人工智能：模型与算法人工智能概述
吴飞
浙江大学计算机学院
提纲
1、可计算思想起源与发展
2、人工智能历史发展
3、人工智能研究基本内容
古代哲人对智能的思考
智能发谋
信能赏罚
仁能服众
勇能果断
严能立威
五德皆备，然后可以为大将
孙武
（约公元前545年—约公元前470年）知（通智）者不惑
仁者不忧
勇者不惧
孔子
（公元前551年―公元前479年）
孟子
公元前372年-公元前289年
恻隐之心，仁之端也
羞恶之心，义之端也
辞让之心，礼之端也
是非之心，智之端也
荀子的智能观：《荀子. 正名》
知之在人者谓
之知知觉：人所固有认识外界客观事物本能，如视觉、听觉
和触觉等能力
知有所合谓之
智智慧：知觉对外界事物的认
知
所以能之在人者为之能本能：人身上所具用来处置
事物能力
能有所合谓之
能智能：对外界所产生的认知
和决策
荀子
战国末期赵国人
(约公元前313年－公元前238年)
从感知、到理解、到认知、到决策与行动
计算的诞生：从手工计算到自动计算
上古结绳而治，后世圣人易之以
书契，百官以治，万民以察。
——《周易·系辞》
可计算思想：从可计算到不可计算
20世纪初，人们发现有许多问题无法找到解决的方法。于是开始怀疑，是否对这些问题来说，根本就不存在算法，即不可计算。
从费马猜想到
费马定理
费马：法国业余数学家
（1601-1665）
Mathematical Problems (23个数学问题)
Lecture delivered before the International Congress
of Mathematicians at Paris in 1900
工欲善其事，必先利其器：智能之器从何而来
David Hilbert (1862-1943) 德国著名数学家
问题2： 证明算术公理的相容性 (the compatibility of the arithmetical axioms)
●完备性：所有能够从该形式化系统推导出来的
命题，都可以从这个形式化系统推导出来。 ●一致性：一个命题不可能同时为真或为假 ●可判定性：算法在有限步内判定命题的真伪
如何证明（计算）这一问题？可用怎样的“计算载体”来实现？
Kurt Friedrich G?del(1906-1978)
任何表达力足够强的(递
归可枚举)形式系统都不
可能同时具有一致性和
完备性
《论数学原理及有关系统中不可判定
命题》(On Formally Undecidable
Propositions of Principia Mathematica
and Related Systems)
工欲善其事，必先利其器：智能之器从何而来
On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem,1937
《论数字计算在决断难题中的应用》
图灵机模型计算“12+8”的过程示意
Alan Turing
(1912-1954)
工欲善其事，必先利其器：智能之器从何而来
“判定性问题”是无法解决的，即有些数学问题是不可求解的
(图灵不可停机的)
工欲善其事，必先利其器：智能之器从何而来
邱奇－图灵论题
(Church –Turing thesis,
computability thesis)
计算载体 提出学者 计算角度 原始递归函数 哥德尔 Godel 数学的 λ?演算 (λ?calculus)
丘奇 Church 数理逻辑的 图灵机
图灵Turing
机械的
图灵奖：计算机界最高奖（1966年设立）
Alan Turing (1912-1954) 二战提前五年结束的解码器Enigma
图灵机模型使得人类得以迈入自动计算时代
对智能的测试：图灵测试
摩尔定律支撑自动计算时代快速发展：
摩尔定律（计算机速度1年半增长1倍），亿级晶体管、千亿指令/秒
提纲
1、可计算思想起源与发展
2、人工智能历史发展
3、人工智能研究基本内容
人工智能：以机器为载体实现的人类智能人脑进化年龄：漫长400万年
南方古猿直立行走
能人
制造工具
直立人
使用火、熟食
古人
保存火、语言
智人
狩猎、住所
脑容量越来越大、能力越来越强
人类共同祖先/人类祖母：400万年前的露西
●人类祖母“露西”(Lucy)于1974年在埃塞俄比亚被发现
●这具骨化石在发现时存留40%骨架。据推断，她生前是一位20多岁女性●从树上跌落而亡，陆栖与树栖交替阶段
人类一直怀有对人类之外智能的追求梦想
三国：木牛流马
西周：偃师造人
希腊火神赫菲斯托斯：
黄金机器女仆 沙特第一个公民
机器人:索菲亚
Research Project on Artificial Intelligence , August 31, 1955, Dartmouth
当年提出AI 概念的建议书
AI 概念提出50年后，建议人合影
?
四位学者在1955年提出了人工智能这一术语及研究范畴
?John McCarthy (时任Dartmouth 数学系助理教授，1971年度图灵奖获得者)
?Marvin Lee Minsky (时任哈佛大学数学系和神经学系Junior Fellow ，1969年度图灵奖获得者) ?Claude Shannon (Bell Lab, 信息理论之父) ?Nathaniel Rochester(IBM, 第一代通用计算机701主设计师)
?
