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Cov kev siv ntawm kev txawj ntse hauv kev kho mob (AI) tab tom loj hlob sai, tab sis cov ntaub ntawv kawm kho mob uas twb muaj lawm muaj kev qhia tsawg uas npog thaj chaw no. Ntawm no peb piav qhia txog kev kawm txog kev txawj ntse uas peb tau tsim thiab xa mus rau cov tub ntxhais kawm kho mob Canadian thiab muab cov lus qhia rau kev cob qhia yav tom ntej.
Kev txawj ntse cuav (AI) hauv kev kho mob tuaj yeem txhim kho kev ua haujlwm hauv chaw ua haujlwm thiab pab txiav txim siab hauv kev kho mob. Txhawm rau kom muaj kev nyab xeeb coj kev siv kev txawj ntse cuav, cov kws kho mob yuav tsum muaj qee qhov kev nkag siab txog kev txawj ntse cuav. Ntau cov lus tawm tswv yim txhawb kev qhia cov tswv yim AI1, xws li piav qhia cov qauv AI thiab cov txheej txheem txheeb xyuas2. Txawm li cas los xij, ob peb txoj kev npaj tau raug siv, tshwj xeeb tshaj yog ntawm lub tebchaws. Pinto dos Santos et al.3. 263 tus tub ntxhais kawm kho mob tau raug soj ntsuam thiab 71% pom zoo tias lawv xav tau kev cob qhia hauv kev txawj ntse cuav. Kev qhia kev txawj ntse cuav rau cov neeg tuaj saib kev kho mob xav tau kev tsim qauv ceev faj uas sib xyaw cov tswv yim kev txawj ntse thiab tsis yog kev txawj ntse rau cov tub ntxhais kawm uas feem ntau muaj kev paub dhau los. Peb piav qhia peb qhov kev paub dhau los xa cov kev cob qhia AI rau peb pawg tub ntxhais kawm kho mob thiab muab cov lus qhia rau kev kawm kho mob yav tom ntej hauv AI.
Peb lub rooj cob qhia tsib lub lis piam Kev Taw Qhia Txog Kev Txawj Ntse Hauv Tshuaj rau cov tub ntxhais kawm kho mob tau muaj peb zaug ntawm Lub Ob Hlis 2019 thiab Lub Plaub Hlis 2021. Lub sijhawm rau txhua lub rooj cob qhia, nrog rau kev piav qhia luv luv ntawm kev hloov pauv rau chav kawm, tau pom hauv Daim Duab 1. Peb chav kawm muaj peb lub hom phiaj tseem ceeb: cov tub ntxhais kawm nkag siab txog kev ua cov ntaub ntawv hauv cov ntawv thov kev txawj ntse, tshuaj xyuas cov ntaub ntawv txawj ntse rau cov ntawv thov kho mob, thiab siv lub sijhawm los koom tes nrog cov engineers tsim kev txawj ntse.
Xim xiav yog lub ntsiab lus ntawm kev qhuab qhia thiab xim xiav dawb yog lub sijhawm nug thiab teb cov lus nug. Ntu xim grey yog qhov tseem ceeb ntawm kev tshuaj xyuas cov ntaub ntawv luv luv. Cov ntu txiv kab ntxwv yog cov kev tshawb fawb xaiv uas piav qhia txog cov qauv lossis cov txheej txheem kev txawj ntse. Xim ntsuab yog chav kawm qhia kev qhia uas tsim los qhia kev txawj ntse los daws cov teeb meem hauv kev kho mob thiab ntsuas cov qauv. Cov ntsiab lus thiab lub sijhawm ntawm cov kev cob qhia sib txawv raws li kev ntsuam xyuas cov kev xav tau ntawm cov tub ntxhais kawm.
