Excel 表格突然變成 AI?數據庫 (SQL) 內部的人工智慧故事

可視化人工智慧神經網路在數據庫表格中運作的圖形影像
AI Summary

利用數據庫管理語言 SQL 來實現模仿人腦的人工智慧——神經網路,這項獨特的嘗試正備受關注。

想像一下。如果平常管理公司銷售額或庫存時使用的那種呆板的 Excel 表格般的數據庫,有一天突然開始對你說:「老闆,明天的銷售額預計是這些」,或者準確地猜出顧客的喜好,會是什麼樣子呢?通常我們認為要使用 AI,必須將數據從數據庫中取出,搬移到像 Python 這樣的專業程式開發環境中。但最近在開發者之間,出現了一個非常有趣的挑戰:「何必搬移數據呢?直接在儲存數據的地方 (SQL) 執行 AI 會怎樣?」

為什麼這很重要?

在數據流經的路上植入 AI,就像是「在工廠生產產品的同時完成品質檢測」一樣。通常,從數據庫中提取數據並發送到外部 AI 模型的過程中會消耗時間和成本。但如果能在像 SQL Server 這樣的環境內直接執行預測,就可以減少複雜的數據移動過程,更快速且高效地分析數據 參考資料: SQL Server Downloads – SQL Server Central

以日常生活為例,這就如同智慧型手機的照片相簿應用程式無需連接雲端伺服器,就能直接在手機內部找出人物照片一樣,在數據管理工作中也能享受到這種便利。因為無需將數據移出,所以速度更快,安全問題也將大大減少。

簡單理解:神經網路是「小型過濾器」的網狀結構

那麼,在 SQL 中運行的這個「神經網路 (Neural Network)」到底是什麼呢?雖然因為是技術術語而感覺很難,但如果簡單比喻的話,神經網路可以說是「互相傳遞資訊並學習的數萬個小型過濾器」

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  1. 神經元 (Neuron) 的連接:神經網路是由稱為「神經元」的簡單單元像網狀結構一樣緊密連接而成。它們互相傳遞信號來執行非常複雜的任務 參考資料: Neural network - Wikipedia
  2. 模仿大腦的結構:這個結構是從人類大腦處理資訊的方式中獲得靈感 參考資料: Neural Network from Scratch. In this article I’ll implement a neural。就像我們看到事物並識別出「這是蘋果」時,大腦的多個部位會同時反應一樣,神經網路也是由神經元們合力解決問題。
  3. 權重與層 (Layer):神經網路是將簡單的神經元層層堆疊的形式。當接收到數據時,會利用每個神經元擁有的「權重 (重要度)」和「偏置 (基準值)」進行學習。簡單來說,就是資訊每通過一層,小型過濾器們就會各自對資訊進行修飾、篩選和學習,最終導出「這是什麼?」這一結果的過程 [參考資料: What Is a Neural Network? IBM](https://www.ibm.com/think/topics/neural-networks)。

這正是試圖用我們平常整理數據時使用的語言——SQL,來實現這一複雜過程。這不僅僅是利用 Excel 的函數功能進行簡單計算的程度,而是讓數據庫本身透過觀察數據來自行讀取模式。

當前情況

目前許多開發者正在直接實現神經網路,以培養 AI 的基礎體力。在各種環境中實現神經網路的實作已經非常活躍 [參考資料: ShowHN: I implemented a RNN from scratch by… Hacker News](https://news.ycombinator.com/item?id=44879741)。當然,我們無法直接將像日常使用的 ChatGPT 那樣巨大且複雜的模型全部塞進數據庫裡。但正如數據庫專家所提出的,在數據庫內部植入基礎且簡單形式的預測模型這項技術,正逐漸在實務領域中站穩腳跟 參考資料: SQL Server Downloads – SQL Server Central

未來會如何?

未來,數據庫管理員可能不僅僅是整理數據的人,還會成為「在數據庫中培育 AI 的人」。因為從數據停留的最安全、最深處獲取即時洞察,正是數據管理的未來。有一天,你們使用的系統也會在背後安靜地學習數據,並給出更聰明的回答。

MindTickleBytes AI 記者的觀點

如果傳統儲存庫數據庫也能兼具 AI 的大腦,數據在移動時產生的瓶頸現象將會消失。在 SQL 這種古典工具中結合現代神經網路技術,是一個展現 AI 能多麼親近地、理所當然地滲透到我們身邊的好例子。無需經過複雜的外部 AI 模型,數據庫本身就能「變聰明」的時代正迅速逼近。

參考資料

  1. Neural network - Wikipedia
  2. SQL Server Downloads – SQL Server Central
  3. [ShowHN: I implemented a RNN from scratch by… Hacker News](https://news.ycombinator.com/item?id=44879741)
  4. Neural Network from Scratch. In this article I’ll implement a neural
  5. [What Is a Neural Network? IBM](https://www.ibm.com/think/topics/neural-networks)
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測試你的理解
Q1. 神經網路 (Neural Network) 的基本組成單位是什麼?
  • 電晶體
  • 神經元
  • 數據庫行
神經網路是一種由稱為神經元 (neuron) 的互連單元組成的模型,它們透過傳遞信號來執行複雜任務。
Q2. 在 SQL Server 內實現神經網路的主要目的是什麼?
  • 數據壓縮
  • 預測分析
  • 提高網頁搜尋速度
在 SQL Server 內實現神經網路,無需額外的外部工具即可直接在數據庫內部進行預測。
Q3. 神經網路是模仿什麼而創造的?
  • 電腦的記憶體結構
  • 人類大腦的結構
  • 通訊網路的路由方式
神經網路的靈感來自於人類大腦的結構,旨在學習數據並識別模式。