让机器能像人那样认知、思考和学习, 即用计算机模拟人的智能。
报告列举了Artificial Intelligence值得关注的七个问题
?Automatic Computers
?How Can a Computer be Programmed to Use a Language
?Neuron Nets
?set of (hypothetical) neurons be arranged so as to form concepts
?Theory of the Size of a Calculation
?Self-improvement：自我学习与提高
?Abstractions：归纳与演绎
达特茅斯会议合影 (1956年)
?Randomness and Creativity
从典型任务/应用对人工智能分类（上世纪70年代以来）?机器定理证明（逻辑和推理），仿解题者
?机器翻译（自然语言理解），仿译者
?专家系统（问题求解和知识表达），仿专家如医生
?博弈（树搜索），仿弈者
?模式识别（多媒体认知），仿认知者
?学习（神经网络），仿初学者
?机器人和智能控制（感知和控制），仿生物者
?形成了符号学派、连接学派、行为学派
浅谈人工智能学习研究的现状 及其发展趋势 摘要：自上世纪五十年代以来，经过了几个阶段的不断探索和发展，人工智能在模式识别、知识工程、机器人等领域已经取得重大成就，但是离真正意义上的的人类智能还相差甚远。但是进入新世纪以来，随着信息技术的快速进步，与人工智能相关的技术水平也得到了相应的提高。尤其是随着因特网的普及和应用，对人工智能的需求，变得越来越迫切，也给人工智能的研究提供了新的更加广泛的舞台。本文强调在当今的网络时代，作为信息技术的先导，人工智能学习在人工智能科学领域中是一个着非常值得关注的研究方向，要在学科交叉研究中实现人工智能学习的发展与创新，就要关注认知科学、脑科学、生物智能、物理学、复杂网络、计算机科学与人工智能之间的交叉渗透点，尤其是重视认知物理学的研究。自然语言是人类思维活动的载体，是人工智能学习研究知识表示无法回避的直接对象，要对语言中的概念建立起能够定量表示的不确定性转换模型，发展不确定性人工智能；要利用现实生活中复杂网络的小世界模型和无尺度特性，把网络拓扑作为知识表示的一种新方法，研究网络拓扑的演化与网络动力学行为，研究网络化了的智
能，从而适应信息时代数据挖掘的普遍要求，迎接人工智能学习与应用领域新的辉煌。 1.前言 自20世纪90年代以来，随着全球化的形式与国际竞争的日益激烈，对人工智能技术的研究与应用变的越来越被人们关注，且人工智能在制造中的运用以成为实现制造的知识化、自动化、柔性化以实现对市场的快速响应的关键。 人工智能已对现实社会做出了非常重大的贡献，而且其作用已在各领域发挥得淋漓尽致，特别是在计算机领域，人工智能的应用更加突出，可以说，哪里有计算机应用，哪里就在应用人工智能；哪里需要自动化或半自动化，哪里就在应用人工智能的理论、方法和技术。目前，人工智能应用的主要领域，也就是计算机应用的主要领域。 人工智能是一门研究人类智能的机理以及如何用机器模拟人的智能的学科。从后一种意义上讲，人工智能又被称为“机器智能”或“智能模拟”。人工智能是在现代电子计算机出现之后才发展起来的，它一方面成为人类智能的延长，另一方面又为探讨人类智能机理提供了新的理论和研究方法。 学习机制的研究是人工智能研究的一项核心课题。它是智能系统具有适应性与性能自完善功能的基础。学习过程具
人工智能历史、核心技术和应用 一、概述 2011年以来，开发与人工智能相关的产品和技术并商业化的公司已获得超过总计20亿美元的风险投资，还有数十亿美元的投资收购人工智能初创公司。巨额投资、计算机导致失业等问题也开始浮现，计算机比人更加聪明并有可能威胁到人类生存这类论断被媒体四处引用并引发广泛关注。 IBM承诺拨出10亿美元来使他们的认知计算平台Watson商业化。谷歌在最近几年里的投资主要集中在人工智能领域，比如收购了8个机器人公司和1个机器学习公司。Facebook聘用了人工智能学界泰斗Yann LeCun 来创建人工智能实验室。牛津大学研究人员的报告，美国约47%的工作因为机器认知技术自动化而变得岌岌可危。 纽约时报畅销书《The Second Machine Age》论断，数字科技和人工智能带来巨大积极改变的时代已经到来，但是随之而来的也有引发大量失业等负面效应。 硅谷创业家Elon Musk 则通过不断投资的方式来保持对人工智能的关注。他甚至认为人工智能的危险性超过核武器。著名理论物理学家Stephen Hawking认为，如果成功创造出人工智能则意味着人类历史的终结，“除非我们知道如何规避风险。”
二、人工智能与认知科技 揭秘人工智能的首要步骤就是定义专业术语，勾勒历史，同时描述基础性的核心技术。 1、人工智能的定义 人工智能领域苦于存在多种概念和定义，有的太过有的则不够。作为该领域创始人之一的Nils Nilsson先生写到：“人工智能缺乏通用的定义。”一本如今已经修订三版的权威性人工智能教科书给出了八项定义，但书中并没有透露其作者究竟倾向于哪种定义。实用的定义为——人工智能是对计算机系统如何能够履行那些只有 依靠人类智慧才能完成的任务的理论研究。例如，视觉感知、语音识别、在不确定条件下做出决策、学习、还有语言翻译等。 比起研究人类如何进行思维活动，从人类能够完成的任务角度对人工智能进行定义，而非人类如何思考，在当今时代能够让我们绕开神经机制层面对智慧进行确切定义从而直接探讨它的实际应用。随着计算机为解决新任务挑战而升级换代并推而广之，人们对那些所谓需要依靠人类智慧才能解决的任务的定义门槛也越来越高。所以，人工智能的定义随着时间而演变，这一现象称之为“人工智能效应”，概括起来就是“人工智能就是要实现所有目前还无法不借助人类智慧才能实现的任务的集合。” 2、人工智能的历史
