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      發布日期:2022-08-04 10:37:59 瀏覽:
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      前沿拓展:


      作者 Sanny Kim

      郭一璞 編譯

      量子位 出品 | 公眾號 QbitAI

      跟著網絡資料自學、刷MOOC是許多人學深度學習的方式,但深度學習相關資源眾多,應該從哪兒開始學呢?

      富有自學經驗的GitHub用戶Sanny Kim貢獻出了一份深度學習自學指南。

      她自學成才,有Udacity、deeplearning.ai、Coursera的一大堆課程認證,甚至連大學都是上的以自學、MOOC著稱的Minerva大學,自學卓有成效,曾經在微軟做實習軟件工程師,現在則是字節跳動()AI實驗室的機器學習實習生。

      下面,就讓我們來看看這份自學指南都包含什么內容吧。由于資料課程非常多,建議大家存下來慢慢看。

      學好Python和數學

      作為深度學習從業者,最重要的基礎,一是代碼,二是數學。

      代碼的選擇毋庸置疑,一定要學Python,畢竟這是當今深度學習界最火的語言,沒有之一。

      而數學一樣重要,雖然數學常常難倒英雄漢,不過如果你只是想把深度學習拿來在你的領域試用的話,暫時不需要搞明白太多數學基礎,

      但是,Sanny Kim建議,熟知數學理論基礎,使用深度學習框架會更易懂,因此需要一定的微積分、線性代數和統計學基礎,

      學Python

      Python可以選擇下面的課程:

      MIT 6.0001課程

      https://www.youtube.com/watch?v=ytpJdnlu9ug&list=PLUl4u3cNGP63WbdFxL8giv4yhgdMGaZNA

      CodeCademy

      https://www.codecademy.com/learn/learnpython

      如何像計算機科學家一樣思考

      http://interactivepython.org/runestone/static/thinkcspy/index.html

      備用鏈接:https://runestone.academy

      哈佛CS50

      https://www.edx.org/course/cs50sintroductiontocomputerscience

      哈佛CS50課程里Python講得比較少,如果你喜歡閱讀,可交互的在線書《如何像計算機科學家一樣思考》會更適合你。

      學微積分

      微積分方面有幾個必須搞懂的概念:微分鏈式法則偏導數

      數學基礎好、想要快速學習微積分的同學請戳:

      MIT 18.01 單變量微積分

      https://www.youtube.com/watch?v=jbIQW0gkgxo&t=1s

      數學不太好的同學請戳:

      倫納德教授的微積分1

      https://www.youtube.com/watch?v=fYyARMqiaag&list=PLF797E961509B4EB5

      已經學過需要復習一下,或者幾乎放棄治療、只想簡單了解一下的同學請戳:

      可汗學院微積分1

      https://www.khanacademy.org/math/calculus1

      補充材料:

      3Blue1Brown 微積分的本質

      https://www.youtube.com/watch?v=WUvTyaaNkzM&list=PLZHQObOWTQDMsr9Krj53DwVRMYO3t5Yr

      學線性代數

      線代方面有幾個必須搞懂的概念:向量矩陣矩陣運算,包括加減乘除逆運算。

      還是一樣,想認認真真搞懂線代的同學請戳:

      MIT 18.06 線性代數

      https://www.youtube.com/watch?v=ZK3O402wf1c&list=PLE7DDD91010BC51F8

      走馬觀花的同學請戳:

      可汗學院線性代數

      https://www.khanacademy.org/math/linearalgebra

      戳這個來了解更多實際的寫代碼方法:

      Rachel Thomas的計算線性代數

      https://www.youtube.com/watch?v=8iGzBMboA0I&index=1&list=PLtmWHNXgukIc92m1K0P6bIOnZbmg0hY

      補充材料:

      斯坦福CS229線性代數復習資料

      http://cs229.stanford.edu/section/cs229linalg.pdf

      3Blue1Brown 線性代數的本質

      https://www.youtube.com/watch?v=kjBOesZCoqc&list=PLZHQObOWTQDPD3MizzM2xVFitgF8hE_ab

