生成式模型是一类能够学习数据分布并生成新样本的机器学习模型,主要包括基于概率统计的传统模型(如隐马尔可夫模型)和基于深度学习的现代模型(如GAN、VAE、扩散模型等)。 这些模型在文本、图像、语音生成等领域展现出强大创造力,同时面临多样性、计算效率等挑战。
-
传统概率模型
以隐马尔可夫模型(HMM)和朴素贝叶斯为代表,通过统计数据的概率分布生成新样本。这类模型计算效率高,但难以捕捉复杂数据关系,多用于序列生成和简单分类任务。 -
深度学习生成模型
- 生成对抗网络(GAN):通过生成器与判别器的对抗训练生成逼真数据,广泛应用于图像合成、风格迁移等,但存在训练不稳定问题。
- 变分自编码器(VAE):结合神经网络与概率图模型,擅长生成连续数据(如人脸、语音),生成结果较稳定但可能模糊。
- 扩散模型:通过逐步去噪过程生成高质量样本,在图像生成领域表现突出,但计算成本较高。
-
新兴方向与挑战
生成式模型正拓展至决策优化(如机器人控制、自动驾驶)和跨模态生成(如文生图、图生文)。核心挑战在于平衡生成质量、多样性与实时性,未来可能通过轻量化设计和多模态融合突破瓶颈。
生成式模型的技术迭代将持续推动AI内容创作与智能决策的发展,但其应用需关注数据偏见与伦理风险。