毫無疑問，近年來AI在各個領(lǐng)域取得了令人矚目的技術(shù)突破。從手術(shù)中協(xié)助醫(yī)生的機(jī)器人到幫助人們進(jìn)行日程和任務(wù)安排的認(rèn)知服務(wù)，AI已經(jīng)滲入到了我們生活的方方面面。深度學(xué)習(xí)算法能夠進(jìn)行高效和學(xué)習(xí)和預(yù)測，這為我們打開了一扇無限可能的大門。

如今AI已經(jīng)在很多領(lǐng)域大顯身手，除了大家熟知的自動駕駛汽車、圖像處理（Prisma和人臉識別等）以及聊天機(jī)器人外，還有很多細(xì)分但重要的領(lǐng)域在受到AI的影響。雖然這些研究沒有受到媒體的廣泛關(guān)注，但卻是AI 領(lǐng)域最為活躍的研究領(lǐng)域。在這篇文章中，讓我們一起去深入全面的探索AI在這些細(xì)分領(lǐng)域的應(yīng)用。

天文學(xué)

天文學(xué)需要處理海量的數(shù)據(jù)和圖像信息，曾經(jīng)對這些數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和分類都是依靠人來完成。如今天文學(xué)家開始利用非監(jiān)督學(xué)習(xí)的強(qiáng)大功能來進(jìn)行處理，代替了成千上萬的人類工作。

來自哈特福德大學(xué)的研究生Alex目前就致力于研發(fā)這樣一個系統(tǒng)，他說：“我們的算法最重要的不是教會機(jī)器去尋找什么，而是教機(jī)器學(xué)會如何去看。”

如今AI 幫助天文學(xué)家們優(yōu)化模糊和含有噪音的圖像，同時研究人員們也致力于利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來提高已有數(shù)據(jù)的質(zhì)量。這些算法的應(yīng)用的確大幅減少了人力，并提高了圖像質(zhì)量。

越來越多的天文學(xué)家開始利用先進(jìn)的機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)來分析天文數(shù)據(jù)，使得AI在天文學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛。在這個空間大發(fā)現(xiàn)的時代，也許AI 可以幫助人類進(jìn)行深入地分析圖像和相應(yīng)的信號來為我們找到新的宜居家園。

建筑和規(guī)劃

機(jī)器學(xué)習(xí)算法被用于為建筑結(jié)構(gòu)建模，用來優(yōu)化減小建筑的能源消耗。這對于建設(shè)高能效的建筑十分有用。機(jī)器學(xué)習(xí)算法通過結(jié)合歷史數(shù)據(jù)和目前數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，從而能為建筑者提供最佳的建筑方案。

目前在曼哈頓已經(jīng)有很多建筑采用了AI輔助設(shè)計的方案來進(jìn)行節(jié)能建筑的建設(shè)。

另一方面，AI還能用于智能電網(wǎng)的優(yōu)化。Grid4c是一家能提供電網(wǎng)預(yù)測和分析解決方案的公司。

機(jī)器學(xué)習(xí)算法通過智能電表收集的巨量數(shù)據(jù)來進(jìn)行分析。將這些數(shù)據(jù)與用戶行為進(jìn)行結(jié)合，就可以給出一整套全面的智能電力供給方案。這些信息和方法可以通過對用戶的行為和設(shè)備的使用情況進(jìn)行學(xué)習(xí)得出。豐富的信息將幫助電力供應(yīng)部門在不同的粒度上掌握電力使用情況的波動，并利用智能電網(wǎng)進(jìn)行全局的優(yōu)化調(diào)度。

農(nóng) 業(yè)

即使是最為傳統(tǒng)的領(lǐng)域，也能看到AI的身影。如今在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域中AI 為促進(jìn)生產(chǎn)力的提升起到了十分大的作用。科學(xué)家們探索了AI在農(nóng)業(yè)方方面面的應(yīng)用，其中最為有效的便是灌溉系統(tǒng)的優(yōu)化和病蟲害的預(yù)測了。

機(jī)器學(xué)習(xí)算法可以幫助農(nóng)民優(yōu)化并進(jìn)行自動化灌溉，不僅能節(jié)約用水更能保證農(nóng)作物生長所需的水分得到及時的補(bǔ)充。AI驅(qū)動的系統(tǒng)同時還能對土壤、天氣作物種類等進(jìn)行綜合地考量已選擇最優(yōu)的供水方案。

另一個有趣的應(yīng)用來自于一家初創(chuàng)公司Plantix的App，它可以幫助農(nóng)民伯伯通過手機(jī)拍攝圖像來預(yù)測作物的疾病。通過先進(jìn)的圖像識別技術(shù)，目前可以準(zhǔn)確（90%）地預(yù)測60多種作物疾病了。同時在數(shù)據(jù)的幫助下，它還提供了從疾病監(jiān)測、預(yù)防、治療的一系列信息，為農(nóng)民預(yù)防病蟲害提供了完整的解決方案。隨著用戶和數(shù)據(jù)庫的增加，它將能夠處理越來越多作物疾病。

運動分析

現(xiàn)在的運動員和教練都十分注重運動表現(xiàn)的分析，不僅包括自身的表現(xiàn)還包括對手的表現(xiàn)。人們采集的大量數(shù)據(jù)需要進(jìn)行分析和預(yù)測，而這正是機(jī)器學(xué)習(xí)的用武之地。

