敖志剛

編制第1章人工智能概述

第1章人工智能概述

1．1人工智能的基本概念1．1．1智能1．1．2人類智能1．1．3人工智能1．1．4人工智能的研究目標(biāo)1．2人工智能的科學(xué)體系與分支1．2．1人工智能的科學(xué)體系1．2．2人工智能的學(xué)科范疇1．2．3人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域第1章人工智能概述1．3工智能的技術(shù)方案與途徑1．3．1人工智能的基本技術(shù)1．3．2人工智能的研究?jī)?nèi)容1．3．3人工智能的研究途徑與方法1．4人工智能的產(chǎn)生與發(fā)展1．4．1人工智能的孕育期1．4．2人工智能的基礎(chǔ)技術(shù)研究與形成期1．4．3人工智能的發(fā)展與應(yīng)用期(1970年以后1．4．4人工智能在我國的發(fā)展情況1．4．5人工智能的發(fā)展趨勢(shì)與展望1．1人工智能的基本概念

1．1．1智能“智力”：是運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力“智能”：是指知識(shí)的集合與智力的綜合(或總和)，是靜態(tài)的知識(shí)和動(dòng)態(tài)的智力綜合所體現(xiàn)的一種能力。智能具有收集、匯集、選擇、理解和感覺信息的功能。智能過程：感覺、記憶、回憶、思維、語言、自適應(yīng)、行為的整個(gè)過程。智能的概念是廣義的。廣義智能包括:人類智能、人工智能和集成智能。集成智能：是人類智能與人工智能相結(jié)合的人-機(jī)系統(tǒng)。

廣義智能信息系統(tǒng)論智能信息論廣義智能論智能系統(tǒng)論感知信息論思維信息論行為信息論智能普存論智能層次論智能進(jìn)化論感知系統(tǒng)論思維系統(tǒng)論行為系統(tǒng)論智能的共性⑴智能的基本要素是“知識(shí)”。⑵智能是普遍存在的。人、動(dòng)物、機(jī)器都可能有智能。⑶智能是多層的。高層智能(思維)、中層智能(感知)、基層智能(行為)。⑷智能是進(jìn)化的。先天進(jìn)化(遺傳、變異)、后天進(jìn)化(學(xué)習(xí)、知識(shí)推理)。⑸智能是相對(duì)的。不同的主體、客體、時(shí)間、空間、環(huán)境、條件有不同智能水平。⑹智能是智能系統(tǒng)的整體功能。1．１．２人類智能

人類智能通常表現(xiàn)為感知力、觀察力、記憶力、思維能力、語言表達(dá)能力、正確行動(dòng)的能力等等，基本過程是：感覺→分析→判斷→決策→行動(dòng)。它是指人在認(rèn)識(shí)與改造客觀世界的活動(dòng)中，由思維過程和腦力活動(dòng)所體現(xiàn)出的能力。包括思維能力、感知能力和行為能力思維能力人們通過腦的思維活動(dòng)(如:記憶、聯(lián)想、推理、計(jì)算、分析、比較、判斷、決策、規(guī)劃、學(xué)習(xí)、探索等)，對(duì)各種信息進(jìn)行加工處理，將感性知識(shí)上升為理性知識(shí)。進(jìn)一步積累與總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，形成概念、建立方法、制訂計(jì)劃、作出決策的能力；通過推理、論證或分析、計(jì)算，求解問題、作出結(jié)論的能力；通過學(xué)習(xí)、教育或訓(xùn)練、實(shí)踐，從而增長(zhǎng)知識(shí)、豐富經(jīng)驗(yàn)、促進(jìn)工作的能力。思維的結(jié)構(gòu)模型

圖1-1思維的結(jié)構(gòu)模型外部表象初級(jí)處理感覺表象初級(jí)處理外部表象形象源語言形象思維抽象思維輸入記憶處理輸出感知能力人們通過視覺、聽覺、觸覺系統(tǒng)等，感知客觀世界，獲取感性知識(shí)的能力。例如，由眼、耳等感覺器官接受各種信息(如:文字、圖象、物景、聲音、語言等)，產(chǎn)生相應(yīng)的沖動(dòng)，沿外周神經(jīng)傳入中樞神經(jīng)——腦，通過視覺、聽覺中樞等，進(jìn)行信息處理、模式識(shí)別、語言理等的智能活動(dòng)的能力。行為能力力人們通過過效應(yīng)器器官(如:手、足以以及發(fā)音音器官等等)，對(duì)外界界刺激(輸入信息息)作出反應(yīng)應(yīng)(輸出信息息),采取行動(dòng)動(dòng)的能力力。例如如，根據(jù)據(jù)儀表的的顯示信信息，進(jìn)進(jìn)行手動(dòng)動(dòng)操作，，或者對(duì)對(duì)用戶提提出的問問題作出出回答或或解釋等等。行為為的智能能特性表表現(xiàn)在反反應(yīng)的靈靈活性與與適應(yīng)性性。１．１．．３人人工智能能人工智能能(AI)是一門研研究機(jī)器器智能和和智能機(jī)機(jī)器的新新型的、、綜合性性的、具具有強(qiáng)大大生命力力的邊緣緣學(xué)科，，它研究究怎樣讓讓計(jì)算機(jī)機(jī)或智能能機(jī)器（（包括硬硬件和軟軟件）模模仿、延延伸和擴(kuò)擴(kuò)展人腦腦從事推推理、規(guī)規(guī)劃、計(jì)計(jì)算、思思考、學(xué)學(xué)習(xí)、等等思維活活動(dòng)，解解決迄今今為止需需要人類類專家才才能處理理好的復(fù)復(fù)雜問題題。。人工智能能程序和和通常程程序的比比較人工智能能程序通通常計(jì)算算機(jī)程序序主要是符符號(hào)處理理主主要要是數(shù)字字處理啟發(fā)式搜搜索依依靠靠算法控制結(jié)構(gòu)構(gòu)和知識(shí)識(shí)域相分分離信信息息和控制制聯(lián)結(jié)在在一起易于修改改、更新新和改變變難難以修改改允許不正確的的答案要要求求正確的答案案人工智能的研研究?jī)?nèi)容1．機(jī)器思維與與思維機(jī)器機(jī)器思維，如如:啟發(fā)式程序、、專家系統(tǒng)、、知識(shí)工程、、機(jī)器學(xué)習(xí)、、機(jī)器證明、、機(jī)器博弈等等。思維機(jī)器，如如:智能計(jì)算機(jī)，，學(xué)習(xí)機(jī)、推推理機(jī)、博弈弈機(jī)、邏輯機(jī)機(jī)、自動(dòng)機(jī)，，神經(jīng)細(xì)胞模模型、人工神神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、腦腦模型等。2．機(jī)器感知與與感知機(jī)器機(jī)器感知，如如:文字、圖象、、物景、聲音音等模式識(shí)別別與自然語言言理解；計(jì)算算機(jī)視覺、聽聽覺、觸覺等等。感知機(jī)器，如如:文字、圖象、、聲音、語言言的識(shí)別機(jī)、、感知機(jī);觸覺感知器，，平衡感知器器，各種智能能傳感器等。。3．機(jī)器行為與與行為機(jī)器機(jī)器行為，如如:自適應(yīng)、自鎮(zhèn)鎮(zhèn)定、自尋優(yōu)優(yōu)等智能控制制、管理、決決策行為，機(jī)機(jī)器人在不確確定的、動(dòng)態(tài)態(tài)環(huán)境中的““漫游”行為為等。行為機(jī)器，如如:智能控制器、、智能效應(yīng)器器、智能執(zhí)行行機(jī)構(gòu)、智能能機(jī)械手、智智能機(jī)器人等等。人工智能計(jì)算算機(jī)即第五代計(jì)算算機(jī)，它是一一種具有直接接感知文字、、圖象、理解解自然語言、、進(jìn)行知識(shí)推推理和邏輯判判斷的計(jì)算機(jī)機(jī)，具有能聽聽、能說、能能看、能寫、、能計(jì)算、會(huì)會(huì)規(guī)劃、會(huì)設(shè)設(shè)計(jì)、會(huì)思考考、會(huì)推理、、會(huì)學(xué)習(xí)等功功能。需配備備機(jī)器視覺、、聽覺、感覺覺與智能電腦腦。人工智能的困困難在于對(duì)腦腦的了解，人人腦僅重1500克，神經(jīng)元1011與銀河系中的的星星差不多多，記憶1015比特信息。對(duì)對(duì)腦的模擬研研究、在于對(duì)對(duì)腦的功能模模擬和思維模模擬。人工智能的研研究目標(biāo)索羅門的人工工智能目標(biāo):①對(duì)智能行為有有效解釋的理理論分析；②解釋人類智智能；③構(gòu)造智能的的人工制品。。李艾特和費(fèi)根根鮑姆的人工工智能目標(biāo):即①理解人類類的認(rèn)識(shí)，②②有效的自動(dòng)動(dòng)化，③有效效的智能拓展展，④超人的的智力，⑤通通用問題求解解，⑥連貫性性交談，⑦自自治，⑧學(xué)習(xí)習(xí)，⑨儲(chǔ)存信信息。人工智能的研研究目標(biāo)遠(yuǎn)期目標(biāo)是要制造智能能機(jī)器，使現(xiàn)現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)機(jī)更聰明，能能夠模擬人類類的智能行為為。具體來講講，就是要使使計(jì)算機(jī)具有有看、聽、說說、寫等感知知和交互功能能，具有聯(lián)想想、推理、思思考、分析、、決策、預(yù)測(cè)測(cè)、理解、規(guī)規(guī)劃、設(shè)計(jì)和和學(xué)習(xí)等高級(jí)級(jí)思維能力，，還要有分析析問題、解決決問題和發(fā)明明創(chuàng)造的能力力。近期目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)機(jī)器智智能，即先部部分地或某種種程度地實(shí)現(xiàn)現(xiàn)機(jī)器的智能能，從而使現(xiàn)現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)機(jī)更靈活、更更好用和更有有用，成為人人類的智能化化信息處理工工具。1．2．1人工智能的科科學(xué)體系一、人工智能的位位置基礎(chǔ)科學(xué)交叉科學(xué)：系統(tǒng)科學(xué)、思維科學(xué)、人體科學(xué)人工智能指導(dǎo)科學(xué)

