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【51CTO.com快譯】人工智能這一術(shù)語起源于20世紀(jì)中葉，盡管有了多年的發(fā)展，但在過去的十年才被開發(fā)人員將人工智能技術(shù)用在應(yīng)用程序的開發(fā)中。

編程語言是人工智能開發(fā)項(xiàng)目的支柱，因?yàn)樗鼈兛梢詭椭浖_發(fā)人員創(chuàng)建創(chuàng)新的人工智能解決方案，而無需學(xué)習(xí)專業(yè)人士用來相互交流的高度專業(yè)化的語言。

人工智能開發(fā)者

本文將介紹一些最適合人工智能的編程語言，以及它們的重要性。

以下是一些適合人工智能的優(yōu)秀編程語言：

1.Python

Python非常適合人工智能，因?yàn)樗哂袕?qiáng)大的數(shù)據(jù)科學(xué)和機(jī)器學(xué)習(xí)的能力。它的計(jì)算優(yōu)雅性和可讀性使其成為數(shù)據(jù)科學(xué)家的首選，他們可以使用它來分析甚至大量復(fù)雜的數(shù)據(jù)集，而不必?fù)?dān)心計(jì)算速度。

Python擁有大量與人工智能相關(guān)的軟件包列表，例如PyBrain、NeuralTalk2和PyTorch。雖然TensorFlow現(xiàn)在比PyTorch使用更廣泛，但由于其最近發(fā)布的獨(dú)特功能，它的普及率可能會(huì)在幾年內(nèi)與PyTorch相同。

除了用于深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)的GPU加速之外，這些還包括可變精度。其最新版本還為用戶提供多設(shè)備支持。最終，Python比C++或Java更容易學(xué)習(xí)，因此也會(huì)受到初學(xué)者的青睞。它也是專業(yè)人士使用的最流行的語言之一。

由于開發(fā)人員不斷添加新庫或升級現(xiàn)有庫，因此它在開發(fā)方面并不落后于其他語言;通常情況下，他們在從事專業(yè)項(xiàng)目的同時(shí)為企業(yè)帶來一些優(yōu)勢。

此外，假設(shè)用戶已經(jīng)了解C++或Java，但不太熟悉神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或深度學(xué)習(xí)方法。在這種情況下，由于僅Numpy庫中就有830多個(gè)類，可以輕松選擇所需的內(nèi)容。

將Python用于人工智能的好處：

• Python有許多可用的庫，可通過機(jī)器學(xué)習(xí)簡化編程。
• 如果正在從事基于人工智能的項(xiàng)目，很可能已經(jīng)有一個(gè)Python庫可以滿足需求。
• 如果是初級開發(fā)人員，很有可能選擇學(xué)習(xí)Python，因?yàn)樗却蠖鄶?shù)編程語言更容易學(xué)習(xí)。
• 它有一個(gè)強(qiáng)大的機(jī)器學(xué)習(xí)框架，名稱為PyBrain，并擁有一個(gè)活躍的用戶社區(qū)，可以提出問題并獲得幫助。

2.R

R是一種開源編程語言，支持統(tǒng)計(jì)分析和科學(xué)計(jì)算。R編程語言證明有助于生成交互式圖形和其他高級可視化。它的設(shè)計(jì)可以處理所有類型的數(shù)據(jù)分析，從簡單的線性回歸到復(fù)雜的3D模擬。任何人都可以使用R。

作為一種編程語言，R的設(shè)計(jì)從統(tǒng)計(jì)計(jì)算到機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)。R具有面向?qū)ο缶幊?、高度可擴(kuò)展性、內(nèi)存高效的不間斷計(jì)算、全面的功能、龐大的用戶群，被廣泛用于預(yù)測。

將R用于人工智能的好處：

• R的計(jì)算能力在處理大量數(shù)據(jù)時(shí)是個(gè)例外。
• 在創(chuàng)建具有復(fù)雜決策過程的程序時(shí)，它還具有應(yīng)用數(shù)學(xué)函數(shù)的能力。
• 關(guān)于性能，可以使用像R這樣的開源工具獲得更好的結(jié)果，因?yàn)樗恍枰S可費(fèi)用。
• 它還擅長在大數(shù)據(jù)集中尋找模式，因此受到一些企業(yè)的歡迎，因?yàn)樗麄兿Ｍ治隹蛻粜畔⒁赃M(jìn)行營銷或識(shí)別運(yùn)營中的重大風(fēng)險(xiǎn)。