Lub rooj sib tham thawj zaug tau muaj nyob rau ntawm University of British Columbia txij lub Ob Hlis mus txog lub Plaub Hlis 2019, thiab tag nrho 8 tus neeg koom nrog tau muab cov lus tawm tswv yim zoo4. Vim muaj COVID-19, lub rooj sib tham thib ob tau muaj nyob rau hauv online thaum Lub Kaum Hli-Kaum Ib Hlis 2020, nrog rau 222 tus tub ntxhais kawm kho mob thiab 3 tus neeg nyob hauv 8 lub tsev kawm ntawv kho mob hauv Canada tau sau npe. Cov ntawv qhia thiab cov lej tau raug xa mus rau qhov chaw nkag mus qhib (http://ubcaimed.github.io). Cov lus tawm tswv yim tseem ceeb los ntawm thawj qhov kev rov ua dua yog tias cov lus qhuab qhia tau mob siab dhau thiab cov ntaub ntawv theoretical dhau. Kev pabcuam rau Canada rau thaj chaw sib txawv ua rau muaj kev cov nyom ntxiv. Yog li, lub rooj sib tham thib ob tau luv txhua lub rooj sib tham mus rau 1 teev, ua kom cov ntaub ntawv kawm yooj yim dua, ntxiv ntau cov ntaub ntawv kawm, thiab tsim cov kev pab cuam boilerplate uas tso cai rau cov neeg koom nrog ua tiav cov lej snippets nrog tsawg kawg debugging (Box 1). Cov lus tawm tswv yim tseem ceeb los ntawm qhov kev rov ua dua thib ob suav nrog cov lus tawm tswv yim zoo rau cov kev tawm dag zog programming thiab kev thov kom qhia txog kev npaj rau qhov project kev kawm tshuab. Yog li ntawd, hauv peb lub rooj sib tham thib peb, uas tau muaj nyob rau hauv online rau 126 tus tub ntxhais kawm kho mob thaum lub Peb Hlis-Plaub Hlis 2021, peb tau suav nrog ntau qhov kev cob qhia coding sib tham thiab cov kev tawm tswv yim rau qhov project los qhia txog qhov cuam tshuam ntawm kev siv cov tswv yim rooj sib tham rau cov projects.
Kev Tshawb Fawb Txog Cov Ntaub Ntawv: Ib qho kev kawm txog kev suav lej uas txheeb xyuas cov qauv tseem ceeb hauv cov ntaub ntawv los ntawm kev tshawb fawb, kev ua tiav, thiab kev sib txuas lus cov qauv ntaub ntawv.
Kev khawb cov ntaub ntawv: cov txheej txheem ntawm kev txheeb xyuas thiab rho tawm cov ntaub ntawv. Hauv cov ntsiab lus ntawm kev txawj ntse dag, qhov no feem ntau loj, nrog ntau yam hloov pauv rau txhua tus qauv.
Kev txo qhov ntev: Cov txheej txheem ntawm kev hloov cov ntaub ntawv nrog ntau yam ntxwv ntawm tus kheej mus rau hauv cov yam ntxwv tsawg dua thaum khaws cov khoom tseem ceeb ntawm cov ntaub ntawv qub.
Cov yam ntxwv (hauv cov ntsiab lus ntawm kev txawj ntse dag): cov yam ntxwv ntsuas tau ntawm cov qauv. Feem ntau siv hloov pauv nrog "khoom" lossis "hloov pauv".
Daim Ntawv Qhia Kev Ua Haujlwm Gradient: Ib txoj kev siv los txhais cov qauv kev txawj ntse (tshwj xeeb tshaj yog convolutional neural networks), uas tshuaj xyuas cov txheej txheem ntawm kev ua kom zoo dua qhov kawg ntawm lub network kom paub cov cheeb tsam ntawm cov ntaub ntawv lossis cov duab uas kwv yees tau zoo heev.
Tus Qauv Txheem: Ib tus qauv AI uas twb muaj lawm uas tau kawm ua ntej los ua cov haujlwm zoo sib xws.
Kev sim (hauv cov ntsiab lus ntawm kev txawj ntse cuav): saib seb tus qauv ua haujlwm li cas siv cov ntaub ntawv uas nws tsis tau ntsib dua ua ntej.