圖科學(xué)體系

哲學(xué)

數(shù)學(xué)

社會(huì)科學(xué)自然科學(xué)人工智能是邏邏輯學(xué)、思維維學(xué)、生理學(xué)學(xué)、心理學(xué)、、計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)，電子學(xué)、、語言學(xué)、教教育、圖學(xué)、、光學(xué)、聲學(xué)學(xué)、工業(yè)自動(dòng)動(dòng)化、空間研研究、物理學(xué)學(xué)、程序設(shè)計(jì)計(jì)學(xué)等多學(xué)科科相互滲透的的結(jié)果。人工工智能是在控控制論、信息息論與系統(tǒng)論論基礎(chǔ)之上誕誕生的，也必必然隨著突變變論、耗散結(jié)結(jié)構(gòu)理論、協(xié)協(xié)同論的發(fā)展展而進(jìn)入到新新的階段。人工智能的基基礎(chǔ)學(xué)科包括括：數(shù)學(xué)理論論（離散數(shù)學(xué)學(xué)、模糊數(shù)學(xué)學(xué)）、思維科科學(xué)理論（論論知心理學(xué)、、邏輯和抽象象思維學(xué)、形形象和直觀思思維學(xué)）和計(jì)計(jì)算機(jī)工程技技術(shù)（硬件和和軟件技術(shù)））。人工智能機(jī)知器識(shí)感獲知取機(jī)問器題思求維解機(jī)知器識(shí)思應(yīng)維用機(jī)視覺器聽覺知問識(shí)題推求理解智能機(jī)器系統(tǒng)模式識(shí)別：文字圖象識(shí)別、景物分析、聲音識(shí)別。人機(jī)對(duì)話：自然語言理解、自然語言生成。知識(shí)表達(dá)技術(shù)：規(guī)則、邏輯、網(wǎng)絡(luò)知識(shí)積累技術(shù)：知識(shí)庫、數(shù)據(jù)庫知識(shí)推理：?jiǎn)l(fā)算法；學(xué)習(xí)、聯(lián)想、歸納、演繹；證明、博弈知識(shí)處理工具：智能自動(dòng)程序設(shè)計(jì)、自動(dòng)程序設(shè)計(jì)專家咨詢系統(tǒng)、智能機(jī)、第五代計(jì)算機(jī)、腦膜型、智能機(jī)器人、生產(chǎn)、辦公、家務(wù)自動(dòng)化、智能控制、管理系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、教學(xué)、實(shí)驗(yàn)、制造圖1-3人工智能的學(xué)科范疇1．2．2人工智能的學(xué)學(xué)科范疇1.機(jī)器感感知——知識(shí)識(shí)獲取它研究機(jī)器如如何直接或間間接獲取(自自動(dòng)或半自動(dòng)動(dòng))知識(shí)，輸輸入自然信息息(文字、圖圖象、聲音、、語言、物景景)，如機(jī)器器視覺(文字字、圖象識(shí)別別、物景分析析)；機(jī)器聽聽覺(聲音識(shí)識(shí)別、語言理理解)；機(jī)器器觸覺；機(jī)器器嗅覺；以及及其他機(jī)器感感覺(力感覺覺、平衡感覺覺等)。其中中最重要的是是機(jī)器視覺。。2．機(jī)器思維維——知識(shí)處處理這涉及到在機(jī)機(jī)器中如何表表示知識(shí)；積積累與存儲(chǔ)知知識(shí)；組織與與管理知識(shí)；；進(jìn)行知識(shí)推推理和問題求求解；如機(jī)器器記憶、聯(lián)想想、學(xué)習(xí)、推推理和解題等等機(jī)器思維的的工程技術(shù)方方法。知識(shí)表達(dá)技術(shù)術(shù)知識(shí)積累技術(shù)術(shù)知識(shí)推理技術(shù)術(shù)知識(shí)處理工具具3．機(jī)器行為為——知識(shí)運(yùn)運(yùn)用機(jī)器行為是指指運(yùn)用機(jī)器所所獲取的知識(shí)識(shí)，通過知識(shí)識(shí)信息處理，，作出反應(yīng)，，付諸行動(dòng)，，發(fā)揮知識(shí)的的效用的問題題，以及各種種智能機(jī)器和和智能系統(tǒng)的的設(shè)計(jì)方法和和工程實(shí)現(xiàn)技技術(shù)。如基于于知識(shí)庫的專專家系統(tǒng)，智智能控制與智智能管理系統(tǒng)統(tǒng)，進(jìn)行知識(shí)識(shí)信息處理的的、具有人——機(jī)智能接口的的第五代計(jì)算算機(jī)或新一代代的智能機(jī)，，能夠自行制制訂行動(dòng)規(guī)劃劃，具有機(jī)器器視覺與聽覺覺、觸覺的智智能機(jī)器人，，自然語言理理解與生成及及人機(jī)對(duì)話系系統(tǒng)，具有AI的計(jì)算機(jī)輔助助設(shè)計(jì)、教學(xué)學(xué)、實(shí)驗(yàn)、制制造系統(tǒng)，以以及生產(chǎn)自動(dòng)動(dòng)化、辦公室室自動(dòng)化、家家務(wù)管理自動(dòng)動(dòng)化系統(tǒng)等。。1．2．3人工智能的應(yīng)應(yīng)用領(lǐng)域：難題求解、、自動(dòng)定理證證明、自動(dòng)程程序設(shè)計(jì)、自自動(dòng)翻譯、模模式識(shí)別、自自然語言理解解、博弈、計(jì)計(jì)算機(jī)視覺、、智能控制、、智能管理、、智能決策、、智能通信、、智能仿真、、智能CAD、智能CAI等⑴難題求求解主要指那些些沒有算法法解，或雖雖有算法解解但在現(xiàn)有有機(jī)器上無無法實(shí)施或或無法完成成的困難問問題。例如如：路徑規(guī)規(guī)劃、運(yùn)輸輸調(diào)度、電電力調(diào)度、、地質(zhì)分析析、測(cè)量數(shù)數(shù)據(jù)解釋、、天氣預(yù)報(bào)報(bào)、市場(chǎng)預(yù)預(yù)測(cè)、股市市分析、疾疾病診斷、、故障診斷斷、軍事指指揮、機(jī)器器人行動(dòng)規(guī)規(guī)劃、機(jī)器器博弈等等等。⑵自動(dòng)定定理證明把人證明數(shù)數(shù)學(xué)定理和和日常生活活中的演繹繹推理變成成一系列能能在計(jì)算機(jī)機(jī)上自動(dòng)實(shí)實(shí)現(xiàn)的符號(hào)號(hào)演算的過過程和技術(shù)術(shù)，稱為自自動(dòng)定理證證明，也就就是機(jī)器定定理證明，，其方法主主要有四類類：①自然演演繹法。依依據(jù)推理規(guī)規(guī)則，從前前提和公理理中可以推推出許多定定理，如果果待證的定定理恰在其其中，則定定理得證。。②判定法法。即對(duì)一一類問題找找出統(tǒng)一的的計(jì)算機(jī)上上可實(shí)現(xiàn)的的算法解。。③定理證證明器。它它研究一切切可判定問問題的證明明方法。④計(jì)算機(jī)機(jī)輔助證明明。它是以以計(jì)算機(jī)為為輔助工具具，幫助人人完成手工工證明中難難以完成的的大量計(jì)算算、推理和和窮舉。⑶自動(dòng)程程序設(shè)計(jì)就是讓計(jì)算算機(jī)設(shè)計(jì)程程序。具體體來講，就就是只要人人給出關(guān)于于某程序要要求的非常常高級(jí)的描描述，計(jì)算算機(jī)就會(huì)自自動(dòng)生成一一個(gè)能完成成這個(gè)要求求目標(biāo)的具具體程序。。它通過規(guī)規(guī)劃過程，，生成所需需的程序。。自動(dòng)程序序設(shè)計(jì)包括括兩方面的的內(nèi)容：程程序綜合與與程序自動(dòng)動(dòng)驗(yàn)證。