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1、优秀精品课件文档资料,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,2,现代科学技术革命与马克思主义,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,3,专题九人工智能、互联网与未来社会,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,4,本章目录,第一节 人工智能及其发展前景 第二节 网络传播及其对社会的影响,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,6,一、什么是人工智能,顾名思义，人工智能就是人造智能，其英文表示是“Artificial Intelligence”，简称AI。当然，这只是人工智能的字面解释或广义解释。目前的“人工智能”一词是指用计算机模拟或实现的智能，同时，人工智能又是一个学科名称。,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,7,作为学
2、科，人工智能研究的是如何使机器（计算机）具有智能的科学和技术，特别是自然智能如何在计算机上实现或再现的科学和技术。因此，从学科角度讲，当前的人工智能是计算机科学的一个分支。,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,8,人工智能虽然是计算机科学的一个分支，但它的研究却不仅涉及到计算机科学，而且还涉及到脑科学、神经生理学、心理学、语言学、逻辑学、认知(思维)科学、行为科学、生命科学和数学，以及信息论、控制论和系统论等许多学科领域。,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,9,人工智能的研究目标可分为远期目标和近期目标。 远期目标是要制造智能机器。具体来讲，就是要使计算机具有看、听、说、写等感知和交互功能，具有联想
3、、推理、理解、学习等高级思维能力，还要有分析问题、解决问题和发明创造的能力。简言之，也就是使计算机像人一样具有自动发现规律和利用规律的能力，或者说具有自动获取知识和利用知识的能力，从而扩展和延伸人的智能。,二、人工智能的目标,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,10,人工智能的近期目标是实现机器智能，即先部分地或某种程度地实现机器的智能，从而使现有的计算机更灵活、更好用和更有用，成为人类的智能化信息处理工具。 1997年深蓝打败卡世界象棋冠军斯帕罗夫。比如各种机器人，水下机器人、爬壁机器人、鱼形机器人、旅游机器人、足球机器人（RoboCup）、篮球机器人等，各具特色。,*,自然辩证法绪论 张胜光制
4、作,11,人工智能的表现形式至少有这么几种： 智能软件 智能设备 智能网络 智能计算机 智能机器人等,三、人工智能的表现形式,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,12,智能软件的范围比较广泛，譬如：它可以是一个完整的智能软件系统，如专家系统、知识库系统等；也可以是具有一定智能的程序模块，如推理程序、学习程序等，这种程序可以作为其它程序系统的子程序；智能软件还可以是有一定知识或智能的应用软件，如字处理软件Word就有一定的英语语法知识，所以在英文文稿的录入、编辑过程中，Word就表现出一定的智能。,1、智能软件,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,13,智能设备包括具有一定智能的仪器、仪表、机器、设施等
5、。如采用智能控制的机床、汽车、武器装备、家用电器等。这种设备实际上是被嵌入了某种智能软件的设备。,2、智能设备,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,14,智能网络也就是智能化的信息网络。具体来讲，从网络的构建、管理、控制、信息传输，到网上信息发布和检索以及人机接口等，都是智能化的。 智能计算机如前所述，而智能机器人则是一种拟人化的智能机器。,3、智能网络和智能计算机,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,15,四、人工智能的研究途径与方法,1、结构模拟，神经计算 所谓结构模拟，就是根据人脑的生理结构和工作机理，实现计算机的智能，即人工智能。我们知道，人脑的生理结构是由大量神经细胞组成的神经网络。人脑是由
