人工智能論文.doc

1、人工智能論文摘要: 人工智能是研究使計算機來模擬人的某些思維過程和智能行為（如學習、推理、思考、規(guī)劃等）的學科，主要包括計算機實現(xiàn)智能的原理、制造類似于人腦智能的計算機，使計算機能實現(xiàn)更高層次的應用。人工智能將涉及到計算機科學、心理學、哲學和語言學等學科?？梢哉f幾乎是自然科學和社會科學的所有學科，其范圍已遠遠超出了計算機科學的范疇，人工智能與思維科學的關(guān)系是實踐和理論的關(guān)系，人工智能是處于思維科學的技術(shù)應用層次，是它的一個應用分支。從思維觀點看，人工智能不僅限于邏輯思維，要考慮形象思維、靈感思維才能促進人工智能的突破性的發(fā)展，數(shù)學常被認為是多種學科的基礎科學，數(shù)學也進入語言、思維領域，人工智能

2、學科也必須借用數(shù)學工具，數(shù)學不僅在標準邏輯、模糊數(shù)學等范圍發(fā)揮作用，數(shù)學進入人工智能學科，它們將互相促進而更快地發(fā)展。關(guān)鍵詞:人工智能 計算機 神經(jīng)網(wǎng)絡 0. 引言 人工智能（Artificial Intelligence，簡稱AI）是計算機學科的一個分支，二十世紀七十年代以來被稱為世界三大尖端技術(shù)之一（空間技術(shù)、能源技術(shù)、人工智能）。也被認為是二十一世紀（基因工程、納米科學、人工智能）三大尖端技術(shù)之一。它是計算機科學、控制論、信息論、神經(jīng)生理學、心理學、語言學等多種學科互相滲透而發(fā)展起來的一門綜合性學科。從計算機應用系統(tǒng)的角度出發(fā)，人工智能是研究如何制造智能機器或智能系統(tǒng)來模擬人類智能活動的

3、能力，以延伸人們智能的科學。近三十年來它獲得了迅速的發(fā)展，在很多學科領域都獲得了廣泛應用，并取得了豐碩的成果，人工智能已逐步成為一個獨立的分支，無論在理論和實踐上都已自成一個系統(tǒng)。1. 人工智能是什么？1.1. 人工智能的定義 “人工智能”(ArtificialIntelligence)一詞最初是在1956年Dartmouth學會上提出的。人工智能是指研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學。人工智能是計算機科學的一個分支,它企圖了解智能的實質(zhì),并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應的智能機器。目前能夠用來研究人工智能的主要物質(zhì)手段以及能夠?qū)?/p>

4、現(xiàn)人工智能技術(shù)的機器就是計算機,人工智能的發(fā)展歷史是和計算機科學與技術(shù)的發(fā)展史聯(lián)系在一起的。人工智能理論進入21世紀,正醞釀著新的突破,人工智能的研究成果將能夠創(chuàng)造出更多更高級的智能“制品”,并使之在越來越多的領域超越人類智能,人工智能將為發(fā)展國民經(jīng)濟和改善人類生活做出更大貢獻。1.2.人工智能的運用范疇人工智能可以運用到自然語言的處理，智能搜索，推理，規(guī)劃，機器學習，知識獲取，組合調(diào)度，感知問題，模式識別，邏輯程序設計，人工生命，復制系統(tǒng)、遺傳算法人類思維方式等多個領域。1.3.簡單來說，現(xiàn)階段的人工智能便是人類采用各種技術(shù)手段，將機器智能化，為人類完成各種復雜、危險的工作，從而便捷人們，發(fā)

5、展社會的一門綜合性學科。2. 人工智能研究的目標1950年英國數(shù)學家圖靈（A.M.Turing,19121954）發(fā)表了”計算機與智能”的論文中提出著名的“圖靈測試”，形象地提出人工智能應該達到的智能標準。圖靈在這篇論文中認為“不要問一個機器是否能思維，而是要看它能否通過以下的測試：人和機器分別位于兩個房間，他們只可通話，不能互相看見。通過對話，如果人的一方不能區(qū)分對方是人還是機器，那么就可以認為那臺機器達到了人類智能的水平”。圖靈為此特地設計了被稱為“圖靈夢想”的對話。在這段對話中“詢問者”代表人，“智者”代表機器，并且假定他們都讀過狄更斯（C.Dickens）的著名小說匹克威克外傳，對話內(nèi)

6、容如下：詢問者：在14行詩的首行是“你如同夏日”，你不覺得“春日”更好嗎？智者：它不合韻。詢問者：“冬日”如何？它可完全合韻的。智者：它確是合韻，但沒有人愿意被比作“冬日”。詢問者：你不是說過匹克威克先生讓你想起圣誕節(jié)嗎？智者：是的。詢問者：圣誕節(jié)是冬天的一個日子，我想匹克威克先生對這個比喻不會介意吧。智者：我認為您不夠嚴謹，“冬日”指的是一般冬天的日子，而不是某個特別的日子，如圣誕節(jié)。從上面的對話可以看出，滿足這樣的要求，計算機不僅能模擬而且可以延伸、擴展人的智能，達到甚至超過人類智能的水平，在目前是難以達到的，它是人工智能研究的根本目標。人工智能研究的近期目標，是使現(xiàn)有的計算機不僅能做一般