程程序綜合即即實(shí)現(xiàn)自動(dòng)動(dòng)編程，只只要告訴計(jì)計(jì)算機(jī)“做做什么”，，而不用說說“如何做做”，計(jì)算算機(jī)就可以以自動(dòng)地把把程序設(shè)計(jì)計(jì)出來。程程序自動(dòng)驗(yàn)驗(yàn)證是指自自動(dòng)證明所所設(shè)計(jì)程序序的正確性性。⑷自動(dòng)翻翻譯即機(jī)器翻譯譯，是在沒沒有人工翻翻譯參與的的情況下，，利用最新新技術(shù)生成成的翻譯。。也就是完完全用計(jì)算算機(jī)作為兩兩種語言之之間的翻譯譯。（5）模模式識(shí)別別模式識(shí)別的的一般過程程可描述為為：所謂模式識(shí)識(shí)別（PatternRecognition）就是是利利用計(jì)算機(jī)機(jī)對(duì)各種符符號(hào)、文字字、圖形、、語言、聲聲音等進(jìn)行行分析、判判斷、分類類的學(xué)科，，分為三類類：即模式式獲取、模模式分析和和模式分類類。模式獲獲取是利用用變換器、、傳感器等等檢驗(yàn)器件件將信息源源中模擬數(shù)數(shù)據(jù)收集起起來作為待待識(shí)別的模模式信號(hào)；；給計(jì)算機(jī)配配感覺器官官（如攝攝象機(jī)、送送話器等））→電電信號(hào)系列列→進(jìn)進(jìn)行預(yù)處處理→抽抽出出特征模式式→與與標(biāo)準(zhǔn)模式式進(jìn)行比較較→分分類識(shí)別。。模式識(shí)別經(jīng)經(jīng)常采用的的方法有模模板匹配法法、統(tǒng)計(jì)模模式法、句句法模式法法、模糊模模式法和神神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法法。下面分分別對(duì)這些些方法作以以簡(jiǎn)單介紹紹:①統(tǒng)計(jì)模式式法統(tǒng)計(jì)模式法法是利用概概率統(tǒng)計(jì)的的方法進(jìn)行行模式識(shí)別別。它把模模式看成是是三維空間間的一些點(diǎn)點(diǎn)，先對(duì)已已知樣本模模式進(jìn)行學(xué)學(xué)習(xí)，通過過樣本特征征建立起判判別函數(shù)，，以此對(duì)識(shí)識(shí)別事物進(jìn)進(jìn)行分類識(shí)識(shí)別。信息空間信信息空間模模式空空間特特征空間間分分類空間學(xué)習(xí)部分統(tǒng)計(jì)判決系系統(tǒng)框圖模式獲取預(yù)處理特征提取分類判決特征選擇模式樣本學(xué)習(xí)教練②結(jié)構(gòu)（句句法）模式式法該方法把模模式分成若若干個(gè)簡(jiǎn)單單元素，然然后用特殊殊的文法規(guī)規(guī)則描述這這些元素之之間的結(jié)構(gòu)構(gòu)關(guān)系。不不同的模式式對(duì)應(yīng)著不不同的語句句。結(jié)構(gòu)法法識(shí)別系統(tǒng)統(tǒng)如圖所示示。圖結(jié)構(gòu)法識(shí)別別系統(tǒng)框圖圖提取有關(guān)特特征模式獲取預(yù)處理模式表示語法分析模式選擇模式樣本文法推斷③參數(shù)與非非參數(shù)法參數(shù)法又稱稱為參數(shù)估估計(jì)法。它它是當(dāng)模式式樣本的類類概率密度度函數(shù)已知知，或者從從提供的作作為設(shè)計(jì)分分類器用的的訓(xùn)練樣本本能估計(jì)出出類概率密密度函數(shù)的的近似表達(dá)達(dá)式的情況況下使用的的一種模式式識(shí)別方法法。例如，，在多數(shù)情情況下，類類概率密度度函數(shù)常常常用正態(tài)分分布來近似似，即用正正態(tài)分布的的均值和協(xié)協(xié)方差矩陣陣作為估計(jì)計(jì)計(jì)算判別別函數(shù)的參參數(shù)。參數(shù)數(shù)估計(jì)中最最常用的方方法是最大大貝葉斯估估計(jì)和最大大似然估計(jì)計(jì)。④神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)法這是一種把把神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)與模式識(shí)識(shí)別相結(jié)合合所產(chǎn)生的的新方法。。它在進(jìn)行行識(shí)別之前前，首先需需要用一訓(xùn)訓(xùn)練樣例對(duì)對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行行訓(xùn)練，將將連接權(quán)值值確定下來來，然后才才能對(duì)待識(shí)識(shí)別事務(wù)進(jìn)進(jìn)行識(shí)別。。該方法適適應(yīng)于對(duì)復(fù)復(fù)雜事物的的分類，并并具有并行行分布、容容錯(cuò)、學(xué)習(xí)習(xí)、自組織織和自適應(yīng)應(yīng)等特點(diǎn)。。⑹自然語語言理解自然語言理理解（NaturalLanguageProcessing）主要研究究如何使計(jì)計(jì)算機(jī)能夠夠理解和生生成自然語語言。早期期的自然語語言理解主主要針對(duì)書書面語言進(jìn)進(jìn)行研究，，即利用語語言的句法法、語法、、語義、語語用、語氣氣、語調(diào)等等知識(shí)，再再結(jié)合有關(guān)關(guān)外界信息息對(duì)其進(jìn)行行理解。60年代只注重重語法；70年代出現(xiàn)了了理解程序序；73年涉及到語語言的語法法、語義、、概念?，F(xiàn)現(xiàn)在的研究究一般是在在文字識(shí)別別和語音識(shí)識(shí)別系統(tǒng)的的配合下進(jìn)進(jìn)行書面語語言和有聲聲語音的識(shí)識(shí)別與理解解。圖人人機(jī)對(duì)話系系統(tǒng)方框圖圖。自然語言理解自然語言生成語言識(shí)別語言理解語言生成語言發(fā)生推理解題決策話筒喇叭自然語言理理解要達(dá)到到以下一些些目標(biāo)：一種語言翻翻譯成另外外一種語言言；用書本語言言變成口頭頭語言；將口頭語言言變成書本本語言；修改和解釋釋語言；根據(jù)各種語語言發(fā)出各各種指令，，進(jìn)行推理理和問答等等；在有關(guān)專題題中找到某某種答案。。自然語言理理解的應(yīng)用用：機(jī)器翻譯或或機(jī)助翻譯譯。目前已已研制出中中、英、日日等實(shí)用的的翻譯系統(tǒng)統(tǒng)，其翻譯譯的總開銷銷是人工翻翻譯的30%以下。篇章理解：：機(jī)器閱讀讀，在消化化篇章內(nèi)容容的基礎(chǔ)上上生成其摘摘要，或回回答有關(guān)問問題。篇章生成：：根據(jù)以某某種形式語語言存儲(chǔ)在在計(jì)算機(jī)中中的信息，，生成自然然語言。自然語言接接口：用戶戶直接采用用自然語言言，如英語語、漢語等等同大型數(shù)數(shù)據(jù)庫或?qū)＜易稍兿迪到y(tǒng)對(duì)話⑺博弈是一個(gè)有關(guān)關(guān)對(duì)策和斗斗智問題的的領(lǐng)域。例例如，下棋棋、打牌、、戰(zhàn)爭(zhēng)等這這一類競(jìng)爭(zhēng)爭(zhēng)性智能活活動(dòng)都屬于于博弈問題題。在AI中大多以下下棋為例來來研究博弈弈規(guī)律，并并研制出一一些很著名名的博弈程程序，例如如塞繆爾的的跳棋程序序，格林布布萊特等人人設(shè)計(jì)的國國際象棋程程序等?！啊吧钏{(lán)””被稱為世世界上第一一臺(tái)超級(jí)國國際象棋電電腦，于1997年5月3日至5月11日在美國紐紐約曼哈頓頓同當(dāng)時(shí)的的國際象棋棋世界冠軍軍蘇聯(lián)人卡卡斯帕羅夫夫?qū)?局，結(jié)果““深藍(lán)”獲獲勝。1997年,世界國際象象棋冠軍斯斯卡帕羅夫夫(Kasparow)與一為特殊殊的對(duì)手進(jìn)進(jìn)行了一次次比賽。這這位特殊的的對(duì)手不是是人類，而而是IBM公司制造的的超級(jí)計(jì)算算機(jī)——深藍(lán)(Deepblue)由于第六具具戲劇性的的大勝，深深藍(lán)以3.5比2.5的總比分迫迫使斯卡帕帕羅夫低頭頭認(rèn)輸。人人們驚呼：：電腦戰(zhàn)勝勝了人腦??！深藍(lán)創(chuàng)造造了歷史那那么深藍(lán)又又是如何做做到這一點(diǎn)點(diǎn)的呢〉⑻計(jì)算機(jī)機(jī)視覺它是一門用用計(jì)算機(jī)實(shí)實(shí)現(xiàn)或模擬擬人類視覺覺功能，研研究為完成成在復(fù)雜的的環(huán)境中運(yùn)運(yùn)動(dòng)和在復(fù)復(fù)雜的場(chǎng)景景中識(shí)別物物體所需要要哪些視覺覺信息，以以及如何從從圖像中獲獲取這些信信息的新興興學(xué)科。