10 Pirtûkxaneyên Python ên çêtirîn ji bo Fêrbûna Makîne û AI

Python bi salan populerbûna xwe zêde kir û bû yek ji zimanên bernamesaziyê yên herî populer ên ji bo fêrbûna makîneyê (ML) û peywirên îstîxbarata sûnî (AI). Ew li şûna gelek zimanên heyî yên di pîşesaziyê de cîh girtiye, û dema ku bi van zimanên bernamesaziyê yên sereke re were berhev kirin bikêrtir e. Li ser van hemûyan, emrên wê yên mîna Englishngilîzî wê ji destpêk û pisporan re bigihînin hev. 

Taybetmendiyek din a bingehîn a Python ku gelek bikarhênerên xwe dikişîne berhevoka wê ya berfireh a pirtûkxaneyên çavkaniya vekirî ye. Van pirtûkxane dikarin ji hêla bernamenûsên hemî astên ezmûnê ve ji bo peywirên ku ML û AI, zanistiya daneyê, manipulasyona wêne û daneyê, û hêj bêtir têne bikar anîn. 

Çima Python ji bo Fêrbûna Makîne û AI?

Pirtûkxaneyên çavkaniya vekirî ya Python ne tenê taybetmendî ne ku wê ji bo fêrbûna makîneyê û peywirên AI-ê xweş dike. Python di heman demê de pir jêhatî û maqûl e, ango dema ku hewce be ew dikare li kêleka zimanên din ên bernamekirinê jî were bikar anîn. Hê bêtir, ew dikare hema hema li ser hemî OS û platformên li ser sûkê bixebite. 

Bicîhanîna torên neuralî yên kûr û algorîtmayên fêrbûna makîneyê dikare pir dem dixwe, lê Python gelek pakêtan pêşkêşî dike ku vê yekê qut dikin. Ew di heman demê de zimanek bernamesaziya objekt-oriented (OOP) ye, ku wê ji bo karanîna daneya bikêr û kategorîzekirinê zehf bikêr dike. 

Faktorek din a ku Python-ê, nemaze ji destpêkan re, xweşbîn dike, mezinbûna civata wê ya bikarhêneran e. Ji ber ku ew yek ji wan zimanên bernamenûsê yên ku di cîhanê de zûtirîn mezin dibe ye, hejmara pêşdebir û karûbarên pêşkeftinê yên Python teqiyaye. Civaka Python bi ziman re mezin dibe, digel endamên çalak her gav digerin ku wê bikar bînin da ku pirsgirêkên nû di karsaziyê de çareser bikin.

Naha ku hûn dizanin çima Python yek ji zimanên bernamesaziyê yên herî baş e, li vir 10 pirtûkxaneyên python ên çêtirîn ji bo fêrbûna makîneyê û AI-yê hene: 

1. numpy

NumPy bi berfirehî wekî pirtûkxaneya Python-ê ya çêtirîn ji bo fêrbûna makîneyê û AI-yê tê hesibandin. Ew pirtûkxaneyek hejmarî-çavkaniya vekirî ye ku dikare were bikar anîn da ku li ser matricên cihêreng operasyonên matematîkî pêk bîne. NumPy yek ji pirtûkxaneyên zanistî yên herî zêde tê bikar anîn tê hesibandin, ji ber vê yekê gelek zanyarên daneyê ji bo analîzkirina daneyan pişta xwe didin wê. 

Arrayên NumPy ji navnîşên Python-ê yên din kêmtir qada hilanînê hewce dike, û karanîna wan zûtir û hêsantir in. Hûn dikarin daneyên di matrixê de manîpule bikin, wê veguhezînin, û bi NumPy re ji nû ve şekil bikin. Bi tevayî, NumPy vebijarkek girîng e ku meriv performansa modelên fêrbûna makîneyê zêde bike bêyî ku pir xebata tevlihev hewce bike. 

Li vir hin taybetmendiyên sereke yên NumPy hene: 

• Tişta nîzama N-dîmensî ya bi performansa bilind.
• Manîpulasyona şêweyê.
• Paqijkirina daneyan / manîpulasyon.
• Operasyonên îstatîstîkî û cebraya xêzikî.

2. SciPy

SciPy pirtûkxaneyek belaş, çavkaniya vekirî ye ku li ser bingeha NumPy-yê ye. Ew bi taybetî ji bo komên mezin ên daneyê bikêr e, ku bikaribe hesabkirina zanistî û teknîkî bike. SciPy di ​​heman demê de mîna NumPy, ji bo optimîzasyona array û cebraya xêzkirî jî bi modulên pêvekirî tê. 

Zimanê bernamesaziyê hemî fonksiyonên NumPy-ê dihewîne, lê ew wan vediguherîne navgînên bikarhêner-heval, zanistî. Ew pir caran ji bo manîpulasyona wêneyê tê bikar anîn û ji bo fonksiyonên matematîkî yên asta bilind, ne-zanistî taybetmendiyên pêvajoyê yên bingehîn peyda dike. 

SciPy ji ber rola xwe ya di analîz û endezyariya zanistî de yek ji pirtûkxaneyên bingehîn ên Python e. 

