胡健
摘要:人工智能綜合了計(jì)算機(jī)科學(xué)、生理學(xué)、哲學(xué)等多種學(xué)科,廣泛應(yīng)用在許多工程和科學(xué)領(lǐng)域。該文主要論述了人工智能的應(yīng)用分類,以及它的研究方向,總結(jié)了人工智能研究現(xiàn)狀,分析了其發(fā)展方向。
關(guān)鍵詞:人工智能;智能機(jī)器人;模糊控制
中圖分類號(hào):TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2012)35-8481-02
1概述
人工智能作為一門學(xué)科,其研究目標(biāo)就是制造智能機(jī)器和智能系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)智能化社會(huì)。具體講,就是要使計(jì)算機(jī)具有自主發(fā)現(xiàn)規(guī)律、解決問題和發(fā)明創(chuàng)造的能力,從而大大擴(kuò)展和延伸人的智能,實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的全面智能化。
2人工智能的應(yīng)用
2.1 人工智能的應(yīng)用分類
2.1.1模式識(shí)別
識(shí)別是人和生物的基本信息處理能力之一。事實(shí)上,我們幾乎無時(shí)無刻都在對(duì)周圍的世界進(jìn)行著識(shí)別。而所謂模式識(shí)別,則指的是用計(jì)算機(jī)進(jìn)行物體識(shí)別。這里的物體一般指文字、符號(hào)、圖形、圖像、語音、聲音及傳感器信息等形式的實(shí)體對(duì)象,而并不包括概念、思想、意識(shí)等抽象或虛擬對(duì)象,后者的識(shí)別屬于心理、認(rèn)知及哲學(xué)等學(xué)科的研究范疇。也就是說,這里所說的模式識(shí)別是狹義的模式識(shí)別,它是人和生物的感知能力在計(jì)算機(jī)上的模擬和擴(kuò)展。經(jīng)過多年的研究,模式識(shí)別已發(fā)展成為一個(gè)獨(dú)立的學(xué)科,其應(yīng)用十分廣泛,諸如信息、遙感、醫(yī)學(xué)、影像、安全、軍事等領(lǐng)域,模式識(shí)別已經(jīng)取得了重要成效,特別是基于模式識(shí)別而出現(xiàn)的生物認(rèn)證、數(shù)字水印等新技術(shù)正方興未艾。
2.1.2專家系統(tǒng)
專家系統(tǒng)是應(yīng)用于某一專門領(lǐng)域,擁有該領(lǐng)域相當(dāng)數(shù)量的專家級(jí)知識(shí),能模擬專家的思維,能達(dá)到專家級(jí)水平,能像專家一樣解決困難和復(fù)雜的實(shí)際問題的計(jì)算機(jī)(軟件)系統(tǒng)。例如,能模擬名醫(yī)進(jìn)行辨癥施治的診斷醫(yī)療系統(tǒng)就是一種專家系統(tǒng)。
專家系統(tǒng)的特點(diǎn)是其善于解決那些不確定性的、非結(jié)構(gòu)化的、沒有算法解或雖有算法解但在現(xiàn)有的機(jī)器上無法實(shí)施的困難問題。有些專家系統(tǒng)還具有“自學(xué)習(xí)”能力,即不斷對(duì)自己的知識(shí)進(jìn)行擴(kuò)充、完善和提煉。這一點(diǎn)是傳統(tǒng)系統(tǒng)所無法比擬的。
2.1.3智能機(jī)器人
智能機(jī)器人是人工智能技術(shù)的綜合應(yīng)用和體現(xiàn),它的研制不僅需要智能技術(shù),而且涉及許多科學(xué)技術(shù)和領(lǐng)域,如物理、力學(xué)、數(shù)學(xué)、機(jī)械、電子、計(jì)算機(jī)、軟件、網(wǎng)絡(luò)、通信、控制等等。
一般將機(jī)器人的發(fā)展分為三個(gè)階段。第一階段的機(jī)器人只有“手”,以固定程序工作,不具有外界信息的反饋能力;第二階段的機(jī)器人具有對(duì)外界信息的反饋能力,即有了感覺,如力覺、觸覺、視覺等;第三階段,即所謂“智能機(jī)器人”階段,這一階段的機(jī)器人已經(jīng)具有了自主性,有自行學(xué)習(xí)、推理、決策、規(guī)劃等能力。這也正符合Agent的條件,所以,現(xiàn)在把智能機(jī)器人也作為一種Agent。
3人工智能的研究
3.1人工智能的研究目標(biāo)和策略
人工智能作為一門學(xué)科,其研究目標(biāo)就是創(chuàng)造智能機(jī)器和智能系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)智能化社會(huì)。具體來講,就是要使計(jì)算機(jī)不僅具有腦智能和群智能,還要具有看、聽、說、寫等感知和交流能力。簡(jiǎn)言之,就是要使計(jì)算機(jī)具有自主發(fā)現(xiàn)規(guī)律、解決問題和發(fā)明創(chuàng)造的能力,從而大大擴(kuò)展和延伸人的智能,實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的全面智能化。
人工智能的研究策略則是先部分地或某種程度地實(shí)現(xiàn)機(jī)器的智能,并運(yùn)用智能技術(shù)解決各種實(shí)際問題,特別是工程問題,,從而使現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)更靈活、更好用和更有用,成為人類的智能化信息處理工具,從而逐步擴(kuò)展和不斷延伸人的智能,逐步實(shí)現(xiàn)智能化。
3.2人工智能研究的分支