前前沿研究領(lǐng)領(lǐng)域包括實(shí)實(shí)時(shí)并行處處理,主動(dòng)式定性性視覺,動(dòng)態(tài)和時(shí)變變視覺,三維景物的的建模與識(shí)識(shí)別,實(shí)時(shí)圖像壓壓縮傳輸和和復(fù)原,多光譜和彩彩色圖像的的處理與解解釋等。主主要研究目目標(biāo)是使計(jì)計(jì)算機(jī)具有有通過二維維圖像認(rèn)知知三維環(huán)境境信息的能能力，這種種能力不僅僅包括對(duì)三三維環(huán)境中中物體形狀狀、位置、、姿態(tài)、運(yùn)運(yùn)動(dòng)等幾何何信息的感感知，而且且還包括對(duì)對(duì)這些信息息的描述、、存儲(chǔ)、識(shí)識(shí)別與理解解。計(jì)算機(jī)視覺覺的應(yīng)用計(jì)算機(jī)視覺覺已在條形形碼、郵政政編碼、指指紋、染色色體、字符符等識(shí)別方方面，在衛(wèi)衛(wèi)星圖像處處理、飛行行器跟蹤、、成像精確確制導(dǎo)、景景物識(shí)別、、目標(biāo)檢測(cè)測(cè)和定位、、CT圖像的臟器器重建、醫(yī)醫(yī)學(xué)圖像分分析與識(shí)別別、盲人導(dǎo)導(dǎo)航視覺、、機(jī)器人對(duì)對(duì)物體識(shí)別別與定位、、障礙識(shí)別別與回避、、自動(dòng)導(dǎo)航航視覺、監(jiān)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、、生產(chǎn)過程程監(jiān)控、集集成電路分分析檢測(cè)、、鋼管焊縫縫檢測(cè)和彩彩色顯像屏屏熒光膜混混色檢測(cè)等等方面有較較廣泛的應(yīng)應(yīng)用。⑼智能控控制。是指那種無無需或盡可可能少的人人的干預(yù)就就能獨(dú)立地地驅(qū)動(dòng)智能能機(jī)器實(shí)現(xiàn)現(xiàn)其目標(biāo)的的自動(dòng)控制制。智能控控制系統(tǒng)是是由智能機(jī)機(jī)器對(duì)生產(chǎn)產(chǎn)過程自動(dòng)動(dòng)控制的系系統(tǒng)。智能能控制系統(tǒng)統(tǒng)的智能可可歸納為以以下幾方面面：①先驗(yàn)智智能：有關(guān)關(guān)控制對(duì)象象及干擾的的先驗(yàn)知識(shí)識(shí)；②反應(yīng)性性智能：對(duì)對(duì)系統(tǒng)及環(huán)環(huán)境變化的的正確反應(yīng)應(yīng)能力；③優(yōu)化智智能：先驗(yàn)驗(yàn)性優(yōu)化及及反應(yīng)性優(yōu)優(yōu)化；④組織與與協(xié)調(diào)智能能：系統(tǒng)之之間的有效效管理與協(xié)協(xié)調(diào)。⑽智能管管理是指通過智智能技術(shù)進(jìn)進(jìn)行信息的的智能過濾濾處理，將將正確的信信息在適當(dāng)當(dāng)?shù)臅r(shí)候傳傳遞給適當(dāng)當(dāng)?shù)娜?。它它模擬管理理人員的社社會(huì)行為及及管理行為為偏好，自自主地獲取取、檢索因因特網(wǎng)上的的信息，管管理過載信信息，擔(dān)當(dāng)當(dāng)信息收集集者、過濾濾者及知識(shí)識(shí)學(xué)習(xí)者的的角色。⑾智能檢檢索智能檢索就就是利用分分詞詞典、、同義詞典典，同音詞詞典改善檢檢索效果，，還可在知知識(shí)層面或或者說概念念層面上輔輔助查詢，，通過主題題詞典、上上下位詞典典、相關(guān)同同級(jí)詞典，，形成一個(gè)個(gè)知識(shí)體系系或概念網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，給予予用戶智能能知識(shí)提示示，最終幫幫助用戶獲獲得最佳的的檢索效果果。⑿智智能能決決策策把AI技技術(shù)術(shù)引引入入決決策策過過程程，，建建立立智智能能決決策策支支持持系系統(tǒng)統(tǒng)。。該該系系統(tǒng)統(tǒng)能能夠夠?yàn)闉闆Q決策策者者提提供供決決策策所所需需的的數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)、、信信息息和和背背景景材材料料，，幫幫助助明明確確決決策策目目標(biāo)標(biāo)和和進(jìn)進(jìn)行行問問題題的的識(shí)識(shí)別別，，建建立立或或修修改改決決策策模模型型，，提提供供各各種種備備選選方方案案，，并并且且對(duì)對(duì)各各種種方方案案進(jìn)進(jìn)行行評(píng)評(píng)價(jià)價(jià)和和優(yōu)優(yōu)選選，，通通過過人人機(jī)機(jī)交交互互功功能能進(jìn)進(jìn)行行分分析析、、比比較較和和判判斷斷，，為為正正確確決決策策提提供供必必要要的的支支持持。。⒀智智能能通通信信指以以智智能能化化的的方方式式將將通通信信嵌嵌入入到到實(shí)實(shí)時(shí)時(shí)的的系系統(tǒng)統(tǒng)運(yùn)運(yùn)行行之之中中，，進(jìn)進(jìn)而而在在整整個(gè)個(gè)系系統(tǒng)統(tǒng)范范圍圍內(nèi)內(nèi)將將人人員員和和業(yè)業(yè)務(wù)務(wù)流流程程聯(lián)聯(lián)接接在在一一起起，，在在通通信信系系統(tǒng)統(tǒng)的的各各個(gè)個(gè)層層次次和和環(huán)環(huán)節(jié)節(jié)上上實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)智智能能化化。。例例如如在在通通信信網(wǎng)網(wǎng)的的構(gòu)構(gòu)建建、、網(wǎng)網(wǎng)管管與與網(wǎng)網(wǎng)控控、、轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)接接、、信信息息傳傳輸輸與與轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換換等等環(huán)環(huán)節(jié)節(jié)，，都都可可實(shí)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)智智能能化化。。這這樣樣，，網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)就就可可運(yùn)運(yùn)行行在在最最佳佳狀狀態(tài)態(tài)，，使使其其具具有有自自適適應(yīng)應(yīng)、、自自組組織織、、自自學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)、、自自修修復(fù)復(fù)等等功功能能。。⒁智智能能仿仿真真把以以知知識(shí)識(shí)為為核核心心和和人人類類思思維維行行為為作作背背景景的的智智能能技技術(shù)術(shù)引引入入整整個(gè)個(gè)建建模模與與仿仿真真過過程程，，構(gòu)構(gòu)造造智智能能仿仿真真平平臺(tái)臺(tái)。。智智能能仿仿真真技技術(shù)術(shù)的的開開發(fā)發(fā)途途徑徑是是AI與與仿仿真真技技術(shù)術(shù)的的集集成成化化。。因因此此，，近近年年來來各各種種智智能能算算法法，，如如模模糊糊算算法法、、神神經(jīng)經(jīng)算算法法、、遺遺傳傳算算法法的的探探索索也也形形成成了了智智能能建建模模與與仿仿真真中中的的一一些些研研究究熱熱點(diǎn)點(diǎn)。。⒂智智能能制制造造是指指應(yīng)應(yīng)用用智智能能制制造造技技術(shù)術(shù)和和智智能能制制造造系系統(tǒng)統(tǒng)的的制制造造生生產(chǎn)產(chǎn)模模式式，，在在制制造造的的各各個(gè)個(gè)環(huán)環(huán)節(jié)節(jié)中中，，以以一一種種高高度度柔柔性性和和高高度度集集成成的的方方式式，，通通過過計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)模模擬擬人人類類專專家家的的智智能能活活動(dòng)動(dòng)，，進(jìn)進(jìn)行行分分析析、、判判斷斷、、推推理理、、構(gòu)構(gòu)思思和和決決策策，，旨旨在在取取代代或或延延伸伸制制造造環(huán)環(huán)境境中中人人的的部部分分腦腦力力勞勞動(dòng)動(dòng)，，并并對(duì)對(duì)人人類類專專家家的的制制造造智智能能進(jìn)進(jìn)行行收收集集、、存存貯貯、、完完善善、、共共享享、、繼繼承承和和發(fā)發(fā)展展。。