机器学习是人工智能极为重要的组成部分。1959年Arthur Samuel将机器学习定义为“计算机可以在没有明确指令的条件下进行自我学习”,这句话强调了机器学习与以往计算机程序的不同在于人工智能可以在大数据的情况下进行自我优化。机器学习的基本方法是通过开发从数据中提取通用原则的算法数学模型,将拥有数百万张带注释图片的数据库用于训练,分析总结规律,对新的数据进行预测。但事实表明,医学领域尤其是疾病的病理可变性十分广泛且复杂,根本无法手动编码一套包含所有相关临床信息的规则。