人工智能原理 -課件

人工智能原理Sep,2010Graduatestudentsof2010CollegeofComputerScience&EngineeringChangchunUniversityofTechnologyArtificialIntelligencePrinciple1人工智能原理Sep,2010Graduatestud1人工智能(史忠植王文杰)國防工業(yè)出版社人工智能原理與方法(王永慶)西安交大出版社人工智能-一種現(xiàn)代方法（第二版）(StuartRussell.PeterNorvig)人民郵電出版社4.人工智能及其應(yīng)用(蔡自興徐光祐)清華大學(xué)出版社參考書參考書2第1章緒論什么是智能?名詞：指人類所能進(jìn)行的腦力勞動，包括感覺、認(rèn)知、記憶、學(xué)習(xí)、聯(lián)想、計算、推理、判斷、決策、抽象、概括等等。形容詞：人聰明的、靈活的、柔性的、自學(xué)習(xí)的、自組織的、自適應(yīng)的、自治的……本課：個體有目的的行為，合理的思維，以及有效的、適應(yīng)環(huán)境的綜合能力。是個體認(rèn)識客觀事物和運(yùn)用知識解決問題的能力。個體的智能是一種綜合能力。智能是怎么產(chǎn)生的？自然界四大奧秘之一。目前大多把對人腦的已有認(rèn)識與智能的外在表現(xiàn)結(jié)合起來，從不同角度、側(cè)面，用不同方法對其進(jìn)行研究，出現(xiàn)了思維理論、知識閾值理論、進(jìn)化理論等。3第1章緒論什么是智能?智能是怎么產(chǎn)生的？自然界3什么是人工智能—人工智能是那些與人的思維相關(guān)的活動，諸如決策、問題求解和學(xué)習(xí)等的自動化（Bellman,1978）；—人工智能是一種計算機(jī)能夠思維，使機(jī)器具有智力的激動人心的新嘗試（Haugeland,1985）；—人工智能是研究如何讓計算機(jī)做現(xiàn)階段只有人才能做得好的事情（RichKnight,1991）；—人工智能是那些使知覺、推理和行為成為可能的計算的研究（Winston,1992）；—廣義地講，人工智能是關(guān)于人造物的智能行為，而智能行為包括知覺、推理、學(xué)習(xí)、交流和在復(fù)雜環(huán)境中的行為（Nilsson，1998）?！猄tuartRussell和PeterNorvig則把已有的一些人工智能定義分為4類：像人一樣思考的系統(tǒng)、像人一樣行動的系統(tǒng)、理性地思考的系統(tǒng)、理性地行動的系統(tǒng)（2003）。4什么是人工智能—人工智能是那些與人的思維相關(guān)的活動，4計算機(jī)科學(xué)理論的創(chuàng)始人A.M.Turing于1950年提出了著名的“Turing測驗”，為人工智能提出了明確的設(shè)計目標(biāo)和測試準(zhǔn)則。5計算機(jī)科學(xué)理論的創(chuàng)始人A.M.Turing于1950年提出了5為了進(jìn)行這個測試，圖靈還用豐富的想象力設(shè)計了一個智能性很強(qiáng)的對話內(nèi)容。在這個對話中，“詢問者”代表人，“智者”代表機(jī)器，并且假設(shè)他們都閱讀過狄更斯所著的名為《匹克威克外傳》的小說。對話內(nèi)容如下：詢問者：你的14行詩的首行為“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？它可是完全合韻的。智者：它確是合韻，但沒有人愿被比為“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(rèn)為你不夠嚴(yán)謹(jǐn)，“冬日”指的是一般的冬天的日子，而不是某個特別的日子，如圣誕節(jié)。6為了進(jìn)行這個測試，圖靈還用豐富的想象力設(shè)計了一個智能性很強(qiáng)的6約翰.西爾勒(JohnSearle)的“中文屋子”7約翰.西爾勒(JohnSearle)的“中文屋子”771956年夏季,在美國Boston，Dartmoth大學(xué),由年輕數(shù)學(xué)家McCarthy(斯坦福大學(xué)教授)和他的三位朋友Minsky(哈佛大學(xué)數(shù)學(xué)神經(jīng)學(xué)家,MIT教授),Rochester(IBM公司信息研究中心負(fù)責(zé))、信息學(xué)家Shannon(貝爾實驗室信息部數(shù)學(xué)研究員)共同發(fā)起，邀請IBM公司的Moore和Samuel、MIT的Selfridge和Solomonff以及RAND公司和Carnagie工科大學(xué)的Newell和Simon等人參加夏季學(xué)術(shù)討論會,歷時二個月。在這次歷史性的聚會上,McCarthy提議正式采用人工智能（ArtificialIntelligence）這一術(shù)語。簡稱AI,從而開創(chuàng)了人工智能的研究方向和學(xué)科。81956年夏季,在美國Boston，Dartmoth大學(xué),由8人工智能概念的一般描述

