【導(dǎo)讀】languageprocessing,putervision,intelligentrobot,automatic. programdesign,etc.neurophysiological,psychology,puterscience,informationtheory,representation,intelligentsearch,reasoning,planning,machine. patternrecognition,logicdesignprogram,softcalculation,inaccurate

　　

【正文】 是人工智能相關(guān)的研究課題。 人工智能目前在計算機領(lǐng)域內(nèi)，得到了愈加廣泛的重視。并在機器人，經(jīng)濟政治決策，控制系統(tǒng)，仿真系統(tǒng)中得到應(yīng)用。在其它的領(lǐng)域，它也扮演了不可或缺的角色。 著名的美國斯坦福大學(xué)人工智能研究中心尼爾遜教授對人工智能下了這樣一個定義：“人工智能是關(guān) 于知識的學(xué)科――怎樣表示知識以及怎樣獲得知識并使用知識的科學(xué)?！倍硪粋€美國麻省理工學(xué)院的溫斯頓教授認為：“人工智能就是研究如何使計算機去做過去只有人才能做的智能工作。”這些說法反映了人工智能學(xué)科的基本思想和基本內(nèi)容。即人工智能是研究人類智能活動的規(guī)律，構(gòu)造具有一定智能的人工系統(tǒng)，研究如何讓計算機去完成以往需要人的智力才能勝任的工作，也就是研究如何應(yīng)用計算機的軟硬件來模擬人類某些智能行為的基本理論、方法和技術(shù)。 人工智能是計算機科學(xué)的一個分支，二十世紀七十年代以來被稱為世界三大尖端技術(shù)之一（空間技術(shù)、能源 技術(shù)、人工智能）。也被認為是二十一世紀（基因工程、納米科學(xué)、人工智能）三大尖端技術(shù)之一。這是因為近三十年來它獲得了迅速的發(fā)展，在很多學(xué)科領(lǐng)域都獲得了廣泛的應(yīng)用，并取得了豐碩的成果，人工智能已逐步成為一個獨立的分支，無論在理論和實踐上都已自成一個系統(tǒng)。它的研究成果正在逐漸融合到人們的生活中，為人類創(chuàng)造更多的幸福。 人工智能是研究使計算機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，主要包括計算機實現(xiàn)智能的原理、制造類似于人腦智能的計算機，使計算機能實現(xiàn)更高層次的應(yīng)用。人工智能將涉及到 計算機科學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)和語言學(xué)等學(xué)科?？梢哉f幾乎是自然科學(xué)和社會科學(xué)的所有學(xué)科，其范圍已遠遠超出了計算機科學(xué)的范疇，人工智能與思維科學(xué)的關(guān)系是實踐和理論的關(guān)系，人工智能是處于思維科學(xué)的技術(shù)應(yīng)用層次，是它的一個應(yīng)用分支。從思維觀點看，人工智能不僅限于邏輯思維，要考慮形象思維、靈感思維才能促進人工智能的突破性的發(fā)展，數(shù)學(xué)常被認為是多種學(xué)科的基礎(chǔ)科學(xué)，數(shù)學(xué)也進入語言、思維領(lǐng)域，人工智能學(xué)科也必須借用數(shù)學(xué)工具，數(shù)學(xué)不僅在標準邏輯、模糊 10 數(shù)學(xué)等范圍發(fā)揮作用，數(shù)學(xué)進入人工智能學(xué)科，它們將互相促進而更快地發(fā)展。 人工智能 之簡史 人工智能的傳說可以追溯到古埃及，但隨著 1941 年以來電子計算機技術(shù)的發(fā)展，人們已最終可以創(chuàng)造出機器智能，而“人工智能”一詞最初是在 1956 年達斯茅斯學(xué)會上提出的，從那以后 ,研究者們發(fā)展了眾多的理論和原理，人工智能的概念也隨之得到了擴展，在它還不長的歷史中，人工智能的發(fā)展遠比預(yù)想的要慢，但一直在前進，從 40 年前的出現(xiàn)到現(xiàn)在，已經(jīng)出現(xiàn)了許多 AI 程序，并且它們也影響到了其它技術(shù)的發(fā)展 .這些 AI 程序的出現(xiàn)，為社會創(chuàng)造了不可估量的財富，推動了人類文明的發(fā)展。 計算機時代 1941 年的一項發(fā)明使信息存儲和處 理的各個方面都發(fā)生了改變 .這成就同時在美國和德國出現(xiàn)的 ,這發(fā)明就是電子計算機 .