6、大约1011个神经细胞组成的一个动态的、开放的、高度复杂的巨系统，以致于人们至今对它的生理结构和工作机理还未完全弄清楚。 这一学派被称为连接主义学派或生理学派。,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,16,2、功能模拟，符号推演 由于人脑的奥秘至今还未彻底揭开，所以，人们就在当前的数字计算机上，对人脑从功能上进行模拟，实现人工智能。这种途径称为功能模拟法。 具体来讲，功能模拟法就是以人脑的心理模型，将问题或知识表示成某种逻辑网络，采用符号推演的方法，实现搜索、推理、学习等功能，从宏观上来模拟人脑的思维，实现机器智能。 这一学派被称为符号主义学派、心理学派或逻辑学派。,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,
7、17,3、行为模拟，控制进化 除了上述两种研究途径和方法外，还有一种基于感知-行为模型的研究途径和方法。我们称其为行为模拟法。这种方法是模拟人在控制过程中的智能活动和行为特性，如自寻优、自适应、自学习、自组织等，来研究和实现人工智能。,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,18,基于这一方法研究人工智能的典型代表要算MIT的R.Brooks教授，他研制的六足行走机器人(亦称为人造昆虫或机器虫)，曾引起人工智能界的轰动。这个机器虫可以看作是新一代的“控制论动物”，它具有一定的适应能力，是一个运用行为模拟即控制进化方法研究人工智能的代表作。 这一学派被称为行为主义、进化主义或控制论学派。,*,自然辩证法
8、绪论 张胜光制作,19,五、人工智能的分支领域,基于脑功能模拟的领域划分 1.机器感知：模式识别（图像识别、语音识别） 2.机器联想： “联想存储” 3.机器推理 4.机器学习 5.机器理解 6.机器行为,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,20,基于应用领域的领域划分 1.难题求解 2.自动定理证明 3.自动程序设计 4.自动翻译 5.智能控制 6.智能管理 7.智能决策 8.智能通信 9.智能仿真 10.智能CAD 11.智能CAI,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,21,六、人类对思维机器的探索,人类创造了世界万物，能不能创造能思维的机器呢?人们早就有这样的设想和尝试。 1637，笛卡尔就曾经
9、预言： “总有一天，人类会造出一些举止跟人一样的 没有灵魂的机械来”。 1950年10月，图灵首次提出检验机器智能的“图灵试验” ，奠定了人工智能的理论基础。,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,22,向人类智力水平挑战的电脑棋手,1997年5月11日，经过9天的“搏杀”, 历经6局紧张激战， IBM公司的一台机器“深蓝”终以3.5比2.5的总比分将国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫逼下了世界冠军的王座。人机世纪大战终于降下了帷幕，引起了人们对人工智能问题的深思.,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,23,阿兰图灵（19121954）,1950年10月，图灵的论文机器能思考吗发表，首次提出检验机器智能的“图灵
10、试验” ，指出如果一台机器对于质问的响应与人类作出的响应完全无法区别，那么这台机器就具有智能。它奠定了人工智能的理论基础。,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,24,“图灵试验”,图灵试验采用“问”与“答”模式，即观察者通过控制打字机向两个试验对象通话，其中一个是人，另一个是机器。要求观察者不断提出各种问题，从而辨别回答者是人还是机器。 图灵指出：“如果机器在某些现实的条件下，能够非常好地模仿人回答问题，以至提问者在相当长时间里误认它不是机器，那么机器就可以被认为是能够思维的。”,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,25,从表面上看，要使机器回答按一定范围提出的问题似乎没有什么困难，可以通过编制特殊的
11、程序来实现。然而，如果提问者并不遵循常规标准，编制回答的程序是极其困难的事情。 例如，提问与回答呈现出下列状况： 问：你会下国际象棋吗？ 答：是的。 问：你会下国际象棋吗？ 答：是的。 问：请再次回答，你会下国际象棋吗？ 答：是的。 你多半会想到，面前的这位是一部笨机器。如果提问与回答呈现出另一种状态：,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,26,问： 你会下国际象棋吗？ 答：是的。 问：你会下国际象棋吗？ 答：是的，我不是已经说过了吗？ 问：请再次回答，你会下国际象棋吗？ 答：你烦不烦，干嘛老提同样的问题。 那么，你面前的这位，大概是人而不是机器。上述两种对话的区别在于，第一种可明显地感到回答者是
