机器学习笔记 - 基于JavaScript的顶级机器学习框架

1、概述

        虽然 Python 和 C++编程语言已成为机器学习框架的流行选择，但 JavaScript 也并不落后。环顾四周，可能会发现 JavaScript 框架也已在 AI 中实现。事实上，根据 GitHub 对最佳机器学习技术的评论，JavaScript 排在 Python 和 C++ 之后的第三位，而 R 则排在第八位。这些 JavaScript 框架正在通过人工智能和机器学习促进业务增长。

        在本文中，我们不分先后，列出了一些基于 JavaScript 的顶级机器学习框架。

2、Brain.js

        Brain.js 是一个基于 JavaScript 的开源框架，可简化定义、训练和运行神经网络的过程。它可以与 Node.js 一起使用，也可以在客户端浏览器上用于训练机器学习算法。该框架对于刚开始机器学习并且对数学繁重的技术和行话感到担忧的人特别有用。

        Brain.js 支持多种网络，例如前馈网络、循环神经网络、埃尔曼网络和长短期记忆网络。

3、TensorFlow.js

        TensorFlow.js 是由 Google 维护的端到端开源框架。TensorFlow 是 DeepDream 等网络软件的基础，可以捕获、检测和分类图像。它包含多个工具、库和其他资源，用于在深度神经网络上进行应用程序开发。虽然最初的 TensorFlow 是基于具有高度优化的 C++ 内核的 Python 接口构建的，但 Google 在 2018 年发布了 TensorFlow.js，这是一个JavaScript机器学习框架。它允许程序员导入现有的机器学习模型、重新训练它们或构建新模型并使用 Node.js 或在客户端进行部署。

4、Keras.js

        与 TensorFlow 一样，Keras 最初是用 Python 编写的，是继 TensorFlow 之后第二受欢迎的深度学习框架，拥有超过 250,000 个个人用户。Yelp、Uber 和 Netflix 等几家科技巨头一直在使用 Keras 模型。javascript 版本的 Keras.js 通过 WebGL 提供的 GPU 支持帮助在客户端浏览器中运行 Keras 模型。这些模型也可以在 Node.js 上运行，但只能在 CPU 模式下运行。

5、Neuro.js

        Neuro.js 是一个用于机器学习，尤其是深度学习的 JavaScriptd的框架，它包含示以可视化强化学习和基于神经网络的功能。它还支持实现基于全栈神经网络的机器学习框架、深度 Q 网络、actor-critic 模型以及网络配置的二进制导入和导出。 

6、ML5.js

        ML5.js 是在 TensorFlow.js 上运行的最流行和广泛使用的机器学习框架之一。它可以处理 GPU 加速的数学运算，并为机器学习算法提供内存管理。ML5.js 通过在内部使用 TensorFlow.js 提供了良好的性能，因为它为开发人员提供了直观的界面。用户可以在浏览器中访问预先训练的模型，用于检测人体姿势、图像样式、音高检测，甚至是音乐创作。

7、WebDNN 

        WebDNN 在日本设计，有助于在 Web 浏览器中快速执行深度神经网络。它非常高效并提供卓越的性能。WebDNN 优化模型并压缩数据。与 Keras.js 一样，WebDNN 使用 WebGPU（用于渲染 3D 图形的下一代 JavaScript API）在 GPU 上运行模型。此外，在 WebAssembly 的帮助下，该框架加快了 CPU 执行速度。WebAssmbly 将高级编程语言的代码编译成更小的轻量级模块。

8、DeepForge 

        DeepForge 不仅是一个框架，还是一个用户友好的深度学习开发环境。使用 DeepForge，用户可以设计具有简单图形界面的神经网络。它还支持远程机器上的训练模型，并具有内置控件。DeepForge 基于 Node.js 和 MongoDB，其安装过程与大多数 Web 开发人员非常相似。

9、小结

​        JavaScript 距离取代 Python 作为机器学习的首选语言还有很长的路要走。但是，事实证明它是一个不错的选择。JavaScript机器学习能够处理大量数据，提供良好的性能，并拥有大量有用的库。因此，对于开始在机器学习领域工作的JavaScript开发人员或超越常规 Python 语言的机器学习专家来说，上面的列表可以证明是一个有用的资源。

10、其它Javascript库清单

用于机器学习和数据科学的 Javascript 库	ML.js Danfo.js Machinelearn.js Limbu.js
用于深度学习的 Javascript 库	Tensorflow.js Brain.js WebDNN ConvNetJS  Synaptic ML5.js Magneta.js Mind Neataptic.js Mxnetjs
用于自然语言处理 (NLP) 的 Javascript 库	NLP.js Compromise Neuro.js Natural
用于计算机视觉的 Javascript 库	OpenCV.js Tracking.js WebGazer.js Face-api.js Pico.js