人工智能发展综述
摘
要: 概要 的阐述 了人工智能的概念 、发展历 史、当前研究热点和 实际应用以及未来 的发展趋势 文献标识码 :A 文章编号 :1 7 — 7 2 ( 0 )- 1 2 0 6 1 4 9 - 2 71 0 3 - 2 0
关键词 : 人工智能
中图分类号 :T 3 27 P0 .
Ab t L T i r i l u l n l b r t o r i i i l i t l i e c o c p , e e o m n i t r s mc h s a t c e o t i e e a o a i n a t f c a n e l g n e c n e t d v l p e t h s o y,
使人 工智 能研究 出现 新高 潮 D NR L E DA 化学质谱分析系统 、M C N Y I 疾病诊 断和 治疗 系统 、P O P C I R R S E T O 探矿 系统 、H a s y I 语 e r a— I
音理解 系统 等专 家系统 的研 究和开 发,将 人 工智 能 引 向了实用化 。并且, l 6 9年成立 了国际人工智 能 9 联合会议 ( n e n t a o n o f r n e n I t r a in 1J i t C n e e c s o o A t f c a It l i e c r i i i l n e 1 g n e即 IC I 。 JA )
1 什么是人工智能 人工智能领域 的研究是从 l 5 6年 正式开始的, 9
第一 阶段 : 5 0年代 人工智能的兴起 和冷落 人工智 能概念 首次提 出后,相 继 出现 了一 批显 著 的成果 ,如机器 定理证 明、跳棋 程序 、通 用 问题 S求解程序 、L P表 处理语言 等。但 由于 消解法推 S I 理 能力的有 限, 以及机器 翻译 等 的失败 ,使 人工 智 能走人 了低谷 。这 一阶段 的特 点是 :重视 问题 求解
些前 瞻性研 究可 以看 出未来 人工 智能 可能 会 向以下 几个方面 发展 : 模 糊处理 、并行化 、神经 网络和机 器 情感 。
目前,人工 智能 的推 理功 能已获 突破 ,学 习及
深 入研 究,建 立 了从指纹 灰度 图像精确 计算纹 线局
Байду номын сангаас
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餐馆对 话和 兑换 外 币时, 只要利 用电话 网络和 国际 互 联 网,就 可 用手机 、电话 等 _ “ 外”通 话 。 卜 老 指纹是人 体的一个 重要特 征,具有 唯一 性 。北 京 大学 有关 专家对 数字 图像 的离散几 何性质 进行 了
模式识别就是通过计算机用数学技术方法来研 究模式 的 自动处理和判读 。这里 , 我们把环境 与客体 统称为 “ 模式” 随着计算机技术的发展,人类有可 , 能研究复杂的信息处理过程 。用计算机实现模式 ( 文字 、声音 、人物 、物体等 )的 自动识别 ,是开 发 智 能机器 的一个 最 关键 的突 破 口,也 为 人类认 识 自 身智能提供线索。计算机识别的显著特点是速度快、 准确性和 效率高 。识 别过 程与人类 的学 习过程相 似 。 以“ 语音识别”为例: 语音识别就是让计算机 能听懂人说 的话 ,一个重要的例子就是七国语言 ( 、 日、意 、韩 、法、德 、中 )口语 自动翻译系统 。 英 ’ 该 系统实 现后 ,人们 出 国预 定旅馆 、购买 机票 、在
某种算法还是真正理解了。人工智能就是计算机科 学 中涉及研 究 、设 计和 应用智 能机器 的一 个 分支 , 人 工智 能的 目标 就是研 究怎 样用 电脑 来模仿 和执行 人 脑的某 些智力 功能 ,并开 发相 关的技术产 品,建 立有 关 的理 论 。
2 人工智能历史 当然,人工智能的发展也并不是一帆风顺的,人
标的分布式问题求解,而且研究多个智能主体的多 目标 问题 求解 ,将 人工 智能更 面 向实用 。另 外, 由 于 H p i l 多层神经网络模型的提出,使人工神经 ofed 网络研 究 与应用 出现 了欣 欣 向荣的景象 。人 工智能 已深人到社会生活的各个领域 。 3 研究热点 A 研究 出现了新 的高潮,这一方 面是 因为在 人 I 工智 能理 论方面有 了新 的进展 ,另一方 面也是 因为 计算机硬件突飞猛进的发展。随着计算机速度的不 断提高、存储容量的不断扩大、价格的不断降低以 及 网络 技术 的不断 发展, 许多原来 无法完 成的工作 现在 已经能够 实现 。 目前 人工智 能研究 的三个热 点 是 : 智能接口、数据挖掘、主体及多主体系统。 ( ) 智能接 口 1 技术是研究如何使人们能够方便 自然地与 计算 机交流 。为 了实现这 一 目标 ,要求计 算机能够看懂文字、听懂语言、说话表达,甚至能 够进行不同语言之间的翻译,而这些功能的实现又 依赖 于知 识表 示方法 的研究 。 因此 ,智能接 口技术 的研究既有巨大的应用价值 又有基础的理论意义。 目前,智能接 口技术已经取得了显著成果,文字识 别 、语音 识别 、语音合 成 、图像识 别 、机器 翻译 以 及 自然语言理解等技术已经开始实用化 。