◆部分學(xué)者對人工智能概念的描述：——人工智能是那些與人的思維相關(guān)的活動，諸如決策、問題求解和學(xué)習(xí)等的自動化（Bellman,1978）；——人工智能是一種計算機(jī)能夠思維，使機(jī)器具有智力的激動人心的新嘗試（Haugeland,1985）；——人工智能是研究如何讓計算機(jī)做現(xiàn)階段只有人才能做得好的事情（RichKnight,1991）；——人工智能是那些使知覺、推理和行為成為可能的計算的研究（Winston,1992）；——廣義地講，人工智能是關(guān)于人造物的智能行為，而智能行為包括知覺、推理、學(xué)習(xí)、交流和在復(fù)雜環(huán)境中的行為（Nilsson，1998）。——StuartRussell和PeterNorvig則把已有的一些人工智能定義分為4類：像人一樣思考的系統(tǒng)、像人一樣行動的系統(tǒng)、理性地思考的系統(tǒng)、理性地行動的系統(tǒng)（2003）。9人工智能概念的一般描述99人工智能是一門新思想、新觀念、新理論、新技術(shù)不斷出現(xiàn)的學(xué)科，是在計算機(jī)、控制論、信息論、數(shù)學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)、語言學(xué)等多種學(xué)科相互綜合、相互滲透的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門交叉性的邊緣學(xué)科。10人工智能是一門新思想、新觀念、新理論、新技術(shù)不斷出現(xiàn)的學(xué)科，10弱AI與強(qiáng)AI弱人工智能的斷言:“機(jī)器能夠智能地行動”強(qiáng)人工智能的斷言:“能夠如此行事的機(jī)器確實是在思考”對于弱人工智能的假設(shè),AI的成就可以證明，關(guān)于強(qiáng)人工智能，更多的是哲學(xué)上的爭論腦智能和群智能腦（主要指人腦）的宏觀心理層次的智能表現(xiàn)稱為腦智能。由群體行為所表現(xiàn)出的智能稱為群智能。腦智能和群智能是屬于不同層次的智能：腦智能是一種個體智能。群智能是一種社會智能，或者說系統(tǒng)智能。11弱AI與強(qiáng)AI弱人工智能的斷言:“機(jī)器能夠智能地行動”腦智11“機(jī)器智能、智能機(jī)器”人工智能的目標(biāo)機(jī)器智能（近期目標(biāo)）：研究如何提高機(jī)器應(yīng)用的智能水平，把機(jī)器用得更聰明。如IBM的“深藍(lán)”計算機(jī)32個CPU每個CPU有16個協(xié)處理器每個CPU有256M內(nèi)存每個CPU的處理速度為200萬步/秒智能機(jī)器（遠(yuǎn)期目標(biāo)）:研究如何設(shè)計和制造具有更高智能水平的、更聰明的計算機(jī)。非馮·諾曼式結(jié)構(gòu)、聯(lián)想記憶、自動編程、自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、用自然語言交互式人機(jī)雙向通信、直接輸入、處理、輸出各種自然信息、具有自組織、自修復(fù)能力。12“機(jī)器智能、智能機(jī)器”人工智能的目標(biāo)機(jī)器智能（近期目標(biāo)）：研12