Kev cob qhia (hauv cov ntsiab lus ntawm kev txawj ntse cuav): Muab ib tus qauv nrog cov ntaub ntawv thiab cov txiaj ntsig kom tus qauv kho nws cov kev teeb tsa sab hauv kom zoo tshaj plaws nws lub peev xwm los ua cov haujlwm siv cov ntaub ntawv tshiab.
Vector: array ntawm cov ntaub ntawv. Hauv kev kawm tshuab, txhua lub ntsiab lus array feem ntau yog qhov tshwj xeeb ntawm cov qauv.
Rooj 1 teev cov chav kawm tshiab kawg rau lub Plaub Hlis 2021, suav nrog cov hom phiaj kawm rau txhua lub ncauj lus. Lub rooj cob qhia no yog rau cov neeg tshiab rau theem kev txawj thiab tsis tas yuav muaj kev paub lej dhau xyoo thawj zaug ntawm daim ntawv kawm tiav qib siab hauv kev kho mob. Cov chav kawm tau tsim los ntawm 6 tus tub ntxhais kawm kho mob thiab 3 tus xib fwb uas muaj daim ntawv kawm tiav qib siab hauv kev tsim kho. Cov kws ua haujlwm engineers tab tom tsim cov tswv yim txawj ntse los qhia, thiab cov tub ntxhais kawm kho mob tab tom kawm cov ntaub ntawv tseem ceeb hauv kev kho mob.
Cov rooj sib tham muaj xws li kev qhuab qhia, kev kawm txog rooj plaub, thiab kev qhia programming. Hauv thawj zaj lus qhuab qhia, peb tshuaj xyuas cov ntsiab lus xaiv ntawm kev tshuaj xyuas cov ntaub ntawv hauv biostatistics, suav nrog kev pom cov ntaub ntawv, kev rov qab logistic, thiab kev sib piv ntawm cov ntaub ntawv piav qhia thiab inductive. Txawm hais tias kev tshuaj xyuas cov ntaub ntawv yog lub hauv paus ntawm kev txawj ntse cuav, peb tsis suav nrog cov ncauj lus xws li kev khawb cov ntaub ntawv, kev sim tseem ceeb, lossis kev pom kev sib tham. Qhov no yog vim muaj kev txwv sijhawm thiab kuj vim tias qee tus tub ntxhais kawm qib siab tau kawm ua ntej hauv biostatistics thiab xav kom npog ntau cov ncauj lus kawm tshuab tshwj xeeb. Zaj lus qhuab qhia tom qab qhia txog cov txheej txheem niaj hnub thiab tham txog kev tsim teeb meem AI, qhov zoo thiab kev txwv ntawm AI qauv, thiab kev sim qauv. Cov lus qhuab qhia tau ua tiav los ntawm cov ntaub ntawv thiab kev tshawb fawb txog cov khoom siv txawj ntse cuav uas twb muaj lawm. Peb hais txog cov txuj ci uas xav tau los ntsuas qhov ua tau zoo thiab kev ua tau ntawm tus qauv los teb cov lus nug hauv kev kho mob, suav nrog kev nkag siab txog kev txwv ntawm cov khoom siv txawj ntse cuav uas twb muaj lawm. Piv txwv li, peb tau hais kom cov tub ntxhais kawm txhais cov lus qhia txog kev raug mob taub hau rau menyuam yaus uas Kupperman et al., 5 tau hais uas tau siv cov txheej txheem txiav txim siab txog kev txawj ntse cuav los txiav txim siab seb CT scan puas yuav pab tau raws li kev kuaj mob ntawm tus kws kho mob. Peb hais tias qhov no yog ib qho piv txwv ntawm AI muab kev kwv yees rau cov kws kho mob txhais, es tsis yog hloov cov kws kho mob.
