序

纵观人类历史上已经发生的三次工业革命，我们会发现虽然驱动力各有不同，但其发展都遵循一定的规律。工业革命的开端都始于先进科学技术的产生，这些先进科技将巨大的自然力和自然科学注入工业生产中，极大提升了社会生产力，进而带来生产关系的变革，最终改变了整个人类社会的发展面貌。回顾前三次工业革命，其核心技术都具有通用性，即从一个行业中产生，然后逐渐渗透到各行各业。在这个过程中，核心技术呈现标准化、自动化和模块化的工业大生产特征，当工业革命达到高潮时，驱动它的核心技术即进入工业大生产阶段。

历史走到今天，我们正处在第四次工业革命的开端，以深度学习技术为代表的人工智能是这一轮科技革命和产业变革的重要驱动力量。深度学习技术与驱动前三次工业革命的机械技术、电气技术和信息技术一样，是通用性技术，具备标准化、自动化和模块化的工业大生产特征。

随着深度学习技术的逐步成熟，支持深度学习开发的基础工具——深度学习框架应运而生。当前深度学习框架已经成为研究者和开发者从事人工智能研究、开发人工智能应用的必备工具，极大解放了深度学习技术研发的生产力。深度学习框架在人工智能技术体系中处于核心位置，向下对接芯片指令集，向上承接各种应用，支持深度学习模型的开发、训练和部署，产生大量的深度学习模型，支持构建活跃的人工智能技术生态。因此，深度学习框架是“智能时代的操作系统”。

从国内外的科技发展，尤其是软件行业的发展来看，开源开放是一个非常重要的潮流。开源的意义在于既可以让全世界的开发者共享人类智力创造的最新成果，也可以更快地推动产业成熟。深度学习作为当前人工智能最重要、最前沿的技术方向，开源开放已是行业共识。基于此，以百度多年的深度学习技术研究和产业应用为基础的飞桨（PaddlePaddle）于2016年正式开源，这也是中国首个开源开放、技术领先、功能完备的产业级深度学习平台。截至2020年8月，飞桨已经凝聚了210万开发者，创造了近30万模型，是国内最领先、开发者规模最大、功能最完备的开源开放深度学习平台。一直以来，飞桨致力于降低人工智能技术开发及应用门槛，大力推动人工智能进入工业大生产，助力产业智能化转型升级。这些是广大开发者和飞桨共同努力创造的成果，得益于技术的成熟、更得益于平台的强大和生态的欣欣向荣。

产业智能化发展的过程中，行业需要既懂应用场景、又懂人工智能技术的复合型人才。作为人工智能平台型公司，百度在致力于前瞻技术研究和核心技术突破的同时，在AI人才培养方面也从未停止脚步。任重而道远，我们将全力以赴，构建共生共赢的技术生态，为产业智能化源源不断地输送高质量的AI人才。

本书是百度和学界联手打造的理论与实践相结合的教材，凝结了作者的智慧和开发者的贡献。我期待本书读者在学习人工智能技术的同时，也积极参与到人工智能的产业实践中来。在产业智能化浪潮兴起、人工智能基础设施建设快速推进之际，与我们携手并进，一起发展深度学习和人工智能技术及产业生态，加速产业智能化进程。

王海峰，百度集团首席技术官，深度学习技术及应用国家工程实验室主任