9ArtificialIntelligence(第11章人工智能)

1、Chapter 11 Artificial Intelligence人工智能劉志明Software Engineering LabE-Mail: nhdxlzm中英術(shù)語(yǔ)表Agent ：智能體,對(duì)環(huán)境的刺激作出響應(yīng)的裝置Perception：感知Imitation：模仿Robots：機(jī)器人Game：博弈Eight-puzzle:八數(shù)碼游戲Turing test：圖靈測(cè)試Image processing：圖像處理Information retrieval：信息檢索Expert system：專(zhuān)家系統(tǒng)Symbolic Computation：符號(hào)計(jì)算Language Processing：語(yǔ)言處理A

2、rtificial neural networks：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)劇情介紹 Cybertronics Manufacturing公司制造了第一個(gè)具有感情的機(jī)器人：大衛(wèi)David 作為第一個(gè)被輸入情感程序的機(jī)器男孩，大衛(wèi)是這個(gè)公司的員工和他的妻子的一個(gè)試驗(yàn)品，他們夫妻倆收養(yǎng)了大衛(wèi)。而他們自己的孩子卻最終因病被冷凍起來(lái)，以期待有朝一日，有一種能治療這種病的方法會(huì)出現(xiàn)。盡管大衛(wèi)逐漸成了他們的孩子，擁有了所有的愛(ài)，成為了家庭的一員。但是，一系列意想不到的事件的發(fā)生，使得大衛(wèi)的生活無(wú)法進(jìn)行下去。 人類(lèi)與機(jī)器最終都無(wú)法接受他，大衛(wèi)只有唯一的一個(gè)伙伴機(jī)器泰迪(Teddy)-他的超級(jí)玩具泰迪熊，也是他的保護(hù)者。

3、大衛(wèi)開(kāi)始踏上了旅程，去尋找真正屬于自己的地方。他發(fā)現(xiàn)在那個(gè)世界中，機(jī)器人和機(jī)器之間的差距是那么的巨大，又是那么的脆弱。他要找尋自我、探索人性，成為一個(gè)真正意義上的人.人工智能（AI）的應(yīng)用之一（1）機(jī)器人（Robots）“木牛流馬” 三國(guó)諸葛亮指南車(chē) 東漢張衡機(jī)器人定義與分類(lèi) 機(jī)器人是一種自動(dòng)化的機(jī)器，所不同的是這種機(jī)器具備一些與人或生物相似的智能能力，如感知能力、規(guī)劃能力、動(dòng)作能力和協(xié)同能力，是一種具有高度靈活性的自動(dòng)化機(jī)器。 分類(lèi)：工業(yè)機(jī)器人、服務(wù)機(jī)器人、水下機(jī)器人、機(jī)器人警察、軍用機(jī)器人、娛樂(lè)機(jī)器人、航天機(jī)器人.焊接機(jī)器人弧焊機(jī)器人 120公斤點(diǎn)焊機(jī)器人: 以紅旗車(chē)身焊裝生產(chǎn)線為應(yīng)用背景

4、流水線機(jī)器人 CR-02 ： 1995年8月，中科院沈陽(yáng)自動(dòng)化所 、哈工大等單位聯(lián)合研制，對(duì)洋底微地形地貌進(jìn)行探測(cè)和對(duì)洋底地形的跟蹤能力和爬坡。 項(xiàng)目組研制了“CR-02”半物理數(shù)字虛擬仿真平臺(tái)，測(cè)深側(cè)掃聲納系統(tǒng)等。 水下6000米無(wú)纜自治機(jī)器人嫦娥一號(hào)登月車(chē)模型航天機(jī)器人 ：月球車(chē)美國(guó)阿波羅退役治理中的輻射強(qiáng)度數(shù)據(jù)采集及現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境三維重建 通過(guò)裝載有像機(jī)（或測(cè)試儀）和數(shù)字像機(jī)的自主機(jī)器人，測(cè)量退役核設(shè)施劑量分布，采集核設(shè)施實(shí)景圖像，記錄采集點(diǎn)的世界坐標(biāo)，構(gòu)建核設(shè)施輻射強(qiáng)度分布圖和現(xiàn)場(chǎng)三維圖。日本本田公司展示最新研制的“Asimo”智能機(jī)器人 （2）Game博弈（IBM沃森） 2011年2月14