《人工智能》教学大纲 课程名称：人工智能 英语名称：Artificial Intelligence 课程代码：130234 课程性质：专业必修 学分学时数： 5/80 适用专业：计算机应用技术 修（制）订人： 修（制）订日期：2009年2月 审核人： 审核日期： 审定人： 审定日期： 一、课程的性质和目的 （一）课程性质 人工智能是计算机科学理论基础研究的重要组成部分，人工智能课程是计算机科学技术专业的专业拓展选修课。通过本课程的学习使学生了解人工智能的提出、几种智能观、重要研究领域，掌握人工智能求解方法的特点。掌握人工智能的基本概念、基本方法，会用知识表示方法、推理方法和机器学习等方法求解简单问题等。 （二）课程目的 1、基本理论要求： 课程介绍人工智能的主要思想和基本技术、方法以及有关问题的入门知识。要求学生了解人工智能的主要思想和方法。 2、基本技能要求： 学生在较坚实打好的人工智能数学基础（数理逻辑、概率论、模糊理论、数值分析）上，能够利用这些数学手段对确定性和不确定性的知识完成推理；在理解Herbrand 域概念和Horn 子句的基础上，应用Robinson 归结原理进行定理证明；应掌握问题求解（GPS ）的状态空间法，能应用几种主要的盲目搜索和启发式搜索算法（宽度优先、深度优先、有代价的搜索、A 算法、A*算法、博弈数的极大—极小法、α―β剪枝技术）完成问题求解；并能熟悉几种重要的不确定推理方法，如确定因子法、主观Bayes 方法、D —S 证据理论等，利用数值分析中常用方法进行正确计算。 3、职业素质要求：结合实战，初步理解和掌握人工智能的相关技术。 二、教学内容、重（难）点、教学要求及学时分配 第一章：人工智能概述（2学时） …… ………………………………………………………………装……订……线…………………………………………………………………………………………………………… …………………………
人工智能导论 学院：工程学院 班级：软件工程0901 学号：A07090311 姓名：张丹
人工智能技术新突破 摘要：人工智能是当前科学技发展的一门前沿学科，同时也是一门新思想，新观念，新理论，新技术不断出现的新兴学科以及正在发展的学科。它是在计算机科学，控制论，信息论，神经心理学，哲学，语言学等多种学科研究的基础发展起来的，因此又可把它看作是一门综合性的边缘学科。它的出现及所取得的成就引起了人们的高度重视,并取得了很高的评价。有的人把它与空间技术，原子能技术一起并誉为20世纪的三大科学技术成就。 归纳逻辑是人工智能的逻辑基础。伴随人工智能研究的逐步深入，科学哲学、人工智能和归纳逻辑研究相互影响，出现了新的研究方向。以归纳逻辑为基础，多学科相互合作，可以建立新的机器学习系统或归纳学习系统。 关键词：人工智能发展；综合性边缘学科；归纳逻辑；机器学习；专家系统 一、智能计算机的发展 1．1人工智能概述 人工智能的进一步发展是基于归纳逻辑的基础之上的。近年来，人工智能与五代机的研究，所涉及的专家系统、机器学习、知识处理方面都必然运用归纳逻辑。一些研究者试图把归纳逻辑系统带入人工智能研究领域，从而找到一定的正确的方法来发展人工智能研究理论系统。 人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）是计算机学科的一个分支，20 世纪70 年代以来，被称为世界三大尖端技术（空间技术、能源技术、人工智能）之一，也被认为是21 世纪三大尖端技术（基因工程、纳米科学、人工智能）之一。近三十年来，人工智能获得了迅速的发展，在很多学科领域都获得了广泛应用，并取得了丰硕的成果，在理论和实践上都已自成一个系统。 美国斯坦福大学人工智能研究中心的尼尔逊教授对人工智能下了这样一个定义：“人工智能是关于知识的学科———怎样表示知识以及怎样获得知识并使用知识的科学。”美国麻省理工学院的温斯顿教授认为：“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。”[2]普特南指出：“20 世纪早期逻辑领域出现的两位巨人哥德尔（Kurt Godel）和杰克斯·赫伯德（Jacgues Herbrand）对于人工智能研究作出了重要的贡献。”[3]1936 年，由图林提出的图林机器本来是个逻辑学的概念，并非为计算机的研制而提出，但图林机器理论与冯·诺意曼的程序内存思想为计算机科学与技术奠定了重要的理论基础。我国著名逻辑学者陈波教授认为，计算机科学和人工智能研究将是21 世纪早期逻辑学发展的主要动力源泉，并将由此决定21 世纪逻辑学的另一幅面貌[4]。人工智能所具有的独特的学科性质为逻辑学的研究和发展提出了更高的标准和挑战，逻辑学研究的对象、方法和意义都必将取得新的发展与突破。人工智能是用计算机来对人类思维过程和智能进行模拟（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。人工智能几乎涉及自然科学和社会科学的所有学科，其研究范围非常广阔，包括问题求解、定理证明、专家系统、机器学习、智能控制、智能检索等。在人工智能的发展过程中，虽然对归纳的模拟以及智能化早就开始，但真正受到重视而且取
计算机科学与技术概论结业作业 人工智能技术简介及发展趋势 院系：信息科学与技术学院计算机科学与技术系 姓名：尹颜朋 学号：2011508009
