人工智能與知識(shí)工程華北電力大學(xué)計(jì)算機(jī)系劉麗

1/22/20231教材及參考書籍參考教材：《人工智能》，馬少平、朱小燕，清華大學(xué)出版社，2004年?！度斯ぶ悄芘c知識(shí)工程》，王永慶編著，西安交通大學(xué)出版社，1998年?！度斯ぶ悄芙坛蹋ǖ诙妫?，王士同，電子工業(yè)出版社，2006。主要參考文獻(xiàn)：

《人工智能技術(shù)導(dǎo)論(第三版)》，廉師友，西安電子科技大學(xué)出版社，2007年?！度斯ぶ悄堋罚分抑?，王文杰，清華大學(xué)出版社，2007年。《人工智能原理及其應(yīng)用》，王萬(wàn)森，電子工業(yè)出版社，2007年?！度斯ぶ悄埽褐悄芟到y(tǒng)指南(原書第2版)》，(澳)MICHAELNEGNEVITSKY編著，顧力栩等譯，機(jī)械工業(yè)出版社，2007年?！度斯ぶ悄埽簭?fù)雜問(wèn)題求解的結(jié)構(gòu)和策略(原書第5版)》，(美)GEORGEF.LUGER編著，史忠植等譯，機(jī)械工業(yè)出版社，2006年。1/22/20232華北電力大學(xué)考試方法考試開卷百分比：50%大作業(yè)課程總結(jié)百分比：40%平時(shí)成績(jī)出勤百分比：10%1/22/20233華北電力大學(xué)大作業(yè)題目人工生命人工免疫系統(tǒng)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化計(jì)算（遺傳算法、進(jìn)化策略、進(jìn)化規(guī)劃）多智能體系統(tǒng)分形方式每題8～9人，獨(dú)立完成，形成書面學(xué)習(xí)筆記、研究綜述等綜合報(bào)告成果，口頭報(bào)告（定義、原理、研究進(jìn)展、程序?qū)嵗龋?，學(xué)術(shù)交流1/22/20234華北電力大學(xué)主要內(nèi)容緒論知識(shí)表示搜索技術(shù)回溯策略、無(wú)信息圖搜索、啟發(fā)式圖搜索，與或圖搜索謂詞邏輯與歸結(jié)原理人工智能的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言不確定性推理方法機(jī)器學(xué)習(xí)人工智能新技術(shù)1/22/20235華北電力大學(xué)第0章緒論0.1什么是人工智能0.2圖靈測(cè)試0.3中文屋子問(wèn)題0.4人工智能的研究目標(biāo)0.5人工智能發(fā)展簡(jiǎn)史0.6人工智能研究課題1/22/20236華北電力大學(xué)0.1什么是人工智能很早人類就有制造機(jī)器人的幻想黃帝的“指南車”諸葛亮的“木牛流馬”亞里士多德的形式邏輯萊布尼茨的關(guān)于數(shù)理邏輯的思想“機(jī)器人”一詞的來(lái)源1/22/20237華北電力大學(xué)萊布尼茨

手搖計(jì)算機(jī)(LeibnizWheel)整個(gè)機(jī)器由齒輪系統(tǒng)傳動(dòng)重要部件是階梯形軸便于實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的四則運(yùn)算第一個(gè)認(rèn)識(shí)到二進(jìn)制記數(shù)法重要性的人，系統(tǒng)地提出了二進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算法則1/22/20238華北電力大學(xué)現(xiàn)代人工智能的興起現(xiàn)代人工智能（ArtificialIntelligence，AI）一般認(rèn)為起源于美國(guó)1956年的一次夏季討論（達(dá)特茅斯會(huì)議），在這次會(huì)議上，第一次提出了“ArtificialIntelligence”這個(gè)詞與會(huì)者：McCarthy、Minsky、Locheseter、Shannon、Samuel、Newell、Simon等AI至今沒有統(tǒng)一的定義1/22/20239華北電力大學(xué)什么是人工智智能？J.McCarthyAI使一部機(jī)機(jī)器的反應(yīng)方方式就像是一一個(gè)人在行動(dòng)動(dòng)時(shí)所依據(jù)的的智能1/7/202310華北電力力大學(xué)約翰?麥麥卡錫（（JohnMcCarthy）人工智能能之父LISP語(yǔ)言的的發(fā)明人人首次提出出AI的的概念1/7/202311華北電力力大學(xué)約翰?