5、日，IBM的“沃森”超級(jí)計(jì)算機(jī)將正式登上美國(guó)最受歡迎的智力問(wèn)答節(jié)目危險(xiǎn)邊緣(Jeopardy)，挑戰(zhàn)該節(jié)目的兩名總冠軍肯-詹寧斯和布拉德-魯特爾，實(shí)現(xiàn)有史以來(lái)首次人機(jī)智力問(wèn)答對(duì)決，并贏取高達(dá)100萬(wàn)美元的獎(jiǎng)金。 “沃森”是按IBM的創(chuàng)始人托馬斯沃森”(Watson)的名字命名的，它利用一個(gè)龐大的并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，與2000到3000個(gè)Power 7計(jì)算核心相連，這些計(jì)算核心被放置在7個(gè)冰箱大小的容器里。IBM已經(jīng)為“沃森”上傳了所有得到許可和公開(kāi)的知識(shí)內(nèi)容，以便打造一個(gè)巨大的語(yǔ)義索。 深度問(wèn)答項(xiàng)目（DeepQA） ：?jiǎn)枺骸爱?dāng)(哥倫比亞廣播公司)60分鐘節(jié)目首次播出時(shí)，當(dāng)時(shí)的美國(guó)總統(tǒng)是誰(shuí)？對(duì)于計(jì)算機(jī)來(lái)說(shuō)

6、，這是一個(gè)相當(dāng)復(fù)雜的問(wèn)題。它首先必須要理解首次播出是什么意思，以及與首次播出相關(guān)的日期。其次，它必須要弄清楚具體的60分鐘節(jié)目首次播出的日期。然后，它才能搜索到當(dāng)時(shí)的美國(guó)總統(tǒng)是誰(shuí)。簡(jiǎn)而言之，它需要大量的上下文聯(lián)系，然后交由兩個(gè)不同的搜索模塊，一是搜索日期，一是搜索總統(tǒng)。當(dāng)沃森得到一個(gè)可能答案的列表時(shí)，它必須要計(jì)算出哪一個(gè)最有信心符合標(biāo)準(zhǔn)。所有這些步驟都發(fā)生于3秒之內(nèi)。” （2）Game博弈國(guó)際象棋、跳棋、五子棋、中國(guó)象棋IBM的“深藍(lán)”和“小深” VS 國(guó)際象棋世界冠軍卡斯派羅夫 1997年5月12日 2勝1負(fù)3平，總比分3.5 : 2.5 2003年1月26日 1勝1負(fù)4平，平局 深藍(lán)技術(shù)指

7、標(biāo): 32個(gè)CPU，每個(gè)CPU有12個(gè)協(xié)處理器，每個(gè)CPU有256M內(nèi)存，每個(gè)CPU的處理速度為200萬(wàn)步/秒。 “在某些類(lèi)型的局面里，電腦看得如此之深以致它弈得象上帝?！奔永锟ㄋ古亮_夫 AI成功的標(biāo)志之一，計(jì)算機(jī)可以有智能；計(jì)算機(jī)要完全戰(zhàn)勝人類(lèi)象棋大師并非易事。問(wèn)題求解：搜索解答空間，尋找較優(yōu)解答。（3） 人工生命（Artificial Life） “曉媛的魚(yú)”：1996年獲國(guó)際計(jì)算學(xué)會(huì)ACM最佳博士論文獎(jiǎng)，論文題目 “人工動(dòng)物的計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)”(artificial animals for computer animation: biomechanics , locomotion, perce

8、ption and behavior)。 ACM（Association of Computing Machinery ）：計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的國(guó)際性權(quán)威學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)，頒發(fā)“圖靈獎(jiǎng)”、“最佳博士論文獎(jiǎng)”等獎(jiǎng)勵(lì)。 涂曉媛 ，1989年畢業(yè)于清華大學(xué)自動(dòng)化系 ，1996年：加拿大多倫多大學(xué)獲博士學(xué)位，目前是intel 公司的圖形研究小組的專(zhuān)家，出版人工魚(yú) 計(jì)算機(jī)動(dòng)畫(huà)的人工生命方法。 （4）信息檢索（Information retrieval） 網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)（Spider）：WebCrawler，是一個(gè)沿著鏈接漫游Web 文檔集合的程序。 原理：假定從一家門(mén)戶網(wǎng)站的首頁(yè)出發(fā)，先下載這個(gè)網(wǎng)頁(yè)，然后分析這個(gè)網(wǎng)頁(yè)，找

