Talkischeap，showmethecode，大名鼎鼎的Linux系統(tǒng)創(chuàng)始人林納斯·本納第克特·托瓦茲（LinusBenedictTorvalds）在2000年給編寫Linux系統(tǒng)核心的成員群發(fā)了一封郵件，里面提到了這句話，翻譯成中文就是多說無益，給我看你的代碼！這句名言在計(jì)算機(jī)科學(xué)屆廣為流傳并奉為金句。計(jì)算機(jī)作為一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，理解理論后動(dòng)手寫出可運(yùn)行的、能看到成果的代碼才是硬道理。人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)中應(yīng)用場景多的子學(xué)科之一，這更需要學(xué)習(xí)者在理解原理后，動(dòng)手實(shí)踐、應(yīng)用算法解決實(shí)際問題。正所謂紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行。
所以在2018年的夏天，俞勇教授組建了我們這支編寫團(tuán)隊(duì)，開始嘗試編寫針對青少年的項(xiàng)目實(shí)踐教程。初的內(nèi)容包括圖像上色、英語語法單選題與角斗士桌游。在教程中，我們努力用淺顯的語言將復(fù)雜的人工智能算法講明白，并且提供了相應(yīng)的代碼和可在線交互的展示。一些中學(xué)生看了我們編寫的這些教程之后給出了一致的好評，這也讓我們產(chǎn)生了將其拓展為一套給青少年看的關(guān)于人工智能的叢書的想法。2019年初，我們給這套叢書加入了更多關(guān)于實(shí)踐的內(nèi)容，引導(dǎo)讀者一邊理解原理，一邊編寫代碼，理論與實(shí)踐相結(jié)合地認(rèn)識(shí)人工智能。在本書中，我們精心安排了5個(gè)兼顧項(xiàng)目的有趣程度、使用技術(shù)的流行程度，以及盡可能涵蓋更多知識(shí)的項(xiàng)目。編寫本書的過程中，我們也努力精簡知識(shí)，僅介紹與項(xiàng)目任務(wù)相關(guān)的必要知識(shí)，希望能夠讓零基礎(chǔ)的讀者，僅通過閱讀本書也能快速地了解用到的算法。對每一種算法，我們都會(huì)給出python代碼實(shí)現(xiàn)，配合注釋與講解，引領(lǐng)讀者一步一步編寫人工智能算法。
5個(gè)項(xiàng)目各由我們編寫團(tuán)隊(duì)中的一到兩位編者負(fù)責(zé)，每周俞勇教授與張偉楠教授都會(huì)與編者們開例會(huì)、審閱進(jìn)度，并討論可以改進(jìn)的地方。在編寫教材的同時(shí)，我們還與實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的開發(fā)人員合作，提供了線上可交互的展示，方便讀者理解項(xiàng)目與算法。編寫本套叢書前后歷時(shí)近一年，俞勇教授、張偉楠教授與編者們投入了大量的心血，希望能幫助青少年理解并自己實(shí)現(xiàn)人工智能算法，培養(yǎng)對人工智能的興趣，為將來更深入地探索人工智能打下基礎(chǔ)。

從本書中可以讀到
我們將通過5個(gè)有趣的項(xiàng)目，帶領(lǐng)大家在理解原理的同時(shí)，動(dòng)手編寫代碼，實(shí)現(xiàn)自己的人工智能應(yīng)用。本書的每一部分對應(yīng)一個(gè)項(xiàng)目，它們分別是：
圖像識(shí)別：圖像識(shí)別是近幾年人工智能浪潮中，發(fā)展快、技術(shù)成熟、落地早的算法，如車牌識(shí)別、人臉識(shí)別的諸多基于圖像識(shí)別的技術(shù)正在改變著我們的生活。在這個(gè)項(xiàng)目中，你將了解機(jī)器如何處理圖像數(shù)據(jù)，學(xué)習(xí)并編寫圖像識(shí)別的兩個(gè)經(jīng)典算法：K近鄰與卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，并解決手寫數(shù)字識(shí)別以及物體識(shí)別問題。
圖像風(fēng)格遷移：圖像風(fēng)格遷移是一個(gè)非常有趣的項(xiàng)目。利用該技術(shù)，人們可以將任意一張圖片轉(zhuǎn)換成其他的風(fēng)格。一些熱門的圖像處理軟件中就提供了類似功能，比如將照片轉(zhuǎn)化成馬賽克風(fēng)格甚至是梵高的畫作風(fēng)格。在本項(xiàng)目中，你將嘗試實(shí)現(xiàn)3種圖像風(fēng)格遷移算法。
文本生成：與文本相關(guān)的智能技術(shù)隨著人工智能浪潮也得到了快速發(fā)展。在這個(gè)項(xiàng)目中，你將了解機(jī)器處理文本數(shù)據(jù)的方法，并學(xué)習(xí)和編寫3個(gè)用于文本生成的算法。使用該算法，可以讓機(jī)器生成古詩甚至是文章。
角斗士：角斗士是一個(gè)熱門的桌面游戲。在這個(gè)項(xiàng)目中，你將學(xué)習(xí)并使用各類搜索算法，制作角斗士游戲的AI。與上面3個(gè)項(xiàng)目不同的是，本項(xiàng)目中你將次接觸到教機(jī)器作出決策，讓機(jī)器作出正確的決策是邁向真正智能的重要一步。
紅綠燈調(diào)度：大城市中如何緩解交通擁堵是一個(gè)廣受關(guān)注的問題。在這個(gè)項(xiàng)目中，就是使用強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法來優(yōu)化紅綠燈的控制，以達(dá)到緩解擁堵的目的。強(qiáng)化學(xué)習(xí)是近幾年非常熱門的領(lǐng)域，大名鼎鼎的AlphaGo就是使用強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法戰(zhàn)勝了所有人類棋手。你將了解強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法的基本概念，并嘗試編寫強(qiáng)化學(xué)習(xí)算法來控制路口的紅綠燈。

