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1、2006 International Conference on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)的的历史、史、现状、前景状、前景狭狭义、智能科学技、智能科学技术 Tu XuyanChinese Association for Artificial Intelligence 中国人工智能学会中国人工智能学会School of Information Engineering , University of Science and Technology Beijing12006 Intern
2、ational Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06) 目目录 引言引言1.1.人工智能的人工智能的历史：狭史：狭义人工智能人工智能 功能功能学派学派、结构构学派学派、行、行为学派学派2. 2. 人工智能的人工智能的现状状：广：广义人工智能人工智能 多学派、多多学派、多层次、多智体人工智能次、多智体人工智能 3. 3. 人工智能的人工智能的前景前景：智能科学技：智能科学技术 自然智能、人工智能、集成智能自然智能、人工智能、集成智能 、协同智能同智能 结论 主要参考文献
3、主要参考文献2024/7/2122006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06) 引言引言 * 什么是什么是“计算机科学技算机科学技术”的前沿？的前沿？ “人工智能人工智能”是是“计算机科学技算机科学技术”的前沿！的前沿！ * 什么是什么是“人工智能人工智能”？ “人工智能人工智能”是是“自然智能自然智能”（特（特别是是“人的智能人的智能”）的模）的模拟、延伸或、延伸或扩展。展。 “人工智能人工智能”研究：研究：“机器智能机器智能” 与与“
4、智能机器智能机器”. * “人工智能人工智能”与与“计算机算机”的关系如何？的关系如何？ “计算机算机” 宝刀、宝宝刀、宝剑 “人工智能人工智能” 高明的、灵巧的刀法、高明的、灵巧的刀法、剑法法 2024/7/2132006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)1人工智能人工智能的的历史史：狭：狭义人工智能人工智能 1.1人工智能的人工智能的历史背景史背景国内：国内：指南指南车的定向的定向“机关人机关人”，司辰、，司辰、击鼓、鼓、 报时的
5、的“机关人机关人”，会跳舞的会跳舞的“人形舞人形舞姬”，能捕鼠的木制能捕鼠的木制“钟馗馗”，会化会化缘的的“木僧人木僧人”，等等，等等.国国际：英国科学家英国科学家图灵于灵于1936 年提出年提出“理理论计算机算机”模型，被称之模型，被称之为“图灵机灵机”( Turing Machine ) ，创立了立了“自自动机理机理论”。 1950 年，年，图灵灵发表了著名表了著名论文文 计算机能思算机能思维吗？，明确地提出了，明确地提出了“机器能机器能思思维”的的观点。点。1943 年，美国科学家麦卡洛克（年，美国科学家麦卡洛克（W. S. McCulloch）、匹茨（）、匹茨（W. H. Pitts）
6、研制出）研制出世界上第一个人工神世界上第一个人工神经细胞模型，被称之胞模型，被称之为“MP模型模型”。从仿生学。从仿生学观点，以点，以结构构模模拟方法，探方法，探讨人工智能的途径。人工智能的途径。 1948年，美国科学家年，美国科学家维纳等等创立了立了“控制控制论” （Cybernetics）, 研究研究动物与机器物与机器中的控制和通中的控制和通讯的共同的共同规律，在生物科学与工程技律，在生物科学与工程技术之之间架起了学架起了学术桥梁，开拓梁，开拓了从行了从行为模模拟观点研究人工智能的园地点研究人工智能的园地。 2024/7/2142006 International Symposium on
7、 AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)1人工智能人工智能的的历史史：狭：狭义人工智能人工智能1.1人工智能的人工智能的历史背景史背景n1956 1956 年夏季，年夏季， 在美国达特摩斯（在美国达特摩斯（DartmouthDartmouth）大学，由麦卡）大学，由麦卡赛（J.McCarthyJ.McCarthy）、明斯基（）、明斯基（M.L.MinskyM.L.Minsky），香），香农等等发起，由西蒙起，由西蒙（H.A.SimonH.A.Simon）、塞）、塞缪尔（A.L.SamuelA.