9、到所有超鏈接，也就知道了這家網(wǎng)站首頁(yè)所直接連接的全部網(wǎng)頁(yè)，諸如雅虎郵件、雅虎財(cái)經(jīng)、雅虎新聞等。接下來(lái)，訪問(wèn)、下載并分析這家網(wǎng)站的郵件等網(wǎng)頁(yè)，又能找到其他相連的網(wǎng)頁(yè)。如此循環(huán)，就下載整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)。在網(wǎng)絡(luò)爬蟲(chóng)中，使用一個(gè)稱為“哈希表”(Hash Table)的列表而不是一個(gè)記事本紀(jì)錄網(wǎng)頁(yè)是否下載過(guò)的信息。何謂人工智能:Turing測(cè)試測(cè)試主持人被測(cè)機(jī)器被測(cè)人小于50%？Turing測(cè)試 能分辨出人和機(jī)器的概率小于50%，圖靈預(yù)測(cè)，2000年之前計(jì)算機(jī)有30%的概率蒙騙一個(gè)普通人達(dá)5分鐘。圖靈測(cè)試對(duì)計(jì)算機(jī)的要求自然語(yǔ)言處理知識(shí)表示自動(dòng)推理機(jī)器學(xué)習(xí)完全圖靈測(cè)試計(jì)算機(jī)視覺(jué)機(jī)器人技術(shù)阿倫.圖靈(Alan M

10、. Turing) 圖靈是英國(guó)著名的數(shù)學(xué)家和邏輯學(xué)家，被稱為計(jì)算機(jī)科學(xué)之父、人工智能之父，是計(jì)算機(jī)邏輯的奠基者，提出了“圖靈機(jī)”和“圖靈測(cè)試”等重要概念。 ACM在1966年紀(jì)念計(jì)算機(jī)誕生20周年(世界第一臺(tái)電子計(jì)算機(jī)ENIAC)的時(shí)候,決定設(shè)立一個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng),稱為”圖靈獎(jiǎng)”,以紀(jì)念奠定了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)理論和模型的偉大科學(xué)家,這個(gè)獎(jiǎng)被認(rèn)為是計(jì)算機(jī)學(xué)科的諾貝爾獎(jiǎng). 圖靈獎(jiǎng)獲得者（AI）年份姓名貢獻(xiàn)領(lǐng)域1966年Alan J. Perlis高級(jí)程序設(shè)計(jì)技巧，編譯器構(gòu)造1969年Marvin Minsky人工智能1971年John McCarthy人工智能1975年Allen NewellHerbert A.

11、 Simon人工智能，人類(lèi)認(rèn)知心理學(xué)和列表處理 (list processing)1976年Michael O. RabinDana S. Scott非確定性自動(dòng)機(jī)1985年Richard M. Karp算法理論，尤其是NP-完全性理論1994年Edward FeigenbaumRaj Reddy大規(guī)模人工智能系統(tǒng)2000年姚期智計(jì)算理論，包括偽隨機(jī)數(shù)生成，密碼學(xué)與通信復(fù)雜度2009年Charles Thacker幫助設(shè)計(jì)、制造第一款現(xiàn)代PC華裔圖靈獎(jiǎng)得主 ：姚期智 姚期智，1946年出生，2000年圖靈獎(jiǎng)得主，是目前唯一一位獲得此獎(jiǎng)項(xiàng)的華人及亞洲人。目前是清華大學(xué)理論計(jì)算機(jī)科學(xué)研究中心教授及

