Le machine learning est la branche de l'intelligence artificielle où les systèmes apprennent des motifs à partir de données pour faire des prédictions ou des décisions sans être explicitement programmés. Un filtre anti-spam apprend de millions d'e-mails lesquels sont indésirables ; un moteur de recommandation apprend de l'historique de navigation ce qu'un client pourrait acheter. Les trois branches principales sont l'apprentissage supervisé (avec étiquettes), non supervisé (trouver la structure) et par renforcement (apprendre des récompenses).