⒃智智能能CAD將AI理理論論與與CAD(計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)輔輔助助設(shè)設(shè)計(jì)計(jì))技技術(shù)術(shù)相相結(jié)結(jié)合合,使使計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)具具有有支支持持人人類類專專家家的的設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)思思維維、、推推理理決決策策及及模模擬擬人人的的思思維維方方法法與與智智能能行行為為的的能能力力,從從而而把把設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)自自動(dòng)動(dòng)化化推推向向更更高高層層次次。。從從目目前前發(fā)發(fā)展展的的趨趨勢(shì)勢(shì)來來看看，，它它至至少少涉涉及及設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)自自動(dòng)動(dòng)化化、、智智能能交交互互、、智智能能圖圖形形學(xué)學(xué)、、自自動(dòng)動(dòng)數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)采采集集四四個(gè)個(gè)方方面面，，把把工工程程數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)庫庫及及其其管管理理系系統(tǒng)統(tǒng)、、知知識(shí)識(shí)庫庫及及其其專專家家系系統(tǒng)統(tǒng)、、擬擬人人化化用用戶戶接接口口管管理理系系統(tǒng)統(tǒng)集集于于一一體體。。⒄智智能能CAI就是是把把AI技術(shù)術(shù)引引入入CAI(計(jì)算算機(jī)機(jī)輔輔助助教教學(xué)學(xué))領(lǐng)域域。。它它將將教教學(xué)學(xué)內(nèi)內(nèi)容容與與教教學(xué)學(xué)策策略略分分開開，，根根據(jù)據(jù)學(xué)學(xué)生生資資料料庫庫提提供供的的學(xué)學(xué)生生模模型型，，通通過過智智能能系系統(tǒng)統(tǒng)的的搜搜索索與與推推理理，，動(dòng)動(dòng)態(tài)態(tài)生生成成適適合合于于個(gè)個(gè)別別化化教教學(xué)學(xué)的的內(nèi)內(nèi)容容與與策策略略，，自自動(dòng)動(dòng)生生成成各各種種問問題題與與練練習(xí)習(xí)，，自自動(dòng)動(dòng)解解決決問問題題生生成成解解答答；；通通過過智智能能診診斷斷機(jī)機(jī)制制判判斷斷學(xué)學(xué)生生的的學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)水水平平，，分分析析學(xué)學(xué)生生產(chǎn)產(chǎn)生生錯(cuò)錯(cuò)誤誤的的原原因因，，同同時(shí)時(shí)向向?qū)W學(xué)生生提提出出更更改改建建議議、、以以及及進(jìn)進(jìn)一一步步需需學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)內(nèi)內(nèi)容容的的建建議議；；通通過過對(duì)對(duì)學(xué)學(xué)生生資資料料庫庫中中全全體體學(xué)學(xué)生生出出現(xiàn)現(xiàn)錯(cuò)錯(cuò)誤誤分分布布的的統(tǒng)統(tǒng)計(jì)計(jì)，，智智能能診診斷斷機(jī)機(jī)制制向向教教師師提提供供教教學(xué)學(xué)重重點(diǎn)點(diǎn)、、方方式式、、測(cè)測(cè)試試重重點(diǎn)點(diǎn)、、方方式式、、題題型型的的建建議議；；為為教教師師提提供供友友好好的的教教學(xué)學(xué)內(nèi)內(nèi)容容、、測(cè)測(cè)試試內(nèi)內(nèi)容容維維護(hù)護(hù)界界面面，，無無需需改改變變軟軟件件的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)即即可可調(diào)調(diào)整整教教學(xué)學(xué)策策略略；；通通過過對(duì)對(duì)學(xué)學(xué)生生模模型型、、教教學(xué)學(xué)內(nèi)內(nèi)容容、、測(cè)測(cè)試試結(jié)結(jié)果果的的智智能能分分析析，，向向教教學(xué)學(xué)督督導(dǎo)導(dǎo)人人員員提提供供對(duì)對(duì)教教師師教教學(xué)學(xué)業(yè)業(yè)績(jī)績(jī)?cè)u(píng)評(píng)價(jià)價(jià)的的參參考考意意見見。。⒅計(jì)計(jì)算智智能與與進(jìn)化化計(jì)算算計(jì)算智智能涉涉及神神經(jīng)計(jì)計(jì)算、、模糊糊計(jì)算算、進(jìn)進(jìn)化計(jì)計(jì)算等等研究究領(lǐng)域域。進(jìn)進(jìn)化計(jì)計(jì)算是是指一一類以以達(dá)爾爾文進(jìn)進(jìn)化論論為依依據(jù)來來設(shè)計(jì)計(jì)、控控制和和優(yōu)化化人工工系統(tǒng)統(tǒng)的技技術(shù)和和方法法的總總稱，，它包包括遺遺傳算算法、、進(jìn)化化策略略和進(jìn)進(jìn)化規(guī)規(guī)劃。。⒆人人工生生命旨在用用計(jì)算算機(jī)和和精密密機(jī)械械等人人工媒媒介生生成或或構(gòu)造造出能能夠表表現(xiàn)自自然生生命系系統(tǒng)行行為特特征的的仿真真系統(tǒng)統(tǒng)或模模型系系統(tǒng)。。自然然生命命系統(tǒng)統(tǒng)行為為具有有自組組織、、自復(fù)復(fù)制、、自修修復(fù)等等特征征以及及形成成這些些特征征的混混沌動(dòng)動(dòng)力學(xué)學(xué)、進(jìn)進(jìn)化和和環(huán)境境適應(yīng)應(yīng)。人人工生生命所所研究究的人人造系系統(tǒng)能能夠演演示具具有自自然生生命系系統(tǒng)特特征的的行為為，在在“生生命之之所能能”的的廣闊闊范圍圍內(nèi)深深入研研究““生命命之所所知””的實(shí)實(shí)質(zhì)。。人工工生命命學(xué)科科的研研究?jī)?nèi)內(nèi)容包包括生生命現(xiàn)現(xiàn)象的的仿生生系統(tǒng)統(tǒng)、人人工建建模與與仿真真、進(jìn)進(jìn)化動(dòng)動(dòng)力學(xué)學(xué)、人人工生生命的的計(jì)算算理論論、進(jìn)進(jìn)化與與學(xué)習(xí)習(xí)綜合合系統(tǒng)統(tǒng)以及及人工工生命命的應(yīng)應(yīng)用等等。1．2．4人工智智能分分支的的劃分分1．根根據(jù)腦腦功能能模擬擬的劃劃分⑴機(jī)機(jī)器學(xué)學(xué)習(xí)——就是機(jī)機(jī)器自自己獲獲取知知識(shí)。。⑵機(jī)機(jī)器感感知——就是機(jī)機(jī)器像像人一一樣通通過““感覺覺器官官”直直接從從外界界獲取取信息息。⑶機(jī)機(jī)器聯(lián)聯(lián)想——就是機(jī)機(jī)器具具有聯(lián)聯(lián)想的的功能能。聯(lián)聯(lián)想是是指感感知或或回憶憶某一一事物物時(shí)，，連帶帶想起起其他他的有有關(guān)事事物的的過程程。⑷機(jī)機(jī)器推推理——就是計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)推理理，也也稱自自動(dòng)推推理。。所謂謂推理理就是是以一一些已已知判判斷(前提)推出一一個(gè)新新判斷斷(結(jié)論)的思維維過程程。⑸機(jī)機(jī)器理理解——就是使使機(jī)器器能夠夠理解解包括括自然然語言言和圖圖形在在內(nèi)的的各種種符號(hào)號(hào)。⑹機(jī)機(jī)器行行為——主要指指機(jī)器器人行行動(dòng)規(guī)規(guī)劃。。2.根根據(jù)據(jù)應(yīng)用用系統(tǒng)統(tǒng)的劃劃分⑴專專家系系統(tǒng)——是一種種模擬擬人類類專家家解決決領(lǐng)域域問題題的計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)程序序系統(tǒng)統(tǒng)。