麥麥卡錫（（JohnMcCarthy）1927年出生生于美國(guó)國(guó)波士頓頓1956年發(fā)起起達(dá)特茅茅斯會(huì)議議，并提提出“人人工智能能”的概概念1958年與明明斯基一一起創(chuàng)建建世界上上第一個(gè)個(gè)人工智智能實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室發(fā)明α－－β剪枝枝算法1959年開發(fā)發(fā)LISP語(yǔ)言言開創(chuàng)邏輯輯程序研研究，用用于程序序驗(yàn)證和和自動(dòng)程程序設(shè)計(jì)計(jì)1971年獲得得圖靈獎(jiǎng)獎(jiǎng)1/7/202312華北電力力大學(xué)什么是人人工智能能？J.NilssonAI是關(guān)關(guān)于知識(shí)識(shí)的科學(xué)學(xué)，即怎怎樣表示示知識(shí)、、獲取知知識(shí)和使使用知識(shí)識(shí)的科學(xué)學(xué)P.Winston（PatrickHenryWinston：：美國(guó)人工工智能協(xié)協(xié)會(huì)前主主席,美美國(guó)麻麻省理工工學(xué)院（（MIT）人工工智能和和計(jì)算機(jī)機(jī)科學(xué)教教授，美美國(guó)Ascent技術(shù)術(shù)公司總總裁和創(chuàng)創(chuàng)始人之之一）AI研究究如何使使計(jì)算機(jī)機(jī)去做過(guò)過(guò)去只有有人才能能做的富富有智能能的工作作1/7/202313華北電電力大大學(xué)邏輯學(xué)學(xué)派的的奠基基人之之一，，對(duì)AI的的發(fā)展展做出出了重重大的的貢獻(xiàn)獻(xiàn)P.E.Hart,N.J.Nilsson,andB.Raphael.Aformalbasisfortheheuristicdeterminationofminimumcostpathsingraphs.IEEETrans.Syst.Sci.andCybernetics,SSC-4(2):100-107,1968”---A*算算法斯坦福福大學(xué)學(xué)終身身的工工程學(xué)學(xué)KUMAGAI教教授曾任《《ARTIFICIALINTELLIGENCE》》、《《MACHINELEARNING》雜雜志的的編輯輯、斯斯坦福福大學(xué)學(xué)計(jì)算算機(jī)科科學(xué)系系系主主任、、SRT人人工智智能中中心主主任及及美國(guó)國(guó)人工工智能能協(xié)會(huì)會(huì)理事事長(zhǎng)J.Nilson1/7/202314華北電力力大學(xué)什么是人人工智能能？M.MinskyAI是讓讓機(jī)器做做本需要要人的智智能才能能做到的的事情的的一門學(xué)學(xué)科A.FeigenbaumAI是一一個(gè)知識(shí)識(shí)信息處處理系統(tǒng)統(tǒng)1/7/202315華北電力大大學(xué)馬文?明斯斯基（MarnivLeeMinsky））人工智能之之父框架理論的的創(chuàng)立者首位獲得圖圖靈獎(jiǎng)的人人工智能學(xué)學(xué)者1/7/202316華北電力大大學(xué)馬文?明斯斯基（MarnivLeeMinsky））1927年年出生于美美國(guó)紐約1951年年提出思維維如何萌發(fā)發(fā)并形成的的基本理論論1956年年達(dá)特茅斯斯會(huì)議的發(fā)發(fā)起人之一一1958年年在MIT創(chuàng)建世界界上第一個(gè)個(gè)AI實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室1969年獲獲得圖靈獎(jiǎng)1975年首首創(chuàng)框架理論論1/7/202317華北電電力大大學(xué)愛德華華?費(fèi)費(fèi)根鮑鮑姆（（EdwardA.Feigenbaum）知識(shí)工程程的提出出者大型人工工智能系系統(tǒng)的開開拓者1/7/202318華北電力力大學(xué)愛德華??費(fèi)根鮑鮑姆（EdwardA.Feigenbaum）1936年出生生于美國(guó)國(guó)的新澤澤西州通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)和研究究，證明明了實(shí)現(xiàn)現(xiàn)智能行行為的主主要手段段是知識(shí)識(shí)1977年提出出知識(shí)工工程，使使人工智智能從理理論轉(zhuǎn)向向應(yīng)用名言：知知識(shí)蘊(yùn)藏藏著力量量1994年和勞勞伊?雷雷迪共同同獲得圖圖靈獎(jiǎng)1/7/202319華北電力大大學(xué)1963年年主編《計(jì)計(jì)算機(jī)與思思想》，被被認(rèn)為是世世界上第一一本有關(guān)人人工智能的的經(jīng)典性專專著1965年年開發(fā)出世世界上第一一個(gè)專家系系統(tǒng)Dendral開發(fā)出著名名的專家系系統(tǒng)MYCIN80年代合合著了四卷卷本的《人人工智能手手冊(cè)》開設(shè)Teknowledge和IntelliGenetics兩個(gè)公司司，是世界界上最早以以開發(fā)和將將專家系統(tǒng)統(tǒng)商品化的的公司愛德華?