3.Java

Java被認(rèn)為是當(dāng)今最受歡迎的編程語言之一。憑借其面向?qū)ο蟮奶匦?，Java可以讓用戶毫不費(fèi)力地快速完成任務(wù);由于Java對并發(fā)的內(nèi)置支持，因此很容易在Java中使用單線程和多線程功能。

用戶可以將許多編程語言(例如Rubyon Rails、Python和Node.js)與Java結(jié)合使用，因?yàn)樗鼈兌继峁┝伺c之配合使用的綜合框架。

由于Java是當(dāng)今最流行的編程語言之一，如果用戶在當(dāng)前或未來的愿望涉及使用人工智能解決方案，應(yīng)該考慮學(xué)習(xí)如何使用Java。

將Java用于人工智能的好處：

• Java編程語言有一些特別適合開發(fā)人工智能程序的特點(diǎn)。Java是一種高級的、面向?qū)ο蟮木幊陶Z言。
• 當(dāng)考慮到開發(fā)人員經(jīng)常與許多其他團(tuán)隊(duì)成員在不同時(shí)區(qū)以不同速度開發(fā)大型項(xiàng)目而一起工作時(shí)，它具有高度的可讀性。
• 它是一種5級編程語言，可確保程序員獲得多種好處。
• 由于人工智能應(yīng)用程序使用機(jī)器學(xué)習(xí)算法，從頭開始編寫的代碼而不是預(yù)制的庫要比用Java編碼的代碼需要更長的時(shí)間來編譯。

4.LISP

LISP最初創(chuàng)建于1958年，是一種函數(shù)式編程語言，這意味著其中的一切都是一個(gè)表達(dá)式。換句話說，每一行代碼都做某事。一開始聽起來可能有點(diǎn)復(fù)雜，但是因?yàn)榭梢跃帉懸粋€(gè)函數(shù)實(shí)現(xiàn)想做的任何事情，所以理解和構(gòu)建LISP語法要比從頭開始學(xué)習(xí)一門全新的語言更簡單。

因此，如果已經(jīng)有編程經(jīng)驗(yàn)(甚至是Python或C++)學(xué)習(xí)LISP對一些人來說將很容易。即使不了解Java或JavaScript以外的任何語言，也有在線資源可以幫助開始使用函數(shù)式語言。

將LISP用于人工智能的好處：

• 幾乎所有主要的深度學(xué)習(xí)框架的核心操作都依賴于LISP，這為用戶在選擇庫或工具時(shí)提供了很大的靈活性。
• 無需考慮環(huán)境細(xì)節(jié)即可快速執(zhí)行代碼。
• 非常適合抽象：使用更簡單的模型來解釋更深層次的模型，因此程序員無需了解單個(gè)組件的工作原理。
• 如果基于初始模型的預(yù)測結(jié)果是錯(cuò)誤的，它可以幫助用戶在以后節(jié)省時(shí)間，因此重寫它們會(huì)變得相對簡單，而不會(huì)在這一過程中影響進(jìn)展。

5.Prolog

Prolog是一種聲明式編程語言，可以在其中描述要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)而不是如何實(shí)現(xiàn)。在Prolog中，知識(shí)由事實(shí)和規(guī)則表示。事實(shí)是關(guān)于對象的陳述，例如Jim有兩個(gè)孩子或最喜歡的數(shù)字是8。

規(guī)則描述了用戶何時(shí)可以從現(xiàn)有事實(shí)推斷出新事實(shí)，例如，如果一個(gè)人有多個(gè)孩子，則此人有兩個(gè)以上孩子。這是一種人工智能方法，可以讓程序員在算法上花費(fèi)更少的時(shí)間，而將更多的時(shí)間花在思考目標(biāo)上。

將Prolog用于人工智能的好處：

• Prolog可以快速處理大量數(shù)據(jù)，因?yàn)樗褂帽容^統(tǒng)一。
• 它在語法中享有盛譽(yù);使用它的人員通常比普通程序員經(jīng)驗(yàn)更豐富。
• 它有助于提高這些項(xiàng)目的速度和準(zhǔn)確性。
• 如果希望程序隨著時(shí)間的推移提高能力，那么Prolog可能正是人們所需要的。能夠修改程序顯著地提高了它的能力。

