什么是人工智能
人工智能是计算机学科的一个分支,二十世纪七十年代以来被称为世界三大尖端技术之一(空间技术、能源技术、人工智能)。也被认为是二十一世纪三大尖端技术(基因工程、纳米科学、人工智能)之一。人工智能是研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为(如学习、推理、思考、规划等)的学科,主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机,使计算机能实现更高层次的应用。人工智能将涉及到计算机科学、心理学、哲学和语言学等学科。可以说几乎是自然科学和社会科学的所有学科,其范围已远远超出了计算机科学的范畴,人工智能与思维科学的关系是实践和理论的关系,人工智能是处于思维科学的技术应用层次,是它的一个应用分支。从思维观点看,人工智能不仅限于逻辑思维,要考虑形象思维、灵感思维才能促进人工智能的突破性的发展,数学常被认为是多种学科的基础科学,数学也进入语言、思维领域,人工智能学科也必须借用数学工具,数学不仅在标准逻辑、模糊数学等范围发挥作用,数学进入人工智能学科,它们将互相促进而更快地发展。
人工智能的历史
年,神经学家WarrenMcCulloch和数学家WalterPitts合著了《神经活动中固有的思维逻辑运算》(ALogicalCalculusoftheIdeasImmanentinNervousActivity),书中提出将数学和算法的结合,建立了神经网络和数学模型,模仿人类的思维活动。
年,全球第一台通用计算机ENIAC诞生。它最初是为美军作战研制,每秒能完成次加法,次乘法等运算。ENIAC为人工智能的研究提供了物质基础。
年,艾伦·图灵提出“图灵测试”。如果电脑能在5分钟内回答由人类测试者提出的一些列问题,且其超过30%的回答让测试者误认为是人类所答,则通过测试。这边论文语言了创造出具有真正智能的机器的可能性。
年,NEWELL和SIMON做了一个名为"逻辑专家"(LOGICTHEORIST)的程序.这个程序被许多人认为是第一个AI程序。它将每个问题都表示成一个树形模型,然后选择最可能得到正确结论的那一枝来求解问题。"逻辑专家"对公众和AI研究领域产生的影响使它成为AI发展中一个重要的里程碑。
年,“人工智能”概念首次提出。在美国达特茅斯大学举行的一场为其两个月的DARTMOUTH讨论会上,“人工智能”概念首次被提出。
年,首台工业机器人诞生。美国发明家乔治·德沃尔与约瑟夫·英格伯格发明了首台工业机器人,该机器人借助计算机读取示教存储程序和信息,发出指令控制一台多自由度的机械。它对外界环境没有感知。
年,首台聊天机器人诞生。美国麻省理工学院AI实验室的约瑟夫·魏岑鲍姆教授开发了ELIZA聊天机器人,实现了计算机与人通过文本来交流。这是人工智能研究的一个重要方面。不过,它只是用符合语法的方式将问题复述一遍。
年,专家系统首次亮相。美国科学家爱德华·费根鲍姆等研制出化学分析专家系统程序DENDRAL。它能够分析实验数据来判断未知化合物的分子结构。
年,首台人工智能机器人诞生。美国斯坦福研究所(SRI)研发的机器人Shakey,能够自主感知、分析环境、规划行为并执行任务,可以柑橘人的指令发现并抓取积木。这种机器人拥有类似人的感觉,如触觉、听觉等。
年,能够分析语义、理解语言的系统诞生。美国斯坦福大学计算机教授T·维诺格拉德开发的人机对话系统SHRDLU,能分析指令,比如理解语义、解释不明确的句子、并通过虚拟方块操作来完成任务。由于它能够正确理解语言,被视为人工智能研究的一次巨大成功。
年,专家系统广泛使用。美国斯坦福大学肖特里夫等人发布的医疗咨询系统MYCIN,可用于对传染性血液病患诊断。这一时期还陆续研制出了用于生产制造、财务会计、金融等个领域的专家系统。
年,专家系统商业化。美国卡耐基·梅隆大学为DEC公司制造出XCON专家系统,帮助DEC公司每年节约0万美元左右的费用,特别是在决策方面能提供有价值的内容。
年,第五代计算机项目研发。日本率先拨款支持,目标是制造出能够与人对话、翻译语言、解释图像,并能像人一样推理的机器。随后,英美等国也开始为AI和信息技术领域的研究提供大量资金。