      概率與統計

      概率統計方面有幾個必須搞懂的概念:平均值標準差分布采樣貝葉斯定理

      哈佛統計110

      https://www.youtube.com/watch?v=KbB0FjPg0mw&list=PL2SOU6wwxB0uwwH80KTQ6ht66KWxbzTIo

      可汗學院概率統計

      https://www.khanacademy.org/math/statisticsprobability

      Brandon Foltz統計學101

      https://www.youtube.com/user/BCFoltz/videos

      補充材料:

      斯坦福CS229概率統計復習資料

      http://cs229.stanford.edu/section/cs229prob.pdf

      列了這么多數學課,你要是覺得上面這三門課學起來太累,可以只看和深度學習、機器學習相關的部分,那么安利你學習下面這兩份材料:

      深度學習需要的矩陣微積分

      作者:Terence Parr,Jeremy Howard

      https://arxiv.org/abs/1802.01528

      不想看pdf的手機用戶可戳:https://explained.ai/matrixcalculus/index.html

      MIT 18.065 數據分析、信號處理和機器學習中的矩陣方法(2018)

      作者:Gilbert Strang

      https://www.youtube.com/playlist?list=PLUl4u3cNGP63oMNUHXqIUcrkS2PivhN3k

      當然,因為數學嘛,畢竟是門大殺器,要是實在學不下去,可以先開始學下面的深度學習部分,看到哪兒原理不懂了,再回來翻資料理解一下。

      深度學習入門

      現在,恭喜你學會了Python,還搞懂了一部分數學理論知識,終于可以開始學正兒八經的深度學習了。

      深度學習入門非常重要的兩套課程,分別是

      吳恩達的deeplearning.ai

      https://www.coursera.org/specializations/deeplearning

      Jeremy Howard和Rachel Thomas的fast.ai

      http://course.fast.ai/

      這兩份資料在深度學習MOOC領域幾乎無人不知無人不曉了,吳恩達的課程重視理論解釋,fast.ai更側重編碼,Sanny Kim是這樣學這兩套課程的:

      1、先看deeplearning.ai的1、2、4、5;

      2、在看fast.ai的第一部分;

      3、看deeplearning.ai的3;

      4、(可選)做deeplearning.ai的作業;

      5、把上面的1~4復習一遍。

      fast.ai從第二部分開始相對比較難,建議后面再學。另外,想充分利用fast.ai,最好有一塊GPU,沒有的話就去薅Google羊毛,學習使用Colab(反正將來一定會用到的)。

      攻略:學fast.ai,用Colab

      https://towardsdatascience.com/fastailesson1ongooglecolabfreegpud2af89f53604

      最后,給讀書黨安利:

      神經網絡與深度學習

      作者:Michael Nielsen

      http://neuralnetworksanddeeplearning.com/

      視頻課程

      不能光靠MOOC學深度學習,下面這些視頻課程也要學習了解一下:

      3Blue1Brown的神經網絡

      https://www.youtube.com/playlist?list=PLZHQObOWTQDNU6R1_67000Dx_ZCJB3pi

      Computerphile的神經網絡

      https://www.youtube.com/playlist?list=PLzH6n4zXuckoezZuZPnXXbvN9jMFV0qh

      Brandon Rohrer的神經網絡

      https://www.youtube.com/watch?v=ILsA4nyG7I0

      Python實用機器學習教程

      https://www.youtube.com/watch?v=OGxgnH8y2NM&list=PLQVvvaa0QuDfKTOs3Keq_kaG2P55YRn5v

      對新人友好的博客

      刷博客也是自學的重要途徑,這里一些經典博客可以作為學習資料:

      在處理可視化和動量方面做得非常好的Distill.pub

      https://distill.pub/

      Andrej Karpathy的老博客

      http://karpathy.github.io/

      深度強化學習

      https://simoninithomas.github.io/Deep_reinforcement_learning_Course/

      Towards Data Science

      https://towardsdatascience.com/

      寫代碼的資料

      Jupyter筆記本:

      Jupyter入門

      https://www.youtube.com/watch?v=HW29067qVWk

      DataCamp Jupyter教程

      https://www.datacamp.com/community/tutorials/tutorialjupyternotebook?utm

      Jupyter的坑,請注意避開

      https://docs.google.com/presentation/d/1n2RlMdmv1p25Xy5thJUhkKGvjtVdkAIsUXPAL4ffI/preview?slide=id.g3b600ce1e2_0_0

      NumPy:

      斯坦福CS231 Numpy教程

      http://cs231n.github.io/pythonnumpytutorial/

      DataCamp Numpy教程

      https://www.datacamp.com/community/tutorials/pythonnumpytutorial

      Pandas:

      Data School綜合教程系列Pandas數據分析

      https://www.youtube.com/watch?v=yzIMircGU5I&list=PL5da3qGB5ICCsgW1MxlZ0Hq8LL5U3u9y

      Pandas的代碼基礎短教程

      https://www.youtube.com/watch?v=CmorAWRsCAw&list=PLeo1K3hjS3uuASpe1LjfG5f14Bnozjwy

      Scikitlearn:

      Data School scikitlearn教程系列

      https://www.youtube.com/watch?v=CmorAWRsCAw&list=PLeo1K3hjS3uuASpe1LjfG5f14Bnozjwy

      Matplotlib:

      Sentdex Matplotlib系列

      https://www.youtube.com/watch?v=q7Bo_J8x_dw&list=PLQVvvaa0QuDfefDfXb9Yf0la1fPDKluPF

      Matplotlib視頻教程

      https://www.youtube.com/watch?v=b3lK639ymu4&list=PLNmACol6lYY5aGQtxghQTq0bHXYoIMORy

      終于能用深度學習了

      現在,基礎、原理、代碼你都學的差不多了,終于可以開始使用深度學習這項大殺器了。

      那,拿來干點啥,從什么項目開始下手呢?可以看這些找找靈感:

      超厲害的深度學習idea

      https://github.com/NirantK/awesomeprojectideas

      Kaggle比賽

      https://www.kaggle.com/competitions

      Kaggle數據集

      https://www.kaggle.com/datasets

      另外,還需要做處選擇,在TensorFlow、PyTorch、Keras等一大堆框架里選邊站,找一個你覺得好用的框架。

      項目實踐好了之后,就可以開始寫技術博客啦!

      開啟新篇章

      現在,你終于成為了一個掌握深度學習技能的人,可以考慮在計算機視覺、自然語言處理、機器學習、自動駕駛……等許多領域深入發展了。

      不過,Sanny Kim還是建議大家先去學:

      fast.ai的第二部分(2018版,2019版還沒更新到第二部分)

      http://course18.fast.ai/part2.html

      可以從這里了解一些前沿的東西,比如GAN、神經翻譯、超分辨率之類的,之后就可以選擇一個你喜歡的方向深入研究了。

      計算機視覺

      斯坦福CS231n(2017)

      https://www.youtube.com/watch?v=vT1JzLTH4G4&list=PLC1qULWwrF64f4QKQTVg5Wr4qEE1Zxk

      斯坦福CS231n(2016)

      https://www.youtube.com/watch?v=NfnWJUyUJYU&list=PLkt2uSq6rBVctENoVBg1TpCC7OQi31AlC

      UCF計算機視覺(2012)

      https://www.youtube.com/watch?v=715uLCHt4jE&list=PLd3hlSJsX_ImKP68wfKZJVIPTd8Ie5u9

      斯坦福CS231n不同年份有不同年份的特點,比如2017年有一個關于生成模型的課程,2016年有Jeff Dean的演講,如果想了解在深度學習爆發之前計算機視覺的發展,可以看最后一個課程。