1、智能軟件：有一定知識與智能的軟件2、智能設(shè)備：嵌入了某種智能軟件的設(shè)備3、Agent：智能主體，是一類在特定環(huán)境下能感知環(huán)境，并能自治地運(yùn)行以代表其設(shè)計者或使用者實現(xiàn)一系列目標(biāo)的計算實體或程序。人工智能可以認(rèn)為就是研究和建造Agent。Agent是具有信念、愿望、意圖、能力、選擇、承諾等心智狀態(tài)的實體。具有一定的自主性：試圖自治地、獨(dú)立地完成任務(wù)，不受它人控制；反應(yīng)性：對環(huán)境的感知和影響；社會性：可以和環(huán)境交互，與其他Agent通信，通過規(guī)劃達(dá)到目標(biāo)；適應(yīng)性：適應(yīng)環(huán)境的變化（學(xué)習(xí)機(jī)制）；長壽性；移動性……人工智能的表現(xiàn)形式131、智能軟件：有一定知識與智能的軟件人工智能的表現(xiàn)形式113多Agent系統(tǒng)主要研究在邏輯上或物理上分離的多個Agent之間進(jìn)行協(xié)調(diào)智能行為（如機(jī)器人足球賽），最終實現(xiàn)問題求解。主要應(yīng)用在對現(xiàn)實世界和社會的模擬。有人把AI的目標(biāo)定義為“構(gòu)造能表現(xiàn)出一定智能行為的Agent”。在軟件開發(fā)方面，“面向Agent技術(shù)”將是繼面向?qū)ο蠹夹g(shù)之后的又一個突破。它克服了面向?qū)ο蠹夹g(shù)的幾個不足：（1）只有被動等待調(diào)用、沒有自發(fā)執(zhí)行（2）無法自然地模擬現(xiàn)實世界中的感知能力（3）現(xiàn)實世界中調(diào)用方式的知識（如同步/異步地執(zhí)行）是被調(diào)用方擁有的，調(diào)用方不需考慮，而OO世界中這個知識被轉(zhuǎn)移到了調(diào)用方。Agent可以通過協(xié)議、通信、交互行為等方式有機(jī)構(gòu)成復(fù)雜社會組織或系統(tǒng)?！懊嫦駻gent程序設(shè)計”已在Internet上應(yīng)用?！懊嫦駻gent軟件工程”的研究也開始興起。14多Agent系統(tǒng)主要研究在邏輯上或物理上分離的多個Agent14情感計算是關(guān)于情感、情感產(chǎn)生以及影響情感方面的計算,其目的是賦予計算機(jī)識別、理解、表達(dá)和適應(yīng)人情感的能力。情感計算技術(shù)通過各種傳感器獲取由人的情感（愛、恨…）和情緒(喜、怒、哀、樂…)所引起的表情及生理變化信號，利用“情感模型”對這些信號進(jìn)行識別，從而理解人的情感并做出適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)。

4、情感計算15情感計算是關(guān)于情感、情感產(chǎn)生以及影響情感方面的計算,其目的是15人工智能的分支領(lǐng)域

基于腦功能模擬的領(lǐng)域劃分機(jī)器感知（機(jī)器視覺、聽覺----模式識別）一旦實現(xiàn)，將超過人類自身機(jī)器聯(lián)想:基于內(nèi)容記憶而非地址記憶的“聯(lián)想存儲技術(shù)機(jī)器推理：邏輯演繹與非經(jīng)典邏輯（模態(tài)邏輯、時態(tài)邏輯、模糊邏輯、非單調(diào)邏輯等）；確定性推理和不確定性推理；串行推理與并行推理；范例推理、數(shù)值化推理……。機(jī)器學(xué)習(xí)：獲取知識、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、修正自身行為16人工智能的分支領(lǐng)域基于腦功能模擬的領(lǐng)域劃分機(jī)器推理：邏輯演16機(jī)器理解：自然語言理解、圖象理解等

理解的判別標(biāo)準(zhǔn)1）能成功回答與輸入材料有關(guān)的問題2）具有對所給材料進(jìn)行摘要的功能3）能用不同詞語敘述所給材料4）具有從一種語言轉(zhuǎn)譯成另一種語言的能力目前以受限自然語言的理解為主機(jī)器行為：機(jī)器人行動規(guī)劃17機(jī)器理解：自然語言理解、圖象理解等1717自然計算:是模擬自然界的生物或者物理現(xiàn)象而設(shè)計的各種計算系統(tǒng)的統(tǒng)稱。是模擬群智能的。計算智能以數(shù)值數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，主要通過數(shù)值計算進(jìn)行問題求解?；A(chǔ)多為數(shù)據(jù)而非知識?；谘芯客緩脚c實現(xiàn)技術(shù)的領(lǐng)域劃分符號智能：智能系統(tǒng)可以理解為某種符號邏輯運(yùn)算系統(tǒng)，以符號形式的知識和信息為基礎(chǔ)，主要通過邏輯推理，運(yùn)用知識進(jìn)行問題求解。以知識為基礎(chǔ)。即所謂傳統(tǒng)人工智能。目前主要存在三大領(lǐng)域:生物啟發(fā)的計算,如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊系統(tǒng)、演化計算、DNA計算、生物群智能以及人工免疫系統(tǒng)等（計算智能）;社會與文化啟發(fā)的算法,包括主體計算、文化算法等;物理啟發(fā)的計算,包括量子計算、模擬退火算法等。按照這一觀點(diǎn)，智能產(chǎn)生于生物進(jìn)化中，用進(jìn)廢退、優(yōu)勝劣汰，適應(yīng)能力強(qiáng)的結(jié)構(gòu)保存下來，智能水平也隨之提高。這些方法往往具有自學(xué)習(xí)、自組織、自適應(yīng)的特征和簡單、通用、魯棒性強(qiáng)、適于并行處理的優(yōu)點(diǎn)。18自然計算:是模擬自然界的生物或者物理現(xiàn)象而設(shè)計的各種計算系統(tǒng)18ＡI的發(fā)展歷史（形成時期，1956－65）自然語言的機(jī)器翻譯。1953年，美國喬治大學(xué)，1954年IBM公司在701計算機(jī)上做俄譯英的公開表演。利用計算機(jī)證明數(shù)學(xué)定理。1956年，Newell和Simon，用程序LogicTheorist證明《數(shù)學(xué)原理》第二章中的38條定理，1963年證明全部52條定理。

