人工智能及其應(yīng)用蔡自興第四版.ppt

1、人 工 智 能,第十三章 人工智能的爭論與展望,13.1 關(guān)于人工智能的爭論 13.2 人工智能對人類的影響 13.3 對人工智能的展望,3,13.1.1 人工智能的主要學(xué)派,符號主義 （主流學(xué)派） 連結(jié)主義 行為主義,13.1 爭論,4,符號主義（Symbolicism）,又稱：邏輯主義、心理學(xué)派或計算機學(xué)派 原理：物理符號系統(tǒng)(即符號操作系統(tǒng))假設(shè)和有限合理性原理 起源：源于數(shù)理邏輯 學(xué)派代表：紐厄爾、西蒙和尼爾遜等,13.1 爭論,5,連結(jié)主義（Connectionism）,又稱：仿生學(xué)派或生理學(xué)派 原理：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)間的連接機制與學(xué)習(xí)算法 起源：源于仿生學(xué)，特別是人腦模型的研究

2、學(xué)派代表：卡洛克、皮茨、Hopfield、魯梅爾哈特等,13.1 爭論,6,行為主義（Actionism）,又稱：進化主義或控制論學(xué)派 原理：控制論及感知動作型控制系統(tǒng) 起源：源于控制論 學(xué)派代表作：布魯克斯(Brooks)的六足行走機器人，一個基于感知動作模式的模擬昆蟲行為的控制系統(tǒng),13.1 爭論,7,13.1.2 對人工智能理論的爭論,符號主義 認為人的認知基元是符號，認知過程即符號操作過程； 認為人是一個物理符號系統(tǒng)，計算機也是一個物理符號系統(tǒng)，因此，能用計算機來模擬人的智能行為； 認為知識是信息的一種形式，是構(gòu)成智能的基礎(chǔ)。人工智能的核心問題是知識表示、知識推理和知識運用。,13.1

3、 爭論,8,連結(jié)主義,認為思維基元是神經(jīng)元，而不是符號處理過程； 認為人腦不同于電腦，并提出連結(jié)主義的大腦工作模式，用于取代符號操作的電腦工作模式。,13.1 爭論,9,行為主義,認為智能取決于感知和行動(所以被稱為行為主義)，提出智能行為的“感知動作”模式； 認為智能不需要知識、不需要表示、不需要推理；人工智能可以象人類智能一樣逐步進化(所以稱為進化主義)；智能行為只能在現(xiàn)實世界中與周圍環(huán)境交互作用而表現(xiàn)出來。,13.1 爭論,10,13.1.3 對人工智能方法的爭論,符號主義： 功能模擬方法 連結(jié)主義： 結(jié)構(gòu)模擬方法 行為主義： 行為模擬方法,13.1 爭論,13.1.4 對人工智能技術(shù)路

4、線的爭論,專用路線 通用路線,硬件路線 軟件路線,11,13.2 人工智能對人類的影響,人工智能對經(jīng)濟的影響 人工智能對社會的影響 人工智能對文化的影響,12,13.2.1 人工智能對經(jīng)濟的影響,專家系統(tǒng)的效益 人工智能推動計算機技術(shù)發(fā)展,13.2 影響,13.2.2 人工智能對社會的影響,勞務(wù)就業(yè)問題 思維方式與觀念的變化 技術(shù)失控的危險 （美國科幻作家阿西莫夫提出了“機器人三守則” ）,社會結(jié)構(gòu)變化 心理上的威脅,13,13.2.3 人工智能對文化的影響,改善人類知識 改善人類語言 改善文化生活,13.2 影響,14,13.3 對人工智能的展望,人工智能的近期研究目標： 在于建造智能計算機

5、，用以代替人類從事腦力勞動，即使現(xiàn)有的計算機更聰明更有用。 人工智能的遠期研究目標： 探究人類智能和機器智能的基本原理，研究用自動機(automata)模擬人類的思維過程和智能行為。,15,13.3.1 更新的理論框架,人工智能尚存在的問題： 宏觀與微觀隔離 全局與局部割裂 理論和實際脫節(jié),13.3 展望,16,13.3.2 更好的技術(shù)集成,人工智能技術(shù)是其它信息處理技術(shù)及相關(guān)學(xué)科技術(shù)的集成。 要集成的信息技術(shù)除數(shù)字技術(shù)外，還包括計算機網(wǎng)絡(luò)、遠程通信、數(shù)據(jù)庫、計算機圖形學(xué)、語音與聽覺、機器人學(xué)、過程控制、并行計算、光計算、生物信息處理等。 未來的智能系統(tǒng)還要集成認知科學(xué)、心理學(xué)、社會學(xué)、語言學(xué)、系統(tǒng)學(xué)和哲學(xué)等。,13.3 展望,17,13.3 展望,第六代計算機研究計劃的組成