費(fèi)費(fèi)根鮑姆（（EdwardA.Feigenbaum）1/7/202320華北電力大大學(xué)勞伊?雷迪迪（RajReddy）大型人工智智能系統(tǒng)的的開拓者1/7/202321華北電電力大大學(xué)勞伊??雷迪迪（RajReddy）1937年年出生生于印印度，，1966年在在美國(guó)國(guó)獲得得博士士1994年年與費(fèi)費(fèi)根鮑鮑姆共共同獲獲得圖圖靈獎(jiǎng)獎(jiǎng)主持過(guò)過(guò)一系系列大大型AI系系統(tǒng)的的開發(fā)發(fā)Navlab能能在在道路路行駛駛的自自動(dòng)車車輛項(xiàng)項(xiàng)目LISTEN用用于于掃盲盲的語(yǔ)語(yǔ)音識(shí)識(shí)別系系統(tǒng)以詩(shī)人人但丁丁命名名的火火山探探測(cè)機(jī)機(jī)器人人項(xiàng)目目自動(dòng)機(jī)機(jī)工廠廠項(xiàng)目目，提提出““白領(lǐng)領(lǐng)機(jī)器器人學(xué)學(xué)”1/7/202322華北電電力大大學(xué)什么是是人工工智能能像人一樣思考的系統(tǒng)理性地思考的系統(tǒng)“要使計(jì)算機(jī)能夠思考..….意思就是：有頭腦的機(jī)器”（Haugeland,1985）“與人類的思維相關(guān)的活動(dòng)，諸如決策、問(wèn)題求解、學(xué)習(xí)等活動(dòng)”（Bellman,1978）“通過(guò)利用計(jì)算模型來(lái)進(jìn)行心智能力的研究”（Chamiak和McDermott,1985）“對(duì)使得知覺、推理和行為成為可能的計(jì)算的研究”（Winston,1992）像人一樣行動(dòng)的系統(tǒng)理性地行動(dòng)的系統(tǒng)“一種技藝，創(chuàng)造機(jī)器來(lái)執(zhí)行人需要智能才能完成的功能”（Kurzweil,1990）“研究如何讓計(jì)算機(jī)能夠做到那些目前人比計(jì)算機(jī)做得更好的事情”（Rich和Knight,1991）“計(jì)算智能是對(duì)設(shè)計(jì)智能化智能體的研究”（Poole等，1998）“AI..….關(guān)心的是人工制品中的智能行為”（Nilsson,1998）1/7/202323華北電力大學(xué)學(xué)什么是人工智智能AI研究的是是如何運(yùn)用知知識(shí)，以便像像人類一樣完完成富有智能能的工作就AI的本質(zhì)質(zhì)來(lái)說(shuō)，可以以認(rèn)為人工智智能是一門研研究如何制造造出人造的智智能機(jī)器或智智能系統(tǒng)，來(lái)來(lái)模擬人類智智能活動(dòng)的能能力，以延伸伸人們智能的的科學(xué)1/7/202324華北電力大學(xué)學(xué)人工智能和通通常程序的比較人工智能通常計(jì)算機(jī)程程序主要是符號(hào)處理主主要是數(shù)字處理啟發(fā)式搜索依靠算法控制結(jié)構(gòu)和知知識(shí)域相分離信息和控制聯(lián)聯(lián)結(jié)在一起易于修改、更更新和改變難難以以修改允許不正確的答案案要求正確的回答AI程序：干什么傳統(tǒng)程序：干些什么及如如何干1/7/202325華北電力大學(xué)學(xué)智能和智力“智能”源于拉丁“Legere”，意思是收收集、匯集，，智能通常用用來(lái)表示從中中進(jìn)行選擇、理解和和感覺自然智能人類和一些動(dòng)動(dòng)物所具有的的智力和行為能能力智力是針對(duì)具體情況況的，根據(jù)不同同的情況有不不同的含義“智力”是指指學(xué)會(huì)某種技能能的能力，而而不是指技能能本身1/7/202326華北電電力大大學(xué)智能和和智力力智能的的定義義和描描述：：（1））善于于判斷、、理解解和推推理（2））綜合合智力力———主要要是指指“相互關(guān)關(guān)系的的訓(xùn)練練”（3））形成要要領(lǐng)和掌握含含義的能力力（4））全面考考試的的能力力或思維的的效率率（5））先天的的、綜綜合的的和認(rèn)認(rèn)知的的能力力（6））智力力活動(dòng)動(dòng)包括括在某某一情情況下下抓住本本質(zhì)并對(duì)他他們作作出適當(dāng)?shù)牡姆磻?yīng)應(yīng)（7））適當(dāng)當(dāng)?shù)匦行袆?dòng)、、理智智地思思考、、有效效地適適應(yīng)環(huán)環(huán)境的的總體能能力。。