其其內(nèi)部部含有有大量量的某某個(gè)領(lǐng)領(lǐng)域?qū)＜宜降牡闹R(shí)識(shí)與經(jīng)經(jīng)驗(yàn)，，能夠夠利用用人類類專家家的知知識(shí)和和解決決問題題的方方法來來處理理該領(lǐng)領(lǐng)域問問題，，模擬擬人類類專家家的決決策過過程，，以便便解決決那些些需要要人類類專家家處理理的復(fù)復(fù)雜問問題。。⑵知知識(shí)庫庫系統(tǒng)統(tǒng)——是以知知識(shí)庫庫為核核心的的，包包含人人、硬硬件和和軟件件的各各種資資源，，用于于實(shí)現(xiàn)現(xiàn)知識(shí)識(shí)共享享的系系統(tǒng)。。⑶智智能數(shù)數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)統(tǒng)——就是在在數(shù)據(jù)據(jù)庫的的應(yīng)用用中集集成了了自我我管理理及資資源調(diào)調(diào)度的的的功功能，，由數(shù)數(shù)據(jù)庫庫系統(tǒng)統(tǒng)自己己進(jìn)行行錯(cuò)誤誤分析析、可可能的的解決決方案案建議議、自自我修修復(fù)及及參數(shù)數(shù)的自自動(dòng)配配置。。⑷智智能機(jī)機(jī)器人人系統(tǒng)統(tǒng)——是融合合了感感知、、視覺覺、聽聽覺、、思考考、人人機(jī)通通訊和和執(zhí)行行等功功能的的綜合合系統(tǒng)統(tǒng)。機(jī)器人人機(jī)器人人(Robot)是具有有類似似某些些生物物器官官功能能、用用以完完成特特定操操作和和移動(dòng)動(dòng)任務(wù)務(wù)的、、可再再編程程的機(jī)機(jī)械電電子自自動(dòng)裝裝置。。復(fù)雜雜的機(jī)機(jī)器人人除機(jī)機(jī)械手手和腳腳、推推進(jìn)器器、旋旋轉(zhuǎn)器器件、、動(dòng)力力系統(tǒng)統(tǒng)、控控制系系統(tǒng)、、計(jì)算算裝置置、存存貯裝裝置外外，還還具有有多種種人類類器官官的功功能，，如：：具有有觸覺覺、聽聽覺、、嗅覺覺、感感覺：：粗造造硬度度、位位置重重量、、熱導(dǎo)導(dǎo)體、、溫度度、接接近、、形狀狀、大大小、、距離離的傳傳感器器。機(jī)器人人可廣廣泛用用于生生產(chǎn)自自動(dòng)化化、原原子能能利用用、宇宇宙和和海洋洋開發(fā)發(fā)等領(lǐng)領(lǐng)域，，例如如，可可讓機(jī)機(jī)器人人代替替人在在高溫溫、高高壓、、深水水、單單調(diào)、、孤寂寂、狹狹小或或帶有有放射射性、、有害害性物物質(zhì)的的環(huán)境境中從從事繁繁重或或危險(xiǎn)險(xiǎn)工作作；另另一方方面，，可以以為人人工智智能理理論、、方法法、技技術(shù)研研究提提供一一個(gè)綜綜合試試驗(yàn)場(chǎng)場(chǎng)地，，對(duì)人人工智智能各各個(gè)領(lǐng)領(lǐng)域的的研究究進(jìn)行行全面面檢查查，并并反過過來推推動(dòng)人人工智智能研研究的的發(fā)展展。機(jī)器人人的分分類1．按計(jì)計(jì)劃分分第一代代機(jī)器器人——固定程程序機(jī)機(jī)器人人和遙遙控式式機(jī)器器人；；第二代代機(jī)器器人——可變程程序機(jī)機(jī)器人人和示示教再再現(xiàn)式式機(jī)器器人；；第三代代機(jī)器器人——自適應(yīng)應(yīng)機(jī)器器人和和智能能機(jī)器器人。。2．按應(yīng)應(yīng)用型型劃分分工業(yè)機(jī)機(jī)器人人、宇宇宙開開發(fā)機(jī)機(jī)器人人、海海洋開開發(fā)機(jī)機(jī)器人人、玩玩具機(jī)機(jī)器人人、服服務(wù)機(jī)機(jī)器人人、智智能機(jī)機(jī)器人人。3．按重重量劃劃分機(jī)器人人可分分為重重負(fù)荷荷（50公斤以以上））機(jī)器器人、、中負(fù)負(fù)荷（（5~50公斤））機(jī)器器人、、輕負(fù)負(fù)荷（（5公斤以以下））機(jī)器器人。。有關(guān)機(jī)機(jī)器人人的研研究?jī)?nèi)內(nèi)容1．利用用大規(guī)規(guī)模集集成電電路的的小型型化和和計(jì)算算機(jī)的的高性性能，，研制制新式式判斷斷機(jī)理理的工工程方方法及及軟件件；2．研究究視覺覺、聽聽覺、、觸覺覺等感感知器器，尤尤其是是研究究空間間識(shí)別別問題題；3．研制制用精精密機(jī)機(jī)械元元件做做成的的手、、腳等等與計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)結(jié)合合的方方式；；4．研究究機(jī)器器人從從三維維空間間收搜搜集信信息的的處理理方式式；5．研究究機(jī)器器人識(shí)識(shí)別外外界環(huán)環(huán)境的的能力力；人們正正在研研制在在結(jié)構(gòu)構(gòu)上有有靈活活動(dòng)作作的多多關(guān)節(jié)節(jié)手和和兩腿腿步行行機(jī)構(gòu)構(gòu)，利利用電電視攝攝像機(jī)機(jī)和光光學(xué)測(cè)測(cè)距器器、超超聲波波等做做視覺覺，在在廣泛泛范圍圍內(nèi)對(duì)對(duì)物體體進(jìn)行行搜索索、識(shí)識(shí)別和和測(cè)距距，并并帶有有觸覺覺、聽聽覺等等功能能的智智能機(jī)機(jī)器人人。3.根據(jù)計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)系統(tǒng)統(tǒng)結(jié)構(gòu)構(gòu)的劃劃分⑴智智能操操作系系統(tǒng)——是一類類基于于知識(shí)識(shí)處理理、問問題求求解、、現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)感應(yīng)應(yīng)、環(huán)環(huán)境適適應(yīng)并并且能能產(chǎn)生生人類類智能能行為為的操操作系系統(tǒng)⑵智智能多多媒體體系統(tǒng)統(tǒng)——是一種種多媒媒體播播放系系統(tǒng)，，支持持終端端模式式下大大規(guī)模模用戶戶的多多媒體體應(yīng)用用，支支持點(diǎn)點(diǎn)播和和組播播等多多種播播放方方式。。它利利用了了本地地計(jì)算算能力力，播播放方方式對(duì)對(duì)用戶戶完全全透明明，用用戶使使用方方式只只需雙雙擊服服務(wù)器器上的的文件件即可可。⑶智能能網(wǎng)絡(luò)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)。AI技術(shù)、、智能能計(jì)算算機(jī)與與計(jì)算算機(jī)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)技技術(shù)的的結(jié)合合與融融合，，形成成具有有更多多思維維能力力的智智能網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)系系統(tǒng)。。當(dāng)前前，基基于網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)系系統(tǒng)的的分布布式智智能決決策系系統(tǒng)、、分布布專家家系統(tǒng)統(tǒng)、分分布知知識(shí)庫庫系統(tǒng)統(tǒng)、分分布智智能代代理技技術(shù)、、分布布智能能控制制系統(tǒng)統(tǒng)及智智能網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)管管理技技術(shù)等等的發(fā)發(fā)展，，也都都明顯顯的體體現(xiàn)了了這種種智能能網(wǎng)絡(luò)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)的發(fā)發(fā)展趨趨向。。⑷智能能計(jì)算算機(jī)系系統(tǒng)——是信息息采集集、存存儲(chǔ)、、處理理、通通信同同AI結(jié)合在在一起起的新新一代代計(jì)算算機(jī)系系統(tǒng)。。它具具有計(jì)計(jì)算、、感知知、記記憶、、推理理、學(xué)學(xué)習(xí)等等功能能，能能以漢漢語語語音、、漢字字、圖圖形和和圖像像與系系統(tǒng)進(jìn)進(jìn)行交交互作作用，，具有有較豐豐富的的軟件件設(shè)計(jì)計(jì)和生生產(chǎn)能能力，，是一一個(gè)功功能較較強(qiáng)的的智能能應(yīng)用用系統(tǒng)統(tǒng)的開開發(fā)環(huán)環(huán)境。。智能計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)的特特點(diǎn)1．集集中——分布式式多級(jí)級(jí)遞階階結(jié)構(gòu)構(gòu)；2．