12、香港中文大學(xué)博文講座教授。 曾獲得美國(guó)工業(yè)與應(yīng)用數(shù)學(xué)學(xué)會(huì)波利亞獎(jiǎng)（Plya Prize），美國(guó)計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)算法與計(jì)算理論分會(huì)（ACM SIGACT）高德納獎(jiǎng)（Donald E.Knuth Prize）等榮譽(yù)。2000年，因?yàn)橐ζ谥菍?duì)計(jì)算理論，包括偽隨機(jī)數(shù)生成，密碼學(xué)與通信復(fù)雜度的諸多貢獻(xiàn)，美國(guó)計(jì)算機(jī)協(xié)會(huì)（ACM）授予他該年度的圖靈獎(jiǎng)。 2007年3月29日，姚期智領(lǐng)導(dǎo)成立了清華大學(xué)理論計(jì)算機(jī)科學(xué)研究中心。主頁(yè)： /zh/yaoArtificial Intelligence 學(xué)科 人工智能是一門(mén)廣泛的交叉和前沿科學(xué)，從1956年正式提出人工智能學(xué)科算起，已有40多年歷史。目前人工智能在發(fā)展過(guò)程中既

13、有突破但也面臨很大的困難研究目標(biāo)：計(jì)算機(jī)VS人腦 人腦可以通過(guò)自學(xué)習(xí)、自組織、自適應(yīng)來(lái)不斷提高信息處理能力；而存儲(chǔ)程序式計(jì)算機(jī)的所有能力都是人們通過(guò)編制程序賦予它的，與人腦相比是機(jī)械的、死板的和無(wú)法自我提高的。AI 學(xué) 科 位 置AI是一門(mén)新興的邊緣學(xué)科，是自然科學(xué)與社會(huì)科學(xué)的交叉學(xué)科AI的交叉包括：邏輯、思維、生理、心理、計(jì)算機(jī)、電子、語(yǔ)言、自動(dòng)化、光、聲等AI的核心是思維與智能，構(gòu)成了自己獨(dú)特的學(xué)科體系A(chǔ)I的基礎(chǔ)學(xué)科包括：數(shù)學(xué)（離散、模糊）、思維科學(xué)（認(rèn)知心理、邏輯思維學(xué)、形象思維學(xué)）和計(jì)算機(jī)（硬件、軟件）等自然科學(xué)社會(huì)科學(xué)哲學(xué)數(shù)學(xué)交叉學(xué)科系統(tǒng)科學(xué)思維科學(xué)人體科學(xué)人工智能基礎(chǔ)學(xué)科指導(dǎo)學(xué)科A

14、I Related FieldsPhilosophyArtificialIntelligenceComputerScienceLinguisticsPsychologyBiologyMathematics語(yǔ)言學(xué)哲學(xué)心理學(xué)智能科學(xué)與技術(shù)本科專(zhuān)業(yè)專(zhuān)業(yè) 智能科學(xué)技術(shù)專(zhuān)業(yè)是一個(gè)多學(xué)科交叉的跨應(yīng)用領(lǐng)域的新專(zhuān)業(yè)。國(guó)內(nèi)智能科學(xué)與技術(shù)本科教育的現(xiàn)狀 自2004年北京大學(xué)申報(bào)的“智能科學(xué)與技術(shù)”本科專(zhuān)業(yè)經(jīng)教育部正式批準(zhǔn)以來(lái)，截至2007年底，國(guó)內(nèi)已有北京大學(xué)、北京郵電大學(xué)、南開(kāi)大學(xué)、西安電子科技大學(xué)、首都師范大學(xué)、武漢工程大學(xué)、西安郵電學(xué)院、北京信息工程學(xué)院、北京科技大學(xué)、廈門(mén)大學(xué)、湖南大學(xué)、河北工業(yè)大學(xué)，桂林