      自然語言處理

      斯坦福CS224N NLP深度學習(2019)

      https://www.youtube.com/playlist?list=PLoROMvodv4rOhcuXMZkNm7j3fVwBBY42z

      Stanford CS224N NLP深度學習(2017)

      https://www.youtube.com/watch?v=OQQW_63UgQ&list=PL3FW7Lu3i5Jsnh1rnUwq_TcylNr7EkRe6

      CMU NLP神經網絡(2019)

      https://www.youtube.com/playlist?list=PL8PYTP1V4I8Ajj7sY6sdtmjgkt7eo2VMs

      牛津&DeepMind深度學習NLP(2017)

      https://www.youtube.com/watch?v=RP3tZFcC2e8&list=PL613dYIGMXoZBtZhbyiBqb0QtgK6oJbpm

      GitHub:

      https://github.com/oxfordcsdeepnlp2017/lectures

      斯坦福CS224N的NLP、深度學習課程很棒,包含視頻、PPT、作業、作業答案甚至還有課堂項目,相比之下2019版本包含了更多新內容。

      牛津和DeepMind合作的項目也很不錯,還附帶了GitHub。

      繼續研究深度學習

      Fullstack深度學習訓練營(2019年)

      https://fullstackdeeplearning.com/march2019

      伯克利CS294深度無監督學習(2019)

      https://sites.google.com/view/berkeleycs294158sp19/home

      斯坦福CS230深度學習(2018)

      https://www.youtube.com/playlist?list=PLoROMvodv4rOABXSygHTsbvUz4G_YQhOb

      CMU深度學習課程(2017)

      https://www.youtube.com/watch?v=fDlOQrLX8Hs&list=PLpIxOjHnDsOSL__Buy7_UEVQkyfhHapa

      牛津深度學習課程(2015)

      https://www.youtube.com/watch?v=PlhFWT7vAEw&list=PLjK8ddCbDMphIMSXnw1IjyYpHU3DaUYw

      Ian Goodfellow的《深度學習》(俗稱花書)

      https://www.deeplearningbook.org/

      NIPS(2017)會議視頻

      https://nips.cc/Conferences/2017/Videos

      ICML(2017)會議視頻

      https://icml.cc/Conferences/2017/Videos

      ICLR(2018)會議視頻

      https://www.facebook.com/pg/iclr.cc/videos/

      強化學習

      如果想研究強化學習(RL),那很不幸你前面學的deeplearning.ai和fast.ai里都沒有,所以Sanny Kim建議按照下面的順序學習:

      Arxiv Insight的強化學習視頻介紹

      https://www.youtube.com/watch?v=JgvyzIkgxF0

      Jacob Schrum的強化學習簡介

      https://www.youtube.com/watch?v=3T5eCou2erg&list=PLWi7UcbOD_0u1eUjmF59XW2TGHWdkHjnS

      Andrej Karpathy關于深度強化學習的博客文章

      http://karpathy.github.io/2016/05/31/rl/

      吳恩達關于馬爾可夫決策過程的論文第12章

      http://rll.berkeley.edu/deeprlcoursesp17/docs/ngthesis.pdf

      斯坦福CS234強化學習(2019)

      https://www.youtube.com/playlist?list=PLoROMvodv4rOSOPzutgyCTapiGlY2Nd8u

      OpenAI深度學習Spinning up(2018)

      https://spinningup.openai.com/en/latest/

      DeepMind深度學習&強化學習進階(2018)

      https://www.youtube.com/watch?v=iOh7QUZGyiU&list=PLqYmG7hTraZDNJre23vqCGIVpfZ_K2RZs

      David Silver強化學習課程

      https://www.youtube.com/watch?v=2pWv7GOvuf0&list=PLzuuYNsE1EZAXYR4FJ75jcJseBmo4KQ9