前言 人工智能（Artificial Intelligence）, 英文缩写为 AI, 是一门综合了计算机科学、生理学、哲学的交叉学科。人工智能的研究课题涵盖面很广，从机器视觉到专家系统，包括了许多不同的领域。这其中共同的基本特点是让机器学会“思考” 。为了区分机器是否会“思考”（thinking），有必要给出“智能”（intelligence）的定义。究竟“会思考”到什么程度才叫智能？比方说，解决复杂的问题，还是能够进行概括和发现关联? 还有什么是“知觉”（perception），什么是“理解”（comprehension）等等？对学习过程、语言和感官知觉的研究为科学家构建智能机器提供了帮助。现在，人工智能专家们面临的最大挑战之一是如何构造一个系统，可以模仿由上百亿个神经元组成的人脑的行为, 去思考宇宙中最复杂的问题。或许衡量机器智能程度的最好的标准是英国计算机科学家阿伦·图灵的试验。他认为，如果一台计算机能骗过人，使人相信它是人而不是机器，那么它就应当被称作有智能。 人工智能从诞生发展到今天经历了一条漫长的路，许多科研人员为此而不懈努力。人工智能的开始可以追溯到电子学出现以前。象布尔和其他一些哲学家和数学家建立的理论原则后来成为人工智能逻辑学的基础。而人工智能真正引起研究者的兴趣则是1943年计算机发明以后的事。技术的发展最终使得人们可以仿真人类的智能行为，至少看起来不太遥远。接下来的四十年里，尽管碰到许多阻碍，人工智能仍然从最初只有十几个研究者成长到现在数以千计的工程师和专家在研究；从一开始只有一些下棋的小程序到现在的用于疾病诊断的专家系统，人工智能的发展有目共睹。 人工智能始终处于计算机发展的最前沿。高级计算机语言、计算机界面及文字处理器的存在或多或少都得归功于人工智能的研究。人工智能研究带来的理论和洞察力指引了计算技术发展的未来方向。现有的人工智能产品相对于即将到来的人工智能应用可以说微不足道，但是它们预示着人工智能的未来。对人工智能更高层次的需求已经并会继续影响我们的工作、学习和生活。 第一章人工智能的产生 人工智能, 英文单词 artilect,来源于雨果·德·加里斯的著作
人工智能 人工智能是20世纪50年代中期兴起的一门新兴边缘科学，它既是计算机科学分支，又是计算机科学、控制论、信息论、语言学、神经生理学、心理学、数学、哲学等多种学科相互参透而发展起来的综合性学科。人工智能又称智能模拟，是用计算机系统模仿人类的感知、思维、推理等思维活动。它研究和应用的领域包括模拟识别、自然语言理解与生成、专家系统、自动程序设计、定理证明、联想与思维的机理、数据智能检索等。例如，用计算机模拟人脑的部分功能进行学习、推理、联想和决策；模拟医生给病人诊病的医疗诊断专家系统；机械手与机器人的研究和应用等。 一、人工智能发展史 50年代人工智能兴起，相继出现了一批显著的成果，如机器定理证明、跳棋程序、通用问题、求解程序LISP表处理语言等。但由于消解法推理能力的有限，以及机器翻译等的失败，使人工智能走入低谷。 60年代末到70年代，专家系统出现，使人工智能研究出现新高潮。并且1969年成立了国际人工智能联合会议。 80年代，随着第五代计算机的研制，人工智能得到了很大发展。日本1982年开始了“第五代计算机研制计划”，即“知识信息处理计算机系统KIPS”，其目的的是使逻辑推理达到数值运算那么快。 80年代末。神经网络飞速发展。1987年，美国召开第一次神经网络国际会议，宣告了这一科学的诞生。 90年代，人工智能出现新研究高潮由于网路技术特别是国际互联网技术的发展，人工智能开始由单个智能主体研究转向基于网络环境下的分布式人工智能研究。 二、人工智能的优越性
人工智能作为本世纪中叶新崛起的、综合性最强的新兴前沿科学，它涉及非常广泛的学科领域，它也可以同各门科技成果相结合，形成独立的综合性智能科学体系。在当代新的科学技术革命浪潮中，它愈来愈显示出强大的生命活力，具有无限广阔的发展前景。 1.人工智能是人类智能的必要补充。人工智能是随着科学技术的发展，在人们创造了各种复杂的机器设备，大大延伸和扩展了自己的手脚功能，迫切需要相应地延伸思维器官和放大智力功能的情况下，产生发展起来的。它是机器进化的结果，也是人类智能的物质化。它和人脑功能相互联系、相互促进，使人类的认识范围不断地向微观和宏观两极扩展，使人能通过间接方式达到对事物更深层次的本质的认识，使意识的内容得到极大丰富和增长。它已成为人类科学认识和社会实践活动不可缺少的技术“助手”。 中国科学院吴文俊在机器证明方面取得的成果，引起了国内外学术界的重视。他在这个领域内找到了一个快速判定过程，将几何问题表示为代数问题，于1977年证明了初等几何主要一类定理证明可以机械化。后又于1978年证明了初等微分几何中主要一类定理证明可以机械化，而且找到了实现机械化证明切实可行的方法。1980年，他只用了几十个小时就在一台微型机上得出一个不算简单的新定理。吴文俊的工作对人工智能有两点启发：一是强调在人工智能研究中从机器模拟人的求解目的转向讨论机器求解问题的方法;二是使人们重新注意定理证明技术在实际中的具体应用，特别是在实现信息检索机械化中的重要作用。 2.人工智能开辟了人类智力解放的道路。人工智能预示着第三次工业革命的到来，成为改变社会生活面 三、发展前景 3.1 人工智能的发展趋势 加强对人脑科学工业领域的应用，深入调研分析，掌握人工神经网络、机器人、新型人工智能产品等的发展和应用，整合现有资源，形成一些这方面的国家级或省级的技术中心和
