陳信

（江西省贛州中學(xué)，江西贛州，341000）

0 引言

人工智能領(lǐng)域的發(fā)展速度幾乎呈指數(shù)型增長(zhǎng)，大量基于人工智能的產(chǎn)品也正在不斷涌出，手機(jī)語(yǔ)音助手、無(wú)人駕駛汽車(chē)、智能家電等產(chǎn)品已經(jīng)從用、行、住等方面滲透進(jìn)了我們的日常生活。本文將會(huì)對(duì)人工智能的概念和發(fā)展歷史、人工智能的分類(lèi)、人工智能的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要概述，并展望人工智能的發(fā)展趨勢(shì)。

1 人工智能的概念

人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支，被稱(chēng)為世界三大尖端技術(shù)之一。人工智能通過(guò)研究人類(lèi)智能活動(dòng)的規(guī)律，讓計(jì)算機(jī)通過(guò)人工設(shè)定的系統(tǒng)去模擬人類(lèi)智能，進(jìn)而具備和人類(lèi)智能相似的思考能力，從而能夠完成以往只有人類(lèi)才能完成的工作。人工智能利用機(jī)器計(jì)算迅速與準(zhǔn)確的特點(diǎn)，進(jìn)而達(dá)到提高工作效率的目的[1]。

2 人工智能發(fā)展歷史

人工智能的歷史要追溯到1956年的一場(chǎng)學(xué)術(shù)研討會(huì)上，在1950年圖靈提出圖靈測(cè)試之后，一些人開(kāi)始對(duì)“智能”產(chǎn)生了興趣，但他們對(duì)智能的概念仍然較為模糊。但在這次會(huì)議中，麥卡錫首次提出了人工智能的概念，這也標(biāo)志著人工智能的研究正式開(kāi)始。

二十世紀(jì)五十至七十年代被譽(yù)為人工智能的黃金年代。在此期間，科學(xué)家首次研發(fā)出了名為Shakey的人工智能機(jī)器人；1966年，世界上第一個(gè)聊天機(jī)器人ELIZA誕生；1968年計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)出現(xiàn)，使人機(jī)交互模式上升到了一個(gè)新的高度。但進(jìn)入二十世紀(jì)七十至八十年代，人工智能的發(fā)展進(jìn)入了低谷時(shí)期。人工智能領(lǐng)域的投資者對(duì)人工智能的發(fā)展期望過(guò)高。直到二十世紀(jì)八十年代后期，人工智能才漸漸繁榮復(fù)蘇，尤其是1997年IBM“深藍(lán)”超級(jí)計(jì)算機(jī)的出現(xiàn)，震驚了全球，也引發(fā)了人們對(duì)人工智能的又一次關(guān)注。“深藍(lán)”超級(jí)計(jì)算機(jī)以3.5：2.5的比分擊敗了當(dāng)時(shí)的國(guó)際象棋世界冠軍，標(biāo)志著人工智能的發(fā)展達(dá)到了新的高度。2011年，IBM公司開(kāi)發(fā)出了能使用自然語(yǔ)言回答問(wèn)題的Watson系統(tǒng)，并在問(wèn)答競(jìng)賽中打敗了兩個(gè)人類(lèi)冠軍；2014年，計(jì)算機(jī)首次通過(guò)圖靈測(cè)試，這標(biāo)志著人工智能上升到了新的臺(tái)階，已逐步接近人類(lèi)的智慧；2016年，Google開(kāi)發(fā)的AlphaGo擊敗中日韓各大圍棋高手，轟動(dòng)了整個(gè)世界，從而使得人們對(duì)人工智能市場(chǎng)的關(guān)注迅速上升。

3 人工智能的分類(lèi)

3.1 認(rèn)知人工智能

認(rèn)知人工智能指的是機(jī)器能夠有一定的“思維”能力，擁有像人類(lèi)智能一樣理解、分析、推理和學(xué)習(xí)事物的能力。認(rèn)知人工智能的發(fā)展經(jīng)歷了從計(jì)算能力到感知能力再到認(rèn)知能力的過(guò)程，是人工智能研究的一個(gè)突出進(jìn)步。認(rèn)知人工智能的最大特點(diǎn)是能夠主動(dòng)在數(shù)據(jù)挖掘、自然語(yǔ)言處理和智能自動(dòng)化的經(jīng)驗(yàn)中進(jìn)行學(xué)習(xí)。目前業(yè)界越來(lái)越傾向于認(rèn)知人工智能，因?yàn)樗C合了人工智能做出決策和人類(lèi)做出決定的優(yōu)勢(shì)，進(jìn)而擴(kuò)大了人工智能的適用性，能夠更快地生成最可靠的答案。

3.2 機(jī)器學(xué)習(xí)