7、的數(shù)值計算及非數(shù)值信息的數(shù)據(jù)處理，而且能運用知識處理問題，能模擬人類的部分智能行為。按照這一目標，根據(jù)現(xiàn)行的計算機的特點研究實現(xiàn)智能的有關(guān)理論、技術(shù)和方法，建立相應的智能系統(tǒng)。例如目前研究開發(fā)的專家系統(tǒng)，機器翻譯系統(tǒng)、模式識別系統(tǒng)、機器學習系統(tǒng)、機器人等。3. 人工智能的研究領域目前，人工智能的研究是與具體領域相結(jié)合進行的?；旧嫌腥缦骂I域:(1) 專家系統(tǒng)專家系統(tǒng)是依靠人類專家已有的知識建立起來的知識系統(tǒng)，它是在特定的領域內(nèi)具有相應的知識和經(jīng)驗的程序系統(tǒng)，它應用人工智能技術(shù)、模擬人類專家解決問題時的思維過程，來求解領域內(nèi)的各種問題，達到或接近專家的水平。(2) 機器學習要使計算機具有知識一般

8、有兩種方法：一種是由知識工程師將有關(guān)的知識歸納、整理，并且表示為計算機可以接受、處理的方式輸入計算機。另一種是使計算機本身有獲得知識的能力，它可以學習人類已有的知識，并且在實踐過程中不總結(jié)、完善，這種方式稱為機器學習。(3) 模式識別模式識別是研究如何使機器具有感知能力，主要研究視覺模式和聽覺模式的識別。如識別物體、地形、圖象、字體（如簽字）等。(4) 理解自然語言計算機理解自然語言的研究有以下三個目標：一是計算機能正確理解人類的自然語言輸入的信息，并能正確答復（或響應）輸入的信息。二是計算機對輸入的信息能產(chǎn)生相應的摘要，而且復述輸入的內(nèi)容。三是計算機能把輸入的自然語言翻譯成要求的另一種語言。

9、(5) 機器人學機器人是一種能模擬人的行為的機械，對它的研究經(jīng)歷了三代的發(fā)展過程：第一代（程序控制）機器人：這種機器人只能刻板地按程序完成工作，環(huán)境稍有變化（如加工物品略有傾斜）就會出問題；第二代（自適應）機器人： 這種機器人配備有相應的感覺傳感器（如視覺、聽覺、觸覺傳感器等），能取得作業(yè)環(huán)境、操作對象等簡單的信息，并由機器人體內(nèi)的計算機進行分析、處理，控制機器人的動作；第三代（智能）機器人：智能機器人具有類似于人的智能，它裝備了高靈敏度的傳感器，因而具有超過一般人的視覺、聽覺、嗅覺、觸覺的能力，能對感知的信息進行分析，控制自己的行為，處理環(huán)境發(fā)生的變化，完成交給的各種復雜、困難的任務。而且有

10、自我學習、歸納、總結(jié)、提高已掌握知識的能力。（6）智能決策支持系統(tǒng)決策支持系統(tǒng)是屬于管理科學的范疇，它與“知識智能”有著極其密切的關(guān)系。將人工智能中智能和知識處理技術(shù)應用于決策支持系統(tǒng)，擴大了決策支持系統(tǒng)的應用范圍，提高了系統(tǒng)解決問題的能力，這就成為智能決策支持系統(tǒng)。（7）人工神經(jīng)網(wǎng)絡人工神經(jīng)網(wǎng)絡是試圖用大量的處理單元（人工神經(jīng)元、處理元件、電子元件等）模仿人腦神經(jīng)系統(tǒng)工程結(jié)構(gòu)和工作機理。（8）分布式人工智能分布式人工智能在20世紀70年代后期出現(xiàn)，是人工智能研究的一個重要分支。分布式人工智能系統(tǒng)一般由多個Agent（智能體）組成，每一個Agent又是一個半自治系統(tǒng)，Agent之間以及Agen

11、t與環(huán)境之間進行并發(fā)活動，并通過交互來完成問題求解。4. 結(jié)束語 人類經(jīng)過五十年的發(fā)展進入了基于知識的“知識經(jīng)濟”。人類社會空前地高速發(fā)展。知識是智能的基礎，知識只有轉(zhuǎn)化為智能才能發(fā)揮作用，知識無限的積累，智能也就將在人類社會起越來越大的作用。更有人提出：知識經(jīng)濟的進一步發(fā)展將是“智能經(jīng)濟”?！爸悄芙?jīng)濟”是基于“廣義智能”的經(jīng)濟，“廣義智能”包含：人的智能、人工智能以及人和智能機器相結(jié)合的“集成智能”。可以想象基于廣義智能的“智能經(jīng)濟”將比基于知識的“知識經(jīng)濟”將具有更高的智能水平，更高更快發(fā)展速度。參考文獻1吳康迪.智能體技術(shù)人工智能的新飛躍J.科學對社會的影響,2000 , (1)2王文杰.人工智能原理與應用M.北京:人民郵電出版社,20043王萬良.人工智能及其應用M.北京:高等教育出版社,20054蔡自興.人工智能基礎M.北京:清華大學出版社,19965張仰森.人工智能原理與應用M.北京:高等教育出版社,20046李陶深.人工智能M.重