A mélytanulás (deep learning) a mesterségesintelligencia-kutatás különféle szakterületeit – természetesnyelv-feldolgozást, képfelismerést, keresést stb. –, valamint a számítás- és az idegtudományt egyesítő ága.
A big data korában vállalatok és magánszereplők nap, mint nap gyártják a használhatatlannak tűnő, mennyiségileg percenként és drámaian módon növekvő adatot. Mivel a programok nehezen vagy egyáltalán nem dolgozzák fel ezt a mennyiséget, új tanulómódszereket kell elsajátítaniuk. Egyikük a pár éve az MI egyik „nagy reménységének” tartott mélytanulás.