8、L.Samuel）、）、纽厄厄尔（A.NewellA.Newell）等参加，）等参加，举行了关于行了关于“如何用机器模如何用机器模拟人的智能人的智能”的学的学术研研讨会，第一次正式会，第一次正式采用采用“人工智能人工智能”（Artificial IntelligenceArtificial Intelligence）的）的术语。这次具有次具有历史意史意义的、的、为期两个月之久的学期两个月之久的学术会会议，标志着志着“人工智能人工智能”新学科新学科的的诞生。生。n1969 1969 年，国年，国际人工智能人工智能联合会（合会（International Joint conference Inte
9、rnational Joint conference on Artificial Intelligenceon Artificial Intelligence）成立，）成立，简称称IJCAI IJCAI 。1970 1970 年，年，IJCAI IJCAI 主主办的会刊的会刊 创刊。刊。 n1981 年，中国人工智能学会（年，中国人工智能学会（Chinese Association of Artificial Intelligence) 成立，成立，简称称CAAI 。2024/7/2152006 International Symposium on AI50 Years Achievement
10、s, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)1人工智能人工智能的的历史史：狭：狭义人工智能人工智能1.2启启发程序程序专家系家系统（功能学派）（功能学派）启启发程序程序 (Heuristic program）:国国际第一个启第一个启发程序是程序是“逻辑理理论机机”(Logic Theroy Machine ) ，简称称为“LT ”。 1956年由美国年由美国纽厄厄尔、西蒙、肖合作研制，、西蒙、肖合作研制，证明明38条定理。条定理。1960年，年，华裔美国裔美国逻辑学家学家王浩王浩提出了命提出了命题逻辑的机器定理的机器定理证明的新算法，用明的新
11、算法，用计算算机机证明了集合明了集合论的的300 多条定理。多条定理。1965 年，年，罗滨逊提出了提出了“消解原理消解原理” ，简化了判定步化了判定步骤，推，推动了基于了基于谓词逻辑的的机器定理机器定理证明的明的进展。展。1977 年，年， 我国我国人工智能学家人工智能学家吴文俊吴文俊提出了初等几何判定提出了初等几何判定问题的机器定理的机器定理证明方法，明方法，并推广到初等微分几何、非欧几何并推广到初等微分几何、非欧几何领域，被称域，被称为“吴氏吴氏方法方法”。 专家系家系统 (Expert System) ：国国际第一个化学分析第一个化学分析专家系家系统DENDRAL 1968年由美国人工
12、智能学家年由美国人工智能学家费根根鲍姆姆1968年等研制成功，可用于化学分析。年等研制成功，可用于化学分析。医医疗专家系家系统MYCIN 由斯坦福大学肖特利夫等，由斯坦福大学肖特利夫等，1976年研制成，可用于血液感染年研制成，可用于血液感染病的病的诊断、治断、治疗和咨和咨询。地地质勘探勘探专家系家系统（PROSPECTOR），）， 1981 年由斯坦福研究所（年由斯坦福研究所（SRI）杜达等研）杜达等研制，成功制，成功应用于地用于地质勘勘测数据分析，探数据分析，探查矿床的床的类型、型、蕴藏量、分布。藏量、分布。 我国我国第一个第一个专家系家系统“中医关幼波肝炎中医关幼波肝炎诊断治断治疗程序程
13、序” ，由中国科学院自，由中国科学院自动化研究化研究所涂序彦、郭荣江等与北京市中医院合作，所涂序彦、郭荣江等与北京市中医院合作，1977年研制成功，年研制成功，应用于用于肝炎肝炎门诊，这也也国国际第一个中医第一个中医专家系家系统。 2024/7/2162006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)1人工智能人工智能的的历史史：狭：狭义人工智能人工智能1.3 人工神人工神经细胞胞人工神人工神经网网络（结构学派）构学派）人工神人工神经细胞胞
14、(Artificial Neural Cell） 1943 年，麦卡洛克、匹茨研制的年，麦卡洛克、匹茨研制的“MP”模型，是模型，是人工人工神神经细胞模型的奠基胞模型的奠基性成果，是从性成果，是从脑细胞胞结构原型构原型,探探讨人工智能的开人工智能的开创性工作。性工作。人工神人工神经网网络” (Artificial Neural Network) ：1957 年年罗森勃拉特等研制森勃拉特等研制“感知机感知机”，1969 年，明斯基出版了年，明斯基出版了专著：著：Perceptron1982 年，荷普菲年，荷普菲尔德提出德提出Hopfield型的网型的网络，成功地求解了，成功地求解了计算复算复杂度
15、度为NP完全的完全的“旅行商旅行商”问题1986 年，年，鲁姆哈特等研制出新一代的多姆哈特等研制出新一代的多层感知机，称之感知机，称之为“反向反向传播神播神经网网络（Back- Bropagation ) ，简称称“BP ”网网络1987年，首届年，首届国国际人工神人工神经网网络学学术大会在美国的圣迭戈大会在美国的圣迭戈举行，成立了行，成立了“国国际神神经网网络协会会”（International Neural Network Society）简称称INNS。1980年，涂序彦、郭荣江等出版年，涂序彦、郭荣江等出版生物控制生物控制论 ，研究人工神，研究人工神经网网络和神和神经控制控制论。199
