人工智能基礎(chǔ)01--緒論(編輯修改稿)
2025-03-10 15:24 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 刺激 R的函數(shù)。當(dāng)外界刺激作用到處于某一特定狀態(tài)的機體時，便發(fā)生變化，即 T→ T+1 x → x+ △ x △ x=f(S, R) 合肥工業(yè)大學(xué) 人工智能與數(shù)據(jù)挖掘研究室 22/53 人類智能與人工智能 智能信息處理系統(tǒng)的假設(shè) 信息處理系統(tǒng)又叫符號操作系統(tǒng)或物理符號系統(tǒng)。所謂符號就是模式。 一個完善的符號系統(tǒng)應(yīng)具有下列 6種基本功能： (1)輸入符號 (input)； (2)輸出符號 (output)。 (3)存儲符號 (store)。 (4)復(fù)制符號 (copy)。 (5)建立符號結(jié)構(gòu)：通過找出各符號間的關(guān)系，在符號系統(tǒng)中形成符號結(jié)構(gòu)； (6)條件性遷移 (conditional transfer):根據(jù)已有符號，繼續(xù)完成活動過程。 合肥工業(yè)大學(xué) 人工智能與數(shù)據(jù)挖掘研究室 23/53 人類智能與人工智能 智能信息處理系統(tǒng)的假設(shè) 如果一個物理符號系統(tǒng)具有上述全部 6種功能，能夠完成這個全過程，那么它就是一個完整的物理符號系統(tǒng)。人具有上述 6種功能；現(xiàn)代計算機也具備物理符號系統(tǒng)的這 6種功能。 任何一個系統(tǒng)，如果它能表現(xiàn)出智能，那么它就必定能夠執(zhí)行上述 6種功能。反之，任何系統(tǒng)如果具有這 6種功能，那么它就能夠表現(xiàn)出智能；這種智能指的是人類所具有的那種智能。把這個假設(shè)稱為 物理符號系統(tǒng)的假設(shè) 。 合肥工業(yè)大學(xué) 人工智能與數(shù)據(jù)挖掘研究室 24/53 人類智能與人工智能 智能信息處理系統(tǒng)的假設(shè) 物理符號系統(tǒng) 3個推論 推論一 既然人具有智能，那么他 (她 )就一定是個物理符號系統(tǒng)。人之所以能夠表現(xiàn)出智能，就是基于他的信息處理過程。 推論二 既然計算機是一個物理符號系統(tǒng)，它就一定能夠表現(xiàn)出智能。這是人工智能的基本條件。 推論三 既然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)，那么就能夠用計算機來模擬人的活動。 合肥工業(yè)大學(xué) 人工智能與數(shù)據(jù)挖掘研究室 25/53 人類智能與人工智能 人類智能的計算機模擬 物理符號系統(tǒng)假設(shè)的推論一告訴人們，人有智能，所以他是一個物理符號系統(tǒng)；推論三指出，可以編寫出計算機程序去模擬人類的思維活動。這就是說，人和計算機這兩個物理符號系統(tǒng)所使用的物理符號是相同的，因而計算機可以模擬人類的智能活動過程。 圖靈測試 合肥工業(yè)大學(xué) 人工智能與數(shù)據(jù)挖掘研究室 26/53 人工智能的研究目標(biāo)和內(nèi)容 人工智能的研究目標(biāo) 一般研究目標(biāo)： （ 1）更好地理解人類智能，通過編寫程序來模仿和檢驗有關(guān)人類智能的理論。 （ 2）創(chuàng)造有用靈巧的程序，該程序能夠執(zhí)行一般需要人類專家才能實現(xiàn)的任務(wù)。 近期目標(biāo)：建造智能計算機以代替人類的某些智力活動。 遠(yuǎn)期目標(biāo)：用自動機模仿人類思維活動和智力功能。 合肥工業(yè)大學(xué) 人工智能與數(shù)據(jù)挖掘研究室 27/53 人工智能的研究目標(biāo)和內(nèi)容 人工智能研究的基本內(nèi)容 1. 認(rèn)知建模 認(rèn)知的 5種類型： ① 信息處理過程 ② 心理上的符號計算 ③ 問題求解 ④ 思維 ⑤ 諸如知覺、記憶、思考、判斷、推理、學(xué)習(xí)、想象、問題求解、概念形成和語言使用等關(guān)聯(lián)活動。 認(rèn)知科學(xué)（思維科學(xué)）說明人類在認(rèn)知過程中是如何進(jìn)行信息加工的。 合肥工業(yè)大學(xué) 人工智能與數(shù)據(jù)挖掘研究室 28/53 人工智能的研究目標(biāo)和內(nèi)容 人工智能研究的基本內(nèi)容 2. 知識表示 人類知識概念化、形式化或模型化。 3. 知識推理 從一些已知判斷或前提推導(dǎo)出一個新的判斷或結(jié)論的思維過程。 4. 知識應(yīng)用 專家系統(tǒng)、自然語言理解， … 合肥工業(yè)大學(xué) 人工智能與數(shù)據(jù)挖掘研究室 29/53 人工智能的研究目標(biāo)和內(nèi)容 人工智能研究的基本內(nèi)容 5. 機器感知 機器有類似于人的感覺，如機器視覺、機器聽覺 6. 機器思維 對傳感信息和機器內(nèi)部的工作信息進(jìn)行有目的的處理。 7. 機器學(xué)習(xí) 使機器（計算機）具有學(xué)習(xí)新知識和新技術(shù)，并在實踐中不斷改進(jìn)和完善的能力。 合肥工業(yè)大學(xué) 人工智能與數(shù)據(jù)挖掘研究室 30/53 人工智能的研究目標(biāo)和內(nèi)容 人工智能研究的基本內(nèi)容 8. 機器行為 智能系統(tǒng)（計算機、機器人）具有表達(dá)能力和行動能力。 9. 智能系統(tǒng)構(gòu)建 開展對模型、系統(tǒng)構(gòu)造與分析技術(shù)、系統(tǒng)開發(fā)環(huán)境和構(gòu)造工具以及人工智能語言等的研究。 合肥工業(yè)大學(xué) 人工智能與數(shù)據(jù)挖掘研究室 31/53 人工智能研究的主要方法 1. 功能模擬法 以符號處理為核心對人腦功能進(jìn)行模擬。 2. 結(jié)構(gòu)模擬法 通過神經(jīng)元之間的連接以及神經(jīng)元間的秉性處理，實現(xiàn)對人腦智能的模擬。 3. 行為模擬法 智能行為的感
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