Li vir hin taybetmendiyên sereke yên SciPy hene:

• Bikarhêner-heval.
• Visualîzasyon û manîpulasyona daneyan.
• Analîza zanistî û teknîkî. 
• Komên daneyên mezin hesab dike. 

3. Theano

Pirtûkxaneyek Python a hesabkirina hejmarî, Theano bi taybetî ji bo fêrbûna makîneyê hate pêşve xistin. Ew optimîzekirin, pênasekirin û nirxandina vegotinên matematîkî û hesabên matrixê dike. Ev rê dide karanîna rêzikên dimensî yên ji bo avakirina modelên fêrbûna kûr. 

Theano pirtûkxaneyek pir taybetî ye, û ew bi piranî ji hêla fêrbûna makîneyê û pêşdebir û bernamesazên fêrbûna kûr ve tê bikar anîn. Ew entegrasyona bi NumPy re piştgirî dike û dikare bi yekîneyek pêvajoyek grafîkî (GPU) re li şûna yekîneyek pêvajoyek navendî (CPU) were bikar anîn, ku ev hejmar 140 carî zûtir encam dide hesabên dane-zirav. 

Li vir çend taybetmendiyên sereke yên Theano hene:

• Amûrên verastkirin û ceribandina yekîneyê ya çêkirî.
• Nirxandinên bi lez û bi îstîqrar.
• Hesabên data-dijwar.
• Hesabên matematîkî yên bi performansa bilind.

4. pandas

Pirtûkxaneyek din a top Python a li sûkê Pandas e, ku pir caran ji bo fêrbûna makîneyê tê bikar anîn. Ew wekî pirtûkxaneyek analîza daneyê ya ku daneyan analîz dike û manîpule dike tevdigere, û ew rê dide pêşdebiran ku bi hêsanî bi daneyên piralî yên sazkirî û têgehên rêzikên demê re bixebitin. 

Pirtûkxaneya Pandas rêgezek bilez û bikêr ji bo birêvebirin û vekolîna daneyan pêşkêşî Series û DataFrames peyda dike, ku daneyan bi bandor temsîl dikin û di heman demê de bi awayên cihêreng jî manîpule dikin. 

Li vir çend taybetmendiyên sereke yên Pandas hene:

• Indekskirina daneyan.
• Lihevkirina daneyan
• Yekbûn/tevlihevkirina danehevan.
• Manîpulasyon û analîzkirina daneyan. 

5. TensorFlow

Pirtûkxaneyek din a belaş û çavkaniya vekirî ya Python, TensorFlow di bernameya cihêreng de pispor e. Pirtûkxane ji berhevokek amûr û çavkaniyan pêk tê ku ji destpêk û pisporan re dihêle ku modelên DL û ML, û hem jî torên neuralî ava bikin.

TensorFlow ji mîmarî û çarçoveyek ku maqûl e pêk tê, ku dihêle ew li ser platformên cûda yên hesabkirinê yên wekî CPU û GPU bixebite. Bi vê gotinê re, dema ku li ser yekîneyek pêvajoyê ya tensor (TPU) tê xebitandin çêtirîn performans dike. Pirtûkxaneya Python bi gelemperî ji bo pêkanîna fêrbûna bihêzkirinê di modelên ML û DL de tê bikar anîn, û hûn dikarin rasterast modelên fêrbûna makîneyê xuyang bikin. 

Li vir hin taybetmendiyên sereke yên TensorFlow hene: 

• Mîmarî û çarçoveya nerm.
• Li ser cûrbecûr platformên hesabkirinê dimeşîne. 
• şiyanên abstraction
• Torên neuralî yên kûr birêve dibe. 

6. Keras

Keras pirtûkxaneyek Python-a-çavkaniya vekirî ye ku armanc dike pêşkeftin û nirxandina torên neuralî di nav fêrbûna makîneyê û modelên fêrbûna kûr de. Ew dikare li ser Theano û Tensorflow bimeşîne, ku tê vê wateyê ku ew dikare bi kodek piçûk torên neuralî perwerde bike. 

Pirtûkxaneya Keras bi gelemperî ji ber ku ew modular, berfireh û maqûl e tê tercîh kirin. Ev ji bo destpêkek vebijarkek bikarhêner-heval e. Di heman demê de ew dikare bi armanc, qat, optimîzator, û fonksiyonên aktîfkirinê re jî bike yek. Keras di hawîrdorên cihêreng de dixebite û dikare li ser CPU û GPU-yê bixebite. Di heman demê de ji bo celebên daneyê yek ji rêzikên herî berfireh pêşkêşî dike.

Li vir çend taybetmendiyên sereke yên Keras hene: 

• Kombûna daneyan.
• Pêşxistina qatên neuralî.
• Modelên fêrbûna kûr û fêrbûna makîneyê ava dike.
• Çalakkirin û fonksiyonên lêçûn. 