人工智能发展现状分析 2016年以来，谷歌人工智能程序AlphaGo在围棋人机大战中先后战胜李世石和柯洁，沉寂了60年的人工智能一下子成为社会关注的焦点。人工智能技术成为当今科技热点，人工智能科技公司成为风险资本追逐的对象，包括中国在内的科技大国纷纷制定人工智能发展战略，可以说人类进入了人工智能的新时代。 而这一新时代的到来，离不开芯片、存储器、光纤、移动通信、超算和大数据等底层技术的突破。以过去十年的时间为基准，光纤通信容量提升了100倍，移动通信速率提升了1 000倍，超算能力提升了1 000倍，数据量提升了32倍。信息采集、传输和存储效率的提升，以及计算能力的迅猛发展，奠定了人工智能时代的基础。 以此为基础，深度学习算法实现突破，则是揭开人工智能新时代序幕的转折点。2006年，杰弗里·辛顿提出的深度置信网络，解决了深层神经网络的训练问题，一举开创人工智能发展的新局面。 在大数据、算力和算法三驾马车的拉动下，人工智能技术快速进步并已经在许多方面超越了人类。 在语音识别上，微软的语音交互识别系统错误率低至5.1%，百度的汉语识别系统准确率高达97%，都优于专业速记员； 在人脸识别上，中国依图科技在千万分之一误报下的识别准确率接近99%，连续多年获得美国国家标准技术局举办的人脸识别算法测试的冠军。 除此之外，人工智能可以做的事情还有很多，甚至可以颠覆科学技术的研究过程。 例如，谷歌DeepMind利用深度学习开发Alpha Fold程序，能够根据基因序列预测蛋白质的3D结构，有望治疗包括癌症在内的众多疾病。再如，美国斯坦福大学的科学家创建了一个人工智能程序，这个人工智能程序只用几小时就完成了元素周期表的重建。
1，哈什么是人工智能？ 人工智能（Artificial Intelligence）简称AI，主要研究如何用人工的方法和技术，使用各种自动化机器或智能机器（主要指计算机）模仿、延伸和扩展人的智能，实现某些机器思维或脑力劳动自动化。 人工智能是那些与人的思维相关的活动，诸如决策、问题求解和学习等的自动化（Bellman, 1978）；人工智能是一种计算机能够思维，使机器具有智力的激动人心的新尝试（Haugeland, 1985）；人工智能是研究如何让计算机做现阶段只有人才能做得好的事情（Rich Knight,1991）；人工智能是那些使知觉、推理和行为成为可能的计算的研究（Winston, 1992）；广义地讲，人工智能是关于人造物的智能行为，而智能行为包括知觉、推理、学习、交流和在复杂环境中的行为（Nilsson，1998） 2，人工智能有哪些研究途径？说明其研究特点。 1.心理模拟，符号推演:模拟人脑的逻辑思维，利用显式的知识和推理来解决问题。 擅长实现人脑的高级认知功能。2.生理模拟，神经计算:具有高度的并行分布型，很强的鲁棒性和容错性，擅长人脑的形象思维，便于实现人脑的低级感知功能。3.行为模拟，控制进化:具有自学习，自适应，自组织特性的智能控制系统和智能机器人。4.群体模拟，仿生计算：成果可以直接付诸应用，解决工程问题和实际问题。5.博采广鉴，自然计算:模仿和借鉴自然界的某种机理而设计技术模型。7.原理分析，数学建模：纯粹用人的智能去实现机器智能 3，给出人工智能的五个应用领域。 难题求解，自动规划、调度与配置，机器定理证明，自动程序设计，机器翻译，智能控制，智能管理，智能决策，智能通信，智能仿真，智能CAD，智能制造，智能CAI，智能人机接口，模式识别，数据挖掘与数据库中的知识发现，计算机辅助创新，计算机文艺创作，机器博弈，智能机器人。 4，枚举出各种搜索策略。 盲目搜索：无向导的搜索，树式盲目搜索就是穷举搜索，不回溯的线式搜索是随机碰撞式搜索，回溯的线式搜索也是穷举式搜索。 启发式搜索：是利用“启发性信息”引导的搜索策略。“启发性信息”就是与问题有关的有利于尽快找到问题解的信息或知识。启发式搜索分为不同的策略，如全局择优，局部择优，最佳图搜索。按扩展顺序不同分为广度优先和深度优先。 5，人工智能的基本技术有哪些？ 表示：符号智能的表示是知识表示，计算智能的表示一般是对象表示 运算：符号智能的运算是基于知识表示的推理或符号操作，计算智能的运算是基于对象表示的操作或计算 搜索：符号智能在问题空间内搜索进行问题求解，计算智能在解空间搜索进行求解6，你认为人工智能未来的发展趋势是什么？ 多种途径齐头并进，多种方法协作互补。 新思想、新技术不断涌现，新领域、新方向不断开拓。 理论研究更加深入，应用研究愈加广泛。 研究队伍日益壮大，社会影响越来越大。 7，你认为机器的智能会超过人类吗？为什么？ 8，归结原理进行定理证明的步骤有哪些？归结原理进行求解问题的答案的步骤有哪些？ 证明 1.先求出要证明的命题公式的否定式的子句集S； 2.然后对子句集S（一次或者多次）
《人工智能》课程论文 对人工智能现状及发展的思考 【摘要】：自从计算机诞生以来，计算机的发展十分迅猛快速，而且计算机的运算速度已经超过了人脑的运算速度。目前对于计算机科学的研究已经出现了很多的分支，其中的人工智能在整个计算机科学领域中也是一个十分热门的课题。本文从人工智能的概念开始，并对人工智能的发展进行讲述，最后对人工智能进行人文思考。 【关键词】：人工智能，发展，思考 "人工智能"一词最早是在1956 年Dartmouth 学会上提出的。从那以后,研究者们发展了众多理论和原理,人工智能的概念也随之扩展。人工智能其英文全称为Artificial Intelligence，缩写为人所共知的AI，它主要是对用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统等进行研究讨论。 对于人工智能的定义义众说不一，一般有两种说法：一种是人工智能是关于知识的学科，即怎样对知识进行表示以及怎样获取知识并对知识进行使用的科学；另一种是人工智能研究的是如何实现让计算机做过去只有人才能够做的智能工作。但是不管是哪一种，它都是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器。 人工智能的定义可以分为两部分，即"人工"和"智能"。对于"人工"，争议性也不大。有时我们会要考虑什么是人力所能及制造的，或者人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能的地步，等等。但
