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文檔簡介
1、人工智能與機(jī)器人論文人工智能與智能機(jī)器人探析【摘要】人工智能AI是研究使計(jì)算機(jī)來模擬人的某些思維過程和智能行為的學(xué)科, 是二十一世紀(jì)三大尖端技術(shù)之一。AI未來的發(fā)展必將越來越廣泛,越來越深入,越來越快 地向著人類智能的方向逼近。伴隨著人工智能和智能機(jī)器人的發(fā)展,為人類文化生活提供 了新的模式。【關(guān)鍵詞】人工智能大腦智能智能機(jī)器人0引言人工智能Artificial Intelligence,英文縮寫為AI,是研究使計(jì)算機(jī)來模擬人的某 些思維過程和智能行為如學(xué)習(xí)、推理、思考、規(guī)劃等的學(xué)科,主要包括計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)智能的 原理、制造類似于人腦智能的計(jì)算機(jī)。二十世紀(jì)七十年代以來被稱為世界三大尖端技術(shù)之 一空
2、間技術(shù)、能源技術(shù)、人工智能。也被認(rèn)為是二十一世紀(jì)基因工程、納米科學(xué)、人工智 能三大尖端技術(shù)之一。1人工智能的發(fā)展歷程1人工智能的思想萌芽可以追溯到十七世紀(jì)的巴斯卡和萊布尼茨,他們較早萌生了有 智能的機(jī)器的想法。十九世紀(jì),英國數(shù)學(xué)家布爾和德摩爾根提出了 “思維定律”,這些可 謂是人工智能的開端。十九世紀(jì)二十年代,英國科學(xué)家巴貝奇設(shè)計(jì)了第一架“計(jì)算機(jī)器”, 它被認(rèn)為是計(jì)算機(jī)硬件,也是人工智能硬件的前身。1936年,24歲的英國數(shù)學(xué)家圖靈提 出了“自動機(jī)”理論,把研究會思維的機(jī)器和計(jì)算機(jī)的工作大大向前推進(jìn)了一步,在定義 智慧時(shí),圖靈做出了解釋,如果一臺機(jī)器能夠通過稱之為圖靈實(shí)驗(yàn)的測試,那它就是智慧
3、的,圖靈實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)就是讓人在不看外型的情況下不能區(qū)別是機(jī)器的行為還是人的行為。 2上世紀(jì)三四十年代,維納、弗雷治、羅素的數(shù)理邏輯,和丘奇、圖靈的數(shù)字功用以及計(jì) 算機(jī)處理發(fā)展促使了 1956年夏Dartmouth會議上人工智能學(xué)科由“人工智能之父”麥卡 錫提出,麥卡錫曾是Stanford人工智能實(shí)驗(yàn)室主任的誕生20世紀(jì)60年代以來,采用生 物模仿來建立功能強(qiáng)大的算法,包括進(jìn)化計(jì)算等,人工生命以進(jìn)化計(jì)算為基礎(chǔ),研究自組 織、自復(fù)制、自修復(fù)以及形成這些特征的進(jìn)化和環(huán)境適應(yīng)。70年代以來,Conrad等研究 人工仿生系統(tǒng)中的自適應(yīng)、進(jìn)化和群體動力學(xué),提出不斷完善的“人工世界”模型。80年 代,人工神經(jīng)
4、網(wǎng)絡(luò)再度興起促進(jìn)人工生命的發(fā)展。31992年貝茲德克提出計(jì)算智能。專家 系統(tǒng)在90年代興起,模擬人類專家解決領(lǐng)域問題。2 人工智能的研究強(qiáng)人工智能的觀點(diǎn)認(rèn)為有可能制造出真正能推理和解決問題的智能機(jī)器,并且,這樣 的機(jī)器能將被認(rèn)為是有知覺的,有自我意識的。弱人工智能的觀點(diǎn)認(rèn)為不可能制造出能真 正地推理和解決問題的智能機(jī)器,這些機(jī)器只不過看起來像是智能的,但是并不真正擁有 智能,也不會有自主意識。現(xiàn)在主流科研集中在弱人工智能上,強(qiáng)人工智能的研究則處于 停滯不前的狀態(tài)下。目前人工智能主要研究內(nèi)容是:知識表示、自動推理和搜索方法、機(jī)器學(xué)習(xí)和知識獲 取、知識處理系統(tǒng)、自然語言理解、計(jì)算機(jī)視覺、智能機(jī)器人