年,大百科全书(Cyc)项目。Cyc项目试图将人类拥有的所有一般性知识都输入计算机,建立一个巨型数据库,并在此基础上实现知识推理,它的目标是让人工智能的应用能够以类似人类推理的方式工作,成为人工智能领域的一个全新研发方向。
年,“深蓝”战胜国际象棋世界冠军。IBM公司的国际象棋电脑深蓝DeepBlue战胜了国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫。它的运算速度为每秒2亿步棋,并存有70万份大师对战的棋局数据,可搜寻并估计随后的12步棋。
年,Watson参加智力问答节目。IBM开发的人工智能程序“沃森”(Watson)参加了一档智力问答节目并战胜了两位人类冠军。沃森存储了2亿页数据,能够将于问题相关的关键词从看似相关的答案中抽取出来。这一人工智能程序已被IBM广泛应用于医疗诊断领域。
~年,AlphaGo战胜围棋冠军。AlphaGo是由GoogleDeepMind开发的人工智能围棋程序,具有自我学习能力。它能够搜集大量围棋对弈数据和名人棋谱,学习并模仿人类下棋。DeepMind已进军医疗保健等领域。
年,深度学习大热。AlphaGoZero(第四代AlphaGo)在无任何数据输入的情况下,开始自学围棋3天后便以:0横扫了第二版本的“旧狗”,学习40天后又战胜了在人类高手看来不可企及的第三个版本“大师”。
人工智能技术应用领域
1.深度学习:深度学习是基于现有的数据进行学习操作,是机器学习研究中的一个新的领域,其动机在于建立、模拟人脑进行分析学习的神经网络,它模仿人脑的机制来解释数据,例如图像,声音和文本。
2.计算机视觉:计算机视觉是使用计算机及相关设备对生物视觉的一种模拟。它的主要任务就是通过对采集的图片或视频进行处理以获得相应场景的三维信息。
3.语音识别:语音识别技术最通俗易懂的讲法就是语音转化为文字,并对其进行识别认知和处理。
4.自然语言处理:自然语言处理(NaturalLanguageProcessing,NLP)是计算机科学领域与人工智能领域中的一个重要方向。它研究人与计算机之间用自然语言进行有效通信的理论和方法。融语言学、计算机科学、数学等于一体的科学。旨在从文本数据中提取信息。目的是让计算机处理或“理解”自然语言,以执行自动翻译、文本分类和情感分析等。自然语言处理是人工智能中最为困难的问题之一。
5.智能机器人:智能机器人至少具备三个要素:感觉要素,反应要素和思考要素。智能机器人拥有者相当发达的“大脑”,在脑中起作用的是中央处理器,这种计算机跟操作它的人有直接的联系,计算机可以进行按目的安排动作。智能机器人具备内部传感器和外部信息传感器,如视觉、听觉、触觉、嗅觉。除具有感受器外,它还具有效应器,作用于周围环境的手段。
6.数据挖掘:数据挖掘是指从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际数据中,提取隐含其内的、人们实现所不知的,但又是有潜在价值的信息和知识的过程。
7.虚拟个人助理:siri,小爱同学
8.引擎推荐:推荐引擎是根据用户的行为、属性,通过算法分析和处理,主动发现用户当前或潜在需求,并主动推送信息给用户的信息网络。
人工智能应用领域
1、农业方面。
2、通信方面。
3、医疗方面。
4、社会治安方面。
5、交通领域方面。
6、服务业方面。
7、金融行业方面。
8、大数据处理方面。
9、其他方面。
冬奥会上的人工智能
1、开幕式数字表演与仿真技术
2、AI虚拟气象主播
3、AI手语虚拟主播
4、AI裁判
5、场馆智能向导
6、智能语言翻译
7、无处不在的机器人
防疫机器人
消毒机器人
扫地机器人
汉堡机器人
送餐机器人
机器人咖啡师
调酒机器人
火炬机器人
机器人水下传递火炬
六足滑雪机器人
测温机器人
物流运输机器人
甜点机器人
8、基建黑科技—水立方:首个实现冰水转化的场馆,实现了水立方到冰立方的可持续使用的转换。
9、无人驾驶高铁列车—高铁复兴号
10、4K轨道摄像机系统—“猎豹”
11、裸眼3D
12、云上全息投影技术
13、智能床
结语
在当代,人工智能的技术运用的越来越熟练,智能推送等应用已经悄无声息的渗透到了我们的生活之中,此次在冬奥会中亮相的黑科技,让世界重新认识中国,对我们个体来说也更加的了解了人工智能为我们生活带来更多的便利。
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