包括體型、健康狀況、力量、速度、耐力、技能以及每日狀況等大量的數(shù)據(jù)將機(jī)器學(xué)習(xí)算法變得十分強(qiáng)大。它可以幫助相關(guān)人士預(yù)測運動員及其競爭對手的表現(xiàn)。通過歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)的分析實現(xiàn)精準(zhǔn)預(yù)測，而這些是人類的認(rèn)知能力無法快速做到的。

Iceberg就是一家通過AI技術(shù)來幫助冰球隊提高成績的公司。他們聲稱目前的實時技術(shù)可以做到以0.1秒的速度對于500個運動員的實時分析。也許在未來，AI將會深度的為我們分析和預(yù)測更能多領(lǐng)域運動員和隊伍的表現(xiàn)呢。

娛 樂

去年一部名為Sunspring的短片引起了人們的極大關(guān)注，因為這部短片是一位名為Benjamin的智能電影編劇創(chuàng)作的。科學(xué)們利用LSTM RNN來訓(xùn)練了Benjamin。除了編劇，AI 在導(dǎo)演、攝影等方面發(fā)揮作用。例如這部電影的智能剪輯師Morgen就是由IBM 的沃森創(chuàng)造的。利用人工智能可以將從前需要30天的剪輯工作在24小時內(nèi)完成。

AI 的應(yīng)用不僅僅局限于電影行業(yè)。藝術(shù)和音樂領(lǐng)域也受到了AI 的啟發(fā)，呈現(xiàn)出了新的面貌。omusic是一部完全由人工智能作曲家Melomics109創(chuàng)作的專輯，這是由西班牙馬拉加大學(xué)開發(fā)的人工智能程序。

隨著機(jī)器學(xué)習(xí)算法的計算能力和認(rèn)知能力不斷提高，我們在娛樂業(yè)中看到了越來越多AI的身影。也許在不遠(yuǎn)的將來，AI可以代替大多數(shù)一般水平的藝術(shù)家和電影人，但是卻影響不到最優(yōu)秀的藝術(shù)家。畢竟AI還不夠憑空產(chǎn)生主觀的創(chuàng)造。

教 育

教育數(shù)據(jù)挖掘是AI最新的應(yīng)用領(lǐng)域。通常的教育方式都是為所有的學(xué)生提供相同的教育，但每個學(xué)生的學(xué)習(xí)能力是不同的，對于教師來說也很難把握對于每個同學(xué)進(jìn)行個性化教育的程度。

如今算法可以幫助老師進(jìn)行有效的判斷。通過對學(xué)習(xí)表現(xiàn)的分析來評價學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和相應(yīng)的層次，并幫助老師制定個性化的教育方案。Carnegie Learning 和 Thinkster Math Learning 就是兩家利用先進(jìn)的工具來進(jìn)行教育分析的公司。

AI還可以幫助學(xué)習(xí)者更有效的明確學(xué)習(xí)方向、制定學(xué)習(xí)目標(biāo)、給予必要激勵、進(jìn)行團(tuán)隊合作等等。同時，AI 驅(qū)動的合作學(xué)習(xí)平臺也即將誕生。Brainly就是這樣一家基于AI的學(xué)習(xí)平臺公司，來發(fā)掘AI在社交學(xué)習(xí)方面的更大潛力。

海洋保護(hù)

AI驅(qū)動的機(jī)器人在污染檢測和海洋狀況監(jiān)測等方面比人類更為高效。這些自動化機(jī)器人可以在多個不同地點收集巨量的數(shù)據(jù)，并進(jìn)行分析預(yù)測。依據(jù)這些結(jié)果，人們可以在調(diào)控氣候變化和保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)方面進(jìn)行更為精準(zhǔn)的行動。

同時基于先進(jìn)的機(jī)器學(xué)習(xí)和計算機(jī)視覺技術(shù)，AI可以幫助機(jī)器人更為精確、有效的跟蹤海洋入侵物種，并清除他們。目前已經(jīng)成功地在大西洋海域清除著入侵的獅子魚，并在大堡礁海域清除入侵的皇冠海星。這些入侵生物在當(dāng)?shù)厝狈μ鞌场⒋蠓茐耐林锏臈⒌兀蚱粕鷳B(tài)平衡，并帶來巨大的環(huán)境災(zāi)難（當(dāng)然，這一切錯都在人類！）。利用AI技術(shù)來彌補(bǔ)生物入侵的錯誤，將減小海洋生態(tài)系統(tǒng)的受損程度。

除了以上這些應(yīng)用外還有無數(shù)的應(yīng)用等待著人類去探索。AI幫助我們進(jìn)行更有效的診斷，保護(hù)環(huán)境，同時物流領(lǐng)域的智能機(jī)器人也在優(yōu)化社會的運輸效率。還有無數(shù)的工業(yè)應(yīng)用能從AI中獲得全新的力量。

人們認(rèn)為目前的AI革命與20世紀(jì)的電力革命有異曲同工之妙。雖然很多技術(shù)人員都認(rèn)為AI將是未來不穩(wěn)定因素的來源，但是我卻想把比爾蓋茨送給大學(xué)生的話送給大家：

“如果要我今天開始尋找和當(dāng)年同樣的能在世界上產(chǎn)生巨大影響的機(jī)會，那我想應(yīng)該會是——AI、能源和生物科學(xué)。”

期待大家能提出更多AI在不同領(lǐng)域有趣的、富有生產(chǎn)力的奇妙應(yīng)用。