15、電子科技大學(xué)共13所院校經(jīng)教育部批準(zhǔn)，正式設(shè)立 “智能科學(xué)與技術(shù)”本科專(zhuān)業(yè)。人工智能基本內(nèi)容人工智能基本概念、方法和技術(shù) 基本技術(shù)：知識(shí)表示、推理、搜索、規(guī)劃人工智能的主要研究、應(yīng)用領(lǐng)域 機(jī)器感知：機(jī)器視覺(jué)；機(jī)器聽(tīng)覺(jué)；自然語(yǔ)言理解；機(jī)器翻譯 機(jī)器思維：機(jī)器推理 機(jī)器學(xué)習(xí)：符號(hào)學(xué)習(xí)；連接學(xué)習(xí) 機(jī)器行為：智能控制 智能機(jī)器：智能機(jī)器人；機(jī)器智能 智能應(yīng)用：博弈；自動(dòng)定理證明；自動(dòng)程序設(shè)計(jì)；專(zhuān)家系統(tǒng) ；智能決策；智能檢索；智能CAD；智能CAI；智能交通；智能電力；智能產(chǎn)品；智能建筑等 人工智能新技術(shù) 計(jì)算智能：神經(jīng)計(jì)算；模糊計(jì)算；進(jìn)化計(jì)算；自然計(jì)算 人工生命：人工腦；細(xì)胞自動(dòng)機(jī) 分布智能：多Age

16、nt , 群體智能 數(shù)據(jù)挖掘：知識(shí)發(fā)現(xiàn)；數(shù)據(jù)挖掘人工智能應(yīng)用1 Symbolic Computation符號(hào)計(jì)算 符號(hào)計(jì)算：又稱代數(shù)運(yùn)算,是一種智能化的計(jì)算,處理的是符號(hào)。符號(hào)可以代表整數(shù)、有理數(shù)、實(shí)數(shù)和復(fù)數(shù),也可以代表多項(xiàng)式,函數(shù),集合等?？梢赃M(jìn)行符號(hào)計(jì)算的計(jì)算機(jī)軟件系統(tǒng),計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)軟件：Mathematica和Maple。 計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)能進(jìn)行大規(guī)模的代數(shù)運(yùn)算。通常用筆和紙進(jìn)行代數(shù)運(yùn)算只能處理符號(hào)較少的算式,當(dāng)算式的符號(hào)上升到百位數(shù)后,手工計(jì)算就很困難了,這時(shí)用計(jì)算機(jī)代數(shù)系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)算就可以做到準(zhǔn)確,快捷,有效。2 Pattern Recognition模式識(shí)別 模式識(shí)別是通過(guò)計(jì)算機(jī)用數(shù)

17、學(xué)技術(shù)方法來(lái)研究模式的自動(dòng)處理和判讀, 把環(huán)境與客體統(tǒng)稱為“模式”，用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)模式（文字、聲音、人物、物體等）的自動(dòng)識(shí)別。常用的有光學(xué)信息（通過(guò)視覺(jué)器官來(lái)獲得）和聲學(xué)信息（通過(guò)聽(tīng)覺(jué)器官來(lái)獲得）的識(shí)別。代表性產(chǎn)品：光學(xué)字符識(shí)別系統(tǒng) (Optical Character Recognition，OCR)、語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)等。 計(jì)算機(jī)識(shí)別的特點(diǎn)是速度快、準(zhǔn)確性和效率高。 “漢字識(shí)別”：將漢字圖象進(jìn)行處理，抽取主要表達(dá)特征并將其特征與漢字的代碼存在計(jì)算機(jī)中。就象把老師教我們這個(gè)字叫什么、如何寫(xiě)的知識(shí)記憶在大腦中。這一過(guò)程叫做“訓(xùn)練”。識(shí)別過(guò)程就是將輸入的漢字圖像經(jīng)處理后與計(jì)算機(jī)中所保存的全部漢字進(jìn)行比較

18、，找出最相近的字作為識(shí)別結(jié)果。 語(yǔ)音識(shí)別就是讓計(jì)算機(jī)能聽(tīng)懂人說(shuō)的話，如七國(guó)語(yǔ)言（英、日、意、韓、法、德、中）口語(yǔ)自動(dòng)翻譯系統(tǒng)。 3 Expert System專(zhuān)家系統(tǒng) 專(zhuān)家系統(tǒng)是一種模擬人類(lèi)專(zhuān)家解決領(lǐng)域問(wèn)題的計(jì)算機(jī)程序系統(tǒng)。專(zhuān)家系統(tǒng)內(nèi)部含有大量的某個(gè)領(lǐng)域的專(zhuān)家水平的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，能夠運(yùn)用人類(lèi)專(zhuān)家的知識(shí)和解決問(wèn)題的方法進(jìn)行推理和判斷，模擬人類(lèi)專(zhuān)家的決策過(guò)程，來(lái)解決該領(lǐng)域的復(fù)雜問(wèn)題。例如血液凝結(jié)疾病診斷系統(tǒng)、電話電纜維護(hù)專(zhuān)家系統(tǒng)、花布圖案設(shè)計(jì)和花布印染專(zhuān)家系統(tǒng)等等。專(zhuān)家系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 專(zhuān)家系統(tǒng)是一種基于知識(shí)的智能系統(tǒng)，為了實(shí)現(xiàn)專(zhuān)家系統(tǒng)，必須要存儲(chǔ)有該專(zhuān)門(mén)領(lǐng)域中經(jīng)過(guò)事先總結(jié)、分析并按某種模式表示的專(zhuān)家知識(shí)(