第一臺計算機要占用幾間裝空調(diào)的大房間 ,對程序員來說是場惡夢 :僅僅為運行一 個程序就要設(shè)置成千的線路 .1949 年經(jīng)過改進后的能存儲程序的計算機使得輸入程序變得簡單些 ,而且計算機理論的發(fā)展誕生了計算機科學(xué) ,并最終促使了人工智能的出現(xiàn) .計算機這個用電子方式處理數(shù)據(jù)的發(fā)明 , 為人工智能的可能實現(xiàn)提供了一種媒介。 AI 的開端 雖然計算機為 AI 提供了必要的技術(shù)基礎(chǔ) ,但直到 50年代初期人們才注意到人類智能與機器之間的聯(lián)系 . Norbert Wiener 是最早研究反饋理論的美國人之一 .最熟悉的反饋控制的例子就是自動調(diào)溫器 .它將收集到的房間溫度與希望的溫度作比較 ,并做出反應(yīng)將加熱器開大或關(guān)小 ,從而控制環(huán)境溫度 .這項對反饋回路的研究重要性在于 : Wiener 從理論上指出 ,所有的智能活動都是反饋機制的結(jié)果 .而反饋機制是有可能用機器模擬的 .這項發(fā)現(xiàn)對早期 AI 的發(fā)展影響很大。 1955 年末期 ,Newell 和 Simon 做了一個名為 邏輯專家 的程 序。這個程序被許多人認為是第一個 AI 程序 .它將每個問題都表示成一個樹形模型 ,然后選擇最可能得到正確結(jié)論的那一枝來求解 問題 .邏輯專家 對公眾和 AI 研究領(lǐng)域產(chǎn)生的影響使它成為 AI發(fā)展中一個重要的里程碑 .1956年 ,被認為是人工智能之父的John McCarthy 組織了一次學(xué)會 ,將許多對機器智能感興趣的專家學(xué)者聚集在一起進行了一 個月的討論 .他請他們到 Vermont 參加 Dartmouth 人工智能夏季研究會 .從那時起 ,這個領(lǐng)域被命名為 人工智能 .雖然 Dartmouth 學(xué)會不是非常成功 ,但它確實集 中了 AI 的創(chuàng)立者們 ,并為以后的 AI 研究奠定了基礎(chǔ)。 在 Dartmouth 會議后的 7 年里 ,AI 研究開始快速發(fā)展 .雖然這個領(lǐng)域還沒有明確的定義 ,而會議中的一些思想 已被重新考慮和使用了 . Carnegie Mellon 大學(xué)和 MIT開始組建 AI研究中心 .研究人員面臨著新的挑戰(zhàn) : 下一步需要建立能夠更有效地解決問題的系統(tǒng) ,例如在 邏輯專家 中減少搜索 。還有就是建立可以自我學(xué)習(xí)的系統(tǒng)。 1957 年出現(xiàn)了一個新程序 通用解題機，且它的第一個版本進行了測試 .這個程序是由制作 邏輯專家 的同一個組的人員開發(fā)的 .GPS擴 展了 Wiener的反饋 11 原理 ,可以解決很多常識性的問題 .兩年以后 ,IBM 成立了一個 AI 研 究組 .Herbert Gelerer 花 3 年時間制作了一個解幾何定理的程序。這一成就曾經(jīng)轟動一時。 當越來越多的應(yīng)用程序出現(xiàn)時 ,McCarthy正忙于一個 AI歷史上的突破 .1958年 McCarthy 宣布了他的新成果 : LISP 語言 . LISP 到今天還在被用著 .LISP的意思是 表處理 ,它很快就被大多數(shù) AI 開發(fā)人員采納使用。 1963 年 MIT 從美國政府那里得到一筆 220 萬美元的資助 ,用于研究機器輔助識別 .這筆資 助來自國防部的高級研究計劃署 ,已保證美國在技術(shù)進步上領(lǐng)先于蘇聯(lián) .這個計劃吸引了來自全世界的計算機科學(xué)家 , 加快了 AI 研究的發(fā)展步伐。 大量的程序 在以后幾年里出現(xiàn)了大量程序 .其中一個著名的叫 SHRDLU.SHRDLU是 微型世界 項目的一部分 ,包括在微型世界 (例如只有有限數(shù)量的幾何形體 )中的研究與編程 .在 MIT 由 Marvin Minsky 領(lǐng)導(dǎo)的研究人員發(fā)現(xiàn) , 面對小規(guī)模的對象 ,計算機程序可以解決空間和邏輯問題 .其它如在 60 年代末出現(xiàn)的 STUDENT可以解決代數(shù)問題 ,SIR可以理解簡單的英語 句子 .這些程序的結(jié)果對處理語言理解和邏輯有很大的幫助。 70 年代出現(xiàn)了另外一個發(fā)明 專家系統(tǒng) . 專家系統(tǒng)是一個智能計算機程序系統(tǒng)，其內(nèi)部含有大量的某個領(lǐng)域?qū)＜宜降闹R與經(jīng)驗，能夠利用人類專家的知識和解決問題的方法來處理該領(lǐng)域問題。也就是說，專家系統(tǒng)是一個具有大量的專門知識與經(jīng)驗的程序系統(tǒng)。專家系統(tǒng)可以預(yù)測在一定條件下某種解的概率 .