（8））身體體和社社會(huì)環(huán)環(huán)境的的適應(yīng)性性判斷、、理解解、推推理、、形成成概念念、適適當(dāng)?shù)牡姆磻?yīng)應(yīng)和適適應(yīng)性性等1/7/202327華北電電力大大學(xué)0.2圖圖靈測(cè)試試如何知道道一個(gè)系系統(tǒng)是否否具有智智能呢？？1950年，計(jì)計(jì)算機(jī)科科學(xué)家圖圖靈提出出了著名名的“圖圖靈測(cè)試試”1/7/202328華北電力力大學(xué)測(cè)試的設(shè)設(shè)置測(cè)試的參參與者：：測(cè)試人被測(cè)試人人一個(gè)人一個(gè)聲稱稱自己有有人類智智力的機(jī)機(jī)器測(cè)試過(guò)程程：測(cè)試人與與被測(cè)試試人是分分開的，，測(cè)試人人只有通通過(guò)一些些裝置（（如鍵盤盤）向被被測(cè)試人人問(wèn)一些些問(wèn)題，，這些問(wèn)問(wèn)題隨便便是什么么問(wèn)題都都可以1/7/202329華北電力力大學(xué)測(cè)試的設(shè)設(shè)置1/7/202330華北電力力大學(xué)問(wèn)過(guò)一些些問(wèn)題后后測(cè)試人能能正確地地分出誰(shuí)誰(shuí)是人誰(shuí)誰(shuí)是機(jī)器器——機(jī)機(jī)器沒有有通過(guò)圖圖靈測(cè)試試測(cè)試人沒沒有分出出誰(shuí)是機(jī)機(jī)器誰(shuí)是是人———機(jī)器通通過(guò)了圖圖靈測(cè)試試，具有了圖靈測(cè)試試意義下下的智能能計(jì)算機(jī)為為了通過(guò)過(guò)圖靈測(cè)測(cè)試，要要很好地地模擬人人類的優(yōu)點(diǎn)和不足不能比人人類愚蠢蠢，也不不能比人人類聰明明在某些方方面變得得愚蠢并并不是很很難的事事情困難的是是一些常常識(shí)性的的問(wèn)題人類可以以非常輕輕松的處處理常識(shí)識(shí)性的問(wèn)問(wèn)題，但但對(duì)于計(jì)計(jì)算機(jī)來(lái)來(lái)說(shuō)卻非非常困難難測(cè)試的設(shè)設(shè)置1/7/202331華北電力大大學(xué)圖靈測(cè)試———示范1問(wèn)：請(qǐng)給我我寫出有關(guān)關(guān)“第四號(hào)號(hào)橋”主題題的十四行行詩(shī)。答：不要問(wèn)問(wèn)我這道題題，我從來(lái)來(lái)不會(huì)寫詩(shī)詩(shī)。問(wèn)：34957加70764等于多少少？答：（停30秒后）105721問(wèn)：你會(huì)下國(guó)國(guó)際象棋嗎？？答：是的。問(wèn)：我在我的的K1處有棋棋子K；你僅僅在K6處有有棋子K，在在R1處有棋棋子R?，F(xiàn)在在輪到你走，，你應(yīng)該下那那步棋？答：（停15秒鐘后）棋棋子R走到R8處，將軍軍！1/7/202332華北電力大學(xué)學(xué)圖靈測(cè)試———示范2問(wèn)：你會(huì)下國(guó)國(guó)際象棋嗎？？答：是的。問(wèn)：你會(huì)下國(guó)國(guó)際象棋嗎？？答：是的。問(wèn)：請(qǐng)?jiān)俅位鼗卮?，你?huì)下下國(guó)際象棋嗎嗎？答：是的。一部笨機(jī)器!!!1/7/202333華北電力力大學(xué)圖靈測(cè)試試——示示范3問(wèn)：你你會(huì)下國(guó)國(guó)際象棋棋嗎？答：是的的。問(wèn)：你會(huì)會(huì)下國(guó)際際象棋嗎嗎？答：是的的，我不不是已經(jīng)經(jīng)說(shuō)過(guò)了了嗎？問(wèn)：請(qǐng)?jiān)僭俅位卮鸫?，你?huì)會(huì)下國(guó)際際象棋嗎嗎？答：你煩煩不煩，，干嘛老老提同樣樣的問(wèn)題題。大概是人人而不是是機(jī)器!!!1/7/202334華北電力力大學(xué)圖靈測(cè)試試——示示范4很多人研研究過(guò)計(jì)計(jì)算機(jī)對(duì)對(duì)話程序序，如J.Weizenbaum寫寫的Eliza（扮演演心理醫(yī)醫(yī)生），，模仿心心理醫(yī)生生和女病病人的對(duì)對(duì)話P：所有有男人都都一個(gè)樣樣。E：這從從何說(shuō)起起呢？P：他們們總是這這樣和那那樣的找找我們的的麻煩。。E：你能能舉一個(gè)個(gè)例子嗎嗎？P：好吧吧，你瞧瞧，我的的男朋友友叫我的的這兒來(lái)來(lái)。E：哦，，你的男男朋友叫叫你到這這兒來(lái)。。P：他說(shuō)說(shuō)我顯得得精神沮沮喪已經(jīng)經(jīng)很長(zhǎng)時(shí)時(shí)間了。。E：聽到到你說(shuō)你你精神沮沮喪，我我很同情情。P：說(shuō)真真的，我我很不高高興。E：你認(rèn)認(rèn)為到這這兒來(lái)能能幫助你你高興起起來(lái)嗎？？