19、組成知識(shí)庫(kù))，以及擁有類(lèi)似于領(lǐng)域?qū)＜医鉀Q實(shí)際問(wèn)題的推理機(jī)制(構(gòu)成推理機(jī))。系統(tǒng)能對(duì)輸入信息進(jìn)行處理，并運(yùn)用知識(shí)進(jìn)行推理，做出決策和判斷，其解決問(wèn)題的水平達(dá)到或接近專(zhuān)家的水平，因此能起到專(zhuān)家或?qū)＜抑值淖饔谩?隨著計(jì)算網(wǎng)絡(luò)、多Agent、計(jì)算智能等技術(shù)的發(fā)展，出現(xiàn)了模糊專(zhuān)家系統(tǒng)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)家系統(tǒng)、基于Web的專(zhuān)家系統(tǒng)、協(xié)同式專(zhuān)家系統(tǒng)和分布式專(zhuān)家系統(tǒng)等。 用 戶 界 面 解釋模塊知識(shí)獲取 知 識(shí) 庫(kù)綜合數(shù)據(jù)庫(kù) 推 理 機(jī)中醫(yī)專(zhuān)家系統(tǒng) 中醫(yī)專(zhuān)家系統(tǒng)是在嚴(yán)格篩選古今臨床醫(yī)家切實(shí)有效經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上編制成數(shù)字化的數(shù)據(jù)庫(kù)，遵循中醫(yī)辨證施治原理，再現(xiàn)古代名醫(yī)的診治特點(diǎn)，讓一般的中醫(yī)醫(yī)生，有一個(gè)高級(jí)助手，醫(yī)生借助

20、該系統(tǒng)，讓患者真正體驗(yàn)到中醫(yī)高水平的治療。 中醫(yī)專(zhuān)家系統(tǒng)知識(shí)工程師中醫(yī)專(zhuān)家抽取知識(shí)檢驗(yàn)知識(shí)輸入知識(shí)病人癥狀4 Machine Translation機(jī)器翻譯 機(jī)器翻譯是利用計(jì)算機(jī)把一種自然語(yǔ)言轉(zhuǎn)變成另一種自然語(yǔ)言的過(guò)程，完成這一過(guò)程的軟件系統(tǒng)叫機(jī)器翻譯系統(tǒng)。 目前，國(guó)內(nèi)的機(jī)器翻譯軟件大致分為三類(lèi)：詞典翻譯類(lèi)、漢化翻譯類(lèi)和專(zhuān)業(yè)翻譯類(lèi)。 詞典類(lèi)翻譯軟件：金山詞霸；漢化翻譯軟件： 東方快車(chē)；專(zhuān)業(yè)翻譯系統(tǒng)：“譯星”、“雅信譯霸”5 人工智能思想的應(yīng)用：在家里尋找外星人 “在家里尋找外星人”（SETIhome）項(xiàng)目：利用人工智能的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和網(wǎng)格計(jì)算思想的一個(gè)成功案例。SETIhome是Search fo