16、1年，首届年，首届中国中国人工神人工神经网网络学学术大会在北京大会在北京举行。行。2024/7/2172006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)1人工智能人工智能的的历史史：狭：狭义人工智能人工智能1.4 控制控制论动物物智能机器人（行智能机器人（行为学派）学派）控制控制论动物物 (Cybernetic Animal） 1952年，信息年，信息论创始人香始人香农研制的机器老鼠，模研制的机器老鼠，模拟老鼠在老鼠在“迷迷宫”中中寻找通路的
17、反射行找通路的反射行为和学和学习功能，称功能，称为“香香农老鼠老鼠”，是第一个，是第一个著名的控制著名的控制论动物。是物。是“自学自学习机器机器”先先驱。 智能机器人智能机器人 (Intelligent Robot ) ：1968年，麦卡年，麦卡锡（J. McCarthy）等研究了智能机器人的）等研究了智能机器人的视觉和听和听觉，利用斯坦福大学的，利用斯坦福大学的“手一眼手一眼”机器人机器人进行了行了实验，可根据，可根据红、黄、黄、绿、白四种、白四种颜色，将色，将积木木进行分行分类识别，装卸、堆放。，装卸、堆放。1991年，在国年，在国际人工智能人工智能联合会（合会（I JCAI），麻省理工学
18、院的布），麻省理工学院的布鲁克斯克斯 表演了新型智能机器人，能在未知的表演了新型智能机器人，能在未知的动态环境中漫游。境中漫游。1977年，中国科学院自年，中国科学院自动化研究所在国内率先开展了化研究所在国内率先开展了 “智能控制智能控制”理理论方法和技方法和技术的研究；的研究；80年代，我国高等院校和研究机构在智能机器人的研究开年代，我国高等院校和研究机构在智能机器人的研究开发方面，方面，取得了丰取得了丰硕的成果。的成果。2024/7/2182006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions a
19、nd Social Impacts (ISAI06)1人工智能人工智能的的历史史：狭：狭义人工智能人工智能1.5 人工智能的学派分支人工智能的学派分支 人工神人工神经网网络启启 发 程程 序序人工神人工神经细胞胞功功 能能 学派学派行行 为 学派学派人人 工工 智智 能能结 构构学派学派控制控制论动物物专 家家 系系 统智能机器人智能机器人 图l , 人工智能的学派与人工智能的学派与进展展 （连接主义）（符号主义）（行为主义）2024/7/2192006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions
20、and Social Impacts (ISAI06)2. 2. 人工智能的人工智能的现状状：广：广义人工智能人工智能2.1 2.1 “广广义人工智能人工智能”的概念涵的概念涵义 “人人工工智智能能”学学科科已已从从学学派派分分歧歧的的、不不同同层次次的的、传统的的“狭狭义人人工工智智能能”，走走向向多多学学派派兼兼容容、多多层次次结合合、多多智智体体协同同的的、现代代的的“广广义人人工工智智能能” 。 “广广义人工智能人工智能”GAI GAI 的涵的涵义如下如下： GAI = MSAI + MLAI + MAAI MSAI - 多学派人工智能多学派人工智能 兼容兼容功能学派、功能学派、结构学
21、派、行构学派、行为学派学派的人工智能的人工智能MLAI - 多多层次人工智能次人工智能 思思维层、感知感知层、行行为层结合的人工智能合的人工智能MAAI - 多智体人工智能多智体人工智能 基于基于“多智体多智体”(Multi-Agent)(Multi-Agent)的、网的、网络的、群体的、分布式人工智的、群体的、分布式人工智能能2024/7/21102006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)2. 2. 人工智能的人工智能的现状状：广：
22、广义人工智能人工智能2.2 2.2 “广广义人人工工智智能能”的的学学科科体体系系 GAIMSAIDAIMLAIMIIMBMTMPMMBMTMPP RE SMGR MA BI R研究研究对象象学科内容学科内容学科分支学科分支CVTPI CI IANIMNLUKENLGISICINMAAI图2 广广义人工智能人工智能GAI学科体系学科体系2024/7/21112006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)2.2 2.2 “广广义人工智能人工
23、智能”的学科体系的学科体系 MSAI多学派人工智能多学派人工智能, MLAI多多层次人工智能，次人工智能，MAAI多智体人工智能多智体人工智能。 MI - 机器智能机器智能 MP 机器感知机器感知 , MT 机器思机器思维 , MB 机器行机器行为 IM - 智能机器智能机器 PM 感知机器感知机器 , TM 思思维机器机器 , BM 行行为机器机器 MP 机器感知机器感知 CV计算机算机视觉 , PR模式模式识别 , NLU自然自然语言理解言理解 MT 机器思机器思维 ES专家系家系统 , KE知知识工程工程 , TP定理定理证明明 MB 机器行机器行为 MG 机器博奕机器博奕 , IC智能