Hauv cov piv txwv programming bootstrap qhib uas muaj (https://github.com/ubcaimed/ubcaimed.github.io/tree/master/programming_examples), peb qhia txog yuav ua li cas los ua qhov kev tshuaj xyuas cov ntaub ntawv tshawb nrhiav, kev txo qhov ntev, kev thauj khoom qauv, thiab kev cob qhia. thiab kev sim. Peb siv Google Colaboratory notebooks (Google LLC, Mountain View, CA), uas tso cai rau Python code kom raug khiav los ntawm lub web browser. Hauv daim duab. Daim duab 2 muab ib qho piv txwv ntawm kev cob qhia programming. Qhov kev cob qhia no suav nrog kev kwv yees cov kab mob qog noj ntshav siv Wisconsin Open Breast Imaging Dataset6 thiab cov txheej txheem txiav txim siab ntoo.
Nthuav qhia cov kev pab cuam thoob plaws lub lim tiam txog cov ncauj lus cuam tshuam thiab xaiv cov piv txwv los ntawm cov ntawv thov AI uas tau tshaj tawm. Cov ntsiab lus ntawm kev sau ntawv tsuas yog suav nrog yog tias lawv suav tias muaj feem cuam tshuam rau kev muab kev nkag siab rau kev kho mob yav tom ntej, xws li yuav ua li cas los ntsuas cov qauv los txiav txim siab seb lawv puas npaj siv rau hauv kev sim tshuaj. Cov piv txwv no ua rau muaj kev siv tag nrho uas faib cov qog ua benign lossis malignant raws li cov duab kho mob.
Kev paub ua ntej sib txawv. Peb cov neeg koom nrog sib txawv hauv lawv qib kev paub lej. Piv txwv li, cov tub ntxhais kawm uas muaj keeb kwm yav dhau los hauv kev tsim kho vaj tse tab tom nrhiav cov ntaub ntawv tob dua, xws li yuav ua li cas ua lawv tus kheej Fourier transforms. Txawm li cas los xij, kev sib tham txog Fourier algorithm hauv chav kawm tsis yooj yim sua vim nws xav tau kev paub tob txog kev ua cov cim.
Kev tuaj koom tsis tau. Kev tuaj koom cov rooj sib tham tom qab tau poob qis, tshwj xeeb tshaj yog hauv cov hom ntawv online. Ib qho kev daws teeb meem yuav yog los taug qab cov neeg tuaj koom thiab muab daim ntawv pov thawj tiav. Cov tsev kawm ntawv kho mob paub tias lees paub cov ntaub ntawv kawm tiav ntawm cov tub ntxhais kawm cov haujlwm kawm sab nraud, uas tuaj yeem txhawb kom cov tub ntxhais kawm mus kawm tiav qib siab.
Kev Tsim Chav Kawm: Vim tias AI npog ntau qhov chaw me me, kev xaiv cov ntsiab lus tseem ceeb ntawm qhov tob thiab dav tsim nyog tuaj yeem nyuaj. Piv txwv li, kev txuas ntxiv ntawm kev siv cov cuab yeej AI los ntawm chav kuaj mus rau chav kho mob yog ib qho tseem ceeb. Thaum peb npog cov ntaub ntawv ua ntej, kev tsim qauv, thiab kev lees paub, peb tsis suav nrog cov ncauj lus xws li kev tshuaj xyuas cov ntaub ntawv loj, kev pom kev sib tham, lossis kev ua AI kev sim tshuaj, es peb tsom mus rau cov ntsiab lus AI tshwj xeeb tshaj plaws. Peb lub hauv paus ntsiab lus yog los txhim kho kev nyeem ntawv, tsis yog kev txawj. Piv txwv li, kev nkag siab txog yuav ua li cas tus qauv ua cov yam ntxwv ntawm cov tswv yim yog qhov tseem ceeb rau kev txhais lus. Ib txoj hauv kev los ua qhov no yog siv cov ntawv qhia kev ua haujlwm gradient, uas tuaj yeem pom cov cheeb tsam ntawm cov ntaub ntawv uas tuaj yeem kwv yees tau. Txawm li cas los xij, qhov no xav tau ntau yam calculus thiab tsis tuaj yeem qhia tau8. Kev tsim cov lus siv dav dav yog qhov nyuaj vim peb tab tom sim piav qhia yuav ua li cas ua haujlwm nrog cov ntaub ntawv ua vectors yam tsis muaj kev ua lej. Nco ntsoov tias cov lus sib txawv muaj tib lub ntsiab lus, piv txwv li, hauv epidemiology, "tus cwj pwm" yog piav qhia tias yog "hloov pauv" lossis "cwj pwm."