P：那當(dāng)然，，我需要幫助助。E：如果你得得到了幫助，，那將意味著著什么？1/7/202335華北電力大學(xué)學(xué)圖靈測(cè)試對(duì)人類來(lái)說(shuō)容容易求解的問(wèn)問(wèn)題，對(duì)計(jì)算算機(jī)來(lái)說(shuō)并不不一定容易解解決對(duì)人類來(lái)說(shuō)困困難的問(wèn)題，，計(jì)算機(jī)處理理起來(lái)不一定定困難利用計(jì)算機(jī)難難以通過(guò)圖靈靈測(cè)試的特點(diǎn)點(diǎn)，逆向使用用圖靈測(cè)試，，解決復(fù)雜問(wèn)問(wèn)題防止利用程序序?qū)W(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)行惡意攻攻擊，在登錄錄界面上，除除了要輸入用用戶名、密碼碼之外，還要要識(shí)別出系統(tǒng)統(tǒng)隨機(jī)產(chǎn)生的的一些在復(fù)雜雜背景上的變變形文字1/7/202336華北電電力大大學(xué)人工智智能碰碰上人人工智智能？？1/7/202337華北電電力大大學(xué)0.3希爾爾勒的的中文文屋子子羅杰??施安安克的的故事事理解解程序序（舉例）機(jī)器是是否真真的理解了呢？？希爾勒勒的中文屋屋子問(wèn)題：：通過(guò)過(guò)了圖圖靈測(cè)測(cè)試就就具有有了智智能嗎嗎？思考題題：如如何理理解希希爾勒勒的中中文屋屋子？？該程序序可以以在““閱讀讀”一一個(gè)英英文故故事之之后，，回答答和故故事有有關(guān)的的問(wèn)題題來(lái)自反反對(duì)者者的聲聲音，，即便便通過(guò)過(guò)了圖圖靈實(shí)實(shí)驗(yàn)，，也不不認(rèn)為為就是是理解解了1/7/202338華北電電力大大學(xué)0.4AI的的研究究目標(biāo)標(biāo)AI是是研究究如何何制造造出人人造的的智能能機(jī)器器或智智能系系統(tǒng)，，來(lái)模模擬人類智智能活活動(dòng)的的能力力，以延延伸人人們智智能的的科學(xué)學(xué)人類智智能活活動(dòng)的的能力力：：人類類在認(rèn)認(rèn)識(shí)世世界和和改造造世界界的活活動(dòng)中中，由由腦力力勞動(dòng)動(dòng)表現(xiàn)現(xiàn)出來(lái)來(lái)的能能力認(rèn)識(shí)和和理解解世界界環(huán)境境的能能力提出概概念、、建立立方法法，進(jìn)進(jìn)行演演繹和和歸納納推理理、作作出決決策的的能力力學(xué)習(xí)的的能力力自我適適應(yīng)的的能力力1/7/202339華北電電力大大學(xué)0.4AI的的研究究途徑徑心理學(xué)學(xué)（符符號(hào)主主義））：人工智智能源源于數(shù)數(shù)理邏邏輯。。認(rèn)識(shí)識(shí)的基基本元元素是是符號(hào)號(hào)，智智能和和知識(shí)識(shí)可用用符號(hào)號(hào)表示示、擅擅長(zhǎng)抽抽象思思維人工智智能的的主流流學(xué)派派，代代表有有紐厄厄爾、、肖、、西蒙蒙和尼尼爾遜遜等生理學(xué)學(xué)（聯(lián)聯(lián)結(jié)主主義））：原理主主要為為神經(jīng)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)及神神經(jīng)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)間間的連連接機(jī)機(jī)制與與學(xué)習(xí)習(xí)算法法認(rèn)為認(rèn)認(rèn)識(shí)的的基本本元素素是神神經(jīng)元元，認(rèn)認(rèn)識(shí)過(guò)過(guò)程是是大量量神經(jīng)經(jīng)元的的并行行活動(dòng)動(dòng)，擅擅長(zhǎng)形形象思思維生物進(jìn)進(jìn)化（（行為為主義義）行行為主主義：：原理為為控制制論及及感知知論認(rèn)為人人工智智能源源于控控制論論。