24、控制智能控制 , NLG自然自然语言生成言生成 PM 感知机器感知机器 I I 智能智能仪表表 , RM 识别机器机器, IS工程感工程感觉装置装置 TM 思思维机器，机器， AN 人工神人工神经网网络 , ICM智能智能计算机算机 ,AB人工人工脑 BM 行行为机器机器 IR智能机器人智能机器人 , IMM智能操作机智能操作机 , ICM智能控制器智能控制器2024/7/21122006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)2.3 “广
25、广义人工智能人工智能”的理的理论基基础 2024/7/21132006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)2.3 “广广义人工智能人工智能”的理的理论基基础广广义人工智能人工智能的理的理论基基础是广是广义智能信息系智能信息系统论包括包括： 1，广广义智能智能论包括包括: : 智能普存智能普存论、智能、智能层次次论、智能、智能进化化论，研，研究广究广义智能的普存性、智能的普存性、层次性、次性、进化性的理化性的理论和方法，是广和方法，是广义
26、人工智能研究和开人工智能研究和开发的前提条件。的前提条件。 2 2，智能信息，智能信息论包括包括: : 感知信息感知信息论、思、思维信息信息论、行、行为信息信息论，研，研究感知、思究感知、思维、行、行为活活动过程，如，文字、程，如，文字、图象、声音、象、声音、语言言等多媒体信息的感知，等多媒体信息的感知，联想、学想、学习、推理等思、推理等思维过程，程，说话、行走、运行走、运动、操作、操作过程，广程，广义信息信息获取、存取、存储、传递、变换、处理的理理的理论和方法。和方法。3 3，智能系，智能系统论包括包括: : 感知系感知系统论、思、思维系系统论、行、行为系系统论，研，研究感知系究感知系统、思
27、、思维系系统、行、行为系系统的建模、分析和的建模、分析和设计的理的理论和方法。如，和方法。如，视觉、听、听觉、嗅、嗅觉、触、触觉系系统及多感知系及多感知系统的多的多媒体信息融合及情景媒体信息融合及情景协同；同；逻辑思思维、形象思、形象思维、创新思新思维及及群体思群体思维系系统的的协同解同解题与智能集成；机器人的行与智能集成；机器人的行动规划、运划、运动控制，控制，语言生成系言生成系统及其相互配合与及其相互配合与协调控制。控制。2024/7/21142006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions
28、 and Social Impacts (ISAI06)2.4 2.4 广广义人工智能的科学方法人工智能的科学方法 1，多学科多学科协同同 广广义人工智能是跨学科的人工智能是跨学科的综合性合性边缘学科，需要采取信息科学、学科，需要采取信息科学、系系统科学、思科学、思维科学、生物科学、行科学、生物科学、行为科学等科学等多学科多学科协同同的科的科学方法。学方法。 2，多途径多途径结合合 广广义人工智能是人工智能是对广广义自然智能的模自然智能的模拟、延伸和、延伸和扩展，需要采展，需要采取功能模取功能模拟、结构模构模拟、行、行为模模拟等定性研究与定量分析，等定性研究与定量分析，综合集成的合集成的多途径
29、多途径结合合的科学方法的科学方法。 3，多学派兼容多学派兼容 广广义人工智能的研究开人工智能的研究开发，应当也需要采取符号主当也需要采取符号主义，联结主主义，行，行为主主义等等多学派兼容多学派兼容的科学方法的科学方法。2024/7/21152006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)3. 3. 人工智能的人工智能的前景前景：智能科学技：智能科学技术3.1 3.1 智能科学技智能科学技术的概念涵的概念涵义“智能科学技智能科学技术”协同地、
30、同地、综合地合地 研究研究“自然智能自然智能”、“人工智能人工智能”，开，开发人机人机“集成智集成智能能”、群体、群体“协同智能同智能”的理的理论方法和方法和实现技技术， 有助于生物科学技有助于生物科学技术与工程科学技与工程科学技术的相互渗透、交流的相互渗透、交流合作，推合作，推动信息科学技信息科学技术、系、系统科学技科学技术、计算机科学算机科学技技术、自、自动化科学技化科学技术的新的新发展。展。“智能科学技智能科学技术”研究开研究开发具有重大的科学意具有重大的科学意义和广泛的和广泛的应用价用价值，如：，如：1 1，为研究研究“人工智能人工智能”提供新思想，新启迪；提供新思想，新启迪； 2 2
31、，为研究研究“自然智能自然智能”提供新模型，新方法；提供新模型，新方法；3 3，为研究开研究开发人机人机“集成智能集成智能”提供新方法，新技提供新方法，新技术；4 4，研究开，研究开发群体群体“协同智能同智能” 提供新理提供新理论，新方法，新方法2024/7/21162006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)3.23.2 智能科学技智能科学技术的学科体系的学科体系智能科学技术IST = IS + IT广义智能GI=NI,AI,II,C