機(jī)器學(xué)習(xí)是人工智能的前沿，其主要思想為在海量數(shù)據(jù)中尋找數(shù)據(jù)的“模式”，在沒(méi)有過(guò)多人為因素干預(yù)的情況下運(yùn)用所尋找的模式來(lái)預(yù)測(cè)結(jié)果。機(jī)器學(xué)習(xí)是人工智能技術(shù)的核心，是使計(jì)算機(jī)具有智能的根本途徑，該領(lǐng)域的研究重點(diǎn)在于如何在已有經(jīng)驗(yàn)中改善具體算法的性能。機(jī)器學(xué)習(xí)的應(yīng)用主要有數(shù)據(jù)挖掘、計(jì)算機(jī)視覺(jué)和自然語(yǔ)言處理等。

3.3 深度學(xué)習(xí)

深度學(xué)習(xí)是當(dāng)下人工智能的尖端技術(shù)，因其靈感來(lái)源于人類(lèi)大腦中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，故深度學(xué)習(xí)又稱(chēng)為“人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”。深度學(xué)習(xí)以機(jī)器學(xué)習(xí)為背景，在機(jī)器學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上建立、模擬人腦進(jìn)行分析學(xué)習(xí)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)模擬人腦的機(jī)制來(lái)解釋數(shù)據(jù)，從而提高計(jì)算的準(zhǔn)確性。例如：AlphaGo就是一個(gè)運(yùn)用深度學(xué)習(xí)技術(shù)的例子。

4 人工智能的應(yīng)用

4.1 人工智能在金融領(lǐng)域的應(yīng)用

隨著人工智能在金融領(lǐng)域的普及和推廣，指紋驗(yàn)證、人臉識(shí)別、智能化客服服務(wù)、智能投資等成為了金融界的熱詞。通過(guò)對(duì)大數(shù)據(jù)的精確分析，計(jì)算機(jī)能夠在短時(shí)間計(jì)算出最適宜的投資方案，節(jié)省了大量的時(shí)間，同時(shí)提高了準(zhǔn)確度，往常復(fù)雜而細(xì)致的工作被精力永遠(yuǎn)充沛的機(jī)器逐漸取代。例如：近期在上海開(kāi)辦的中國(guó)銀行業(yè)首家無(wú)人銀行，這個(gè)無(wú)需職員參與的全新銀行結(jié)合了生物識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別和數(shù)據(jù)處理等智能金融科技領(lǐng)域碩果，從而使客戶辦理業(yè)務(wù)的程序更加快捷，滿足現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的需求[3]。

4.2 人工智能醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用

人工智能對(duì)數(shù)據(jù)的儲(chǔ)備和快速處理能力在醫(yī)療界被廣泛應(yīng)用，大部分醫(yī)療機(jī)構(gòu)已開(kāi)始對(duì)用于醫(yī)療輔助的人工智能進(jìn)行研發(fā)，讓機(jī)器學(xué)習(xí)醫(yī)療領(lǐng)域先進(jìn)的知識(shí)，學(xué)習(xí)醫(yī)生診斷的思維推理，進(jìn)而模擬得出診斷，既節(jié)省了醫(yī)務(wù)人員的工資成本，又使得診斷結(jié)果正確可靠。

借助人工智能的優(yōu)勢(shì)，智能藥物研發(fā)也廣泛普及，通過(guò)對(duì)大數(shù)據(jù)的分析進(jìn)而預(yù)測(cè)藥物的活性、安全性及副作用，并利用深度學(xué)習(xí)的方法計(jì)算出最佳的制藥方法，縮短了藥物研發(fā)的周期，避免了人力資源的浪費(fèi)。例如：美國(guó)硅谷公司Atomwise利用IBM超級(jí)計(jì)算機(jī)的智能算法，在一天內(nèi)就找到了兩種控制埃博拉病毒的候選藥物。據(jù)美國(guó)Berg生物醫(yī)藥公司的數(shù)據(jù)顯示，運(yùn)用人工智能大數(shù)據(jù)計(jì)算人體自身分子潛在的藥物化合物及通過(guò)發(fā)掘人體中的分子來(lái)治療疾病，要比人工研制新藥的時(shí)間和成本節(jié)省一半[4]。