7. PyTorch

Vebijarkek din ji bo pirtûkxaneya Python-a fêrbûna makîneya çavkaniyek vekirî PyTorch e, ku li ser Torch, çarçoveyek zimanê bernamekirinê C-yê ye. PyTorch pirtûkxaneyek zanistiya daneyê ye ku dikare bi pirtûkxaneyên din ên Python re, wekî NumPy, were yek kirin. Pirtûkxane dikare grafikên hesabkerî biafirîne ku dema ku bername dimeşe dikare were guheztin. Ew bi taybetî ji bo serîlêdanên ML û DL yên wekî pêvajoya zimanê xwezayî (NLP) û dîtina komputerê bikêr e.

Hin xalên firotanê yên sereke yên PyTorch leza wê ya bilind a darvekirinê vedihewîne, ku ew dikare bigihîje tewra dema ku grafikên giran bi dest bixe. Ew di heman demê de pirtûkxaneyek maqûl e, ku karibe li ser pêvajoyên hêsan an CPU û GPU-yê bixebite. PyTorch xwedan API-yên hêzdar e ku dihêle hûn pirtûkxaneyê berfireh bikin, û hem jî amûrek zimanê xwezayî. 

Li vir hin taybetmendiyên sereke yên PyTorch hene:

• Dabeşkirina îstatîstîkî û operasyonên.
• Kontrola li ser daneyên danûstendinê.
• Pêşveçûna modelên DL.
• Pir nerm. 

8. Scikit-Fêr bibe

Di eslê xwe de pêvekek sêyemîn a pirtûkxaneya SciPy, Scikit-learn naha pirtûkxaneyek Python-a serbixwe ye li ser Github. Ew ji hêla pargîdaniyên mezin ên mîna Spotify ve tê bikar anîn, û karanîna wê gelek feydeyên wê hene. Ji bo yekê, ew ji bo algorîtmayên fêrbûna makîneya klasîk pir bikêr e, wekî yên ji bo tespîtkirina spam, naskirina wêneyê, pêşbîn-çêkirin, û dabeşkirina xerîdar. 

Yek ji xalên firotanê yên sereke yên Scikit-learn ev e ku ew bi hêsanî bi amûrên din ên stûnê yên SciPy re têkildar e. Scikit-learn têkiliyek bikarhêner-heval û domdar heye ku parvekirin û karanîna daneyan ji we re hêsan dike. 

Li vir hin taybetmendiyên sereke yên Scikit-learn hene:

• Dabeşkirin û modelkirina daneyan.
• Algorîtmayên fêrbûna makîneya dawî-bi-dawî.
• Pêş-pêvajoya daneyan.
• Hilbijartina modelê. 

9. matplotlib

Matplotlib yekbûnek NumPy û SciPy ye, û ew ji bo şûna hewcedariya karanîna zimanê statîstîkî ya xwedan MATLAB hate çêkirin. Pirtûkxaneya berfireh, belaş û çavkaniya vekirî ji bo afirandina dîmenên statîk, anîmasyon û înteraktîf ên li Python tê bikar anîn. 

Pirtûkxaneya Python ji we re dibe alîkar ku hûn daneyan fam bikin berî ku ew berbi hilberandina daneyê û perwerdehiya ji bo karên fêrbûna makîneyê vebikin. Ew xwe dispêre amûranên Python GUI da ku bi API-yên objekt-oriented nexşe û grafîkan çêbike. Di heman demê de ew navgînek mîna MATLAB peyda dike da ku bikarhênerek karibe karên mîna MATLAB pêk bîne. 

Li vir çend taybetmendiyên sereke yên Matplotlib hene:

• Pîlanên kalîteya weşanê biafirînin.
• Şêwe û sêwirana dîtbarî xweş bikin.
• Export ji bo formatên pelan cuda.
• Hêjmarên înteraktîf ên ku dikarin zoom, pan û nûve bikin. 

10. planly

Girtina navnîşa me ya 10 pirtûkxaneyên Python-ê yên çêtirîn ji bo fêrbûna makîneyê û AI-yê Plotly ye, ku pirtûkxaneyek dîtbarî ya din a belaş û çavkaniyek vekirî ye. Ew di nav pêşdebiran de ji ber nexşeyên xwe yên qalîteya bilind, berbiçav û amade ya weşanê pir populer e. Hin nexşeyên ku bi Plotly-ê ve têne gihîştin xêzên qutik, nexşeyên germ, û nexşeyên bubble hene. 

Plotly yek ji baştirîn amûrên dîtbarîkirina daneyê li sûkê ye, û ew li ser amûra dîtbarkirina D3.js, HTML, û CSS-ê hatî çêkirin. Di Python de hatî nivîsandin, ew çarçoveya Django bikar tîne û dikare alîkariya afirandina grafikên înteraktîf bike. Ew li ser analîzên daneya cihêreng û amûrên dîtbariyê dixebite û dihêle hûn bi hêsanî daneyan di nexşeyek de derxînin. Her weha hûn dikarin Plotly bikar bînin da ku dek û dolaban biafirînin. 

Li vir çend taybetmendiyên sereke yên Plotly hene: 

• Charts û dashboard.
• Motora Snapshot.
• Daneyên mezin ji bo Python.
• Daneyên bi hêsanî di nexşeyan de derxînin.