1级
从零做出一个专攻某一领域的,并留下别人能照着重建的文档。
报考条件
取得2级证书满一年后可报考。
必修编程语言
从5级到1级,所有等级的共同必修。
Shell Scripting
操作那些构建和运行人工智能的计算机的基础语言。
这个资格证考的是从零开始做出人工智能,而这件事是在上完成的。获取数据、运行、搬运结果、把放上,都从开始。不管模型用什么语言写成,运行它、把各部分接起来、让工作自动化的,都是 。所以从5级到1级,每个等级都要求 Shell 脚本。(只是在或应用里使用人工智能,不需要终端;要做出一个,就需要。)
去学 Shell 编程各级通用的同一道题
你要完全从零开始亲手做一个人工智能。请设计出你打算怎么做。
从5级到1级都是这道题。变化的是答案所要求的深度,以及题目附加的限制条件。
学什么
- 把数学运算、音乐创作等专业领域的要求融进设计。
- 不依赖现成工具,核心部分从头自己做。
- 写出别人能接手继续做下去的文档。
如何评分
- 是否真正满足了专业领域的要求
- 核心是否由自己从零做出
- 别人能否仅凭文档复现出来
考试构成
第一场是考场笔试,第二场是面试加实操。两场用的是同一道题。
在指定考场进行,答案要手写在试卷上。考查你能否把设计用文字讲清楚。
先由考官就你的设计进行面试,然后现场真正动手做出。考查纸上的方案能否在手里跑起来。
预测题
正式考试只出上面那一道各级通用的题。下面的 20 道题是预测题,用来检查你在写那份设计之前要先知道的词语、名字和事实。每道题都是只有一个正确答案的简答题:先读说明、写下答案,再展开正确答案对一对。它们不是官方题目。
从零开始 — 数学
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1
把神经网络给出的一串分数,变成每个都在0到1之间、加起来等于1的概率。这个函数叫什么?
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正确答案 Softmax(归一化指数函数)
语言模型在最后用 Softmax 给出下一个词元每个候选的概率。
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2
在分类模型中,对正确答案的概率取对数再加负号得到的值,给正确答案的概率越低就越大。这种损失函数叫什么?
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正确答案 交叉熵(Cross-Entropy)
正确答案的概率是1时,损失为0;越接近0,损失就变得非常大。
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3
复合函数的梯度等于外层函数的梯度乘以内层函数的梯度,这条求导法则是反向传播的数学基础。它叫什么?
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正确答案 链式法则(Chain Rule)
神经网络就是把一层层像函数一样复合起来的,所以要逐层反复使用链式法则来求梯度。
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4
在 Transformer 里,为了加入词元的顺序信息而加到嵌入向量上的值叫什么?
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正确答案 位置编码(Positional Encoding)
光靠注意力机制无法知道词元的顺序,所以要把它排在第几个位置用数字加进去。
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5
训练时随机关掉一部分神经元,让模型不过分依赖某个神经元。这种防止过拟合的方法叫什么?
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正确答案 丢弃法(Dropout)
只在训练时关掉,推理时所有神经元都会用上。
专业领域 — 数学运算
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6
因为小数是用有限的位数来表示的,就会出现 0.1 + 0.2 不正好等于 0.3 这样的误差。这种误差叫什么?
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正确答案 浮点误差(Floating-point Error,舍入误差)
如果是专门做数学运算的人工智能,就必须设计好计算顺序和数据类型,不让这种误差累积。
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7
规定计算机如何把实数分成符号、指数、尾数来表示的国际标准叫什么?请写出它的名字(编号)。
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正确答案 IEEE 754
大多数计算机和编程语言都按照这个标准存储实数。
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8
让语言模型计算时,不让它自己心算,而是调用计算器、代码执行等外部功能来拿到准确的值。这种方法叫什么?
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正确答案 工具调用(Tool Calling,函数调用 Function Calling)
语言模型只是在预测下一个词元,所以很容易算错大数字。必须准确的计算要交给工具。
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9
把一个矩阵的行和列互换得到的矩阵(记作 Aᵀ)叫什么?
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正确答案 转置矩阵(Transpose)
m × n 矩阵转置后变成 n × m 矩阵。在神经网络计算中,常用它让矩阵乘法的形状对得上。
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10
让语言模型把解题过程一步一步写出来,就能提高它的推理和计算准确率。这种提示词技巧叫什么?
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正确答案 思维链(Chain-of-Thought,CoT)
让它写出步骤,它就会一边计算一边把中间结果作为词元留下来,错误也就少了。
专业领域 — 音乐
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11
1983年推出的电子乐器通信标准,记录的不是乐器的声音本身,而是音高、时值、力度等演奏信息。请用英文缩写写出它。
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正确答案 MIDI(Musical Instrument Digital Interface)
音乐人工智能有时不用声音波形,而是用 MIDI 这样的音符数据来学习。
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12
表示1秒钟内把声音测量多少次、记成数字的值叫什么?CD 是 44,100Hz。
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正确答案 采样率(Sampling Rate)
高于采样率一半的声音无法被记录下来(奈奎斯特频率)。
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13
有一种变换能把声音信号分解成多个频率成分,找出各种音高的声音各混了多少。请用三个英文字母的缩写写出它的快速算法。
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正确答案 FFT(Fast Fourier Transform,快速傅里叶变换)
它是快速计算傅里叶变换的算法,几乎所有声音人工智能的预处理都会用到它。
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14
用图来表示各频率成分的强度如何随时间变化,常被用作声音人工智能输入的东西叫什么?
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正确答案 频谱图(Spectrogram)
横轴是时间,纵轴是频率,亮度表示强度。它让我们能像处理图片一样处理声音。
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15
在西方音乐的标准音高中,基准音 A4(中央 C 上方的 A)的频率是多少 Hz?
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正确答案 440Hz
每升高一个八度,频率就翻一倍,所以 A5 是 880Hz。
复现与文档
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16
为了让使用随机数的训练再跑一次也能得到相同结果,事先定好的起始值叫什么?
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正确答案 种子(Seed,随机种子)
只有把种子写进文档,别人才能把同样的实验再跑一遍。
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17
公开模型时一起发布、整理了用途、训练数据、性能和局限的文档叫什么?
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正确答案 模型卡(Model Card)
好的模型卡连不该用的用途和已知的局限也会写清楚。
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18
记录代码修改历史、让任何人都能重新拿到同一个版本的分布式版本控制工具叫什么?请写出名字。本站也教它。
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正确答案 Git
一个提交哈希(commit hash)就能准确指向当时的代码,所以它是复现必不可少的。
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19
在 Python 项目中,写下所需的库及其版本、让人用 pip install -r 一次装好的文件,按惯例叫什么名字?请写出来。
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正确答案 requirements.txt
如果不固定版本,几个月后同样的代码可能会得出不同的结果,甚至根本跑不起来。
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20
别人用同样的数据、代码和设置重新做一次实验,能得到同样结果的性质叫什么?
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正确答案 可复现性(Reproducibility)
到了1级,别人只看文档就要能重新做出来。数据来源、代码版本、种子和设置都要写下来。