張遠(yuǎn)望（遼寧裝備制造職業(yè)技術(shù)學(xué)院，遼寧沈陽 110161）

人工智能與應(yīng)用

張遠(yuǎn)望
（遼寧裝備制造職業(yè)技術(shù)學(xué)院，遼寧沈陽 110161）

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展，人工智能，正在逐步走入人們的生活，大多數(shù)人對人工智能的認(rèn)識(shí)，都是從美國好萊塢大片中獲得的，對于人工智能的發(fā)展現(xiàn)狀并不了解。本篇文章向大家介紹了人工智能的發(fā)展現(xiàn)狀，和人工智能的研究領(lǐng)域。深入淺出的讓不熟悉人工智能的人對人工智能有一個(gè)大概地了解。

人工智能 人工智能發(fā)展 AI

在沒有接觸人工智能以前，對于人工智能的了解都是從美國的好萊塢大片當(dāng)中，像《鋼鐵俠》、《超能陸戰(zhàn)隊(duì)》等。但是現(xiàn)實(shí)中的人工智能并不像電影中的那樣，在現(xiàn)實(shí)中，也許你會(huì)覺得，人工智能怎么會(huì)那么蠢，那么笨。是的，像電影中那樣機(jī)器人具有比人類更高的智慧，甚至?xí)缃^人類的事情，至少在可見的未來是不可能發(fā)生的。

1　人工智能一詞的由來

人工智能，這個(gè)詞的產(chǎn)生，是在1956年，在美國達(dá)特茅斯大學(xué)的討論會(huì)上，人們討論應(yīng)該如何定義機(jī)器可以自我感知，自我學(xué)習(xí)的這種能力，后來經(jīng)麥卡錫教授提議科學(xué)家們正式將機(jī)器的這種能力命名為人工智能，人工智能這個(gè)名詞由此產(chǎn)生。人工智能是當(dāng)前最前沿的學(xué)術(shù)領(lǐng)域，目前科學(xué)家們對于人工智能的研究還處于初級(jí)階段，遠(yuǎn)沒有達(dá)到人們想象中的人工智能。經(jīng)濟(jì)學(xué)家預(yù)測人工智能將是產(chǎn)業(yè)發(fā)展的新增長點(diǎn)。是20世紀(jì)與空間技術(shù)，原子能技術(shù)并列的第三大科技成就。現(xiàn)在科學(xué)家們正在逐漸的將人工智能應(yīng)用于我們的生活之中，許多的大公司都在做這樣的嘗試，如：

（1）谷歌的自動(dòng)駕駛汽車，也就是無人駕駛汽車，谷歌一直在秘密的研究這項(xiàng)計(jì)劃，直到谷歌將這項(xiàng)計(jì)劃公布于眾時(shí)，谷歌無人駕駛汽車，已經(jīng)安全駕駛了22萬公里，相當(dāng)于繞赤道5圈，谷歌還設(shè)想，通過汽車與汽車之間的互聯(lián)，實(shí)時(shí)共享路況信息來實(shí)現(xiàn)無人駕駛，谷歌現(xiàn)在還在為無人駕駛汽車增加更多新的功能，要想使谷歌無人駕駛汽車能夠正式的應(yīng)用于人們的生活之中，可能至少還需要8年的時(shí)間。

（2）Google大腦，是一種人造的 “神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”，它將1.6萬臺(tái)計(jì)算機(jī)的處理器相連接，建造出了全球?yàn)閿?shù)不多的最大中樞網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。它能夠自主學(xué)習(xí)，自主決定關(guān)注數(shù)據(jù)的哪部分特征和哪些模式，能夠識(shí)別聲音和圖形。Google大腦的技術(shù)目前正應(yīng)用于iphone手機(jī)開發(fā)，谷歌無人駕駛汽車，谷歌眼鏡，人臉識(shí)別等領(lǐng)域。

（3）微軟小冰，是一種能夠讓機(jī)器學(xué)習(xí)人的溝通方式，讓機(jī)器與人可以自然交流的技術(shù)。它通過大數(shù)據(jù)、云計(jì)算、自然語義分析、機(jī)器學(xué)習(xí)、深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)，讓微軟小冰可以學(xué)習(xí)人類的交流方式，包括語音、手勢、表情、觸摸等。另一方面，通過微軟小冰技術(shù)，科學(xué)家們可以讓機(jī)器更加容易理解人的思想和意圖，讓機(jī)器產(chǎn)生一種基于數(shù)據(jù)相關(guān)性的基本智能。

（4）日本的智能機(jī)器主持人，是由日本石黑浩實(shí)驗(yàn)室研制的，石黑浩在仿制人領(lǐng)域，是一位非常有影響力的科學(xué)家，仿制人的目的是讓機(jī)器人更具有人性，它將認(rèn)知科學(xué)、心理學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、社會(huì)學(xué)等學(xué)科結(jié)合在一起使機(jī)器人更加像真人一樣。日本的智能機(jī)器主持人，是一種仿制人，她的骨骼由金屬制成，皮膚由硅膠制成，帶上假發(fā)并且化妝以后幾乎和真人無異，不僅外形酷似人類，而且說話自然、連貫甚至還有些幽默，上半身還可以靈活的動(dòng)作，真是可以以假亂真。