12、从知识库里提取简单的答案，第二种则具有分析综合的能力，回答者知道观察者在反复提出同样的问题。,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,27,“图林试验”没有规定问题的范围和提问的标准，如果想要制造出能通过试验的机器，以我们现在的技术水平，必须在电脑中储存人类所有可以想到的问题，储存对这些问题的所有合乎常理的回答，并且还需要理智地作出选择。这显然是不可能的。 图林曾预言，随着电脑科学和机器智能的发展，20世纪末将会出现这样的机器。在这点上，图林也过于乐观。但是，“图林试验”大胆地提出“机器思维”的概念，为人工智能确定了奋斗的目标，并指明了前进的方向。,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,28,1993年的图
13、灵试验,通过人工智能专家几十年来不懈的努力，能思考的计算机已经达到了一定水平，1993年11月8日，在美国波士顿电脑博物馆举行了一次公开性的图灵试验，一时引起广泛的关注。,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,29,这次试验，有10位波士顿人被选为评判员，他们来自社会的各个阶层，经历和兴趣均不相同，但是他们有一个共同点，那就是都没有受过计算机专业知识训练，他们将与密室中的计算机或人进行 15 分钟的对答交谈，然后根据交谈的情况写出各自的评判结果，即对方是人还是计算机。参加测试的计算机程序来自美国各地的人工智能研究者，可以说是代表着当今世界人工智能发展的大体水平，在某个特定话题上能瞒天过海，与人相比有
14、之过而无不及。,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,30,3 个小时的测试时间过去了，好几套计算机系统临场发挥正常，搏得了一片赞誉。其中“ PC 理疗三号”过关斩将，居然使5位评判员认为它是人而不是计算机，它轻松而幽默的回答，可称得上是一位乱弹山海经的高手。,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,31,试验中有趣的人机对话,评判员：“你怎么知道我不是狗？” 计算机：“狗的最大乐趣是你和他一起愚弄你自己。嗯你觉得这个问题有趣吗？” 评判员：“很有趣。请你把对狗的看法延伸一下，你刚才说起乐趣，指的是谁的乐趣，您的、我的、还是狗的？” 计算机：“您对我真讲礼貌。您对这个问题怎么想？为什么关心我对狗的看法。”,
15、*,自然辩证法绪论 张胜光制作,32,试验中有趣的人机对话,还有3个计算机程序也骗过了至少一位评判员，它们擅长的话题是人际关系、大学生活和家常闲话。在旁边观战的人工智能专家们当然能很快地分辨出是计算机在回答还是人在回答，因为是他们编制程序，教给计算机如何在数据库中寻找和使用对应于人们提问的答案，他们还教给计算机故意卖破绽，好让你相信是人在发生过失，或者是把发问者用过的单词、短语、句型巧妙地重新组合再回答给发问者。,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,33,在这次测试中，主题是让评判员相信回答问题的不是计算机而是人，但是居然有两位评判员在问答过程中认定回答问题的克莱小姐是一部电脑，成为这次测试中的一
16、个有趣的插曲。原因是这位小姐对评判员提出的莎士比亚有关问题对答如流，而评判员认为人不可能具有如此丰富的莎士比亚知识，只有电脑才能无一遗漏地圆满回答这些问题，事实上克莱小姐是一位真正的“莎翁专家”。,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,34,有人不解地问道：难道图灵的预言已经实现了？一位程序编制者解释说：参赛的软件都是围绕特定的话题，先存入了许多问题和答案，机器根据裁判提问中的关键词对号入座，无非故意摹仿人作答时的语气来“欺骗”裁判。 科学家们认为，如果不规定特定话题而想让计算机通过“图灵试验”，科学家还有漫长的路要走。到目前为止，世界上还没有一台机器能够通过这种测试。为此组委会特别悬赏 10 万美金，来激励能通过不规定话题“图灵试验”的软件开发者。,*,自然辩证法绪论 张胜光制作,35,国际上人工智能研究十分活跃,近年来计算机技术的飞速发展为人工智能的研究提供了实际条件，国际上人工智能领域的研究十分活跃。英国的阿维尔计划，西欧的尤里卡计划、美国的STARS计划和NCC计划及我国的863计划等新技术规划的核心部分都是人工智能技术