32、I自然智能自然智能科学技术NIST=NIS+NIT人工智能科学技术AIST=AIS+AIT集成智能科学技术IIST=IIS+IIT协同智能科学技术CIST=CIS+CIT2024/7/21172006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)3.33.3 智能科学技智能科学技术的理的理论基基础 “智能科学技智能科学技术”(Intelligence Science & Technology) ,(Intelligence Science & T
33、echnology) ,简称称IST.IST.其学科包括：智能科学其学科包括：智能科学ISIS、智能技、智能技术ITIT两个两个层次次. . “广广义智能学智能学”（Generalized IntelligenicsGeneralized Intelligenics）提出和研究之）提出和研究之目的在于目的在于: :为“智能科学技智能科学技术”的的发展提供展提供宽广的理广的理论基基础。 “广广义智能学智能学” 对自然智能与人工智能自然智能与人工智能进行行协同研究：同研究： 探探讨自然智能与人工智能的共性及其自然智能与人工智能的共性及其转化化规律；律； 研究研究“人的智能人的智能”与与“人工智能人
34、工智能”相互相互结合的人机合的人机“集成智能集成智能”； 开开发“个体智能个体智能”群体群体协调涌涌现的的 “协同智能同智能”. . 2024/7/21182006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)3.4 “广义智能学”的基本概念：“广义智能学”的基本概念是“广广义智能智能观”，其主要观点如下： “智能智能”富于富于“内涵内涵”：智慧能力，理智才能：智慧能力，理智才能 “智能智能”基于基于“信息信息”：信息：信息知知识智能智能 “智能
35、智能”源于源于“混沌混沌”：混沌：混沌（自（自组织） 智能智能 “智能智能”寓于寓于“系系统”：智能是系：智能是系统的功能的功能 “智能智能”善于善于“协调”： 人人人人协调，人机，人机协调，机机，机机协调 “智能智能”需于需于“进化化”：智能需要与：智能需要与时俱俱进 “智能智能”待于待于“开拓开拓”：低智：低智高智，弱智高智，弱智强智，无智智，无智有智有智 “智能智能”度于度于“相相对”： 智能具有相智能具有相对性，智商性，智商测试，图灵灵测试 “智能智能”伴于伴于“情感情感”：人的行：人的行为受理智、情感双重控制受理智、情感双重控制。2024/7/21192006 Internation
36、al Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)3.5 “广义智能学”的研究对象 “广广义智能智能”是是“自然智能自然智能”、“人工智能人工智能”、“集成智能集成智能” 、“协同智能同智能”的概括，可表示的概括，可表示为四元四元组集合，如式（集合，如式（1）所示）所示 ：In formula (1): GI-Generalized Intelligence (广义智能) NI-Natural Intelligence (自然智能) AI-Artificial Intell
37、igence (人工智能) I I-Integrated Intelligence (集成智能) CI-Cooperative Intelligence(协同智能)GI = NI, AI, I I ,CI (1)2024/7/21202006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)3.5 “广义智能学”的研究对象 （1）自然智能包括：人的智能、其它生物智能。）自然智能包括：人的智能、其它生物智能。 （2）人工智能如：）人工智能如：计算机智能
38、、机器人智能等。算机智能、机器人智能等。 （3 3）集成智能）集成智能指指“自然智能自然智能”与与“人工智能人工智能”通通过协调配合所集成的智能，主要是配合所集成的智能，主要是“人人的智能的智能”与与“机器智能机器智能”协调配合而形成的人机系配合而形成的人机系统的的“集成智能集成智能”，如式，如式（4 4）所示：）所示：HI + MI I I （4）在式（在式（4 4）中：）中： HI人的智能（人的智能（Human Intelligence） MI机器智能（机器智能（Machine Intelligence） 例如：例如：计算机、控制器、机算机、控制器、机 器人的智能等器人的智能等 II集成智
39、能（集成智能（Integrated Intelligence） 例如，人机和例如，人机和谐的智能的智能CADCAD系系统，人机，人机协调的智能的智能驾驶系系统等。等。2024/7/21212006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)3.5 “广义智能学”的研究对象（4 4）协同智能同智能 “协同智能同智能”，指，指“个体智能个体智能”相互相互协调所涌所涌现的群体智能，即由智的群体智能，即由智能个体所能个体所组成的群体的成的群体的协同智能