代代表人人物有有布魯魯克斯斯1/7/202340華北電電力大大學(xué)0.5AI的的歷史史回顧顧（1）階段1：萌萌芽期期（1956年年以前前）神話傳傳說(shuō)：：幫助助人勞勞動(dòng)的的機(jī)器器人，，歌舞舞機(jī)器器人法國(guó)物物理學(xué)學(xué)家和和數(shù)學(xué)學(xué)家B·Pascal的的機(jī)械械加法法器Leibniz在機(jī)機(jī)械加加法器器基礎(chǔ)礎(chǔ)上制制造了了四則則運(yùn)算算器英國(guó)數(shù)數(shù)學(xué)家家和力力學(xué)家家C··Babbage對(duì)對(duì)差分分機(jī)和和分析析機(jī)的的研究究圖靈的的圖靈靈機(jī)模模型1938德德國(guó)工工程師師Zuse的累累計(jì)數(shù)數(shù)字計(jì)計(jì)算機(jī)機(jī)Z-11945JohnVonNeu-mann馮馮··諾依依曼結(jié)結(jié)構(gòu)1946年年Mauchly等等的第第一臺(tái)臺(tái)計(jì)算算機(jī)ENIACWiener的的控制制論和和Shannon的的信息息論等等1/7/202341華北電力大學(xué)學(xué)0.5AI的歷史回顧顧（2）階段2：人工工智能基礎(chǔ)技技術(shù)的研究和和形成(1956—1970)Dartmouth聚會(huì)會(huì)后，在美國(guó)國(guó)開始形成了了以人工智能能為研究目標(biāo)標(biāo)的幾個(gè)研究究組：Newell和Simon的Carnegie-RAND協(xié)作組Samuel和Gelernter的IBM公公司工程課題題研究組Minsky和McCarthy的的MIT研究究組等主要工作1/7/202342華北電力大學(xué)學(xué)0.5AI的歷史回顧顧（3）方面1：A.Newell、J.Shaw和和H.Simon等人編編制出邏輯理論機(jī)LT，當(dāng)時(shí)該程序序證明了““數(shù)學(xué)原理””一書第二章章中的38個(gè)個(gè)定理1960年編編制了能解十十種類型不同同課題的通用用問(wèn)題求解程程序GPS，和LT是首首次在計(jì)算機(jī)機(jī)上運(yùn)行的啟啟發(fā)式程序Newell關(guān)于自適應(yīng)應(yīng)象棋機(jī)的論論文Simon關(guān)關(guān)于問(wèn)題求解解和決策過(guò)程程中合理選擇擇和環(huán)境影響響的行為理論論的論文人的口語(yǔ)學(xué)習(xí)習(xí)和記憶的EPAM模型型（1959年）、早期期自然語(yǔ)言理理解程序SAD-SAM1/7/202343華北電力大學(xué)學(xué)赫伯特?西蒙蒙（HerbertA.Simon）符號(hào)主義學(xué)派派的創(chuàng)始人愛好廣泛的全全能科學(xué)家中國(guó)科學(xué)院外外籍院士1/7/202344華北電力大學(xué)學(xué)1916年出出生于美國(guó)的的威斯康辛州州1943年在在匹茲堡大學(xué)學(xué)獲政治學(xué)博博士學(xué)位1969年因因心理學(xué)方面面的貢獻(xiàn)獲得得杰出科學(xué)貢貢獻(xiàn)獎(jiǎng)1975年和和他的學(xué)生艾艾倫?紐厄爾爾共同獲得圖圖靈獎(jiǎng)1978年獲獲得諾貝爾經(jīng)經(jīng)濟(jì)學(xué)獎(jiǎng)1986年因因行為學(xué)方面面的成就獲得得美國(guó)全國(guó)科科學(xué)家獎(jiǎng)?wù)潞詹?西蒙蒙（HerbertA.Simon）1/7/202345華北電力大學(xué)學(xué)50年代至60年代初開開發(fā)了世界上上最早的啟發(fā)發(fā)式程序“邏邏輯理論家””LT57年開發(fā)了了IPL(InformationProcessingLanguage)語(yǔ)言，是是最早的AI語(yǔ)言60年開發(fā)了了“通用問(wèn)題題求解系統(tǒng)””GPS66年開發(fā)了了最早的下棋棋程序之一MATER70年發(fā)展與與完善了語(yǔ)義義網(wǎng)絡(luò)的概念念和方法70年代提出出了“物理符符號(hào)系統(tǒng)假說(shuō)說(shuō)”70年代提出出決策過(guò)程模模型赫伯特?西蒙蒙（HerbertA.Simon）1/7/202346華北電力大大學(xué)艾倫?紐厄厄爾（AllenNewell）符號(hào)主義學(xué)學(xué)派的創(chuàng)始始人之一西蒙的學(xué)生生與同事1975年年與西蒙同同獲圖靈獎(jiǎng)獎(jiǎng)1/7/202347華北電電力大大學(xué)0.5AI的的歷史史回顧顧（4）方面21956年年Samuel的西西洋跳跳棋程程序，，1959年這這個(gè)程程序曾曾戰(zhàn)勝勝設(shè)計(jì)計(jì)者本本人，，1962年還還擊敗敗了美美國(guó)一一個(gè)州州的跳跳棋大大師方面31959年年McCarthy發(fā)明明的表表處理理語(yǔ)言言LISP，成成為人人工智智能程程序設(shè)設(shè)計(jì)的的主要要語(yǔ)言言，至至今仍仍被廣廣泛采采用1958年年McCarthy建立立的行行動(dòng)計(jì)計(jì)劃咨咨詢系系統(tǒng)以以及1960年年Minsky的論論文““走向向人工工智能能的步步驟””，對(duì)對(duì)人工工智能能的發(fā)發(fā)展都都起了了積極極的作作用1956年年N.Chomsky的的