串串行——并行相相結(jié)合合的工工作方方式；；3．分分工——分區(qū)相相結(jié)合合的協(xié)協(xié)調(diào)控控制體體制；；4．兩兩態(tài)——多態(tài)兼兼容的的復(fù)合合邏輯輯；5．自自組織織、自自修復(fù)復(fù)的柔柔性聯(lián)聯(lián)結(jié)系系統(tǒng)；；6．啟啟發(fā)——算法，，歸歸納納——演繹；；7．聯(lián)聯(lián)想記記憶、、聯(lián)想想識(shí)別別、聯(lián)聯(lián)想推推理；；8．自自學(xué)習(xí)習(xí)、自自適應(yīng)應(yīng)、自自尋優(yōu)優(yōu)；9．自自整定定、自自規(guī)劃劃、自自編程程；10.自然信信息的的輸入入、處處理及及輸出出。智能計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)要達(dá)達(dá)到的的目標(biāo)標(biāo)1．執(zhí)行行1———10億邏輯輯推理理，1邏輯推推理100———1000步；2．知識(shí)庫容容量1000億——100000億字節(jié)，，在幾秒秒鐘內(nèi)搜搜索得到到結(jié)果；；3．智能接口口系統(tǒng)——以自然語語言方式式對(duì)話，，提供機(jī)機(jī)器翻譯譯10000個(gè)基本詞詞，1000條語法規(guī)規(guī)則，分分析精度度達(dá)99%；4．核心語言言——Prolog語言；5．不學(xué)就會(huì)會(huì)用；6．高度的精精確推理理和學(xué)習(xí)習(xí)；7．程序自動(dòng)動(dòng)生成；；8．高可靠性性和保密密。4.根根據(jù)基礎(chǔ)礎(chǔ)理論的的劃分從基礎(chǔ)理理論看，，AI可可分為數(shù)數(shù)理邏輯輯和多種種非標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)邏輯、、圖論、、人工神神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)、模糊糊集、粗粗糙集、、概率統(tǒng)統(tǒng)計(jì)（貝貝葉斯統(tǒng)統(tǒng)計(jì)決策策理論））和貝葉葉斯網(wǎng)絡(luò)絡(luò)、統(tǒng)計(jì)計(jì)學(xué)習(xí)理理論與支支持向量量機(jī)、形形式語言言與自動(dòng)動(dòng)機(jī)等領(lǐng)領(lǐng)域和方方向。5.根根據(jù)智能能算法來來劃分從智能算算法來看看，AI可分為為數(shù)據(jù)挖挖掘和知知識(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)、智能能主體、、啟發(fā)式式算法、、邏輯演演算、高高級(jí)知識(shí)識(shí)推理、、模糊算算法、遺遺傳算法法、免疫疫算法、、人工神神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)、人工工生命、、進(jìn)化編編程、粒粒群優(yōu)化化、蟻群群算法、、自然計(jì)計(jì)算等分分支與方方向。1．3人工智能能的技術(shù)術(shù)方案與與途徑1．3．1人工智能能的基本本技術(shù)1．推理技技術(shù)：從從一個(gè)或或幾個(gè)已已知的判判斷（前前提）得得出另一一個(gè)新判判斷（結(jié)結(jié)論）的的思維過過程。2．搜索技技術(shù)：為為了達(dá)到到某一目目標(biāo)而連連續(xù)地進(jìn)進(jìn)行推理理的過程程。搜索索技術(shù)就就是對(duì)推推理進(jìn)行行引導(dǎo)和和控制的的技術(shù)。。3．知識(shí)表表示與知知識(shí)庫技技術(shù)：知知識(shí)表示示是指知知識(shí)在計(jì)計(jì)算機(jī)中中的表示示方法和和表示形形式；；知識(shí)庫庫技術(shù)包包括知識(shí)識(shí)的組織織、管理理、維護(hù)護(hù)、優(yōu)化化等技術(shù)術(shù)。4．知識(shí)獲獲取技術(shù)術(shù)：知知識(shí)獲取取包括機(jī)機(jī)器學(xué)習(xí)習(xí)和用人人工移植植的方法法進(jìn)行學(xué)學(xué)習(xí)兩個(gè)個(gè)方面。。1．3．1人工智能的基基本技術(shù)5.聯(lián)想技術(shù)和歸歸納技術(shù)：聯(lián)聯(lián)想是指感知知或回憶某一一事物時(shí)，連連帶想起其他他的有關(guān)事物物的過程。歸歸納技術(shù)，是是指機(jī)器自動(dòng)動(dòng)提取概念、、抽取知識(shí)、、尋找規(guī)律的的技術(shù)。6.知識(shí)發(fā)現(xiàn)和數(shù)數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)術(shù)：知識(shí)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)的全稱是從從數(shù)據(jù)庫中發(fā)發(fā)現(xiàn)知識(shí)。知知識(shí)發(fā)現(xiàn)主要要流行于AI和機(jī)器學(xué)習(xí)領(lǐng)領(lǐng)域，而數(shù)據(jù)據(jù)挖掘則主要要流行于統(tǒng)計(jì)計(jì)、數(shù)據(jù)分析析、數(shù)據(jù)庫和和管理信息系系統(tǒng)領(lǐng)域。數(shù)據(jù)挖掘是指指從數(shù)據(jù)庫中中發(fā)現(xiàn)隱含的的、先前不知知道的、潛在在有用的信息息，它綜合了了機(jī)器學(xué)習(xí)、、數(shù)據(jù)庫、專專家系統(tǒng)、模模式識(shí)別、統(tǒng)統(tǒng)計(jì)、管理信信息系統(tǒng)、基基于知識(shí)的系系統(tǒng)、可視化化等領(lǐng)域的有有關(guān)技術(shù)。其其目的就是從從數(shù)據(jù)庫的數(shù)數(shù)據(jù)中抽取和和精化一般規(guī)規(guī)律或模式。。7．智能系統(tǒng)與與智能計(jì)算機(jī)機(jī)的構(gòu)成技術(shù)術(shù)：建立智能能系統(tǒng)或構(gòu)造造智能機(jī)器1．3．2人工智能的研研究?jī)?nèi)容1．人工智能的的理論體系研研究2．廣義知識(shí)模模型的研究3．聯(lián)想知識(shí)庫庫的研究4．自組織推理理機(jī)的研究5．知識(shí)獲取工工具的研究6．專家系統(tǒng)開開發(fā)環(huán)境的研研究7．對(duì)智能控控制與智能管管理的研究8．高智能機(jī)器器人及其應(yīng)用用研究9．新一代人工工智能機(jī)的研研究10．高性能腦模模型的研究11．高智能專家家系統(tǒng)的研究究12．對(duì)智能化儀儀器、儀表的的研制1．3．3人工智能的研研究方法結(jié)構(gòu)模擬是從從仿生學(xué)的觀觀點(diǎn)，基于腦腦的生理結(jié)構(gòu)構(gòu)原型和工作作機(jī)理。思維模擬法就就是以人腦的的心理模型，，利用計(jì)算機(jī)機(jī)軟件、符號(hào)號(hào)推演與心理理學(xué)方法，從從宏觀上來模模擬人腦的思思維，實(shí)現(xiàn)機(jī)機(jī)器智能。1.啟發(fā)方法依靠靠啟發(fā)推理，，利用啟發(fā)程程序，進(jìn)行問問題求解。2.算法主要依靠算法法證明，利用用算法程序進(jìn)進(jìn)行問題求解解。行為模擬法是是一種基于感感知——行為模型的研研究方法1．4人工智能的產(chǎn)產(chǎn)生與發(fā)展1．4．1人工智能的孕孕育期(在1956年以前)在這個(gè)階段中中，數(shù)理邏輯輯、自動(dòng)機(jī)理理論、控制論論、信息論、、仿生學(xué)、神神經(jīng)生理學(xué)、、實(shí)驗(yàn)心理學(xué)學(xué)、電子計(jì)算算機(jī)等科學(xué)技技術(shù)的進(jìn)展，，為人工智能能學(xué)科的誕生生，準(zhǔn)備了思思想、理論和和物質(zhì)基礎(chǔ)。。1．4．1人工智能的孕孕育期1．1647年法國的數(shù)學(xué)學(xué)和物理學(xué)家家帕斯卡(Pascal)制造了一臺(tái)有有效的機(jī)械加加法器。2．1821年英國數(shù)學(xué)家家巴貝奇(Babbage)發(fā)明了兩臺(tái)最最先進(jìn)的差分分機(jī)和分析機(jī)機(jī)。其中分析析機(jī)的設(shè)計(jì)思思想與現(xiàn)代電電子計(jì)算機(jī)十十分相似。