یادگیری ماشین یکی از حوزه‌های برنامه‌نویسی و علوم کامپیوتر است که به‌سرعت در رشد می‌باشد و شاهد رشد تصاعدی آن در سال‌های اخیر بوده‌ایم. پیداکردن بهترین زبان برنامه‌نویسی برای ماشین لرنینگ از اهمیت زیادی برخوردار است چراکه اکثر افرادی که قصد ورود به این حوزه را دارند نمی‌دانند که کدام‌یک از زبان‌های برنامه‌نویسی مختلفی که در این زمینه وجود دارند می‌توانند بهترین ابزارها را در اختیار آنها قرار دهند.
برای پیداکردن بهترین زبان برنامه‌نویسی ماشین لرنینگ شما باید به فاکتورهای کلیدی و بسیار مهمی دقت داشته باشید که ما در این مطلب قصد داریم کمی بیشتر درباره آنها صحبت کنیم و برخی از مهم‌ترین این فاکتورها را به شما معرفی کنیم.
علاوه بر این ما قصد داریم در این مطلب به معرفی 5 مورد از بهترین زبان‌های برنامه‌نویسی که در این حوزه وجود دارند نیز بپردازیم و اطلاعات جامع و کاملی را درباره هریک از این زبان‌های برنامه‌نویسی در اختیار شما قرار دهیم. پس اگر شما هم جز آن دسته از افرادی هستید که علاقه‌مند به داشتن اطلاعات بیشتر درباره این زبان‌ها هستید یا این‌که قصد ورود به حوزه ماشین لرنینگ و یادگیری ماشین را دارید و علاقه‌مند هستید تا بهترین زبان را برای این کار انتخاب کنید به شما پیشنهاد می‌کنیم حتما ادامه این مطلب را بادقت مطالعه کنید.
پایتون
زبان برنامه‌نویسی پایتون
اگر شما هم به دنبال بهترین زبان برنامه‌نویسی برای ماشین لرنینگ هستید بدون شک یکی از اولین گزینه‌هایی که به شما پیشنهاد می‌شود زبان برنامه‌نویسی پایتون است. پایتون در حوزه ماشین لرنینگ و هوش مصنوعی در دنیا پیشتاز است و در حال حاضر 60 درصد توسعه‌دهندگانی که در حوزه یادگیری ماشین و هوش مصنوعی فعالیت دارند از این زبان برنامه‌نویسی برای توسعه پروژه‌های خود استفاده می‌کنند.
یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های این زبان برنامه‌نویسی که باعث شده است تا به‌عنوان یک زبان برنامه‌نویسی ماشین لرنینگ شناخته شود پکیج‌های قدرتمندی است که در این زمینه به شما ارائه می‌دهد و باعث شود تا برنامه‌نویسی و کدنویسی هوش مصنوعی و یادگیری ماشین برای شما ساده‌تر شود.
آموزش زبان برنامه بنویسی پایتون
نکته بسیار مهم دیگری که درباره این زبان برنامه‌نویسی وجود دارد و باعث محبوبیت هرچه بیشتر آن شده است این است که یادگیری این زبان بسیار ساده و راحت است و به علت شباهت زیادی که دستورات آن با زبان انگلیسی دارند افراد مبتدی به‌سادگی هرچه تمام می‌توانند اقدام به یادگیری و استفاده از آن برای پروژه‌های هوش مصنوعی خود کنند.
این زبان برنامه‌نویسی مقیاس‌پذیر و متن‌باز است و در حال حاضر نیز توسعه‌دهندگان زیادی در حال کارکردن روی آن در سراسر نقاط دنیا می‌باشند. جامعه توسعه‌دهندگان بسیار گسترده این زبان برنامه‌نویسی باعث می‌شود تا شما بتوانید به‌راحتی مشکلات مختلف در پروژه‌های خود را برطرف کرده و علاوه بر این منابع زیادی را نیز برای یادگیری این زبان برنامه‌نویسی در اختیار داشته باشید.
پکیج‌های مهم پایتون
آشنایی با برخی از مهم‌ترین پکیج‌های پایتون برای ماشین لرنینگ
همان‌طور که در بخش قبلی نیز بیان کردیم یکی از مهم‌ترین دلایلی که باعث قرارگرفتن زبان برنامه‌نویسی پایتون در لیست بهترین زبان برنامه‌نویسی برای ماشین لرنینگ شده است وجود پکیج‌های بسیار زیاد این زبان برنامه‌نویسی در حوزه یادگیری ماشین است که کار را برای توسعه‌دهندگان بسیار ساده‌تر می‌کند.
پکیج Numeric Python یا Numpy یکی از این پکیج‌ها است که در واقع یک کتابخانه جبر خطی برای زبان برنامه‌نویسی پایتون می‌باشد. این کتابخانه امکان کارکردن روی ساختار داده‌های قدرتمند و همین‌طور آرایه‌های چندبعدی را برای شما فراهم می‌کند و متدهای محاسباتی زیادی را در اختیار شما قرار می‌دهد.