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18 年,美 国召开第一次神经网络国际会议,宣 97
告 了这一 新学 科的诞 生 。此后 ,各 国在 神经 网络方
他 主体通信 ,通 过规 划达 到 目标 。 多主体 系统 主要 研 究在逻辑 上或 物理上 分 离的多 个 主体之 间进行 协
调智 能行为 ,最 终实现 问题 求解 。多 主体 系统试 图 用 主体来模 拟人 的理性 行为 ,主 要应 用在 对 现 实世 界和社 会 的模 拟 、机器 人 以及 智 能机械 等领 域 。 目 人 工 智 能 发 展 综 述
面 的投 资逐渐 增加 ,神 经 网络 迅速 发展起 来 。 第五 阶段 : 9 o年代 ,人工 智能出现新 的研 究高 潮
的方法 , 忽视知 识重 要性 。 第二 阶段 :6 年代末到 7 年 代,专家系统 出现, 0 O
这 一 年 在 达 特 茅 斯 大学 召开 的 会 议上 正 式 使 用 了
“ 人工智 能”A t f c a It l i e c ,A ) (r i i i l n e l g n e I这个术
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t e D v 1 p e t f AI h e e a m n o
田金 萍
T a J n n i n i pi g
,
( 鲁东大学计算机科学与技术学院 ,烟 台 2 4 2 ) 6 0 5
( c o l o o p t r S i n e a d T c n o y L d n n v r i y Y n a 2 4 2 ) S h o f C m u e c e c n e h d g , u a g U i e s t , a t i 6 0 5
( ) 数据挖掘就是从大量的、不完全的 、有噪 2 声 的 、模 糊的 、随机 的实 际应用数据 中提取 隐含在
习以及多主体系统应用等方面。 4 实际应用 、 人工智能是在计算机科学、控制论、信息论、心 理学 、语 言学 等多种学 科相 互渗 透 的基 础 发展起 来 的一 门新 兴边缘学 科 ,主要研 究 用机器 ( 主要 是计 算机 )来模仿和实现人类的智能行为,经过几十年 的 发展,人 工智 能应用在 不少 领域 得到 发展 ,在 我 们 的 口常生 活和学 习 当中也 有许 多 地 方得 到 应用 。 本文就符号计算、模式识别、专家系统、机器翻译 等方面的应用作简单介绍,籍此使读者对我们身边 的人 工智 能应用有 一个 感性 的认 识 。 () 1符号计算 计算机最主要的用途之一就是科学计算 , 科学计 算可分为两类:一类是纯数值的计算 , 例如求函数的 值, 方程 的数值解 , 比如 天气预报 、油藏 模拟 、航 天 等领域; 另一类是符号计算 , 又称代数运算 , 这是一 种智能化的计算 , 处理的是符号。符号可以代表整 数、有理数 、实数和复数 , 也可 以代表多项式 , 函数 , 集合等。随着计算机的普及和人工智能的发展 , 相继 出现了多种功能齐全的计算机代数系统软件 , 其中 M tea ia M p e a hm tc 和 a l 是它们的代表, 由于它们都是 用 C语言写成的 , 所以可以在绝大多数计算机上使
工智 能的研 究经 历 了以下几 个阶段 :
第三阶段 :8 年代,随着第五代计算机的研制, o 人工智 能得 到 了很大 发展 日本 l 8 年开始了 “ 2 9 第五代计算机研制计划” , 即 “ 知识 信息处理 计算机 系统 KI S ,其 目的是使 P ” 逻辑推理达到数值运算那么快。虽然此计划最终失 败,但 它的 开展 形成 了一股 研 究人 工智 能的 热潮 。 第 四阶段 : 8 O年代 末,神经 网络飞速 发展
语 。人工智 能也称机 器智 能,它 是计算机 科学 、控 制论 、信息论 、神经 生理学 、心理 学 、语 言学等 多
种 学 科互相 渗透 而发展 起来 的一 门综合性学 科 。
从 计算机 应用系统 的角度 出发 ,人工智 能是研 究 如何 制造智 能机器 或智 能系统 ,来模拟 人类智 能 活动的能力 ,以延伸人们智 能的科学 。 如果 仅从 技 术的 角度来 看,人 工智 能要解决 的 问题是 如何使 电脑表现 智 能化,使 电脑 能更灵 活方 效地 为人类服 务 。只要电脑能够表现 出与人类相似的智能行 为 , 就 算 是达 到了 目的,而 不在乎在 这过程 中电脑 是依靠
由于 网络技 术特 别是 国际互 连网技术 的发展 , 人 工智能 开始 由单个智 能主 体研 究转 向基于 网络环 境 下的分 布式 人工智 能研 究 。不仅研 究基于 同一 目
前对主 体和 多主体 系统 的研究 主要 集 中在 主体和 多 主体理 论 、主 体的 体系结 构和 组织 、主 体语 言 、主 体之 间的协作 和协调 、通 信和 交互 技术 、多 主体学