1956年，Samuel研制了第一個跳棋程序，具有學(xué)習(xí)功能，打敗一個州冠軍。1956年，Selfridge研制第一個字符識別程序。1959年，又提出功能更強(qiáng)的模式識別。1957年，Newell，Shaw和Simon研究不依賴具體領(lǐng)域的通用解題程序GPS1965年，Robinson提出消解法（即歸結(jié)原理），掀起研究計算機(jī)定理證明的又一次高潮。19ＡI的發(fā)展歷史（形成時期，1956－65）自然語言的機(jī)器翻譯19AI牛人Newell,Simon等早期所吹的“牛皮”不出10年，計算機(jī)將成為世界象棋冠軍。不出10年，計算機(jī)將發(fā)現(xiàn)和證明重要的數(shù)學(xué)定理。不出10年，計算機(jī)將能譜寫具有優(yōu)秀作曲家水平的樂曲。不出10年，大多數(shù)心理學(xué)理論將在計算機(jī)上形成。有人甚至斷言，20世紀(jì)80年代將全面實現(xiàn)AI，2000年機(jī)器智能超過人?！?/p>

20AI牛人Newell,Simon等早期所吹的“牛皮”不出120ＡI的發(fā)展歷史（形成時期）消解法（歸結(jié)原理）能力有限，如：證明兩個連續(xù)函數(shù)之和仍是連續(xù)函數(shù)，推了10萬步還沒有推出來。Samuel的下棋程序1965年被世界冠軍Helmann四連勝。機(jī)器翻譯鬧出不少笑話“Thespiritiswillingbutthefleshisweak”（心有余而力不足）。機(jī)器翻譯過程：英語－>俄語－>英語結(jié)果被譯為：“Thevodkaisgoodbutthemeatisspoiled”，意思是“伏特加是好的，可是肉餿了”?！癘utofsight,outofmind”（眼不見心不煩）。將其翻譯成俄語，竟成了：“又瞎又瘋”。有人挖苦說，美國花了2000萬美元為機(jī)器翻譯立了一塊“墓碑”。1969年Minsky出了一本書“感知機(jī)”，給當(dāng)時的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究結(jié)果判了死刑。21ＡI的發(fā)展歷史（形成時期）消解法（歸結(jié)原理）能力有限，如：證21ＡI的發(fā)展歷史（發(fā)展時期，1966年后）1968年，Stanford年輕教授Feigenbaum主持的專家系統(tǒng)DENDRAL問世，開創(chuàng)了AI的一個重要應(yīng)用領(lǐng)域，以知識為基礎(chǔ)的專家咨詢系統(tǒng)（KBS）。在IJCAI-1977上，F(xiàn)eigenbaum提出知識工程、專家系統(tǒng)及其開發(fā)工具Feigenbaum認(rèn)為，萬能的邏輯體系從根本上說是不可能的，其最大弱點(diǎn)就是缺乏知識，缺乏人類在幾千年的文明史上積累起來的知識。Feigenbaum的主要貢獻(xiàn)：知識工程是1977-1987AI中最有成就的分支之一在恢復(fù)和推進(jìn)AI的社會形象方面起了很大作用22ＡI的發(fā)展歷史（發(fā)展時期，1966年后）1968年，Stan22ＡI的發(fā)展歷史（發(fā)展時期，1966年后）DENDRAL化學(xué)分析專家系統(tǒng)（斯坦福大學(xué)1968）MACSYMA符號數(shù)學(xué)專家系統(tǒng)（麻省理工1971）MYCIN診斷和治療細(xì)菌感染性血液病的專家咨詢系統(tǒng)（斯坦福大學(xué)1973）CASNET診斷和治療青光眼的專家咨詢系統(tǒng)（拉特格爾斯大學(xué)70年代中）CADUCEUS醫(yī)療咨詢系統(tǒng)（匹茲堡大學(xué)）；HEARSAYI和II語音理解系統(tǒng)（卡內(nèi)基-梅隆大學(xué)）PROSPECTOR地質(zhì)勘探專家系統(tǒng)（斯坦福大學(xué)1976）XCON計算機(jī)配置專家系統(tǒng)（卡內(nèi)基-梅隆大學(xué)1978）23ＡI的發(fā)展歷史（發(fā)展時期，1966年后）DENDRAL化學(xué)分23ＡI的發(fā)展歷史（發(fā)展時期，1966年后）知識工程時代專家系統(tǒng)知識工程席卷全球各國發(fā)展計劃：美國星球大戰(zhàn)計劃英國ALVEY計劃法國EURECA