总的来说，"人工系统"就是通常意义下的人工系统。诞生对于"智能"，则存在着很大的争议。因为这涉及到了诸如意识（consciousness）、自我（self）、思维（mind）（包括无意识的思维（unconscious_mind）等等问题。人类唯一能够了解的智能就是人类本身的智能。但是我们对我们自身智能的理解都非常有限，对构成人的智能的必要元素也了解有限，所以就很难定义什么是"人工"制造的"智能"了。 人工智能的实现方式有2 种方法。一种是采用传统的编程技术，使系统呈现智能的效果，而不考虑所用方法是否与人或动物机体所用的方法相同。这种方法叫工程学方法（Engineering approach），它已在一些领域内作出了成果，如文字识别、电脑下棋等。另一种是模拟法（Modeling approach），它不仅要看效果，还要求实现方法也和人类或生物机体所用的方法相同或相类似。 2、人工智能的发展 对于人工智能的研究一共可以分为五个阶段。 第一个阶段是人工智能的兴起与冷落，这个时间是在20 世纪的50 年代。这个阶段是人工智能的起始阶段，人工智能的概念首次被提出，并相继涌现出一批科技成果，例如机器定理证明、跳棋程序、LISP 表处理语言等。由于人工智能处于起始阶段，很多地方都存在着缺陷，在加上对自然语言的翻译失败等诸多原因，人工智能的发展一度陷入了低谷。同时在这一个阶段的人工智能研究有一个十分明显的特点：问题求解的方法过度重视，却忽视知识重要性。 第二个阶段从20 世纪的60 年代末到70 年代。专家系统的出现
一、人工智能概述 人工智能是在计算机科学、控制论、信息论、神经心理学、哲学、语言学等多学科研究的基础上发展起来的综合性很强的交叉学科，是一门新思想、新观念、新技术不断出现的新兴学科，也是正在迅速发展的前沿学科。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。作为一门学科，人工智能于１９５６年问世，是由“人工智能之父“McCarthy及一批数学家、信息学家、心理学家、神经生理学家、计算机科学家在Dartmouth大学召开的会议上，首次提出。对人工智能的研究，由于研究角度的不同，形成了不同的研究学派。这就是：符号主义学派、连接主义学派和行为主义学派。它与空间技术、原子能技术一起被誉为20世纪三大科学技术成就。 二．人工智能的发展 人工智能的发展历史可归结为孕育、形成和发展三个阶段。 1.人工智能孕育期 这个阶段主要是指1956年以前。. 计算机时代1941年的一项发明使信息存储和处理的各个方面都发生了革命.这项同时在美国和德国出现的发明就是电子计算机. 1949年改进后的能存储程序的计算机使得输入程序变得简单些,而且计算机理论的发展产生了计算机科学,并最终促使了人工智能的出现.计算机这个用电子方式处理数据的发明, 为人工智能的可能实现提供了一种媒介. 1955年 末,Newell和Simon做了一个名为逻辑专家(Logic Theorist)的程序.这个程序被许多人认为是第一个AI程序. 1956年,被认为是人工智能之父的 John McCarthy组织了一次学会,将许多对机器智能感兴趣的专家学者聚集在一起进行了一个月的讨论.他请他们到Vermont参加Dartmouth人工智能夏季研究会.从那时起,这个领域被命名为人工智能. 2.人工智能的形成时期 这个阶段是指1956—1969年。 1957年一个新程序,通用解题机(GPS)的第一个版本进行了测试.这个程序是由制作逻辑专家的同一个组开发的.GPS扩展了Wiener的反馈原理,可以解决很多常识问题.两年以后,IBM成立了一个AI研究组.Herbert Gelerneter花3年时间制作了一个解几何定理的程序. 当越来越多的程序涌现时,McCarthy正忙于一个AI史上的突破.1958年McCarthy宣布了他的新成果: LISP语言. LISP 到今天还在用.LISP的意思是表处理(LISt Processing),它很快就为大多数AI开发者采纳. 1963年MIT从美国政府得到一笔220万美元的资助,用于研究机器辅助识别.这笔资助来自国防部高级研究计划署(ARPA),已保证美国在技术进步上领先于苏联.这个计划吸引了来自全世界的计算机科学家, 加快了AI研究的发展步伐. 3.人工智能发展 这个阶段主要是70年代以后
人工智能技术在航空航天领域的应用 2013年06 月 15 日
人工智能技术在航空航天领域的应用 摘要:随着人工智能技术的迅速发展逐渐成熟，已经成为许多高新科技产品中的核心技术。本文对人工智能技术在航空航天领域中的一些应用进行了简要介绍，并对人工智能技术在未来航空航天中的应用进行了展望。 关键词:航空航天；人工智能；自动化；专家系统 一、引言 “开发天疆”已成为美、俄、中、日及欧空局的科学家们最热门的话题，这些国家和地区先后制定了各自的空间开发计划，规模相当庞大，技术也非常复杂，多样，对可靠性的要求也越来越高。这就要求进一步提高机械化和自动化的水平，人工智能技术是达到这一目的的重要手段之一。它可以使一系列的复杂操作，管理和应用实现高可靠性，产生惊人的经济效益。人工智能在航天领域中得到了广泛的应用在美国，一些著名的公司及大学，如麦道公司、波音公司、麻省理工学院、卡内基梅隆大学及美国陆、海、空三军等均已开始研究人工智能在航天领域的应用。