6.C++

C++是一種流行的通用編程語言。它是一種高級語言，由貝爾實(shí)驗(yàn)室的Bjarne Stroustrup領(lǐng)導(dǎo)的計(jì)算機(jī)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)開發(fā)。它可以在Windows、Linux、Mac OSX操作系統(tǒng)以及智能手機(jī)和平板電腦等移動(dòng)設(shè)備上運(yùn)行。C++已被用于開發(fā)游戲、應(yīng)用程序和圖形程序。

它習(xí)慣于創(chuàng)建許多其他軟件程序，包括那些設(shè)計(jì)用于人工智能技術(shù)的軟件程序。但是，由于其復(fù)雜性和緩慢的開發(fā)速度，它不適用于圖形用戶界面(GUI)設(shè)計(jì)或快速原型設(shè)計(jì)等任務(wù)。

將C++用于人工智能的好處：

• C++有助于原型設(shè)計(jì)和生產(chǎn)的機(jī)器學(xué)習(xí)，因?yàn)樗褂脩裟軌蜉p松快速地將極其復(fù)雜的模型加載到內(nèi)存中。
• 它還可以讓用戶快速試驗(yàn)新模型或重新設(shè)計(jì)現(xiàn)有模型，而無需過多的加載時(shí)間或犧牲處理能力。
• 在開發(fā)需要快速訪問許多數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空間的高性能代碼時(shí)，它是最佳選擇之一。
• 如果一種算法或應(yīng)用程序需要語言中尚未內(nèi)置的功能，那么很可能其他人已經(jīng)編寫了用戶需要的東西。大多數(shù)情況下，這些模塊將是開源的，這意味著它們可以免費(fèi)使用和修改用于商業(yè)目的。

7.Haskell

Haskell是一種純粹基于函數(shù)的語言，這意味著所有表達(dá)式都被評估為只產(chǎn)生一個(gè)值。由于它沒有變量，Haskell大量依賴遞歸來創(chuàng)建其代碼，但有一些可變類型，特別是列表和數(shù)組。

它使Haskell成為開發(fā)復(fù)雜算法的理想選擇，這些算法在達(dá)到最終結(jié)果之前依賴于幾個(gè)步驟。其語法可能令人不太適應(yīng)，因?yàn)樗褂貌季謱⒋a組織成行，并在其末尾使用分號而不是縮進(jìn)符。

Haskell更令人興奮的特性之一是它的類型系統(tǒng)。它沒有空值，這不能在變量中存儲(chǔ)任何東西，也不能將任何東西作為參數(shù)傳遞。

將Haskell用于人工智能的好處：

• Haskell包含一個(gè)健壯的類型系統(tǒng)，以避免代碼中出現(xiàn)多種類型的錯(cuò)誤。
• 雖然其他語言使編寫簡潔的代碼更具挑戰(zhàn)性，但Haskell使其變得非常容易。因此，它適用于涉及大量數(shù)據(jù)的項(xiàng)目。
• 由于其簡潔性，它還允許用戶同時(shí)處理多個(gè)項(xiàng)目。
• 使用Haskell的一個(gè)顯著優(yōu)勢是它的速度。用Haskell編寫的程序通常比用其他編程語言編寫的程序運(yùn)行得更快，因?yàn)樗浅：唵巍?/li>

8.JavaScript

JavaScript是一種廣泛使用的編程語言，對人工智能至關(guān)重要，可以幫助用戶構(gòu)建從聊天機(jī)器人到計(jì)算機(jī)視覺的所有內(nèi)容。由于其靈活性和深厚的開發(fā)人員社區(qū)，JavaScript已經(jīng)迅速成為人工智能最受歡迎的語言之一。

自從1995年創(chuàng)建JavaScript以來，已經(jīng)使用它編寫了許多類似人類的行為，例如面部識(shí)別和藝術(shù)生成程序。隨著企業(yè)繼續(xù)遠(yuǎn)離遺留系統(tǒng)，JavaScript仍將是任何希望深入了解人工智能的人的基本技能。

將JavaScript用于人工智能的好處：

• JavaScript的高度靈活性使其可以與開發(fā)人員使用的各種操作系統(tǒng)、瀏覽器和虛擬機(jī)一起使用。
• 它不必從一個(gè)系統(tǒng)移植到另一個(gè)系統(tǒng)，因?yàn)樵S多系統(tǒng)運(yùn)行在類似的架構(gòu)上。
• 它也是那些極有可能將其應(yīng)用于用戶選擇的任何領(lǐng)域的稀有語言之一。
• 由于它是基于網(wǎng)絡(luò)的(和基于瀏覽器的)，編碼相對較輕。沒有太多的技術(shù)要求。