文法法體系系，1958年年Selfridge等等人的的模式式識(shí)別別系統(tǒng)統(tǒng)程序序等1/7/202348華北電力力大學(xué)0.5AI的的歷史回回顧（5）階段3：：發(fā)展和和實(shí)用化化階段(1971—1980)各種新的的知識(shí)表示示技術(shù)和各各種專家系統(tǒng)統(tǒng)的出現(xiàn)知識(shí)表示示1968Quillian語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)絡(luò)知識(shí)表表示法（Simmon等人用用語(yǔ)義網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)表達(dá)達(dá)自然語(yǔ)語(yǔ)言理解解）1974Minsky框架(Frame)理理論非精確性性推理1976R．．O．Duda主觀貝葉葉斯理論論---Prospector重大成果果1965Robinson歸結(jié)原理理1965R．．KowalskiProlog思思想，1972A．．Colmerauer實(shí)現(xiàn)現(xiàn)Prolog1/7/202349華北電力力大學(xué)0.5AI的的歷史回回顧（6）階段3：：發(fā)展和和實(shí)用化化階段(1971—1980)各種新的的知識(shí)表示示技術(shù)和各各種專家系統(tǒng)統(tǒng)的出現(xiàn)專家系統(tǒng)統(tǒng)1965E··Feigenbaum與化化學(xué)家C.Djerassi，J.Leberberg化學(xué)專家家系統(tǒng)DENRAL，，根據(jù)分子子式及其其質(zhì)譜數(shù)數(shù)據(jù)推斷斷分子結(jié)結(jié)構(gòu)1971MIT的C.Engleman，W.Martin和J.Moses數(shù)學(xué)專家家系統(tǒng)MACSYMA，幫助人人們解決決多種數(shù)數(shù)學(xué)問(wèn)題題1972紹特特里夫醫(yī)療專家家MYCIN系系統(tǒng)，診斷和治治療感染染性疾病病1976斯斯坦福大大學(xué)R.O.Duda地質(zhì)勘探PROSPECTOR1/7/202350華北電力大大學(xué)0.5AI的歷史史回顧（7）階段3：發(fā)發(fā)展和實(shí)用用化階段(1971—1980)各種新的知識(shí)表示技術(shù)和各種種專家系統(tǒng)的出現(xiàn)專家系統(tǒng)、、計(jì)算機(jī)視視覺和機(jī)器器人、自然然語(yǔ)言理解解和機(jī)器翻翻譯等1973（（1977）L.D.Erman語(yǔ)言理解系系統(tǒng)HEARSAY-I，HRSAY-ⅡⅡ60年代后后期機(jī)器定理證證明對(duì)規(guī)規(guī)劃問(wèn)題研研究1960美美商用工業(yè)機(jī)機(jī)器人UNIMATE和VERSATRAN1977第第5屆人人工智能聯(lián)聯(lián)合會(huì)議，，F(xiàn)eigenbaum“人工智能能的藝術(shù)：：知識(shí)工程程課題及實(shí)實(shí)例研究””提出知識(shí)工工程的概念念1/7/202351華北電力大大學(xué)0.5AI的歷史史回顧（8）階段4———知識(shí)工程程與專家系系統(tǒng)(1980年至至今)商業(yè)性的應(yīng)應(yīng)用計(jì)劃自然語(yǔ)言處處理系統(tǒng)開開始商業(yè)化化：人工智智能公司的的INTELLECT系統(tǒng)計(jì)算機(jī)視覺覺系統(tǒng)的研研制LISP機(jī)機(jī)日本的第五五代計(jì)算機(jī)機(jī)計(jì)劃；美美國(guó)、英國(guó)國(guó)的新一代代電子計(jì)算算機(jī)計(jì)劃等等70年代末末人工智能能研究在我我國(guó)自然語(yǔ)言處處理、計(jì)算機(jī)視覺覺和機(jī)器人學(xué)以及知識(shí)工程等更迅速的發(fā)發(fā)展1/7/202352華北電力大大學(xué)0.5AI的歷史史回顧（9）IBM的““深藍(lán)”：：以3.5：：2.5的的總比分戰(zhàn)戰(zhàn)勝卡斯帕帕羅夫“深藍(lán)”的技技術(shù)指標(biāo)：32個(gè)CPU每個(gè)CPU有有16個(gè)協(xié)處處理器每個(gè)CPU有有256M內(nèi)內(nèi)存每個(gè)CPU的的處理速度為為200萬(wàn)步步/秒1969年國(guó)國(guó)際人工智能能聯(lián)合會(huì)成立立，每?jī)赡暾僬匍_一次會(huì)議議1/7/202353華北電力大學(xué)學(xué)Watson北京時(shí)間2011年2月月18日消息息，由IBM和美國(guó)德克克薩斯大學