文档介绍:人工智能技术及应用
人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI,是一门由计算机科学、控制论、信息 论、语言学、神经生理学、心理学、数学、哲学等多种学科相互渗透而发展起来的综合性新学 科。自问世以来AI经过波波折折,但终于作为一门边缘新学科得到世界的承认并且日益引起 人们的兴趣和关注。不仅许多其他学科开始引入或借用AI技术,而且AI中的专家系统、自然 语言处理和图象识别已成为新兴的知识产业的三大突破口。
人工智能的思想萌芽可以追溯到十七世纪的巴斯卡和莱布尼茨,他们较早萌生了有智能 的机器的想法。十九世纪,英国数学家布尔和德。摩尔根提出了 “思维定律”,这些可谓是 人工智能的开端。十九世纪二十年代,英国科学家巴贝奇设计了第一架“计算机器它 被认为是计算机硬件,也是人工智能硬件的前身。电子计算机的问世,使人工智能的研究真 正成为可能。
作为一门学科,人工智能于1 9 56年问世,是由“人工智能之父" McCarthy及一批数 学家、信息学家、心理学家、神经生理学家、计算机科学家在Dartmouth大学召开的会议 上,首次提出。对人工智能的研究,由于研究角度的不同,形成了不同的研究学派。这就是: 符号主义学派、连接主义学派和行为主义学派。
传统人工智能是符号主义,它以Newell和Simon提出的物理符号系统假设为基础。物 理 符号系统是由一组符号实体组成,它们都是物理模式,可在符号结构的实体中作为组成成分 出现,可通过各种操作生成其它符号结构。物理符号系统假设认为:物理符号系统是智能行 为的充分和必要条件。主要工作是“通用问题求解程序" (General Problem Solver, GPS ): 通过抽象,将一个现实系统变成一个符号系统,基于此符号系统,使用动态搜索方法求解问 题。
连接主义学派是从人的大脑神经系统结构出发,研究非程序的、适应性的、大脑风格的 信息处理的本质和能力,研究大量简单的神经元的集团信息处理能力及其动态行为。
人们也称之为神经计算。研究重点是侧重于模拟和实现人的认识过程中的感觉、知觉过 程、形象思维、分布式记忆和自学习、自组织过程。
行为主义学派是从行为心理学出发,认为智能只是在与环境的交互作用中表现出来。人工 智能的研究经历了以下几个阶段:
第一阶段:50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、LISP表处理语言等。但由于 消解法推理能力的有限,以及机器翻译等的失败,使人工智能走入了低谷。这一阶段的特点 是:重视问题求解的方法,忽视知识重要性。
第二阶段:60年代末到70年代,专家系统出现,使人工智能研究出现新高潮
DENDRAL化学质谱分析系统、MYCIN疾病诊断和治疗系统、PROSPECTIOR探矿系 统、Hearsay-II语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, 1969 年成立了国际人工智能联合会议(International Joint Conferences on Artificial Intelligence 即 IJCAI) o
第三阶段:80年代,随着第五代计算机的研制,人工智能得到了很大发展
日本1982年开始了 “第五代计算机研制计划即“知识