4.3 人工智能在語(yǔ)音識(shí)別中的應(yīng)用

中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)校企聯(lián)盟曾形象的把語(yǔ)音識(shí)別比作為“機(jī)器的聽(tīng)覺(jué)系統(tǒng)”。語(yǔ)音識(shí)別是以大量的語(yǔ)音為研究對(duì)象、利用信號(hào)處理和模式識(shí)別，使機(jī)器自動(dòng)識(shí)別和理解人口述語(yǔ)言的模式識(shí)別系統(tǒng)。有關(guān)人士曾指出，語(yǔ)音識(shí)別是人工智能落地最成功的領(lǐng)域，語(yǔ)音識(shí)別本屬于感知智能，要把語(yǔ)音的識(shí)別能力轉(zhuǎn)變?yōu)閷?duì)語(yǔ)音的理解能力，那就上升到了認(rèn)知智能的高度，機(jī)器對(duì)自然語(yǔ)言理解能力的高低已然成為了判斷一個(gè)機(jī)器是否擁有智能的標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于讓機(jī)器學(xué)會(huì)理解自然語(yǔ)言的難題，業(yè)界應(yīng)用了深度學(xué)習(xí)技術(shù)，模擬人腦對(duì)聲音信號(hào)處理的方式，把語(yǔ)音信號(hào)這種非平穩(wěn)的隨機(jī)信號(hào)以層次化的方式處理，相比于傳統(tǒng)的處理方式大大提高了語(yǔ)音識(shí)別的準(zhǔn)確度。語(yǔ)音識(shí)別的應(yīng)用主要在以下2個(gè)方面：（1）智能語(yǔ)音交互。語(yǔ)音識(shí)別領(lǐng)域中的智能語(yǔ)音交互運(yùn)用了人工智能中的自然語(yǔ)言處理技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)反饋的效果，例如蘋(píng)果Siri、Google Assistant和微軟小娜通過(guò)智能對(duì)話和即時(shí)問(wèn)答的交互，高效地幫助用戶解決問(wèn)題；（2）語(yǔ)音文字轉(zhuǎn)化。近年來(lái)，由于大量信息的涌現(xiàn)，手動(dòng)輸入的方式已難以滿足大量的文字輸入工作，語(yǔ)音文字轉(zhuǎn)化可以將連續(xù)的語(yǔ)音識(shí)別成大段的文字，并將文字儲(chǔ)存起來(lái)，大大地提高了手動(dòng)輸入的效率，為工作節(jié)省了寶貴的時(shí)間。

5 人工智能的發(fā)展趨勢(shì)

據(jù)2017年Gartner發(fā)布的技術(shù)成熟度曲線預(yù)測(cè)，人工智能在未來(lái)10年內(nèi)將成為最具顛覆性的技術(shù)。人工智能的崛起勢(shì)必會(huì)影響到大部分行業(yè)的結(jié)構(gòu)，對(duì)醫(yī)療，金融，制造業(yè)，法律等領(lǐng)域?qū)?huì)是一次重要的變革。手術(shù)操作智能輔助、機(jī)器人金融顧問(wèn)等人工智能逐漸登上行業(yè)舞臺(tái)。目前，人工智能技術(shù)已能夠完成語(yǔ)音識(shí)別和人臉識(shí)別等任務(wù)，但人工智能的發(fā)展遠(yuǎn)不止于此，它還應(yīng)進(jìn)一步向人類(lèi)智能靠近，例如機(jī)器要做到可以根據(jù)用戶的聲音或表情來(lái)識(shí)別用戶的情緒，實(shí)現(xiàn)情緒識(shí)別。

人工智能的發(fā)展也離不開(kāi)大數(shù)據(jù)的支持，人工智能公司將會(huì)通過(guò)眾包等方式獲取大量的數(shù)據(jù)，進(jìn)而使人工智能算法達(dá)到最優(yōu)的效果。同時(shí)，基于互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)的人工智能也引發(fā)了信息安全和個(gè)人隱私等關(guān)鍵性問(wèn)題，數(shù)據(jù)隱私保護(hù)的工作迫在眉睫。人工智能的發(fā)展也引發(fā)了人們對(duì)機(jī)器人是否會(huì)控制人類(lèi)的種種擔(dān)心。

當(dāng)前，人工智能尚沒(méi)有真正具備自主意識(shí)，它只是對(duì)人工設(shè)定好的程序進(jìn)行規(guī)律性的應(yīng)答，我們現(xiàn)在僅僅處于弱人工智能階段，但參照摩爾定律，人工智能的水平一旦達(dá)到某個(gè)點(diǎn)，它的發(fā)展將會(huì)是指數(shù)爆炸型，到那個(gè)時(shí)候，人類(lèi)的智慧將遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于人工智能。因此，人類(lèi)需要制定一個(gè)嚴(yán)格的檢查系統(tǒng)，對(duì)其進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，提高計(jì)算機(jī)運(yùn)行的透明度，以防止失控現(xiàn)象的發(fā)生。

6 小結(jié)

目前，人工智能已經(jīng)影響著社會(huì)的方方面面，AI時(shí)代的到來(lái)，必將使現(xiàn)有的社會(huì)結(jié)構(gòu)發(fā)生一次重大變革，眾多工作崗位會(huì)逐漸被智能機(jī)器所取代。此外，人工智能技術(shù)逐漸成為基礎(chǔ)教育的一部分，人民文化素質(zhì)水平也會(huì)隨之提高，投身于科技工作的人也會(huì)逐漸增加。人工智能將會(huì)成為一個(gè)不可或缺的技術(shù)，幫助人們擺脫繁重的工作，使人們的工作生活得到更好的發(fā)展。