他他提出了計(jì)算算機(jī)的五個(gè)主主要組成部分分：輸入(把數(shù)字輸入機(jī)機(jī)器)、存儲(chǔ)器(保存數(shù)字和程程序指令)、運(yùn)算器(執(zhí)行運(yùn)算)、控制器(控制執(zhí)行各種種命令)和輸出(把運(yùn)算的結(jié)果果告訴用戶)。為電子計(jì)算算機(jī)的發(fā)展奠奠定了基礎(chǔ)。。3．著名的英國邏邏輯學(xué)家和哲哲學(xué)家喬治·布爾(G.Boo1e，1815年一1864年)致力于使“思思維規(guī)律”形形式化和實(shí)現(xiàn)現(xiàn)機(jī)械化，他他發(fā)明了布爾爾代數(shù)，首次次用符號(hào)語言言描述了思維維活動(dòng)的基本本推理法則。。4.1936年英國數(shù)學(xué)家家、圖靈機(jī)的的發(fā)明者圖靈靈(A.M.Turing)創(chuàng)立了自動(dòng)機(jī)機(jī)理論。圖靈靈1945年設(shè)計(jì)思想的的21種特點(diǎn)中，已已有15種由別人重新新提出并在機(jī)機(jī)器上實(shí)現(xiàn)了了，如變址寄寄存器、微程程序設(shè)計(jì)、虛虛擬存儲(chǔ)器和和變指令系統(tǒng)統(tǒng)等等。布爾（Boole））（1815—1864），英國數(shù)學(xué)家、、邏輯學(xué)家。。他的主要貢貢獻(xiàn)是初步實(shí)實(shí)現(xiàn)了萊布尼尼茨關(guān)于思維維符號(hào)化和數(shù)數(shù)學(xué)化的思想想，提出了一一種嶄新的代代數(shù)系統(tǒng)———布爾代數(shù)，，凡是傳統(tǒng)邏邏輯能處理的的問題，布爾爾代數(shù)都能處處理。歌德爾（G?del））（1906—1978），美籍奧地利數(shù)數(shù)理邏輯學(xué)家家，他研究數(shù)數(shù)理邏輯中的的一些帶根本本性的問題，，即形式系統(tǒng)統(tǒng)的完備性和和可判定性問問題，指出了了把人的思維維形式化和機(jī)機(jī)械化的某些些極限，在理理論上證明了了有些事情是是機(jī)器做不到到的。怎樣才能說機(jī)機(jī)器（計(jì)算機(jī)機(jī)）擁有了智智能？1950年，，圖靈提出了了著名的“圖圖靈實(shí)驗(yàn)”：：讓一個(gè)人和一一臺(tái)計(jì)算機(jī)分分處兩個(gè)不同同的房間，另另有一主持人人向他們提出出問題，如果果主持人通過過聽取對(duì)問題題的回答分辨辨不出哪個(gè)是是人的回答，，哪個(gè)是計(jì)算算機(jī)的回答，，便認(rèn)為被實(shí)實(shí)驗(yàn)的計(jì)算機(jī)機(jī)有了智能。。圖靈測(cè)試和中中文屋子◆圖靈測(cè)試”（（TuringTest）1．4．1人工智能的孕孕育期5．1943年，麥卡洛克克(W.cclloch)與匹茨(W.Pitts)研制了神經(jīng)細(xì)細(xì)胞模型——MP模型，開創(chuàng)了了腦模型研究究工作。6．1945年匈牙利數(shù)學(xué)學(xué)家、博弈論論的創(chuàng)立者馮馮·諾依曼(John.Von.Neumann)提出了存儲(chǔ)程程序的概念。。馮·諾依曼的這一一思想被譽(yù)為為電子計(jì)算機(jī)機(jī)時(shí)代的開始始。至今，計(jì)計(jì)算機(jī)的體系系結(jié)構(gòu)還基本本上是馮·諾依曼型。7．1946年由美國人莫莫克利(Mauchly)和?？颂?Eckert)在賓夕法尼亞亞大學(xué)摩爾電電工學(xué)院研制制成功世界上上第一臺(tái)電子子計(jì)算機(jī)ENIAC(ElectronicNumericalIntegratorAndComputer)。該機(jī)由18000個(gè)電子管組成成，占空間81立方米，占地地1500平方米，重量量60噸，運(yùn)行速度度為5000次/秒，是為計(jì)算算槍炮和導(dǎo)彈彈的彈導(dǎo)表而而設(shè)計(jì)的，能能夠在30秒內(nèi)計(jì)算出60個(gè)彈道曲線。。8．1948美國著名數(shù)學(xué)學(xué)家、控制論論創(chuàng)始人維納納(N.Wiener)創(chuàng)立了控制論論。9．1948年美國應(yīng)用數(shù)數(shù)學(xué)家、信息息論的創(chuàng)始人人香農(nóng)(C.E.Shannon)創(chuàng)立了信息論論。10．1948年英國生物學(xué)學(xué)家阿希貝（（）的《設(shè)計(jì)一個(gè)腦》一書出版。1．4．2人工智能的研研究與形成期期(1956年至1970年)在這個(gè)階段，，人工智能學(xué)學(xué)科正式產(chǎn)生生，在定理證證明、問題求求解、機(jī)器博博弈、Lisp語言、文文字和圖象識(shí)識(shí)別、機(jī)器思思維、感知、、及行為等基基本內(nèi)容上取取得了重大突突破。這一時(shí)時(shí)期的主要研研究成果大致致有以下一些些方面。1．4．2人工智能的研研究與形成期期1．1956年麥卡錫在美美國正式提出出了“人工智智能”（ArtificialIntelligence）這一術(shù)語。。2．1956年，美國的紐紐厄爾、肖和和賽蒙合作編編制了一個(gè)名名為邏輯理論論機(jī)(LogicTheoryMachine，LT)的計(jì)算機(jī)程序序系統(tǒng)。證明明了名著《數(shù)學(xué)原理》第2章中的38條定理(1963年在另一臺(tái)機(jī)機(jī)器上證明了了全部52條定理)。而美籍華人人、數(shù)理邏輯輯學(xué)家王浩于于1958年在IBM一704計(jì)算機(jī)上用3～5分鐘證明了《數(shù)學(xué)原理》中有關(guān)命題演演算的全部220條定理，并且且還證明了謂謂詞演算中150條定理的85%。。3．1956年，塞繆爾研研制成功了具具有自學(xué)習(xí)、、自組織、自自適應(yīng)能力的的西洋跳棋程程序。4．1957年，羅森勃?jiǎng)趧谔?F.Rosenblatt)研究制成感知知機(jī)，具有學(xué)學(xué)習(xí)功能，模模仿視覺,進(jìn)行模式分類類識(shí)別。5．1959年，籍勒洛特特發(fā)表了證明明平面幾何問問題的程序，，塞爾夫里奇奇推出了一個(gè)個(gè)模式識(shí)別程程序；1．4．2人工智能的研研究與形成期期6．1960年，紐厄爾、、肖和賽蒙等等人編制了通通用問題求解解程序。該程程序可以求解解11種不同類型的的問題。。7．1960年，麥卡錫研研制成功了面面向人工智能能程序設(shè)計(jì)的的表處理語言言LISP。8．1960年美國生產(chǎn)了了第一批商用用工業(yè)機(jī)器人人UNIMATE和VERSATRAN。9．1965年，魯賓遜(Robinson)提出了歸結(jié)(消解)原理。10．1965年，美國斯坦坦福大學(xué)的費(fèi)費(fèi)根鮑姆(E.A.Feigenbaum)開始研究化學(xué)學(xué)專家系統(tǒng)DENDRAL。11．1968年Quillian提出了語義網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)知識(shí)表示示法。12．1969年，由國際上上許多學(xué)術(shù)團(tuán)團(tuán)體共同發(fā)起起成立了國際際人工智能聯(lián)聯(lián)合會(huì)議(InternationalJointConferencesonArtificialIntelligence，簡(jiǎn)稱IJCAI)。1．4．3人工智能的發(fā)發(fā)展與應(yīng)用期期（1970年以后）從1970年以后，人工工智能從實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室走了出來來，從一般思思維規(guī)律探討討轉(zhuǎn)向知識(shí)工工程開發(fā)，進(jìn)進(jìn)入實(shí)際應(yīng)用用時(shí)代。70年代后期開始始，一大批實(shí)實(shí)用型專家系系統(tǒng)不斷涌現(xiàn)現(xiàn)。大量出版關(guān)于于人工智能的的專著、手冊(cè)冊(cè)和文集。在知識(shí)表示、、不精確推理理、人工智能能語言等方面面也有重大進(jìn)進(jìn)展。1977年，在第五五屆國際人人工智能會(huì)會(huì)議上，費(fèi)費(fèi)根鮑姆進(jìn)進(jìn)一步提出出了“知識(shí)識(shí)工程”的的概念。日本于1981年10月向全世界界公布的第第五代電子子計(jì)算機(jī)的的研制計(jì)劃劃，打算在在此十年內(nèi)內(nèi)撥出大約約4億5000萬美元資金金用于該項(xiàng)項(xiàng)目的實(shí)施施。美國1983年制定了6一10年的研制