40、，如式（同智能，如式（5 5）所示：）所示：PiI + PjI CI （5）在式（在式（5）中：）中： PiI，PjI个体智能（个体智能（Personal Intelligence）,i, j, = 1, 2,n CI协同智能（同智能（Cooperative Intelligence） 例如，国例如，国际体育体育团体体竞标赛中的中的篮球球队、排球、排球队、足球、足球队的人群的人群协同同智能；智能；蚁群、蜂群、群、蜂群、鸟群的群的协同智能；同智能；计算机网算机网络的分布式的分布式协同人工智同人工智能、国能、国际机器人足球机器人足球赛中的机器人中的机器人团队的的协同机器智能等。同机器智能等。202
41、4/7/21222006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)3.3 “广义智能学”的学科体系学科体系根据根据“广广义智能学智能学”的研究的研究对象，象，“广广义智能学智能学”的学科体系，如的学科体系，如图3 3所示所示: :广 义 智 能自然智能集成智能人工智能广 义 智 能 学演绎+归纳宏观+微观定性+定量类比+联想分析+综合黑箱+白箱研究研究对象象协同智能智能普存论智能层次论智能系统论智能协调论智能信息论智能生成论智能进化论智能测度
42、论智能开拓论基本基本内容内容研究研究方法方法图3 “3 “广广义智能学智能学”的学科体系的学科体系2024/7/21232006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)3.3 “广义智能学”的学科体系学科体系（1）自然智能学）自然智能学“自然智能学自然智能学”（Natural Intelligenics）在心理学、生理学、行）在心理学、生理学、行为学、社会学与学、社会学与生物控制生物控制论、生物信息学等学科基、生物信息学等学科基础上上,研究
43、研究“人的智能人的智能”及其他及其他“生物智能生物智能”的的“个个体智能体智能” 、“群体智能群体智能” 的基本概念和特性，存在性、的基本概念和特性，存在性、层次性、相次性、相对性性, 产生形成、生形成、协调协同、同、进化开拓、化开拓、评价价测度、信息度、信息处理、系理、系统构成的机制和理构成的机制和理论。（2）人工智能学）人工智能学“人工智能学人工智能学”（Artificial Intelligenics）在）在“广广义智能信息系智能信息系统论”、“全信息全信息”、“泛泛逻辑”、“可拓学可拓学”的基的基础上，研究兼容：上，研究兼容：“功能派人工智能功能派人工智能”，“结构派构派人工智能人工智
44、能”，“行行为派人工智能派人工智能”，包括：机器智能与智能机器二方面，思，包括：机器智能与智能机器二方面，思维、感知、感知、行行为三三层次的次的“广广义人工智能人工智能”的基本概念和特性，分析的基本概念和特性，分析设计、协调协同、同、进化开拓、化开拓、评价价测度、信息度、信息处理、系理、系统构成、管理控制的理构成、管理控制的理论和方法。和方法。 （3）集成智能学）集成智能学“集成智能学集成智能学”（Integrated Intelligenics）在）在“协调学学”、“工程心理学工程心理学”、“人机系人机系统”的基的基础上，研究上，研究“自然智能自然智能”与与“人工智能人工智能”，主要是，主要
45、是“人的智能人的智能”与与“机器智能机器智能”如何如何协调配合、取配合、取长补短、合理分工、智能短、合理分工、智能结合，形成合，形成“集成智能集成智能”、构、构成人机和成人机和谐“集成智能集成智能”系系统的基本理的基本理论和方法。和方法。（4）协同智能学同智能学“协同智能学同智能学”（Cooperative Intelligenics）在）在“协调学学”、“大系大系统控制控制论”、“分布人工智能分布人工智能”、“社会学社会学”的基的基础上，研究上，研究“智能个体智能个体”如何相互如何相互协调、友好、友好协商、分工商、分工协作，作，组成成“智能群体智能群体”，“个体智能个体智能”相互相互协调，涌
46、，涌现群体群体“协同智能同智能”、组成分布式网成分布式网络群体群体“协同智能同智能”系系统的基本理的基本理论和方法。和方法。2024/7/21242006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)3.4 “广义智能学”的基本内容基本内容 1, 1,“智能普存智能普存论”研究：研究： 生物智能的存在模式与特性生物智能的存在模式与特性n机器智能的存在模式与特性机器智能的存在模式与特性n生物智能与机器智能的共性与差异生物智能与机器智能的共性与差异
47、2,2,“智能智能层次次论”研究：研究： 思思维层、感知、感知层、行、行为层智能活智能活动的模式与特征；多的模式与特征；多层智能的智能的相互关系与相互关系与协调作用；同作用；同层智能活智能活动 （如：（如：逻辑思思维、形象思、形象思维、创新思新思维）的相互关系与）的相互关系与协调作作用。用。 3 3，“智能系智能系统论”研究：研究：n群体智能与个体智能的相互关系群体智能与个体智能的相互关系; ;n个体智能的个体智能的协调方法与方法与协调特性特性; ;n群体智能的群体智能的组织结构与分布特性构与分布特性2024/7/21252006 International Symposium on AI50