在欧洲，欧洲经济共同体的欧洲信息技术研究与发展战略计划与法国发起的尤里卡计划合作开发人工智能技术。英国皇家飞行研究院研究将人工智能用于航天器和其它航天活动，用于故障分析及卫星，空间平台和空间站的辅助工作系统。航空航天工业是最前沿技术领域，因此最有可能采用先进技术，对人工智能系统需求量最大。 下面分几个方面详细介绍人工智能在航空航天领域中的应用，以及在未来航空航天中应用的展望。 二、人工智能在无人飞行器上的应用 1、自动化和智能机器人 为使卫星顺利完成飞行任务，大幅度降低造价，人们在卫星上大量地采用了自动化和机器人技术。早在1967 年美国发射的勘测者 3 号飞行器上就装有机械臂，它在月球上完成了掘沟，地质调查和采集标本等工作，1 9 7 0 年苏联发射了“月球”16 号和 17 号两个飞行器，飞行器上装有月球车，月球车在地面遥控下完成月面行走和摄影任务，车上的掘岩机还完成了标本采集工作。1978 年美国海资号火星着陆飞船(一种先进的空间机器人) ，通过搭载计算机不仅成功地控制飞船安垒着陆，而且还在没有地面指令的情况下实现了长达 58 个火星日(每个火星日相当于 24 小时 37 分 26。4 秒)的探测， 19 7 7-1986 年，美国在旅行者探测器上采用了人工智能技术，完成了精密导航，科学观测任务，其上计算机收集和处理了木星和土星等各种不同数据。 2、专家系统
人工智能的现状及今后 发展趋势展望 Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
人工智能的现状及今后发展趋势展望 一．引言 人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI，也称机器智能。“人工智能”一词最初是在1956年的Dartmouth学会上提出的。它是计算机科学、控制论、信息论、神经生理学、心理学、语言学等多种学科互相渗透而发展起来的一门综合性学科。从计算机应用系统的角度出发，人工智能是研究如何制造智能机器或智能系统来模拟人类智能活动的能力，以延伸人们智能的科学。 二．目前人工智能技术的研究和发展状况 目前，人工智能技术在美国、欧洲和日本依然飞速发展。在AI技术领域十分活跃的IBM公司，已经为加州劳伦斯·利佛摩尔国家实验室制造了ASCI White电脑，号称具有人脑的千分之一的智力能力。而正在开发的更为强大的新超级电脑———“蓝色牛仔”（Blue Jean），据其研究主任保罗·霍恩称，“蓝色牛仔”的智力水平将大致与人脑相当。 三．技术应用 随着AI技术的发展，现代几乎各种技术的发展都涉及到了人工智能技术，可以说人工智能已经广泛应用到许多领域，其典型的应用包括： 1符号计算 计算机最主要的用途之一就是科学计算,科学计算可分为两类:一类是纯数值的计算,例如求函数的值;另一类是符号计算,又称代数运算,这是一种智能化的计算,处理的是符号。符号可以代表整数、有理数、实数和复数,也可以代表多项式、函数、集合等。随着计算机的普及和人工智能的发展,相继出现了多种功能齐全的计算机代数系统软件,其中Mathematic和Maple是它们的代表。由于它们都是用C语言写成的,所以可以在绝大多数计算机上使用。 2模式识别 模式识别就是通过计算机用数学技术方法来研究模式的自动处理和判读。这里,我们把环境与客体统称为“模式”。用计算机实现模式（文字、声音、人物、物体等）的自动识别，是开发智能机器的一个关键的突破口，也为人类认识自身智能提供线索。计算机识别的显着特点是速度快、准确性和效率高。识别过程与人类的学习过程相似，以
人工智能技术课程综述 1 人工智能的定义与发展 1.1 人工智能的定义 40多年来，人工智能获得了很大的发展，已引起了众多学科和不同专业背景学者们的日益重视，成为一门广泛的交叉和前言学科。进十年来，现代计算机的发展已能够存储及其大量的信息，进行快速信息处理，软件功能和硬件实现军取得长足进步，使人工智能获得进一步的应用。 人工智能（Artificial Intelligence），英文缩写为AI。目前的“人工智能”一词是指用计算机模拟或实现的一种智能。同时人工智能又是一个学科名称，作为一个学科，人工智能研究的如何使机器（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技术。从科学的角度讲，人工智能是计算机科学的一个分支，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式作出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。 “人工智能”一词最初是在1956 年Dartmouth学会上提出的。从那以后，研究者们发展了众多理论和原理，人工智能的概念也随之扩展。人工智能是一门极富挑战性的科学，从事这项工作的人必须懂得计算机知识，心理学和哲学。人工智能是包括十分广泛的科学，它由不同的领域组成，如机器学习，计算机视觉等等，总的说来，人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。但不同的时代、不同的人对这种“复杂工作”的理解
