AI 开发指南:机器学习产品是什么?
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  • 贺晴明
  • 2019-11-24 14:40:59 4

管理机器学习(ML)产品为何比传统软件更复杂?关键在于“实验”!

在管理AI产品时,有几个重要因素需要考虑: - 机器学习产品管理比传统软件更具挑战性,因为其包含更多不确定性。 - 不仅需要技术上的变革,还需要组织层面的调整。 - ML最适合用于决策或预测任务。 - ML产品经理的主要职责包括明确问题、确定需求、设定评估标准,并给予工程师足够的探索空间。 - 数据策略从一开始就应被纳入规划。

构建ML产品是一个跨学科的过程,不仅仅是数据科学。

在《AI重塑机器人》这篇文章中,我提到ML最大的变化在于:

机器从依赖手动编程转变为自主学习。

机器不再需要人工指示,而是根据数据中发现的模式自行做出预测和改进。这种能力使得ML特别适合解决那些难以明确界定的问题。这也意味着ML可以使产品更加个性化、自动化和精确。

先进的算法、大数据和硬件成本下降推动了ML的发展。

AI正在各行各业中逐渐普及。据麦肯锡报告显示,近半数公司的研发流程中已融入AI技术,另有三成公司正在进行AI项目的试验。

这表明,许多人认为ML可能引发比移动技术更大的行业变革。然而,与此同时,引入ML产品的难度也可能比当初采用移动技术高出许多。为何如此?在探讨具体原因之前,先了解一下什么是ML。

机器学习的三大类型:监督学习、无监督学习和强化学习

尽管AI的定义尚未统一,但一旦某项任务可以被机器高效完成,它便不再被视为AI的一部分。ML是AI的一个分支。卡耐基梅隆大学的汤姆·米切尔教授将机器学习定义为一种能够根据经验自动改进的算法。

机器学习主要有三种类型: - 监督学习:最常见的类型,从标记数据中学习,常用于预测结果。 - 无监督学习:直接从数据中寻找模式,可用于聚类、关联分析和异常检测。 - 强化学习:通过环境反馈进行学习,通常应用于控制领域。

机器学习产品的分类

根据产品类型及其核心价值来源的不同,所需的技能和关注点也会有所差异。

用户群体:企业还是普通消费者?

消费级ML产品,如Alexa或Google Assistant,更注重用户体验(UX),而ML技术则是提升UX的一种手段。例如,自然语言处理(NLP)用于改善人机交互体验。

另一方面,面向企业的ML产品,比如用于预测工厂设备维护周期的算法,核心价值往往来源于预测的准确性,而非用户体验。

这并不意味着UX对面向企业的ML产品不重要,而是资源有限时需优先考虑优化特定部分。

ML模型的核心角色

如果你的产品价值主要来源于ML模型,那么你很可能是在设计一个ML产品。相反,如果ML只是用来增强用户体验或部分功能,则你可能是在应用ML技术。

在第二种情况下,产品经理应更多关注模型的输入和输出,而不是技术细节,如算法基础。

产品类型也会影响组织结构。对于专门研发ML产品的公司,通常会雇佣机器学习研究员或数据科学家,并将其与工程师团队结合。而对于希望将ML应用于现有产品的公司或资源有限的小型企业,最佳策略是招聘跨领域的ML工程师或培训现有工程师掌握ML知识,而非专门聘请研究者。

构建ML产品是跨学科的

开发ML产品很少仅限于ML本身,它涉及多个方面,包括模型设计、训练、软件工程、后端架构、数据分析、用户体验设计等。

产品经理需要协调多学科团队,并解决团队间的依赖关系和潜在冲突。ML与传统学科的区别在于其更高的不确定性和迭代性质。

关键的ML概念

  • 过拟合:模型在训练数据上表现良好,但在新数据上表现不佳的现象。
  • 深度学习:主要用于图像分类,通过神经网络逐层抽象特征。
  • 自然语言处理:使机器能够理解人类语言的技术,但不一定涉及ML。

管理ML产品的挑战

实验是关键

与软件工程不同,开发ML产品需要更多的实验和不确定性。软件工程是确定性的,而ML则具有更高的随机性,因为它可以自行学习。

例如,如果你想教机器识别猫。在软件工程中,你可能会设定“猫有四条腿和两只尖耳朵”的规则。

而在深度学习中,你需要提供大量标记好的猫的照片,让机器自行学习规则。

产品经理需要引导团队定义问题、准备数据、建立模型、测试和迭代,直至获得满意的结果。这需要承担更高的风险,因此要建立合理的期望,避免团队间的冲突。

开发ML是一个迭代的过程

ML非常适合处理人类难以明确界定的问题。模型需要训练、测试和调整,这使得定义ML产品的里程碑和时间表变得困难。

因此,产品经理需要明确需求、设定评估标准,并确保团队经常根据这些标准测试ML模型。

组织结构的挑战

ML与软件工程的本质不同,需要进行根本性的组织变革,如培养实验文化、数据驱动思维和对不确定性的包容。

忽视组织变革,将ML仅仅视为技术问题,可能导致“创新者的困境”。这对硬件公司尤其具有挑战性,因为ML无法一开始就能达到100%的准确率,且需要大量数据支持。

ML仍然是一个新兴领域

与软件工程相比,ML仍处于起步阶段,缺乏标准化、指标、基础设施和开发工具。因此,相关企业仍在探索最佳实践。

ML产品的可解释性和透明度

ML算法像一个黑盒子,输入数据后输出预测结果。这使得产品经理难以解释模型的工作原理,也难以获得全面的支持。

特别是在医疗保健等关键领域,确保ML模型与产品目标一致是一项挑战。

面对这些挑战,如何管理ML产品?在接下来的内容中,我将分享我的实践经验。

作者:Bastiane Huang,目前在旧金山担任一家AI/机器人初创公司的产品经理,专注于开发用于机器人视觉和控制的机器学习软件。她在产品管理和市场开发方面拥有近十年的经验,并在《机器人商业评论》和《哈佛商业评论》上发表了多篇文章。

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    本文来源:图灵汇
责任编辑: : 贺晴明
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