(xué)聯(lián)聯(lián)合研制的超超級(jí)電腦“沃沃森”(Watson)昨日在美國(guó)國(guó)最受歡迎的的智力競(jìng)猜電電視節(jié)目《危危險(xiǎn)邊緣》中中擊敗該節(jié)目目歷史上兩位位最成功的選選手肯-詹寧寧斯和布拉德德-魯特，成成為《危險(xiǎn)邊邊緣》節(jié)目新新的王者1/7/202354華北電電力大大學(xué)Waston如如何與與人對(duì)對(duì)決智智力競(jìng)競(jìng)賽沃森超超級(jí)電電腦概概況“沃森森”是是按IBM的創(chuàng)創(chuàng)始人人托馬馬斯··沃森森的名名字命命名的的，它它利用用一個(gè)個(gè)龐大大的并并聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，，與2000到到3000個(gè)Power7計(jì)算算核心心相連連，這這些計(jì)計(jì)算核核心被被放置置在7個(gè)冰冰箱大大小的的容器器里。。IBM已已經(jīng)為為“沃沃森””上傳傳了所所有得得到許許可和和公開開的知知識(shí)內(nèi)內(nèi)容，，以便便打造造一個(gè)個(gè)巨大大的語(yǔ)語(yǔ)義索索如何與與人智智力競(jìng)競(jìng)答？？在比賽賽過(guò)程程中，，當(dāng)主主持人人閱讀讀線索索時(shí)，，它們們會(huì)以以電子子內(nèi)容容的形形式傳傳輸給給“沃沃森””，然然后這這臺(tái)超超級(jí)電電腦會(huì)會(huì)對(duì)接接收到到的信信息進(jìn)進(jìn)行分分析，，并做做出各各種構(gòu)構(gòu)想，，接著著搜索索所有有信息息檢驗(yàn)驗(yàn)構(gòu)想想的正正誤，，得出出5個(gè)個(gè)最佳佳答案案，并并對(duì)每每個(gè)答答案設(shè)設(shè)定信信心級(jí)級(jí)別，，最終終決定定選用用哪個(gè)個(gè)答案案1/7/202355華北電電力大大學(xué)0.5AI的的歷史史回顧顧（10））各國(guó)對(duì)對(duì)AI的研研究美國(guó)———人人工智智能的的發(fā)源源地英國(guó)———60年年代就就起步步人工工智能能的研研究日本和和西歐歐———起步步較晚晚，但但發(fā)展展較快快蘇聯(lián)———對(duì)對(duì)人工工智能能研究究比較較重視視我國(guó)———從從1978年才才開始始，主主要在在定理理證明明、漢漢語(yǔ)自自然語(yǔ)語(yǔ)言理理解、、機(jī)器器人及及專家家系統(tǒng)統(tǒng)方面面設(shè)立立課題題，并并取得得一些些初步步成果果重大的的AI研究究機(jī)構(gòu)構(gòu)：MIT、斯斯坦福福大學(xué)學(xué)、卡卡內(nèi)基基梅隆隆大學(xué)學(xué)、IBM公司司、日日立中中央研研究所所電氣氣技術(shù)術(shù)綜合合研究究所(ELT)、早早稻田田大學(xué)學(xué)、愛愛丁堡堡大學(xué)學(xué)、前前蘇聯(lián)聯(lián)的控控制問(wèn)問(wèn)題研研究所所等1/7/202356華北電電力大大學(xué)0.5AI的的歷史史回顧顧（11））足球機(jī)機(jī)器人人兩個(gè)組組織：：RoboCup和和FIRA設(shè)有仿仿真組組、小小型組組、中中型組組和有有腿組組控制方方式：：FIRA采用用集中中控制制，而而RoboCup采采用分分布式式控制制1/7/202357華北電力力大學(xué)AI的歷歷史回顧顧（12）小型組有有腿組組1/7/202358華北電力力大學(xué)AI的研研究課題題具有一般般意義的的核心課課題：知識(shí)的模模型化和和表示方方法啟發(fā)式搜搜索理論論各種推理理方法（（演繹推推理、規(guī)規(guī)劃、常常識(shí)性推推理、歸歸納推理理等）人工智能能系統(tǒng)結(jié)結(jié)構(gòu)和語(yǔ)語(yǔ)言其他一些些主要的的應(yīng)用領(lǐng)領(lǐng)域1/7/202359華北電力大大學(xué)AI的研究究課題（續(xù)續(xù)1）專家系統(tǒng)一個(gè)智能的的計(jì)算機(jī)程程序，它運(yùn)運(yùn)用知識(shí)和和推理步驟驟來(lái)解決只只有專家才才能解決的的復(fù)雜問(wèn)題題自然語(yǔ)言理理解書面語(yǔ)的理理解口語(yǔ)(又稱稱聲音)的的理解1970Winograd靈活的人機(jī)機(jī)對(duì)話手書文字識(shí)識(shí)別機(jī)器學(xué)習(xí)分布式人工智智能(DAI)70年代后期期AgentANN1/7/202360華北電力大學(xué)學(xué)AI的研究課課題（續(xù)2））定理證明（TheoremProving））自然演繹法紐紐厄爾LT程序籍勒洛特證明平面幾何何定理判定法1