是不同的。例如繁重的科学和工程计算本来是要人脑来承担的，现在计算机不但能完成这种计算，而且能够比人脑做得更快、更准确，因之当代人已不再把这种计算看作是“需要人类智能才能完成的复杂任务”，可见复杂工作的定义是随着时代的发展和技术的进步而变化的，人工智能这门科学的具体目标也自然随着时代的变化而发展。它一方面不断获得新的进展，一方面又转向更有意义、更加困难的目标。目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能够实现人工智能技术的机器就是计算机，人工智能的发展历史是和计算机科学与技术的发展史联系在一起的。除了计算机科学以外，人工智能还涉及信息论、控制论、自动化、仿生学、生物学、心理学、数理逻辑、语言学、医学和哲学等多门学科。人工智能学科研究的主要内容包括：知识表示、自动推理和搜索方法、机器学习和知识获取、知识处理系统、自然语言理解、计算机视觉、智能机器人、自动程序设计等方面。 1.2 人工智能的研究发展 对于人工智能的发展来说，20世纪30年代和40年代的智能界，发现了两件最重要的事：数理逻辑和关于计算的新思想。而人工智能的总体发展阶段大致可以分为以下五大阶段： 第一阶段：50年代人工智能的兴起和冷落。人工智能概念首次提出后，相继出现了一批显著的成果，如机器定理证明、跳棋程序、通用问题s求解程序、LISP表处理语言等。但由于消解法推理能力的有限，以及机器翻译等的失败，使人工智能走入了低谷。这一阶段的特点是：重视问题求解的方法，忽视知识重要性。
人工智能技术标准化白皮书
目录 1.前言 (1) 1.1.研究背景 (1) 1.2.研究目标及意义 (2) 2.人工智能概述 (3) 2.1.人工智能的历史及概念 (3) 2.1.1.人工智能的起源与历史 (3) 2.1.2.人工智能的概念 (5) 2.2.人工智能的特征 (7) 2.3.人工智能参考框架 (8) 3.人工智能标准化现状 (11) 3.1.国际标准化现状 (11) 3.1.1.ISO/IEC JTC 1 (11) 3.1.2.ISO (14) 3.1.3.IEC (14) 3.1.4.ITU (15) 3.2.国外标准化现状 (15) 3.2.1.IEEE (15) 3.2.2.NIST (15) 3.2.3.其它 (16) 3.3.国内标准化现状 (16) 3.3.1.全国信息技术标准化技术委员会 (16) 3.3.2.全国自动化系统与集成标准化技术委员会 (17) 3.3.3.全国音频、视频和多媒体标准化技术委员会 (17) 3.3.4.全国信息安全标准化技术委员会 (17) 3.3.5.全国智能运输系统标准化技术委员会 (18) 3.4.人工智能标准化面临的问题和挑战 (18) 3.5.人工智能标准需求分析 (19) 3.6.人工智能标准化组织机制建设 (20) 4.人工智能标准体系 (22) 4.1.人工智能标准体系结构 (22) 4.2.标准体系框架 (23) 4.2.1.基础标准 (51) 4.2.2.平台/支撑标准 (51) 4.2.3.关键技术标准 (51) 4.2.4.产品及服务标准 (53) 4.2.5.应用标准 (54) 4.2.6.安全/伦理标准 (56) 4.3.近期急需制定标准 (56)
人工智能技术在航空航天领域的应用 摘要:本文对人工智能技术在航空航天领域中的一些应用进行了简要介绍, 并对人工智能技术在未来航空航天中的应用进行了展望. 关键词:航空航天;人工智能;自动化;专家系统 一,引言 "开发天疆"已成为美,俄,中,日,欧空局的科学家们最热门的话题,这些国家和地区先后制定了各自的空间开发计划,规模相当庞大,技术也非常复杂,多样,对可靠性的要求也越来越高. 这就要求进一步提高机械化和自动化的水平, 人工智能技术是达到这一目的的重要手段之一.它可以使一系列的复杂操作,管理和应用实现高可靠性,产生惊人的经济效益. 人工智能在航天领域中得到了广泛的应用在美国,一些著名的公司及大学,如麦道公司,波音公司,麻省理工学院,卡内基梅隆大学及美国陆,海,空三军等均已开始研究人工智能在航天领域的应用. 在欧洲, 欧洲经济共同体的欧洲信息技术研究与发展战略计划与法国发起的尤里卡计划合作开发人工智能技术. 英国皇家飞行研究院研究将人工智能用于航天器和其它航天活动,用于故障分析及卫星,空间平台和空间站的辅助工作系统.航空航天工业是最前沿技术领域,因此最有可能采用先进技术,对人工智能系统需求量最大 . 下面分几个方面详细介绍人工智能在航空航天领域中的应用,以及在未来航空航天中应用的展望。 二,人工智能在无人飞行器上的应用 1.自动化和智能机器人. 为使卫星顺利完成飞行任务,大幅度降低造价,人们在卫星上大量地采用了自动化和机器人技术. 早在1967 年美国发射的勘测者 3 号飞行器上就装有机械臂,它在月球上完成了掘沟,地质调查和采集标本等工作,1 9 7 0 年苏联发射了"月球"16 号和17 号两个飞行器,飞行器上装有月球车,月球车在地面遥控下完成月面行走和摄影任务,车上的掘岩机还完成了标本采集工作.1978 年美国海资号火星着陆飞船(一种先进的空间机器人) ,通过搭载计算机不仅成功地控制飞船安垒着陆,而且还在没有地面指令的情况下实现了长达58 个火星日(每个火星日相当于24 小时37 分26.4 秒)的探测; 19 7 7-1986 年,美国在旅行者探测器上采用了人工智能技术,完成了精密导航,科学观测任务,其上计算机收集和处理了木星和土星等各种不同数据. 2.专家系统. 美国NASA 喷气推进研究所为"旅行者"探测器设计了具备由140 个规则组成的知识库, 可生成对行星摄影所需应用程序的专家系统, 大幅度地缩短了执行应用计划所需时间( 比手动操作速度大10-50 倍),减少了差错,降低了成本.美国还研制了一种能分析卫星故障并可显示出具体对策的专家系统.它由250 个规则构成, 可以单一和多窗口形式对话, 将专门用于通信卫星电力系统. 日本三菱电机公司也试制出了人造卫星试验用的专家系统, 应用专家系统信息卡, 通过数据处理机MELCOM MX/3000 与逻辑推理机MELCOM-PSI 的有机配台实现自动化,省力化,可缩短试验时间,做到高速联机数据处理同