（5）計(jì)算機(jī)通過“圖靈”測試，“圖靈”測試是由英國數(shù)學(xué)家、邏輯學(xué)家，被視為計(jì)算機(jī)科學(xué)之父的阿蘭·麥席森·圖靈于1950年提出的，他設(shè)想如果電腦能在5分鐘內(nèi)回答由人類測試者提出的一系列問題，且其超過30%的回答讓測試者誤認(rèn)為是人類所答，則電腦通過測試。圖靈測試的目的是為了測試機(jī)器是否具備了人類的智能，圖靈認(rèn)為機(jī)器是可以具有人類的智能的，即假設(shè)有一臺(tái)電腦，其運(yùn)算速度非?？臁⒂洃浫萘亢瓦壿媶卧臄?shù)目也超過了人腦，而且還為這臺(tái)電腦編寫了許多智能化的程序，并提供了合適種類的大量數(shù)據(jù)，那么，就可以說這臺(tái)機(jī)器具有思維能力了。

（6）百度計(jì)劃推出“神燈”搜索，通過在手機(jī)上下載百度的APP，再在手機(jī)上安裝“神燈”搜索的配件，當(dāng)啟動(dòng)“神燈”搜索的時(shí)候，會(huì)在手機(jī)的上方出現(xiàn)一個(gè)全息的投影，人可以與全息投影實(shí)時(shí)進(jìn)行互動(dòng)交流。

2　人工智能的研究領(lǐng)域

以上是人工智能在現(xiàn)階段水平上的一些社會(huì)實(shí)踐。既然人工智能是未來科技的發(fā)展方向，那么我們這些門外漢想要學(xué)習(xí)人工智能需要學(xué)習(xí)哪些知識(shí)呢？在美國，人工智能教學(xué)的核心課程以美國計(jì)算機(jī)類專業(yè)的核心課程為例，美國計(jì)算機(jī)類專業(yè)最核心的課程是system和AI。system和AI主要研究以下人工智能研究的基本內(nèi)容：

知識(shí)表示：將人類知識(shí)形式化或者模型化。機(jī)器感知：使計(jì)算機(jī)具有類似于人的感知能力。以機(jī)器視覺與機(jī)器聽覺為主。機(jī)器思維：對感知到的外部信息及機(jī)器內(nèi)部的各種工作信息進(jìn)行有目的的處理。機(jī)器學(xué)習(xí)：使計(jì)算機(jī)具有類似人類的學(xué)習(xí)能力，自動(dòng)獲取知識(shí)。機(jī)器行為：計(jì)算機(jī)的表達(dá)能力，即“說”，“寫”，“畫”等能力。

3　人工智能的教學(xué)內(nèi)容

人工智能概述：基本概念，研究領(lǐng)域，以開闊學(xué)生的視野，使學(xué)生對人工智能有全面的了解。知識(shí)表示：一階謂詞邏輯，產(chǎn)生式，框架等。確定性推理：魯濱遜歸結(jié)原理，利用歸結(jié)原理證明定理和求解問題的方法。不確定性推理：實(shí)用的可信度方法，證據(jù)理論，模糊推理。搜索求解：狀態(tài)空間知識(shí)表示，寬度優(yōu)先，深度優(yōu)先，A*搜索。進(jìn)化計(jì)算：進(jìn)化算法，是一個(gè)算法簇，包括遺傳算法，遺傳規(guī)劃，進(jìn)化策略，進(jìn)化規(guī)劃以及差分進(jìn)化，量子進(jìn)化等。遺傳算法是基礎(chǔ)。群智能算法：受動(dòng)物群體智能啟發(fā)的算法稱為群智能算法，包括粒子群優(yōu)先算法，螞蟻算法等。專家系統(tǒng)：概念、工作原理、建立方法、典型的專家系統(tǒng)實(shí)例以及開發(fā)工具。機(jī)器學(xué)習(xí)：機(jī)器學(xué)習(xí)的概念和方法，以及知識(shí)發(fā)現(xiàn)和數(shù)據(jù)挖掘的基本概念和方法。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)：BP學(xué)習(xí)算法，Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，在軟測量，聯(lián)想記憶與優(yōu)化求解中的應(yīng)用。智能體與多智能體：多智能體系統(tǒng)的通信，協(xié)調(diào)，協(xié)作與協(xié)商方法。自然與語言理解：計(jì)算機(jī)理解，處理自然語言的基本方法，包括機(jī)器翻譯和語音識(shí)別。對于人工智能的研究，目前人類還處于一個(gè)比較初級(jí)的階段，人工智能還是一個(gè)比較前沿的學(xué)科，但是我相信在不久的將來，人工智能必將服務(wù)于我們的生活，稱為我們生活中的一位司空見慣的好幫手。