Pandas یکی دیگر از این کتابخانه‌ها است که ابزارها و متدهای بسیار پیشرفته و جذابی را برای تجزیه‌وتحلیل داده در اختیار شما قرار می‌دهد. اگر شما هم به دنبال یک کتابخانه برای ترسیم داده‌ها، کشیدن انواع نمودارهای خطی و غیرخطی و ... هستید بدون شک Matplotlib می‌تواند یکی از محبوب‌ترین و بهترین گزینه‌ها برای شما باشد.
این کتابخانه قدرتمند پایتون به شما اجازه می‌دهد تا انواع نمودارهای میله‌ای و هیستوگرام‌ها را نیز برای داده‌های خود ترسیم کنید. Seaborn یک رابط سطح بالا برای ایجاد نمودارهای جذاب در زبان برنامه‌نویسی پایتون است که امروزه در دنیای علم داده و ماشین لرنینگ دارای کاربردها و مزایای زیادی است.
sci-kit Learn یک پکیج کامل و بسیار جذاب است که در حوزه علم داده و ماشین لرنینگ مورداستفاده قرار می‌گیرد. این پکیج از طیف گسترده‌ای از الگوریتم‌های یادگیری ماشین مانند الگوریتم‌های طبقه‌بندی، الگوریتم‌های خوشه‌بندی، رگرسیون و ... پشتیبانی می‌کند. تمامی این پکیج‌ها در کنار یکدیگر باعث می‌شوند تا پایتون به‌عنوان بهترین زبان برنامه‌نویسی برای یادگیری ماشین شناخته شود.
جاوا
زبان برنامه‌نویسی جاوا
زبان برنامه‌نویسی جاوا یک زبان همه‌کاره است که امروزه دارای محبوبیت بسیار زیادی است و افراد زیادی هستند که از آن برای پروژه‌های مختلف استفاده می‌کنند. این زبان برنامه‌نویسی در حال حاضر یکی از جذاب‌ترین گزینه‌ها برای استفاده نیز به شمار می‌آید چراکه دارای جامعه توسعه‌دهندگان بسیار گسترده‌ای است و ابزارهای آماده متنوعی را نیز در اختیار شما قرار می‌دهد.
که بدون شک استفاده از آنها می‌تواند یک تجربه جدید در حوزه یادگیری ماشین برای شما باشد. تمامی این عوامل در کنار یکدیگر باعث می‌شوند تا این زبان نیز به‌عنوان بهترین زبان برنامه‌نویسی برای ماشین لرنینگ شناخته شود و بسیاری از توسعه‌دهندگان حوزه یادگیری ماشین از این زبان برنامه‌نویسی استفاده کنند.
یکی از نکات بسیار مهمی که درباره زبان برنامه‌نویسی جاوا و استفاده از آن در حوزه ماشین لرنینگ وجود دارد این است که محیط‌های گرافیکی بسیار جذابی را برای کارکردن با داده‌های مختلف فراهم می‌کند که استفاده از این محیط‌ها بدون شک یک تجربه جدید و بسیار جذاب برای شما خواهد بود.
از جمله رایج‌ترین این محیط‌های توسعه و برنامه‌نویسی می‌توان به مواردی مانند Weka، Knime، RapidMiner و Elka اشاره کرد که هریک از آنها ویژگی‌ها و قابلیت‌های متنوعی را در اختیار شما قرار می‌دهند. شما با بررسی ویژگی‌ها و کاربردهای مختلف هریک از ابزارهایی که نام بردیم می‌توانید بهترین آنها را برای پروژه‌های مختلف انتخاب کرده و از آنها در زبان برنامه‌نویسی جاوا استفاده کنید.
پکیج‌ها و ابزارهای جاوا
آشنایی با پکیج‌ها و ابزارهای زبان برنامه‌نویسی جاوا
Weka: یک کتابخانه سبک و پرتابل است که عمدتا در حوزه داده‌کاوی، تجزیه‌وتحلیل و آنالیز داده‌ها و همین‌طور مدل‌سازی ازروی داده‌ها مورداستفاده قرار می‌گیرد و کاربرد دارد. این کتابخانه قابلیت‌های متنوعی را در خصوص الگوریتم‌های ماشین لرنینگ به شما ارائه می‌دهد که همین قابلیت‌ها باعث شده‌اند تا جاوا نیز در لیست بهترین زبان برنامه‌نویسی برای ماشین لرنینگ قرار گیرد. یکی از ویژگی‌های مهم این ابزار رابط کاربری ساده و جذاب آن است. علاوه بر این دقت داشته باشید که این ابزار از عملیات‌هایی از جمله پیش‌پردازش داده‌ها، طبقه‌بندی، خوشه‌بندی و ... پشتیبانی می‌کند.
