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        計算機人工智能算法研究新進展

        2012-12-31 00:00:00姚剛
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報 2012年24期

        摘要:隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛提升,計算機領(lǐng)域作為先進科學(xué)也因此蓬勃發(fā)展,其未來的發(fā)展重心主要放在人工智能算法的相關(guān)研究上。局部模擬人的智能則是其中心任務(wù)。目前計算機已滲入到各個方面,應(yīng)用非常廣泛,越來越貼近人類生活。計算機還有個別名,那就是“電腦”,即計算機的這項發(fā)明的最終目的就是為了可以有朝一日能夠代替人的腦力勞動。其核心就是人工智能。因此我們本著為人類服務(wù)的宗旨,特此展開對計算機的人工智能算法的研究。

        關(guān)鍵詞:科學(xué)技術(shù) 計算機 人工智能 算法 前景發(fā)展

        中圖分類號:TP18文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1674-098X(2012)08(c)-0031-01

        伴隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展,計算機的應(yīng)用范圍變得越來越廣泛,越來越深入人們的日常生活,也正逐漸向信息的智能化方向邁步前進。在高速計算機大規(guī)模出現(xiàn)后,一些學(xué)者從計算機應(yīng)用系統(tǒng)的角度,將注意力放在了研究人工智能算法上。因此本文主要圍繞何為人工智能,人工智能發(fā)展過程,以及算法研究的新進展等方面展開討論。但由于本人水平有限,難免有有遺漏、錯誤之處,還望大家給予指正。

        1 什么是人工智能

        1.1 人工智能的定義

        一直以來,不同學(xué)者對于人工智能的定義也有不同的理解。美國的尼爾遜教授曾對人工智能有過這樣一個定義:“人工智能是關(guān)于知識的學(xué)科,即是怎樣表示知識以及如何獲得知識并使用知識的科學(xué)?!边@個定義比較偏向理論,較難理解;我國的溫斯頓教授對人工智能的理解則相比較顯得生動形象多了,他說:“人工智能就是研究如何使計算機去做只有人才能做的智能工作?!?/p>

        簡單來說,人工智能(Artificial Intelligence),也可稱為機器智能,就是一門集理論、方法、技術(shù)和應(yīng)用系統(tǒng)于一體的新興技術(shù)科學(xué),主要用于研究、開發(fā)用于模擬人的智能。

        1.2 人工智能的本質(zhì)

        需要提前說明的一點是人工智能僅僅是模擬人的思維的信息過程,我們在研究過程中要注意區(qū)別于人的智能。人工智能制造的機器只不過功能看起來像是智能的,但并不是擁有智能,更不會超過甚至取代人的智能。人工智能只是人類研究出的一種模擬人類思維活動的能力,目的在于將人的智能滲入科學(xué)研究,智能得以延伸。但是人工智能沒有知覺,沒有自主意識,而且也不會像人一樣的推理和解決問題。

        2 人工智能研究階段回顧

        人工智能在近些年開始了迅速發(fā)展,但是早在上世紀(jì)50年代,人工智能的概念就已經(jīng)被提出??茖W(xué)家們一直想要研制出一種機器,能夠模擬大部分人類思維,代替人類進行腦力勞動。這一愿望最終因為第五代計算機的出現(xiàn)而得以實現(xiàn)??傊?,縱觀計算機發(fā)展史,還是可以看出人工智能的研究經(jīng)歷概括起來為如下幾個重要階段。

        2.1 人工智能的興起和冷落

        20世紀(jì)50年代,人工智能的概念首次被提出,并隨之出現(xiàn)了一些成功的研究成果,如機器定理證明、LISP表處理語言等。但是好景不長,由于技術(shù)不夠,導(dǎo)致解法的推理能力有限,機器并不能如預(yù)期般進行翻譯,這一重大挫折直接導(dǎo)致人工智能陷入低谷。

        2.2 人工智能研究出現(xiàn)新高潮

        盡管經(jīng)歷了短暫的低谷,但科學(xué)家們卻并未放棄對人工智能的研究。直到20世紀(jì)70年代,學(xué)者們研制出了一個專家系統(tǒng)才又再次將人工智能研究推到了一個新高潮。而人工智能走向?qū)嵱没瘎t是得益于化學(xué)質(zhì)譜分析系統(tǒng),疾病診療系統(tǒng)等多項專家系統(tǒng)的研究與開發(fā)。國際人工智能聯(lián)合會議(IJCAI)也因此于1969年成立。

        2.3 人工智能得到很大發(fā)展

        20世紀(jì)80年代,第五代計算機研制成功。日本隨即開始了一項有關(guān)“第五代計算機研制”的研究計劃,旨在將計算機的邏輯推理速度達到和其數(shù)值計算速度相當(dāng)。雖然計劃最終還是失敗了,但仍為后來的學(xué)者們留下了許多值得借鑒的經(jīng)驗和教訓(xùn)。

        2.4 人工智能出現(xiàn)第二次研究高潮

        由于科學(xué)技術(shù)特別是國際互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在近幾十年來得到快速發(fā)展,有關(guān)人工智能的研究也轉(zhuǎn)為分布式研究,研究對象也從過去單一智能主體變化成智能群體研究。從此,人工智能開始走向?qū)嵱眯浴?/p>

        3 計算機科學(xué)計算新發(fā)展

        如何將網(wǎng)上大量的信息變成自己的知識;如何才能讓計算機根據(jù)自己的需要更加快捷地查到我們需要的資料;如何才能使計算機的界面更加人性化等等都是我們上網(wǎng)時常常會感到困擾的難題。而有關(guān)邏輯推理,信息智能檢索技術(shù)等研究也成為了當(dāng)代計算機技術(shù)的研究中迫切需要解決的一大課題,這也是人工智能技術(shù)走向?qū)嶋H應(yīng)用并廣泛發(fā)展的突破口和契機。如今專家系統(tǒng)是人工智能中最熱門也是最有成效的研究方向。

        回顧歷史,從計算機的誕生至今,其主要作用僅僅是進行一些數(shù)值計算和數(shù)據(jù)處理。顯然這些功能并不能滿足我們當(dāng)今人類對計算機的需求。目前人工智能研究已經(jīng)越來越受到廣大學(xué)者和科學(xué)家們的青睞,研究領(lǐng)域也不斷擴寬和加深。但是人工智能絕不僅僅停留在單純地模仿人類的邏輯思維,還要將情感能力融入到智能算法研究中。因為只有這樣,計算機才不會是刻板地按照編程完成指定任務(wù),而應(yīng)該是更加人性化地為我們?nèi)祟惙?wù)。

        4 結(jié)語

        近幾十年來,縱觀計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展成果,不難發(fā)現(xiàn)其發(fā)展方向有如下三個特征:第一是“快”,計算機的運算速度越來越快,性能越來越高,計算機的主頻越來越快;第二是“廣”,得益于科學(xué)技術(shù)的幫助,使得計算機的應(yīng)用范圍變得越來越廣泛,越來越深入人們的日常生活,隨處都可以看到計算機的發(fā)展變化;第三是“深”,即計算機已經(jīng)開始向信息的智能化方向邁步前進。

        大膽預(yù)測,人工智能算法會日趨成熟,人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域必將不斷擴大。而由此衍生出的智能系統(tǒng)和認(rèn)知系統(tǒng)對高級計算機的研制及對未來社會的意義和影響都是無法估量的。

        參考文獻

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