如何使用這本書
本書沒有嚴(yán)格的閱讀順序要求，你可以選擇自己感興趣的項(xiàng)目直接閱讀，若提到了其他項(xiàng)目中的概念均會(huì)給出提示。
除了算法原理，本書還包含了大量示例代碼。如果想要理解這些代碼，你需要有一些python基礎(chǔ)編程知識(shí)，包括變量、循環(huán)、函數(shù)、類、庫的使用等。如果想要入門python，你可以訪問伯禹學(xué)堂中的python基礎(chǔ)課程（www.boyu.ai/pythonbasics）。本書的所有代碼都基于Anaconda35.2.0版本用python3實(shí)現(xiàn)，Anaconda是一個(gè)免費(fèi)的python發(fā)行版，包含了大量常用的庫，非常易于安裝，強(qiáng)烈建議你在學(xué)習(xí)過程中安裝使用。項(xiàng)目中的代碼示例可以在github.com/boyuai/textbook下載。另外，本書配有實(shí)驗(yàn)平臺(tái)（www.boyu.ai/playground），為書中涉及的項(xiàng)目提供一個(gè)交互式的學(xué)習(xí)體驗(yàn)。對每個(gè)任務(wù)，我們提供了體驗(yàn)、調(diào)試、理解源碼、源碼填空、改進(jìn)源碼5個(gè)階段。不同基礎(chǔ)背景的讀者可以選擇不同的階段入門：零基礎(chǔ)的讀者可以通過體驗(yàn)算法了解人工智能的魅力，基礎(chǔ)較好的讀者可以自己編寫代碼改進(jìn)算法。我們希望你通過閱讀本書，至少可以達(dá)到理解項(xiàng)目內(nèi)容、掌握算法原理和能夠進(jìn)行基本的算法實(shí)現(xiàn)的程度。若你對學(xué)習(xí)人工智能的積極性非常強(qiáng)，希望你能在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上多多地嘗試改進(jìn)代碼，并創(chuàng)造屬于自己的人工智能算法。
本書的內(nèi)容僅包含5個(gè)項(xiàng)目的知識(shí)以及代碼。如果希望系統(tǒng)地學(xué)習(xí)人工智能算法，建議閱讀本套叢書的第三本《人工智能技術(shù)入門：讓你也看懂的AI內(nèi)幕》；如果對人工智能的發(fā)展歷史與未來展望感興趣，建議閱讀本套叢書的本《從人腦到人工智能：帶你探索AI的過去和未來》；如果對人工智能在生活中的具體應(yīng)用感興趣，建議閱讀本套叢書的第二本《人工智能應(yīng)用：酷炫的AI讓你腦洞大開》。

致謝
本書的主要參與編寫人員有16位，俞勇教授策劃并確定本書架構(gòu)、內(nèi)容組織及審核，張偉楠博士對全書內(nèi)容進(jìn)行專業(yè)指導(dǎo)及審核，張惠楚與秋聞達(dá)編寫部分，蘇起冬與徐逸凡編寫第二部分，侯博涵與蔡亞星編寫第三部分，趙寒燁與任云瑋編寫第四部分，錢蘇澄編寫第五部分。書中的卡通插畫的設(shè)計(jì)與繪制由陳子薇完成。感謝陳子薇繪制本書的卡通插圖，實(shí)驗(yàn)平臺(tái)由王思捷、馮思遠(yuǎn)開發(fā)，并感謝任侃、沈鍵及潘哲逸在編寫時(shí)提供的幫助。