JavaML: یک API جاوا است که دارای رابط کاربری بسیار ساده‌ای می‌باشد و برای پیاده‌سازی مجموعه‌ای از الگوریتم‌های داده‌کاوی و یادگیری ماشین طراحی شده است. این API دارای مستندات کاملی است که استفاده از آن را برای توسعه‌دهندگان بسیار ساده‌تر می‌کند.
Deeplearning4j: این کتابخانه یک کتابخانه بسیار ابتکاری و جذاب برای یادگیری عمیق است که یک فریم‌ورک محاسباتی با پشتیبانی گسترده از الگوریتم‌های یادگیری ماشین را به شما ارائه می‌دهد و شما در زبان برنامه‌نویسی جاوا می‌توانید از مزایای فوق‌العاده آن بهره‌مند شوید. این کتابخانه بیشتر برای تشخیص الگو، احساسات، صدا و متن مورداستفاده قرار گرفته و کاربرد دارد.
ELKI: یکی دیگر از پکیج‌هایی که باعث شده است تا زبان برنامه‌نویسی جاوا در لیست بهترین زبان برنامه‌نویسی برای یادگیری ماشین قرار گیرد همین کتابخانه است. این کتابخانه یک فریم‌ورک داده‌کاوی متن‌باز است که عمدتا برای مدیریت داده‌ها در حوزه ماشین لرنینگ طراحی شده است ولی کاربردهای مختلف دیگری را نیز به شما ارائه می‌دهد.
سی پلاس‌پلاس
زبان برنامه‌نویسی سی‌پلاس‌پلاس
زبان برنامه‌نویسی بسیار سریع سی‌پلاس‌پلاس را نیز می‌توان در لیست بهترین زبان برنامه‌نویسی برای ماشین لرنینگ قرارداد. این زبان قدرتمند توسط اکثر پلتفرم‌های یادگیری ماشین پشتیبانی می‌شود. اگر دانش خوبی در زمینه این زبان برنامه‌نویسی دارید ایده بسیار خوبی است که از آن برای انجام پروژه‌های خود در حوزه یادگیری ماشین استفاده کنید. این زبان در مقایسه با اکثر زبان‌های برنامه‌نویسی بسیار کارآمد است و از کتابخانه‌های قدرتمندی مانند TensorFlow و Torch نیز پشتیبانی می‌کند که به زبان سی‌پلاس‌پلاس نوشته شده‌اند.
TensorFlow: TensorFlow یک پکیج متن‌باز متعلق به گوگل است که برای انجام محاسبات عددی روی هر نوع CPU یا GPU با استفاده از نمودارهای جریان داده و اطلاعاتی که دریافت می‌کند طراحی شده است.
Torch: این پکیج یکی دیگر از ابزارهایی است که در زبان برنامه‌نویسی سی‌پلاس‌پلاس پشتیبانی می‌شود. این پکیج نیز یک کتابخانه متن‌باز برای یادگیری ماشین است که می‌تواند عملیات‌های عددی را با استفاده از الگوریتم‌های متنوعی که به شما ارائه می‌دهد برایتان ساده‌تر کند. این کتابخانه باعث بهبود کارایی و سرعت الگوریتم‌های شما در حوزه ماشین لرنینگ خواهد شد.
mlpack: یکی دیگر از پکیج‌هایی که باعث شده است تا سی‌پلاس‌پلاس به‌عنوان یک زبان برنامه‌نویسی یادگیری ماشین شناخته شود mlpack است. این پکیج یک کتابخانه فوق سریع و انعطاف‌پذیر است که به شما اجازه می‌دهد تا انواع الگوریتم‌های یادگیری ماشین و ماشین لرنینگ را با بالاترین سرعت ممکن در زبان برنامه‌نویسی سی‌پلاس‌پلاس پیاده‌سازی کنید.
زبان R
زبان برنامه‌نویسی R و کاربردهای آن در ماشین لرنینگ
اگر به دنبال بهترین زبان برنامه‌نویسی برای ماشین لرنینگ هستید یکی دیگر از گزینه‌های جذابی که پیش‌روی شما قرار دارد زبان برنامه‌نویسی R است. این زبان یک زبان برنامه‌نویسی بسیار محبوب است که برای محاسبات آماری و آنالیز عددی مورداستفاده قرار می‌گیرد ولی امروزه دارای کاربردهای زیادی در حوزه ماشین لرنینگ نیز می‌باشد.