計劃日本五代機(jī)計劃中國“863”計劃24ＡI的發(fā)展歷史（發(fā)展時期，1966年后）知識工程時代2424ＡI的發(fā)展歷史（階段性成績，1966年后）80年代，人工智能發(fā)展達(dá)到階段性的頂峰。在專家系統(tǒng)及其工具越來越商品化的過程中,國際軟件市場上形成了一門旨在生產(chǎn)和加工知識的新產(chǎn)業(yè)——知識產(chǎn)業(yè)。知識工程和專家系統(tǒng)成為近十余年來人工智能研究中最有成就的分支之一。同年代，1986年提出了神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的反向傳播學(xué)習(xí)算法，解決了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的根本問題之一。從此，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究進(jìn)入新的高潮。25ＡI的發(fā)展歷史（階段性成績，1966年后）80年代，人工智能25IntelligentAgent的出現(xiàn)（1995-現(xiàn)在）Internet：最重要的IntelligentAgent環(huán)境之一AI成為搜索引擎、推薦系統(tǒng)、商務(wù)智能系統(tǒng)的基本工具“Agent的觀點(diǎn)”：將AI領(lǐng)域目前分離的子領(lǐng)域重新組織為一個有機(jī)整體26IntelligentAgent的出現(xiàn)（1995-現(xiàn)在）I26人工智能原理Sep,2010Graduatestudentsof2010CollegeofComputerScience&EngineeringChangchunUniversityofTechnologyArtificialIntelligencePrinciple27人工智能原理Sep,2010Graduatestud27人工智能(史忠植王文杰)國防工業(yè)出版社人工智能原理與方法(王永慶)西安交大出版社人工智能-一種現(xiàn)代方法（第二版）(StuartRussell.PeterNorvig)人民郵電出版社4.人工智能及其應(yīng)用(蔡自興徐光祐)清華大學(xué)出版社參考書參考書28第1章緒論什么是智能?名詞：指人類所能進(jìn)行的腦力勞動，包括感覺、認(rèn)知、記憶、學(xué)習(xí)、聯(lián)想、計算、推理、判斷、決策、抽象、概括等等。形容詞：人聰明的、靈活的、柔性的、自學(xué)習(xí)的、自組織的、自適應(yīng)的、自治的……本課：個體有目的的行為，合理的思維，以及有效的、適應(yīng)環(huán)境的綜合能力。是個體認(rèn)識客觀事物和運(yùn)用知識解決問題的能力。個體的智能是一種綜合能力。智能是怎么產(chǎn)生的？自然界四大奧秘之一。目前大多把對人腦的已有認(rèn)識與智能的外在表現(xiàn)結(jié)合起來，從不同角度、側(cè)面，用不同方法對其進(jìn)行研究，出現(xiàn)了思維理論、知識閾值理論、進(jìn)化理論等。29第1章緒論什么是智能?智能是怎么產(chǎn)生的？自然界29什么是人工智能—人工智能是那些與人的思維相關(guān)的活動，諸如決策、問題求解和學(xué)習(xí)等的自動化（Bellman,1978）；—人工智能是一種計算機(jī)能夠思維，使機(jī)器具有智力的激動人心的新嘗試（Haugeland,1985）；—人工智能是研究如何讓計算機(jī)做現(xiàn)階段只有人才能做得好的事情（RichKnight,1991）；—人工智能是那些使知覺、推理和行為成為可能的計算的研究（Winston,1992）；—廣義地講，人工智能是關(guān)于人造物的智能行為，而智能行為包括知覺、推理、學(xué)習(xí)、交流和在復(fù)雜環(huán)境中的行為（Nilsson，1998）。—StuartRussell和PeterNorvig則把已有的一些人工智能定義分為4類：像人一樣思考的系統(tǒng)、像人一樣行動的系統(tǒng)、理性地思考的系統(tǒng)、理性地行動的系統(tǒng)（2003）。30什么是人工智能—人工智能是那些與人的思維相關(guān)的活動，30計算機(jī)科學(xué)理論的創(chuàng)始人A.M.Turing于1950年提出了著名的“Turing測驗”，為人工智能提出了明確的設(shè)計目標(biāo)和測試準(zhǔn)則。31計算機(jī)科學(xué)理論的創(chuàng)始人A.M.Turing于1950年提出了31為了進(jìn)行這個測試，圖靈還用豐富的想象力設(shè)計了一個智能性很強(qiáng)的對話內(nèi)容。在這個對話中，“詢問者”代表人，“智者”代表機(jī)器，并且假設(shè)他們都閱讀過狄更斯所著的名為《匹克威克外傳》的小說。對話內(nèi)容如下：詢問者：你的14行詩的首行為“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？它可是完全合韻的。智者：它確是合韻，但沒有人愿被比為“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(rèn)為你不夠嚴(yán)謹(jǐn)，“冬日”指的是一般的冬天的日子，而不是某個特別的日子，如圣誕節(jié)。32為了進(jìn)行這個測試，圖靈還用豐富的想象力設(shè)計了一個智能性很強(qiáng)的32約翰.西爾勒(JohnSearle)的“中文屋子”33約翰.西爾勒(JohnSearle)的“中文屋子”7331956年夏季,在美國Boston，Dartmoth大學(xué),由年輕數(shù)學(xué)家McCarthy(斯坦福大學(xué)教授)和他的三位朋友Minsky(哈佛大學(xué)數(shù)學(xué)神經(jīng)學(xué)家,MIT教授),Rochester(IBM公司信息研究中心負(fù)責(zé))、信息學(xué)家Shannon(貝爾實驗室信息部數(shù)學(xué)研究員)共同發(fā)起，邀請IBM公司的Moore和Samuel、MIT的Selfridge和Solomonff以及RAND公司和Carnagie工科大學(xué)的Newell和Simon等人參加夏季學(xué)術(shù)討論會,歷時二個月。在這次歷史性的聚會上,McCarthy提議正式采用人工智能（ArtificialIntelligence）這一術(shù)語。簡稱AI,從而開創(chuàng)了人工智能的研究方向和學(xué)科。341956年夏季,在美國Boston，Dartmoth大學(xué),由34人工智能概念的一般描述