21、r Extra Terrestrial Intelligence at Home的縮寫(xiě)，意為：在家里尋找外星文明。該項(xiàng)目由美國(guó)行星學(xué)會(huì)和美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校于1999年5月17日開(kāi)始啟動(dòng)，它利用特定的PC機(jī)屏幕保護(hù)程序，來(lái)調(diào)用全球上網(wǎng)的個(gè)人計(jì)算機(jī)的閑置能力，分析世界上最大的射電望遠(yuǎn)鏡獲得的數(shù)據(jù)，幫助科學(xué)家探索外星生物。其計(jì)算模式的實(shí)質(zhì)就是網(wǎng)格計(jì)算。 SETIhome項(xiàng)目的大致流程是這樣的： 1.政府或者研究部門(mén)將一項(xiàng)需要巨大運(yùn)算量的任務(wù)以程序和數(shù)據(jù)的形式提交給服務(wù)器。 2.服務(wù)器將數(shù)據(jù)和程序代碼分成更小的部分，也稱“子任務(wù)”。 3.在志愿者的PC機(jī)上安裝一種特殊的客戶程序（事實(shí)上是一個(gè)屏幕保

22、護(hù)程序），它能自動(dòng)同服務(wù)器聯(lián)絡(luò)，自動(dòng)下載和處理子任務(wù)。 4.子任務(wù)處理完后的結(jié)果被送回服務(wù)器。然后，客戶程序下載新的子任務(wù)，繼續(xù)處理。 5.一旦所有的子任務(wù)處理完畢，服務(wù)器就將各種結(jié)果匯總，生成最后的報(bào)告，并把最終結(jié)果發(fā)回提交人。計(jì)算機(jī)科學(xué)典型課題計(jì)算機(jī)程序能做什么及不能做什么（可計(jì)算性）如何使程序更高效的運(yùn)行（算法和復(fù)雜性理論） 程序應(yīng)該如何存取不同類(lèi)型的數(shù)據(jù)（數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)庫(kù)）程序如何顯得更具有智能（人工智能）人類(lèi)如何與程序有效溝通（人機(jī)互動(dòng)和人機(jī)界面）圖靈獎(jiǎng)與人工智能計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)之一是智能化基于網(wǎng)絡(luò)(普適計(jì)算)并行化智能化（以知識(shí)為中心）人性化圖11-2八數(shù)碼游戲裝置：A Pu

23、zzle-Solving Machine夾具攝像機(jī)指桿12384765橡皮頭（1）Understanding Images圖像識(shí)別 -智能體感知（Agent Perception）Image processing圖像處理標(biāo)識(shí)特征Identifying characteristics字符識(shí)別：幾何特征匹配Edge enhancement輪廓加強(qiáng)：邊界線清晰Region finding區(qū)域查找：標(biāo)識(shí)具有共同的亮度、顏色、紋理的區(qū)域黑白電影上彩（人）Smoothing濾波：圖像缺陷去除，可能導(dǎo)致重要信息丟失Image analysis圖像分析特征理解Understanding what these

24、characteristics mean（2）Language Processing語(yǔ)言處理人工智能語(yǔ)言特點(diǎn)： 具有符號(hào)處理能力（即非數(shù)值處理能力）； 適合于結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)，編程容易； 具有遞歸功能和回溯功能； 具有人機(jī)交互能力； 適合于推理； 既有把過(guò)程與說(shuō)明式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)混合起來(lái)的能力，又有辨別數(shù)據(jù)、確定控制的模式匹配機(jī)制。 典型的人工智能語(yǔ)言：LISP、Prolog、Smaltalk、C+等語(yǔ)言處理：編譯器（語(yǔ)法分析、語(yǔ)義分析、上下文分析） 例 誰(shuí)是john的朋友？（Turbo Prolog 2.0 ）predicates /*謂詞段，對(duì)要用的謂詞名和參數(shù)進(jìn)行說(shuō)明*/ likes(symbo

25、l, symbol) friend(symbol, symbol)clauses /*子句段，存放所有的事實(shí)和規(guī)則*/ likes(bell,sports). /*前4行是事實(shí)*/ likes(mary,music). likes(mary,sports). likes(jane,smith).friend(john,X):-likes(X,sports),likes(X,music). /*規(guī)則*/運(yùn)行，如輸入目標(biāo)： friend(john,X) 即詢問(wèn)john的朋友是誰(shuí)，運(yùn)行結(jié)果為： X=mary （mary是john的朋友） 1 Solution （得到了一個(gè)結(jié)果）（3）Reasoning推理（產(chǎn)生式系統(tǒng)） -數(shù)碼問(wèn)題求解過(guò)程狀態(tài)空間就是問(wèn)題全部可能的