9.Julia

人工智能是一個(gè)熱門的研究領(lǐng)域，而Julia可以很好地利用這一興趣。Jeff Bezanson、Stefan Karpinski、Viral B.Shah和他們的團(tuán)隊(duì)從頭開始構(gòu)建該語言并考慮到數(shù)值性能，并且它幾乎可以在任何操作系統(tǒng)上運(yùn)行。它也非常容易學(xué)習(xí)，使用了許多已經(jīng)知道的常見編碼概念，比如循環(huán)和條件語句。

Julia的開發(fā)環(huán)境目前并不理想，工具可以使用一些工作，但隨著越來越多的人圍繞編程語言構(gòu)建工具，它會(huì)隨著時(shí)間的推移變得更好。

將Julia用于人工智能的好處：

• 它是一種專為科學(xué)計(jì)算設(shè)計(jì)的高級、高性能編程語言。
• Julia的語法優(yōu)雅簡潔，讓用戶可以專注于解決問題而不是編寫新代碼。
• 通過使用Julia，用戶可以節(jié)省時(shí)間并生成更清晰、速度更快、錯(cuò)誤更少的代碼。
• Julia的最大優(yōu)勢之一是它是免費(fèi)和開源的，這意味著任何人都可以訪問其代碼。

結(jié)語

總之，可以使用多種編程語言來開發(fā)人工智能。但沒有一種語言在所有方面都擅長。一些專注于開發(fā)速度，一些具有概率模型的天然優(yōu)勢，而另一些則與現(xiàn)有軟件更好地集成。

理想的選擇取決于用戶嘗試構(gòu)建的內(nèi)容以及到達(dá)那里所需的時(shí)間。

常見問題

1.問題：在開發(fā)人工智能項(xiàng)目時(shí)應(yīng)該考慮什么?

回答：在設(shè)計(jì)和實(shí)施人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)程序時(shí)，有兩個(gè)因素在起作用：首先，使用的是哪種算法;其次，它是用什么語言編寫的。

為應(yīng)用程序選擇一種算法并不難，只有少數(shù)可供選擇。問題是這些算法中的每一個(gè)都需要各自的計(jì)算機(jī)語言。

因此，假設(shè)選擇了一種稱為Deep Q Learning的算法。要編寫這一程序，必須知道如何使用Java、Python、JavaScript或C++進(jìn)行編碼——如果決定為GPU操作與數(shù)據(jù)分析操作做一些不同的事情，那么可能不止這些語言中的一種。

如今有100多種算法，每種算法都有自己的語言，也各有優(yōu)缺點(diǎn)。例如，只有少數(shù)優(yōu)秀的深度學(xué)習(xí)平臺(tái)可用，但有幾十種決策樹算法或啟發(fā)式算法。

2.哪個(gè)更好——Python或R編程語言?

回答：R和Python是人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)分析的標(biāo)準(zhǔn)編程語言。如果從人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)開始，用戶很可能會(huì)采用這兩種語言，并且必須選擇一種語言。

這兩種語言有幾個(gè)共同點(diǎn)：

• 它們都是開源的。
• 它們很強(qiáng)大。
• 它們易于學(xué)習(xí)(如果已經(jīng)知道一種編程語言)。
• 它們帶有多個(gè)庫，可以輕松導(dǎo)入和分析數(shù)據(jù)。

那么應(yīng)該選擇哪一個(gè)呢?這是它們的方式比較。

3.問題：2021年最常用的五種編程語言是什么?

回答：根據(jù)Statista公司的調(diào)查，2021年的編程語言包括：

• JavaScript，有64.96%的受訪者對該語言表示認(rèn)同。
• HTML/CSS，有56.07%的受訪者對該語言表示認(rèn)同。
• Python，有48.24%的受訪者對該語言表示認(rèn)同。
• SQL，有47.08%的受訪者對該語言表示認(rèn)同。
• Java，有35.35%的受訪者對該語言表示認(rèn)同。

除此之外，Node.js、TypeScript、C#、Shell和C++均躋身全球開發(fā)者使用的前10名編程語言。

原文標(biāo)題：The Best Programming Languages for AI，作者：Devesh Chauhan

【51CTO譯稿，合作站點(diǎn)轉(zhuǎn)載請注明原文譯者和出處為51CTO.com】