Kev khaws cia kev paub. Vim tias kev siv AI muaj tsawg, qhov uas cov neeg koom nrog khaws cia kev paub tseem tsis tau pom dua. Cov ntawv kawm kho mob feem ntau vam khom kev rov ua dua ib ntus los txhawb kev paub thaum lub sijhawm ua haujlwm,9 uas kuj tuaj yeem siv rau kev kawm AI.
Kev ua haujlwm tshaj lij tseem ceeb dua li kev nyeem ntawv. Qhov tob ntawm cov ntaub ntawv yog tsim los yam tsis muaj kev ua lej nyuaj, uas yog teeb meem thaum pib cov chav kawm hauv kev txawj ntse cuav. Hauv cov piv txwv kev sau ntawv, peb siv cov qauv kev pab cuam uas tso cai rau cov neeg koom nrog sau cov teb thiab khiav cov software yam tsis tas yuav xav txog yuav ua li cas teeb tsa ib puag ncig kev sau ntawv tiav.
Kev txhawj xeeb txog kev txawj ntse cuav tau hais txog: Muaj kev txhawj xeeb dav dav tias kev txawj ntse cuav tuaj yeem hloov qee lub luag haujlwm kho mob3. Txhawm rau daws qhov teeb meem no, peb piav qhia txog qhov txwv ntawm AI, suav nrog qhov tseeb tias yuav luag txhua yam thev naus laus zis AI uas tau pom zoo los ntawm cov neeg tswj hwm xav tau kev saib xyuas ntawm kws kho mob11. Peb kuj hais txog qhov tseem ceeb ntawm kev ntxub ntxaug vim tias cov algorithms feem ntau yuav ntxub ntxaug, tshwj xeeb tshaj yog tias cov ntaub ntawv teeb tsa tsis muaj ntau haiv neeg12. Yog li ntawd, ib pawg me me yuav raug qauv tsis raug, ua rau muaj kev txiav txim siab tsis ncaj ncees hauv kev kho mob.
Cov peev txheej muaj rau pej xeem siv: Peb tau tsim cov peev txheej muaj rau pej xeem siv, suav nrog cov ntawv qhia thiab cov lej. Txawm hais tias kev nkag mus rau cov ntsiab lus sib xws yog txwv vim yog thaj chaw sijhawm, cov ntsiab lus qhib yog ib txoj hauv kev yooj yim rau kev kawm asynchronous vim tias kev txawj ntse AI tsis muaj nyob rau txhua lub tsev kawm ntawv kho mob.
Kev Koom Tes Ua Haujlwm Ntau Yam: Lub rooj sib tham no yog kev sib koom tes uas cov tub ntxhais kawm kho mob pib los npaj cov chav kawm ua ke nrog cov engineers. Qhov no qhia txog cov cib fim koom tes thiab qhov tsis paub ntau hauv ob qho tib si, ua rau cov neeg koom nrog nkag siab txog lub luag haujlwm uas lawv tuaj yeem pab txhawb rau yav tom ntej.
