免費學!Google與哈佛大學合作推出TinyML 課程
哈佛大學的Vijay Janapa Reddi教授、TensorFlow Lite Micro團隊和edX ( https://www.edx.org/ )在線學習平台將在今年秋天分享一套 TinyML課程,您可以免費觀看這些課程,或者報名參加課程以獲取證書。在本文中,我將帶您了解什麼是TinyML、TinyML的用途以及我們即將啟動的HarvardX計劃。
TinyML 簡介
TinyML是深度學習行業發展最為迅速的領域之一。簡而言之,這是一個新興的 研究 領域,致力於探索可在小型低功耗設備(例如 微控制器)上運行的模型類型。
TinyML 與嵌入式ML 的應用、算法、硬件和軟件都有交集。TinyML 的目標通常是支持由電池供電的邊緣設備,實現設備端的低功耗(幾毫瓦)低延遲推理。與之對比,台式機CPU 的耗電量在100 瓦左右,是邊緣設備的數千倍!功耗的大幅降低使得TinyML 設備在與電源斷開連接後,仍可繼續依靠電池工作,並可維持數週、數月甚至數年的持續運轉。取得這一成績的同時,邊緣或端點還在不間斷運行ML 應用。
了解如何 動手構建。
儘管我們大多數人不熟悉TinyML,但您可能會驚訝地發現,TinyML 其實已在投入生產的ML 系統中存在多年。當您說“OK Google” 喚醒Android 設備時,便已體驗到TinyML 帶來的益處。這項技術由始終開啟的低功耗關鍵字搜尋器提供動力,其原理與您可以在此處學習構建的搜尋器並沒有什麼不同。
而兩者之間的區別是,越來越多的人能夠接觸、學習TinyML,這要部分歸功於 TensorFlow Lite Micro 和即將推出的HarvardX課程等教育資源的普及。
TinyML 可為嵌入式ML 開發者解鎖許多新應用,特別是將其與加速度計、麥克風和攝像頭等傳感器結合使用時。其已在多個領域應用並取得了豐富的成果,例如野生動物追踪與保護、農作物病害檢測,以及預測野火等等。
TinyML 也可以很有趣!您可以使用TinyML 開發智能遊戲控制器(例如使用基於神經網絡的運動控制器來控制霸王龍)或開發各種其他遊戲。想像一下,通過使用與TinyML 相同的ML 原理和技術,我們可以在汽車中收集加速器數據,用於檢測各種情況(例如輪胎鬆動)並提醒駕駛員。
除了了解如何將TinyML用於娛樂和遊戲,在開發任何ML應用時,您都有必要熟悉 負責任的AI,尤其是在處理傳感器數據時。由於TinyML完全可以在邊緣設備上進行推理(數據無需離開設備),因此其能支持各種私有ML應用。事實上,許多微型設備甚至根本沒有聯網。
課程的詳情
HarvardX 課程旨在讓更多開發者能夠獲取相關知識。您將了解什麼是TinyML、它的主要用途是什麼以及如何開始上手。
這些課程將首先講解ML基礎知識,包括如何收集數據、如何訓練基本模型(如:線性回歸)等等。接下來會介紹深度學習基礎知識(如:MNIST),然後介紹適用於計算機視覺的Tiny ML模型,以及如何使用 TensorFlow Lite微控制器 進行部署。在這些課程的整個授課過程中,我們會穿插介紹一些案例研究、重要論文以及重要應用。
在其中一個課程工作流中,您將像往常一樣在 Colab 中使用Python 構建TensorFlow模型,然後將其轉換成相應的C語言版本,以便在微控制器上運行。課程將展示如何針對資源嚴重受限的設備(例如存儲空間不足100 KB的設備)優化ML模型,還將介紹各種與將TinyML部署到“實際中”的挑戰相關的案例研究。
把TinyML 帶回家
我們很高興與Arduino 和HarvardX 開展緊密合作,成功推出此種體驗。
edX學員可以選擇購買Arduino提供的現成TinyML開發套件。開發套件中包括一個Arm Cortex-M4微控制器、多個板載傳感器、一枚攝像頭和一塊帶有連接線的麵包板。這些是解鎖TinyML應用(如圖像,聲音和手勢檢測)所需用到的一切。借助它,學員將有機會創建自己的TinyML小世界。
期待看到您的作品!