یکی از ویژگی‌های کلیدی و مهم این زبان گرافیک فوق‌العاده آن است که باعث می‌شود تا فرایند داده‌کاوی برای شما ساده‌تر و جذاب‌تر شود. این زبان برنامه‌نویسی امروزه به طور گسترده‌ای توسط متخصصان گوگل، فیس‌بوک و ... برای انجام پروژه‌های ماشین لرنینگ مورداستفاده قرار گرفته و کاربرد دارد. اگرچه بیشتر کاربرد این زبان برنامه‌نویسی در حوزه زیست‌شناسی و فعالیت‌های آماری است ولی شما می‌توانید به شکل بهینه‌ای از آن برای انجام پروژه‌های یادگیری ماشین نیز استفاده کنید.
xgboost: یکی از فریم‌ورک‌های مخصوص گرادیان افزایشی است که عملکرد و سرعت قابل‌قبولی را به شما ارائه می‌دهد. این فریم‌ورک از انواع توابع مانند رگرسیون، طبقه‌بندی، خوشه‌بندی و ... پشتیبانی کرده و الگوریتم‌های متنوعی را نیز در اختیار شما قرار می‌دهد.
mlr: یک فریم‌ورک قابل توسعه است که برای برطرف‌کردن مشکلات مربوط به الگوریتم‌های طبقه‌بندی، خوشه‌بندی و ... طراحی شده است و امروزه به طور گسترده‌ای در این زبان برنامه‌نویسی استفاده می‌شود.
PARTY: یک بسته نرم‌افزاری است که برای پارتیشن‌بندی بازگشتی مورداستفاده قرار می‌گیرد. اصلی‌ترین کاربرد آن برای ساخت درخت‌های تصمیم است ولی در حوزه‌های دیگر یادگیری ماشین نیز می‌توان از آن استفاده کرد.
CARET: یک بسته نرم‌افزاری برای مدل‌سازی و پیش‌بینی داده‌ها است که از چندین الگوریتم مختلف استفاده می‌کند.
جاوا اسکریپت
زبان برنامه‌نویسی جاوا اسکریپت برای ماشین لرنینگ
یکی از پرکاربردترین زبان‌های برنامه‌نویسی در دنیا زبان برنامه‌نویسی جاوا اسکریپت است که یک زبان سطح بالا به شمار می‌آید. این زبان دارای انعطاف‌پذیری بالایی است و در حوزه ماشین لرنینگ نیز ابزارها و قابلیت‌های متنوعی را در اختیار شما قرار می‌دهد.
شاید برای شما جالب باشد که بدانید پروژه‌های محبوبی مانند Tensorflow.js که توسط گوگل طراحی شده است با استفاده از زبان برنامه‌نویسی جاوا اسکریپت نوشته شده است. تمامی این عوامل باعث می‌شوند تا این زبان نیز در لیست ما به‌عنوان بهترین زبان برنامه‌نویسی برای ماشین لرنینگ قرار گیرد.
Brain.js: یک ابزار بسیار کاربردی مبتنی بر GPU است که برای ادغام شبکه‌های عصبی در زبان برنامه‌نویسی جاوا اسکریپت مورداستفاده قرار می‌گیرد. این ابزار از Node.js در مرورگر استفاده می‌کند و پیاده‌سازی شبکه‌های عصبی را برای شما ساده‌تر می‌کند.
Tensorflow.js: یک کتابخانه بسیار محبوب برای یادگیری ماشین در زبان جاوا اسکریپت است که شما می‌توانید مدل‌های مختلف آن را با استفاده ازAPIهایی که به شما ارائه می‌شود در جاوا اسکریپت پیاده‌سازی کنید. تقریبا هر مشکلی در حوزه یادگیری ماشین با استفاده از این کتابخانه قدرتمند قابل‌حل است و باید بدانید که این پکیج از انواع الگوریتم‌های ماشین لرنینگ نیز پشتیبانی می‌کند.
machinelearn.js: این کتابخانه در واقع جایگزین کتابخانه ScikitLearn پایتون در زبان برنامه‌نویسی جاوا اسکریپت است که بسیاری از قابلیت‌های ScikitLearn و حتی بیشتر از آن را نیز به شما ارائه می‌دهد. این کتابخانه باعث می‌شود تا جاوا اسکریپت به‌عنوان یک زبان برنامه‌نویسی یادگیری ماشین شناخته شود.
صحبت پایانی
یادگیری ماشین یکی از حوزه‌های بسیار جذاب در زمینه فناوری است که امروزه طرفداران زیادی پیدا کرده است و افراد زیادی علاقه‌مند به یادگیری آن شده‌اند. در طول مسیر یادگیری ماشین لرنینگ شما باید با بهترین زبان برنامه‌نویسی برای ماشین لرنینگ نیز آشنا شوید و بتوانید از قابلیت‌ها و کتابخانه‌هایی که این زبان‌های برنامه‌نویسی به شما ارائه می‌دهند نهایت بهره را ببرید که ما در این مطلب سعی کردیم برخی از مهم‌ترین این زبان‌ها را به شما معرفی کنیم.