Txhais cov peev xwm tseem ceeb ntawm AI. Kev txhais cov npe ntawm cov peev xwm muab cov qauv txheem uas tuaj yeem koom ua ke rau hauv cov kev kawm kho mob uas twb muaj lawm. Lub rooj sib tham no tam sim no siv Lub Hom Phiaj Kawm Qib 2 (Kev Nkag Siab), 3 (Kev Siv), thiab 4 (Kev Tshuaj Xyuas) ntawm Bloom's Taxonomy. Muaj cov peev txheej ntawm qib siab dua ntawm kev faib tawm, xws li tsim cov haujlwm, tuaj yeem txhawb nqa kev paub ntxiv. Qhov no yuav tsum tau ua haujlwm nrog cov kws tshaj lij hauv kev kho mob los txiav txim siab seb cov ncauj lus AI tuaj yeem siv rau cov haujlwm kho mob li cas thiab tiv thaiv kev qhia cov ncauj lus rov ua dua uas twb muaj nyob hauv cov kev kawm kho mob tus qauv.
Tsim cov kev tshawb fawb txog cov ntaub ntawv siv AI. Zoo ib yam li cov piv txwv hauv kev kho mob, kev kawm raws li cov ntaub ntawv tuaj yeem txhawb cov ntsiab lus abstract los ntawm kev qhia txog lawv qhov cuam tshuam rau cov lus nug hauv kev kho mob. Piv txwv li, ib txoj kev tshawb fawb hauv kev cob qhia tau tshuaj xyuas Google lub tshuab nrhiav kab mob ntshav qab zib raws li AI 13 los txheeb xyuas cov teeb meem ntawm txoj kev los ntawm chav kuaj mus rau chav kho mob, xws li cov kev cai pov thawj sab nraud thiab cov kev cai lij choj pom zoo.
Siv kev kawm los ntawm kev paub dhau los: Cov txuj ci kev txawj ntse xav tau kev xyaum ua tib zoo thiab kev siv rov qab los ua tus tswv, zoo ib yam li kev kawm sib hloov ntawm cov neeg kawm kho mob. Ib qho kev daws teeb meem yog tus qauv chav kawm tig, uas tau tshaj tawm tias txhim kho kev khaws cia kev paub hauv kev kawm engineering14. Hauv tus qauv no, cov tub ntxhais kawm tshuaj xyuas cov ntaub ntawv theoretical ywj pheej thiab lub sijhawm kawm yog mob siab rau kev daws teeb meem los ntawm kev kawm txog rooj plaub.
Kev nthuav dav rau cov neeg koom nrog ntau yam kev kawm: Peb xav txog kev siv AI uas muaj kev koom tes thoob plaws ntau yam kev kawm, suav nrog cov kws kho mob thiab cov kws tshaj lij kev noj qab haus huv uas muaj ntau qib kev kawm sib txawv. Yog li ntawd, tej zaum yuav tsum tau tsim cov ntawv kawm los ntawm kev sab laj nrog cov kws qhia ntawv los ntawm ntau lub chaw haujlwm sib txawv los kho lawv cov ntsiab lus rau ntau qhov chaw ntawm kev kho mob.
Kev txawj ntse cuav yog thev naus laus zis siab heev thiab nws cov ntsiab lus tseem ceeb yog cuam tshuam nrog lej thiab kev tshawb fawb computer. Kev cob qhia cov neeg ua haujlwm kho mob kom nkag siab txog kev txawj ntse cuav ua rau muaj kev cov nyom tshwj xeeb hauv kev xaiv cov ntsiab lus, kev cuam tshuam hauv kev kho mob, thiab cov txheej txheem xa khoom. Peb vam tias cov kev nkag siab tau los ntawm AI hauv Kev Kawm cov rooj cob qhia yuav pab cov kws qhia ntawv yav tom ntej txais yuav cov txoj hauv kev tshiab los koom ua ke AI rau hauv kev kawm kho mob.
Cov ntawv sau Python ntawm Google Colaboratory yog qhov qhib thiab muaj nyob rau ntawm: https://github.com/ubcaimed/ubcaimed.github.io/tree/master/.
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Kev Kho Mob Sib Txuas Lus ua tsaug rau Carolyn McGregor, Fabio Moraes, thiab Aditya Borakati rau lawv cov kev koom tes rau kev tshuaj xyuas txoj haujlwm no.
Lub sijhawm tshaj tawm: Lub Ob Hlis-19-2024