由于當時計算機已具有巨大的容量 ,專家系統(tǒng)有可能從數(shù)據(jù)中得出規(guī)律 .專家系統(tǒng)的市場應(yīng)用范圍很廣 .在其后的十年里 ,專家系統(tǒng)被用于股市預(yù)測 ,幫助醫(yī)生診斷疾病 ,以及指示礦工確定礦藏位置等 .這一切都是因為專家系統(tǒng)擁有存儲規(guī)律和信息處理的能力而成為了可能。 70 年代許多新方法被用于 AI 開發(fā) ,比如著名的 Minsky 的構(gòu)造理論 .另外David Marr 提出了機器視覺方面的新理論 ,例如 ,如何通過一副圖像的陰影 ,形狀 ,顏色 ,邊界和紋理等基本信息辨別圖像 .通過分析這些信息 ,可以推斷出圖像可能是什么 .同時期另一項成果是 PROLOGE 語言 ,于 1972 年提出 . 80 年代期間 ,AI 前進更為迅速 ,并更多地進入商業(yè)領(lǐng)域 .1986 年 ,美國 AI 相關(guān)軟硬件銷售高達 億美元 .專家系統(tǒng)因其效用很受需求 .象數(shù)字電氣公司 這樣的公司用 XCON 專家系統(tǒng)為 VAX 大型機編程 .杜邦 ,通用汽車公司和波音公司也大量依賴專家系統(tǒng) .為滿足計算機專家的需要 ,一些生產(chǎn)專家系統(tǒng)輔助制作軟件的公司應(yīng)運而生 ,如Teknowledge 和 Intellicorp 公司的成立。為了查找和改正現(xiàn)有專家系統(tǒng)中的錯誤 ,又有另外一些專家系統(tǒng)被設(shè)計出來，比如教導(dǎo)使用者學(xué)習(xí)操作系統(tǒng)之 TVC 專家系統(tǒng)。 從實驗室到日常生活 人們開始感受到計算機和人工智能技術(shù)所帶來的影響 .計算機技術(shù)不再只屬于實驗室中的一小部分研究人員 .個人電腦和眾多技術(shù)雜志使計算機技術(shù)不再只 12 能是部分人擁有，它 展現(xiàn)在人們面前 .有了象美國人工智能協(xié)會這樣的基金會 .因為 AI 開發(fā)的需要 ,還出現(xiàn)了一些研究人員進入私人公司的熱潮。 150 多所像DEC(它雇了 700 多員工從事 AI 研究 )這樣的公司共花了 10 億美元在內(nèi)部的 AI開發(fā)組上。 其它一些 AI 領(lǐng)域也在 80年代進入市場 .其中有一項就是機器視覺 . Minsky和 Marr 的成果現(xiàn)在用到了生產(chǎn)線上的相機和計算機中 ,進行質(zhì)量控制 .盡管還很簡陋 ,這些系統(tǒng)已能夠通過黑白區(qū)別分辨出物件形狀的不同 .到 1985 年美國有一百多個公司生產(chǎn)機器視覺系統(tǒng) ,銷售額共達 8 千萬美元。 但 80 年代對 AI 工業(yè) 來說也不全是好年景 .8687 年市場對 AI 系統(tǒng)的需求下降 ,業(yè)界損失了近 5 億美元 .象 Teknowledge 和 Intellicorp 兩家共損失超過 6百萬美元 ,大約占利潤的三分之一巨大的損失迫使許多研究領(lǐng)導(dǎo)者削減這方面的研究經(jīng)費 .另一個令人失望的是國防部高級研究計劃署支持的所謂 智能卡車 .這個項目目的是研制一種能完成許多戰(zhàn)地任務(wù)的機器人。由于項目缺陷和成功無望 ,Pentagon 停止了提供項目經(jīng)費。 雖然經(jīng)歷了這些令人受挫的事件 ,但是 AI 仍在慢慢地恢復(fù)發(fā)展 .與之相關(guān)的新技術(shù)在日本被開發(fā)出來 ,如在美國首創(chuàng)的模糊 邏輯 ,它可以從不確定的條件作出決策 。還有神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) ,被視為實現(xiàn)人工智能的可能途徑 .總之 ,80年代 AI被引入了市場 ,并顯示出實用價值 .可以確信 ,它將是通向 21 世紀之匙 . 人工智能技術(shù)接受檢驗 在 沙漠風(fēng)暴 行動中軍方的智能設(shè)備經(jīng)受了戰(zhàn)爭的檢驗 .人工智能技術(shù)被用于導(dǎo)彈系統(tǒng)和預(yù)警顯示以及其它先進武器 .AI 技術(shù)也進入了家庭 .智能電腦的增加吸引了公眾興趣 ,網(wǎng)絡(luò)游戲的出現(xiàn)豐富了人們的生活 .一些面向蘋果機和 IBM 兼容機的應(yīng)用軟件例如語音和文字識別已可買到 。使用模糊邏輯 ,AI 技術(shù)簡化了攝像設(shè)備 .對人工智能相關(guān)技術(shù)更大的需求促 使新的進步不斷出現(xiàn)、不斷發(fā)展 .總之一句話，人工智能已經(jīng)并且將繼續(xù)不可避免地改變我們的生活。