48、 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)3.4 “广义智能学”的基本内容基本内容(4) 智能信息智能信息论“智能信息智能信息论”（Intelligence Information Theory），），简称称IIT。研究。研究“广广义信信息息”，即，即“全信息全信息”（包括：（包括：语法信息、法信息、语义信息、信息、语用信息）的理用信息）的理论和方法。和方法。“广广义智能智能”意味着意味着“全信息全信息”的的获取、取、处理、利用的理智和才能，研究基于理、利用的理智和才能，研究基于“全信息全信息”的智能信息
49、的智能信息论。“智能智能”基于基于“信息信息”“ 知知识”，基于信息和知，基于信息和知识的的获取、取、变换、传输、处理、加工及利用理、加工及利用过程，思程，思维层智能基于信息和知智能基于信息和知识的的处理与加工，感知理与加工，感知层智能智能基于信息和知基于信息和知识的的获取、取、变换、传输，行，行为层智能基于信息和知智能基于信息和知识的的传输及利用。及利用。(5) 智能智能协调论“智能智能协调论”（Intelligence Coordination Theory）, 简称称ICT。在。在“协调学学”、“大系大系统控制控制论”的基的基础上，研究：上，研究：“人的智能人的智能”与与“机器智能机器智
50、能”如何如何协调配合、取配合、取长补短、合理分工、智能短、合理分工、智能结合合 ，形成人机，形成人机“集成智能集成智能”；“个体智能个体智能” 如何相互如何相互协调、友好、友好协商、分工商、分工协作，涌作，涌现出群体出群体“协同智能同智能”的理的理论和方法；研究多学派智能、和方法；研究多学派智能、多多层次智能的次智能的协调理理论和方法，是和方法，是“集成智能学集成智能学”与与“协同智能学同智能学”的理的理论基基础。另。另一方面，一方面，“智能智能协调论”，还研究如何研究如何应用用“人的智能人的智能”和和“人工智能人工智能”，实现“人人机机协调”、“群体群体协调”；避免；避免“人机失人机失调”、
51、“群体失群体失调”的理的理论和方法。和方法。(6) 智能生成智能生成论“智能生成智能生成论”（Intelligence Generation Theory），），简称称IGT。 研究研究“智能智能”的起源、的起源、产生、形成的理生、形成的理论和方法。如：自然智能，包括：人的智能及其它生物智能和方法。如：自然智能，包括：人的智能及其它生物智能的起源、的起源、产生、形成的机制和理生、形成的机制和理论；人工智能，包括：；人工智能，包括：计算机智能及其它机器智能的算机智能及其它机器智能的产生、形成的理生、形成的理论和方法；人机集成智能、群体和方法；人机集成智能、群体协同智能的同智能的产生、形成的理生、
52、形成的理论和方法。和方法。研究如何将自然智能的生成机制引用于开研究如何将自然智能的生成机制引用于开发人工智能，如何用人工智能系人工智能，如何用人工智能系统模模拟、仿、仿真自然智能的生成机理，研究真自然智能的生成机理，研究“信息信息知知识智能智能”演化理演化理论。2024/7/21262006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)(7) 智能智能进化化论“智能智能进化化论”（Intelligence Evolution Theory），），
53、简称称IET。 研究：自然智能，研究：自然智能，特特别是人的智能，包括：是人的智能，包括：“先天智能先天智能”，基于，基于遗传、变异的自然异的自然进化的机制；化的机制；“后天后天智能智能”基于学基于学习，训练的的进化理化理论和方法；将自然智能和方法；将自然智能进化的机制借化的机制借鉴于研究人工智于研究人工智能的人工能的人工进化理化理论和方法，开和方法，开发自自进化的人工智能系化的人工智能系统，研究人机集成智能、群体，研究人机集成智能、群体协同智能的同智能的协同同进化理化理论与方法，开与方法，开发协同同进化的人机集成智能系化的人机集成智能系统、群体、群体协同智能系同智能系统、分布式网、分布式网络
54、智能系智能系统。另一方面，将人工智能理。另一方面，将人工智能理论、方法用于研究人的智能、方法用于研究人的智能进化化机制，开机制，开发智能教学系智能教学系统与与协同智能教学系同智能教学系统。(8) 智能智能测度度论 “智能智能测度度论”（Intelligence Measurement Theory），），简称称IMT。在。在“人的智人的智能能”的的“智商智商测试”理理论和方法、和方法、“人工智能人工智能”的的“图灵灵测试”理理论和方法的基和方法的基础上，上，进一步研究智能的相一步研究智能的相对性性 、可、可测性，开性，开发适用于多适用于多层次、多次、多类型、多方面型、多方面“广广义智能智能”，