◆部分學(xué)者對人工智能概念的描述：——人工智能是那些與人的思維相關(guān)的活動，諸如決策、問題求解和學(xué)習(xí)等的自動化（Bellman,1978）；——人工智能是一種計算機(jī)能夠思維，使機(jī)器具有智力的激動人心的新嘗試（Haugeland,1985）；——人工智能是研究如何讓計算機(jī)做現(xiàn)階段只有人才能做得好的事情（RichKnight,1991）；——人工智能是那些使知覺、推理和行為成為可能的計算的研究（Winston,1992）；——廣義地講，人工智能是關(guān)于人造物的智能行為，而智能行為包括知覺、推理、學(xué)習(xí)、交流和在復(fù)雜環(huán)境中的行為（Nilsson，1998）?！猄tuartRussell和PeterNorvig則把已有的一些人工智能定義分為4類：像人一樣思考的系統(tǒng)、像人一樣行動的系統(tǒng)、理性地思考的系統(tǒng)、理性地行動的系統(tǒng)（2003）。35人工智能概念的一般描述935人工智能是一門新思想、新觀念、新理論、新技術(shù)不斷出現(xiàn)的學(xué)科，是在計算機(jī)、控制論、信息論、數(shù)學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)、語言學(xué)等多種學(xué)科相互綜合、相互滲透的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門交叉性的邊緣學(xué)科。36人工智能是一門新思想、新觀念、新理論、新技術(shù)不斷出現(xiàn)的學(xué)科，36弱AI與強(qiáng)AI弱人工智能的斷言:“機(jī)器能夠智能地行動”強(qiáng)人工智能的斷言:“能夠如此行事的機(jī)器確實是在思考”對于弱人工智能的假設(shè),AI的成就可以證明，關(guān)于強(qiáng)人工智能，更多的是哲學(xué)上的爭論腦智能和群智能腦（主要指人腦）的宏觀心理層次的智能表現(xiàn)稱為腦智能。由群體行為所表現(xiàn)出的智能稱為群智能。腦智能和群智能是屬于不同層次的智能：腦智能是一種個體智能。群智能是一種社會智能，或者說系統(tǒng)智能。37弱AI與強(qiáng)AI弱人工智能的斷言:“機(jī)器能夠智能地行動”腦智37“機(jī)器智能、智能機(jī)器”人工智能的目標(biāo)機(jī)器智能（近期目標(biāo)）：研究如何提高機(jī)器應(yīng)用的智能水平，把機(jī)器用得更聰明。如IBM的“深藍(lán)”計算機(jī)32個CPU每個CPU有16個協(xié)處理器每個CPU有256M內(nèi)存每個CPU的處理速度為200萬步/秒智能機(jī)器（遠(yuǎn)期目標(biāo)）:研究如何設(shè)計和制造具有更高智能水平的、更聰明的計算機(jī)。非馮·諾曼式結(jié)構(gòu)、聯(lián)想記憶、自動編程、自學(xué)習(xí)、自適應(yīng)、用自然語言交互式人機(jī)雙向通信、直接輸入、處理、輸出各種自然信息、具有自組織、自修復(fù)能力。38“機(jī)器智能、智能機(jī)器”人工智能的目標(biāo)機(jī)器智能（近期目標(biāo)）：研38

