2024-09-18 06:14:49 英文原文
在过去的几年里，机器学习已经从一个非常小的领域发展成为现代技术的重要组成部分，推动了金融、医疗保健和多个电子商务行业等领域的创新。
传统上，Python 和 R 等语言因其丰富的库和框架而成为开发任何形式的机器学习模型的前沿语言。但随着 Node.js 的发展和 JavaScript 的兴起，机器学习开发圈子正在发生更广泛的转变，人们现在可以使用这种多功能且广泛使用的语言构建强大的机器学习模型。
众所周知，JavaScript 属于 Web 开发。但它的功能已经远远超出了浏览器的范围。Node.js 是在服务器端运行 JavaScript 的环境。这一事实使得 Node.js 成为构建可扩展和高性能应用程序的强大手段。最近 JavaScript 中机器学习模型的增长得到了一组旨在与 Node.js 无缝协作的库和框架的进一步帮助。开发人员可以在处理与机器学习相关的任务时利用他们现有的所有 JavaScript 经验。
一些库已经减轻了负担JavaScript 中的机器学习开发，因此可以减轻开发人员在创建和部署模型时的工作量。一些最杰出的包括：
TensorFlow.js 是 Google 的开源库，允许开发人员直接在网络浏览器或 Node.js 环境中创建和训练机器学习模型。JavaScript 版本的 TensorFlow 是最流行的机器学习框架之一。基本上，TensorFlow.js 是用于实现神经网络、模型优化和运行推理的完整工具套件。借助 TensorFlow.js，开发人员可以使用 JavaScript 处理模型的复杂计算和训练过程。它使机器学习模型能够更轻松地集成到 Web 应用程序中。这成为 Web 应用程序中嵌入式机器学习模型的一个优势。
Brain.js 是一个在 JavaScript 中运行的轻型神经网络库。这个界面非常基本、简单，因此非常适合那些没有机器学习经验的开发人员。Brain.js 支持多种类型的神经网络，包括前馈网络和循环网络。用于训练或估计模型的 API 非常直观。尽管 Brain.js 的功能复杂性无法与 TensorFlow.js 相比，但该工具非常适合部署用于快速原型设计和教育需求。
Synaptic 是另一个 JavaScript 神经网络库，灵活且易于使用。目前，它支持多层感知器、LSTM 网络等。Synaptic 被设计为模块化的。这意味着通过组合不同的组件可以轻松构建任何类型的神经网络架构。由于 Synaptic 非常灵活，因此它是试验不同网络结构和学习算法的绝佳方法。
在 Node 中创建机器学习模型.js 涉及各种活动，从数据准备到模型训练再到部署。从较高的层面来看，在 Node.js 中创建模型将如下所示：
数据的收集和预处理将是任何机器学习模型开发的第一个过程。数据准备是关于如何清理数据、处理缺失值以及将数据转换为可用于训练过程的形式。在 Node.js 中，您可以通过使用各种库来组织数据，例如，如果您想读取 CSV 文件，可以使用 csv-parser；如果您想发出 API 请求来获取数据，则可以使用 node-fetch。
准备好数据后，下一步就是通过机器学习技术来训练模型。使用 TensorFlow.js 或 Brain.js 这两个库，您可以定义模型架构、指定学习参数并在数据集上训练模型。这意味着将数据输入模型；然后，通过反向传播调整权重和偏差，并迭代地继续这样做，直到模型表现良好。
对于任何机器学习模型来说，训练后都需要进行性能评估。它包括在独立验证数据集上测试模型，该数据集将确定模型的准确性、精确度、召回率和其他指标。在Node.js上，您可以利用机器学习库提供的内置函数进行评估和可视化。
模型经过训练和评估后，您就可以将其部署，可能作为 Web 应用程序或服务的一部分。Node.js 可以非常轻松地将机器学习模型集成到 Web 服务器和 API 中。这使得用户可以直接获得实时预测和见解。例如，TensorFlow.js 可让您在浏览器或服务器上运行大多数推理任务，以获得无缝的用户体验。
使用 JavaScript 和 Node.js机器学习具有以下优势：
统一开发堆栈：前端和后端开发都使用 JavaScript，可以保持跨应用程序堆栈的一致性。这样，开发就会非常顺利，并且需要最少的上下文切换到不同的语言。
实时能力：JavaScript 适合实时应用程序，而 Node.js 具有非阻塞架构，可以高效地处理并发请求。因此，这允许构建可以提供即时反馈和预测的实时机器学习应用程序。
生态系统集成：JavaScript 庞大的生态系统以及与其他流行 Web 技术良好协作的能力使其更容易集成将机器学习模型融入现有的应用程序中。这样，开发人员将能够使用多种工具和框架来扩展他们的机器学习解决方案。
Node.js JavaScript 作为一种工具越来越可行。创建机器学习模型。TensorFlow.js、Brain.js 和 Synaptic 等库让开发人员能够应用 JavaScript 知识，以更高效的方式开发、训练和部署机器学习模型。JavaScript 被应用于机器学习开发有很多原因：统一的开发堆栈、实时能力以及流畅的生态系统集成。随着机器学习的不断发展，JavaScript 和 Node.js 能够在智能应用程序和服务的开发方面产生一些严重的影响。