55、包括：自然智能、人工智能、，包括：自然智能、人工智能、协同智能与集成智能的同智能与集成智能的测度理度理论与与测试方法。方法。为广广义智能系智能系统的多种智能特性的的多种智能特性的测试与智能水平的与智能水平的评估，提供科学的估，提供科学的测度理度理论与定量化与定量化的的测试方法。方法。(9) 智能开拓智能开拓论“智能开拓智能开拓论”（Intelligence Opening Theory）简称称IOT。在。在“可拓学可拓学”、“创新新论”、“混沌混沌论”、“突突变论”等基等基础上，研究上，研究“广广义智能智能”如何开拓、如何开拓、创新的理新的理论和方法，一方面，研究和方法，一方面，研究“灵感灵感
56、”与与“顿悟悟”等等创新思新思维智能如何智能如何产生的机制与开拓生的机制与开拓的理的理论和方法，另一方面，研究如何从和方法，另一方面，研究如何从“无智无智”开拓开拓为“有智有智”，从，从“低智低智”开拓开拓为“高智高智”，从，从“弱智弱智”开拓开拓为“强智智”的智能开拓理的智能开拓理论和方法。和方法。因此，因此，“广广义智能学智能学”是是协同研究自然智能与人工智能、集成智能和同研究自然智能与人工智能、集成智能和协同智能的，同智能的，包括：智能普存包括：智能普存论、智能、智能层次次论、智能系、智能系统论、智能信息、智能信息论、智能、智能协调论、智能生成、智能生成论、智能、智能进化化论、智能、智能
57、测度度论、智能开拓、智能开拓论的基的基础理理论学科。学科。3.4 “广义智能学”的基本内容基本内容2024/7/21272006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)3.5 “广义智能学”的研究方法研究方法（1）“类比比+联想想”方法：模方法：模拟、延伸、延伸、扩展展（2）“分析分析+综合合”方法：系方法：系统元件，元件元件，元件系系统（3）“黑箱黑箱+白箱白箱”方法：黑箱、灰箱、白箱方法：黑箱、灰箱、白箱（4）“演演绎+归纳”方法：一般
58、方法：一般特殊，特殊特殊，特殊一般一般（5）“宏宏观+微微观”方法：宏方法：宏观、中、中观、微、微观（6）“定性定性+定量定量”方法方法 : 定性定性定量，定量定量，定量定性定性2024/7/21282006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06)3.6 “广义智能学”的科学意科学意义研究研究发展展“广广义智能学智能学”具有重要科学意具有重要科学意义和和应用价用价值，如：如：（1 1）协同研究同研究“自然智能自然智能”与与“人工智能人工智能
59、”，（2 2）研究开）研究开发人机人机“集成智能集成智能”，（3 3）研究开）研究开发群体群体“协同智能同智能”，（4 4）为研究研究“人工智能人工智能”提供新思路，提供新思路，（5 5）为研究研究“自然智能自然智能”提供新方法，提供新方法，（6 6）为发展智能科学技展智能科学技术提供新理提供新理论。“广广义智能学智能学”协同地、同地、综合地研究合地研究“自然智能自然智能”、“人人工智能工智能”，开，开发人机人机“集成智能集成智能”、群体、群体“协同智能同智能”的基的基础理理论和方法，有助于和方法，有助于为智能科学技智能科学技术提供提供宽广、深厚的理广、深厚的理论基基础，促，促进智能科学技智能
60、科学技术的迅速的迅速发展与广泛展与广泛应用。用。2024/7/21292006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06) 1 1， “人工智能人工智能”学科已从学派分歧的、学科已从学派分歧的、 “狭狭义人工智能人工智能”AI，走向多学派兼容、多走向多学派兼容、多层次次结合的合的“广广义人工智能人工智能”GAI，将，将发展成展成为人机集成的、群体人机集成的、群体协同的同的“智能科学技智能科学技术”STI。如。如图 4所示：所示： 结论图4 人工
61、智能的人工智能的历史、史、现状、前景状、前景2024/7/21302006 International Symposium on AI50 Years Achievements, Future Directions and Social Impacts (ISAI06) 结论2 “智能科学技智能科学技术”是是“计算机科学技算机科学技术”的前的前沿！沿！ “智能化智能化”是是“电脑化化”的的发展方向，展方向，“电脑化化”是是“智智能化能化”的基的基础 如：如：计算智能、智能算智能、智能计算机、智能算机、智能软件、智能件、智能计算机网算机网络等等 “智能化智能化”已成已成为当前和今后各学科、各当前
62、和今后各学科、各领域、各部域、各部门、各行各行业的新方法、新技的新方法、新技术、新、新产品的品的发展展动向、开向、开发策策略及略及显著著标志。志。 如：智能控制、智能管理、智能决策、智能系如：智能控制、智能管理、智能决策、智能系统、智能通、智能通信、智能信息网信、智能信息网络、智能信息、智能信息对抗、智能信息抗、智能信息处理、智理、智能自能自动化、智能化、智能计算机、智能机器人、智能算机、智能机器人、智能仪表、智能表、智能工具、智能武器、智能家工具、智能武器、智能家电、智能游、智能游戏、智能玩具、智、智能玩具、智能交通、智能汽能交通、智能汽车、智能建筑、智能大厦、智能小区、智能建筑、智能大厦、智能小区 2024/7/2131