1、智能軟件：有一定知識與智能的軟件2、智能設(shè)備：嵌入了某種智能軟件的設(shè)備3、Agent：智能主體，是一類在特定環(huán)境下能感知環(huán)境，并能自治地運(yùn)行以代表其設(shè)計者或使用者實現(xiàn)一系列目標(biāo)的計算實體或程序。人工智能可以認(rèn)為就是研究和建造Agent。Agent是具有信念、愿望、意圖、能力、選擇、承諾等心智狀態(tài)的實體。具有一定的自主性：試圖自治地、獨(dú)立地完成任務(wù)，不受它人控制；反應(yīng)性：對環(huán)境的感知和影響；社會性：可以和環(huán)境交互，與其他Agent通信，通過規(guī)劃達(dá)到目標(biāo)；適應(yīng)性：適應(yīng)環(huán)境的變化（學(xué)習(xí)機(jī)制）；長壽性；移動性……人工智能的表現(xiàn)形式391、智能軟件：有一定知識與智能的軟件人工智能的表現(xiàn)形式139多Agent系統(tǒng)主要研究在邏輯上或物理上分離的多個Agent之間進(jìn)行協(xié)調(diào)智能行為（如機(jī)器人足球賽），最終實現(xiàn)問題求解。主要應(yīng)用在對現(xiàn)實世界和社會的模擬。有人把AI的目標(biāo)定義為“構(gòu)造能表現(xiàn)出一定智能行為的Agent”。在軟件開發(fā)方面，“面向Agent技術(shù)”將是繼面向?qū)ο蠹夹g(shù)之后的又一個突破。它克服了面向?qū)ο蠹夹g(shù)的幾個不足：（1）只有被動等待調(diào)用、沒有自發(fā)執(zhí)行（2）無法自然地模擬現(xiàn)實世界中的感知能力（3）現(xiàn)實世界中調(diào)用方式的知識（如同步/異步地執(zhí)行）是被調(diào)用方擁有的，調(diào)用方不需考慮，而OO世界中這個知識被轉(zhuǎn)移到了調(diào)用方。Agent可以通過協(xié)議、通信、交互行為等方式有機(jī)構(gòu)成復(fù)雜社會組織或系統(tǒng)。“面向Agent程序設(shè)計”已在Internet上應(yīng)用?！懊嫦駻gent軟件工程”的研究也開始興起。40多Agent系統(tǒng)主要研究在邏輯上或物理上分離的多個Agent40情感計算是關(guān)于情感、情感產(chǎn)生以及影響情感方面的計算,其目的是賦予計算機(jī)識別、理解、表達(dá)和適應(yīng)人情感的能力。情感計算技術(shù)通過各種傳感器獲取由人的情感（愛、恨…）和情緒(喜、怒、哀、樂…)所引起的表情及生理變化信號，利用“情感模型”對這些信號進(jìn)行識別，從而理解人的情感并做出適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)。

4、情感計算41情感計算是關(guān)于情感、情感產(chǎn)生以及影響情感方面的計算,其目的是41人工智能的分支領(lǐng)域

基于腦功能模擬的領(lǐng)域劃分機(jī)器感知（機(jī)器視覺、聽覺----模式識別）一旦實現(xiàn)，將超過人類自身機(jī)器聯(lián)想:基于內(nèi)容記憶而非地址記憶的“聯(lián)想存儲技術(shù)機(jī)器推理：邏輯演繹與非經(jīng)典邏輯（模態(tài)邏輯、時態(tài)邏輯、模糊邏輯、非單調(diào)邏輯等）；確定性推理和不確定性推理；串行推理與并行推理；范例推理、數(shù)值化推理……。機(jī)器學(xué)習(xí)：獲取知識、發(fā)現(xiàn)規(guī)律、修正自身行為42人工智能的分支領(lǐng)域基于腦功能模擬的領(lǐng)域劃分機(jī)器推理：邏輯演42機(jī)器理解：自然語言理解、圖象理解等