      伯克利CS294深層強化學習課程(2017)

      http://rll.berkeley.edu/deeprlcoursesp17/

      伯克利CS294深度強化學習(2018)

      http://rail.eecs.berkeley.edu/deeprlcourse/

      強化學習:簡介(2018年)

      https://drive.google.com/file/d/1opPSz5AZ_kVa1uWOdOiveNiBFiEOHjkG/view

      伯克利深度強化學習訓練營(2017)

      https://www.youtube.com/watch?v=qaMdN6LS9rA&list=PLAdkEyP1ND8MqJEJnSvaoUShrAWYe51U

      MILA強化學習暑期學校(2017)

      https://mila.quebec/en/cours/deeplearningsummerschool2017/

      Udacity深度強化學習GitHub Repo

      https://github.com/udacity/deepreinforcementlearning

      Thomas Simonini深度強化學習課程

      https://simoninithomas.github.io/Deep_reinforcement_learning_Course/

      機器學習

      想要了解機器學習,吳恩達的課程是十分經典的教材。如果你想學習更多相關的數學理論,可以學加州理工的課程。

      吳恩達的機器學習課程(2012)

      https://www.coursera.org/learn/machinelearning

      加州理工CS156機器學習課程(2012)

      http://work.caltech.edu/telecourse.html

      Christopher Bishop的《模式識別和機器學習書》(2006)

      https://www.microsoft.com/enus/research/uploads/prod/2006/01/BishopPatternRecognitionandMachineLearning2006.pdf

      吳恩達《Machine Learning Yearning》

      https://www.mlyearning.org/

      自動駕駛

      如果你對自動駕駛感興趣,可以去學MIT的課程,包含廣泛的相關內容介紹,還有比如Aurora這種專業自動駕駛公司大佬的分享。

      MIT自動駕駛課程(2018年)

      https://www.youtube.com/watch?v=6INDaLcuJY&list=PLrAXtmErZgOeiKm4sgNOknGvNjby9efdf

      自動駕駛的計算機視覺:問題,數據集和最新技術(2017)

      https://arxiv.org/pdf/1704.05519.pdf

      ICCV自動駕駛計算機視覺教程(2015)

      https://sites.google.com/site/cvadtutorial15/materials

      Udacity自動駕駛idea

      https://github.com/ndrplz/selfdrivingcar

      各類補充資料

      你可能會發現,梯度下降、反向傳播,這些問題都出現了

      Sebastian Ruder梯度下降博客

      http://ruder.io/optimizinggradientdescent/

      CS231n反向傳播

      http://cs231n.github.io/optimization2/

      重點論文:

      AlexNet(2012)

      https://papers.nips.cc/paper/4824imagenetclassificationwithdeepconvolutionalneuralnetworks.pdf

      VGG(2014)

      https://arxiv.org/abs/1409.1556

      InceptionNet(2014)

      https://arxiv.org/pdf/1409.4842.pdf

      ResNet(2015)

      https://arxiv.org/abs/1512.03385

      生成對抗網絡(2014年)

      https://arxiv.org/abs/1406.2661

      Yolo對象檢測(2015)

      https://arxiv.org/abs/1506.02640

      用深度強化學習玩雅達利游戲(2013)

      https://arxiv.org/pdf/1312.5602.pdf

      備忘錄:

      深度學習

      https://stanford.edu/~shervine/teaching/cs229/cheatsheetdeeplearning

      PyTorch

      https://www.sznajdman.com/pytorchcheatsheet/

      Numpy

      https://www.datacamp.com/community/blog/pythonnumpycheatsheet

      Pandas

      https://www.datacamp.com/community/blog/pythonpandascheatsheet

      Matplotlib

      https://www.datacamp.com/community/blog/pythonmatplotlibcheatsheet

      ScikitLearn

      https://www.datacamp.com/community/blog/scikitlearncheatsheet

      Jupyter Notebook

      https://www.datacamp.com/community/blog/jupyternotebookcheatsheet

      傳送門

      GitHub

      https://github.com/sannykim/deeplearningguide

      推特

      https://twitter.com/sannykimchi/status/1138103256792494085?s=21

      — 完 —

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