1.1 人工智能时代背景

人类文明经历了几次大的技术革命。18世纪末，人类从农耕时代进入机械化时代，蒸汽机等工业设备开始出现，极大地提升了人们的生产效率。

到了20世纪初，电力被广泛使用，人类开始进入电气化时代，流水线工厂模式改变了人们的工作方式，标准化的工业生产流程逐渐发展成熟。

到了20世纪末，电子信息技术与自动化技术得到了进一步的发展，互联网诞生，人类进入了信息化时代，足不出户即可了解世界。

如今，机器人与智能系统技术的快速发展，使得人类进入了人工智能时代。与十年前相比，商品推荐、智能出行、新闻与短视频推荐、金融风控、自动驾驶等技术，使我们的生活变得更加便利和丰富，人们开始真正领略智能技术给生活带来的改变。

总体来说，人工智能技术经历了三次浪潮，如图1.1所示。

图1.1 人工智能技术经历三次浪潮

第一次浪潮中涌现了一系列以逻辑推理为代表的方法，第二次浪潮中涌现了一系列以专家系统为代表的方法，第三次浪潮中涌现了一系列以机器学习为代表的方法，其中，当下最典型的技术是深度学习。不过人工智能系统的发展不仅得益于算法的进步，还需要大数据及软硬件计算平台的支持，这就是本章要介绍的主要内容。

首先我们引入一个图像识别任务，这个任务在本书中会出现多次。图1.2中展示了一些微笑表情样本和无表情样本，我们想要通过模型来判断一张图片中的人脸是不是在微笑，如何完成这个任务呢？

图1.2 微笑表情样本和无表情样本（由AI工具生成）

对于已经掌握了大量深度学习项目经验的读者来说，这是一个很简单的问题，而如果读者还是新手，那就应该先清楚一个深度学习项目开发的标准流程，如图1.3所示。

图1.3 深度学习项目开发的标准流程

每一个完整的项目都需要经过上述流程，下面介绍以上各环节的一些基础知识，以及如何使用典型的训练框架来完成上述任务。