理解的判別標(biāo)準(zhǔn)1）能成功回答與輸入材料有關(guān)的問題2）具有對所給材料進(jìn)行摘要的功能3）能用不同詞語敘述所給材料4）具有從一種語言轉(zhuǎn)譯成另一種語言的能力目前以受限自然語言的理解為主機(jī)器行為：機(jī)器人行動規(guī)劃43機(jī)器理解：自然語言理解、圖象理解等1743自然計算:是模擬自然界的生物或者物理現(xiàn)象而設(shè)計的各種計算系統(tǒng)的統(tǒng)稱。是模擬群智能的。計算智能以數(shù)值數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，主要通過數(shù)值計算進(jìn)行問題求解。基礎(chǔ)多為數(shù)據(jù)而非知識?；谘芯客緩脚c實現(xiàn)技術(shù)的領(lǐng)域劃分符號智能：智能系統(tǒng)可以理解為某種符號邏輯運(yùn)算系統(tǒng)，以符號形式的知識和信息為基礎(chǔ)，主要通過邏輯推理，運(yùn)用知識進(jìn)行問題求解。以知識為基礎(chǔ)。即所謂傳統(tǒng)人工智能。目前主要存在三大領(lǐng)域:生物啟發(fā)的計算,如人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、模糊系統(tǒng)、演化計算、DNA計算、生物群智能以及人工免疫系統(tǒng)等（計算智能）;社會與文化啟發(fā)的算法,包括主體計算、文化算法等;物理啟發(fā)的計算,包括量子計算、模擬退火算法等。按照這一觀點(diǎn)，智能產(chǎn)生于生物進(jìn)化中，用進(jìn)廢退、優(yōu)勝劣汰，適應(yīng)能力強(qiáng)的結(jié)構(gòu)保存下來，智能水平也隨之提高。這些方法往往具有自學(xué)習(xí)、自組織、自適應(yīng)的特征和簡單、通用、魯棒性強(qiáng)、適于并行處理的優(yōu)點(diǎn)。44自然計算:是模擬自然界的生物或者物理現(xiàn)象而設(shè)計的各種計算系統(tǒng)44ＡI的發(fā)展歷史（形成時期，1956－65）自然語言的機(jī)器翻譯。1953年，美國喬治大學(xué)，1954年IBM公司在701計算機(jī)上做俄譯英的公開表演。利用計算機(jī)證明數(shù)學(xué)定理。1956年，Newell和Simon，用程序LogicTheorist證明《數(shù)學(xué)原理》第二章中的38條定理，1963年證明全部52條定理。

1956年，Samuel研制了第一個跳棋程序，具有學(xué)習(xí)功能，打敗一個州冠軍。1956年，Selfridge研制第一個字符識別程序。1959年，又提出功能更強(qiáng)的模式識別。1957年，Newell，Shaw和Simon研究不依賴具體領(lǐng)域的通用解題程序GPS1965年，Robinson提出消解法（即歸結(jié)原理），掀起研究計算機(jī)定理證明的又一次高潮。45ＡI的發(fā)展歷史（形成時期，1956－65）自然語言的機(jī)器翻譯45AI牛人Newell,Simon等早期所吹的“牛皮”不出10年，計算機(jī)將成為世界象棋冠軍。不出10年，計算機(jī)將發(fā)現(xiàn)和證明重要的數(shù)學(xué)定理。不出10年，計算機(jī)將能譜寫具有優(yōu)秀作曲家水平的樂曲。不出10年，大多數(shù)心理學(xué)理論將在計算機(jī)上形成。有人甚至斷言，20世紀(jì)80年代將全面實現(xiàn)AI，2000年機(jī)器智能超過人?！?/p>

46AI牛人Newell,Simon等早期所吹的“牛皮”不出146ＡI的發(fā)展歷史（形成時期）消解法（歸結(jié)原理）能力有限，如：證明兩個連續(xù)函數(shù)之和仍是連續(xù)函數(shù)，推了10萬步還沒有推出來。Samuel的下棋程序1965年被世界冠軍Helmann四連勝。機(jī)器翻譯鬧出不少笑話“Thespiritiswillingbutthefleshisweak”（心有余而力不足）。機(jī)器翻譯過程：英語－>