5、、自動程序設(shè)計(jì)等方面,分 布式人工智能與多智能主體系統(tǒng)、人工思維模型、知識系統(tǒng)、知識發(fā)現(xiàn)與數(shù)據(jù)挖掘、遺傳 與演化計(jì)算、人工生命應(yīng)用等等。未來人工智能可能會向以下幾個(gè)方面發(fā)展:模糊處理、 并行化、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和機(jī)器情感。3人工智能的應(yīng)用IBM公司“deep blue”電腦擊敗了人類的世界國際象棋冠軍,美國Sandia實(shí)驗(yàn)室建 立了國際上最龐大的“虛擬現(xiàn)實(shí)”實(shí)驗(yàn)室,擬通過數(shù)據(jù)頭盔和數(shù)據(jù)手套實(shí)現(xiàn)更友好的人機(jī) 交互。國際各大計(jì)算機(jī)公司相繼開始將人工智能作為其研究內(nèi)容,幾乎包括所有IT企業(yè), 以及很多金融巨頭,紛紛建立自己的人工智能產(chǎn)業(yè)部,利用“智能”來解決問題。無人駕 駛車的誕生,打破了汽車靠人駕駛的時(shí)代
6、。MIT開發(fā)出了 SHRDLU,STUDENT系統(tǒng)可以解決代數(shù)問題,而SIR系統(tǒng)則開始理解簡單 的英文句子了,SIR的出現(xiàn)導(dǎo)致了新學(xué)科的出現(xiàn):自然語言處理。在70年代出現(xiàn)的專家系 統(tǒng)成了一個(gè)巨大的進(jìn)步,它頭一次讓人知道計(jì)算機(jī)可以代替人類專家進(jìn)行工作。在理論方 面,計(jì)算機(jī)開始有了簡單的思維和視覺,而不能不提的是人工智能語言Prolog語言誕生 了,它和Lisp 一起幾乎成了人工智能工作者不可缺少的工具。4人工智能的影響及發(fā)展必須注意的問題1人工智能對自然科學(xué)的影響。在需要使用數(shù)學(xué)計(jì)算機(jī)工具解決問題的學(xué)科,AI帶來 的幫助不言而喻。更重要的是,AI反過來有助于人類最終認(rèn)識自身智能的形成。2人工智
7、能對經(jīng)濟(jì)的影響。專家系統(tǒng)更深入各行各業(yè),帶來巨大的宏觀效益AI也促進(jìn)了計(jì)算機(jī)工 業(yè)網(wǎng)絡(luò)工業(yè)的發(fā)展。但同時(shí),也帶來了勞務(wù)就業(yè)問題。由于AI在科技和工程中的應(yīng)用, 能夠代替人類進(jìn)行各種技術(shù)工作和腦力勞動,會造成社會結(jié)構(gòu)的劇烈變化。3人工智能對 社會的影響。AI也為人類文化生活提供了新的模式?,F(xiàn)有的游戲?qū)⒅鸩桨l(fā)展為更高智能的 交互式文化娛樂手段,今天,游戲中的人工智能應(yīng)用已經(jīng)深入到各大游戲制造商的開發(fā)中。伴隨著人工智能和智能機(jī)器人的發(fā)展,不得不討論是人工智能本身就是超前研究,需 要用未來的眼光開展現(xiàn)代的科研,因此很可能觸及倫理底線。作為科學(xué)研究可能涉及到的 敏感問題,需要針對可能產(chǎn)生的沖突及早預(yù)防,
8、而不是等到問題矛盾到了不可解決的時(shí)候 才去想辦法化解。5智能機(jī)器人智能機(jī)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(jìn)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(fù)雜、困難的任務(wù)。而且有自我學(xué)習(xí)、歸納、總結(jié)、提高 已掌握知識的能力。目前研制的智能機(jī)器人大都只具有部分的智能,和真正的意義上的智 能機(jī)器人,還差得很遠(yuǎn)。6結(jié)語當(dāng)然,雖然人工智能一直都處于計(jì)算機(jī)技術(shù)的最前沿,但人工智能的發(fā)展也并不是一 帆風(fēng)順的,并不象我們期待的那樣迅速,也曾因計(jì)算機(jī)計(jì)算能力的限制無法模仿人腦的思 考以及與實(shí)際需求的差距過遠(yuǎn)而走入低
9、谷。人工智能的問題的在于,一方面哲學(xué)、認(rèn)知科 學(xué)、思維科學(xué)和心理學(xué)等學(xué)科所研究的智能層次高而抽象;另一方面AI邏輯符號、神經(jīng)網(wǎng) 絡(luò)和行為主義所研究的智能層次太基本。由于對中間機(jī)制知之甚少,這種背景下提出的各 種AI理論,就只能是或者完全不同于人類思維,與人類的思維模式相距太遠(yuǎn),同時(shí)在人 類思維方式的理解上也有待突破,不然很難形成更新的AI框架和理論體系。盡管如此, 多學(xué)科的聯(lián)合協(xié)作研究也帶來了足夠引人注目的增長。因?yàn)槿斯ぶ悄艿幕纠碚撨€不完整, 我們還不能從本質(zhì)上解釋我們的大腦為什么能夠思考,這種思考來自于什么,這種思考為 什么得以產(chǎn)生等一系列問題。但經(jīng)過這幾十年的發(fā)展,我們相信它會給世界帶來難以預(yù)料 的變化。參考文獻(xiàn):1美Stuar
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