人工智能和发展

1、人工智能和发展摘要：人工智能是 20 世纪计算机科学发展的重大成就，在许多领域有 着广泛的应用。论述了人工智能的定义，分析了目前在管理、教育、工程、技 术、等领域的应用，总结了人工智能研究现状，分析了其发展方向。 关键 词：人工智能；计算机科学；发展方向 1 人工智能的定义 人工智能 (Artificial Intelligence， 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”一词最初是在1956 年美国计算机协会组织的达特莫斯 (Dartmouth) 学会上提出的。自那以后，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。由于智能概念的不确定，人工智能的

2、概念 一直没有一个统一的标准。著名的美国斯坦福大学人工智能研究中心尼尔逊教 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。”而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。” 童天湘在从“人机大战”到人机共生中这样定义人工智能：“虽然现在的 机器不能思维也没有“直觉的方程式”，但可以把人处理问题的方式编入智能 程序，是不能思维的机器也有智能，使机器能做那些需要人的智能才能做的 事，也就是人工智能。”诸如此类的定义基本都反映了人工智能学科的基本思 想和基本内容。即人工智能是研究人类智能活动的

3、规律，构造具有一定智能的 人工系统，研究如何让计算机去完成以往需要人的智力才能胜任的工作，也就 是研究如何应用计算机的软硬件来模拟人类某些智能行为的基本理论、方法和 技术。 2 人工智能的应用领域 2.1 人工智能在管理及 教学系统中的应用 人工智能在企业管理中的应用。刘玉然在谈谈人工智 能在企业管理中的应用一文中提到把人工智能应用于企业管理中，认为要做 的工作就是搞清楚人的智能和人工智能的关系，了解人工智能的外延和内涵， 搭建人工智能的应用平台，搞好企业智能化软件的开发工作，这样，人工智能 就能在企业决策中起到关键的作用。 人工智能在智能教学系统中的应用。 焦加麟，徐良贤，戴克昌 (2003

4、) 在总结国际上相关研究成果的基础上，结合其 在开发智能多媒体汉德语言教学系统二十一世纪汉语的过程中累积的实践 经验，介绍了智能教学系统的历史、结构和主要技术，着重讨论了人工智能技 术与方法在其中的应用，并指出了当今这个领域上存在的一些问题。2.2 人工智能专家系统在工程领域的应用 人工智能专家系统在医学中的 应用。国外最早将人工智能应用于医疗诊断的是MYCIN专家系统。1982年，美国Pittsburgh 大学Miller发表了著名的作为内科医生咨询的Internist 2I内科计算机辅助诊断系统的研究成果，1977年改进为Internist 2 U,经过改 进后成为现在的 CAU-CEU，

5、S1991 年美国哈佛医学院 Barnett 等开发的 DEX- PLAIN，包含有2200种疾病和8000种症状。我国研制基于人工智能的专家系统 始于上世纪 70 年代末，但是发展很快。早期的有北京中医学院研制成“关幼波 肝炎医疗专家系统”，它是模拟著名老中医关幼波大夫对肝病诊治的程序。上 世纪 80 年代初，福建中医学院与福建计算机中心研制的林如高骨伤计算机诊疗 系统。其他如厦门大学、重庆大学、河南医科大学、长春大学等高等院校和其 他研究机构开发了基于人工智能的医学计算机专家系统，并成功应用于临床。 人工智能在矿业中的应用。与矿业有关的第一个人工智能专家系统是 1978年美 国斯坦福国际研

6、究所的矿藏勘探和评价专家系统PROSPECTO用于勘探评价、区域资源估值和钻井井位选择等。 20 世纪 80年代以来，美国矿山局匹兹堡研 究中心与其它单位合作开发了预防煤矿巷道底臌、瓦斯治理和煤尘控制的专家 系统；弗尼吉亚理工学院及州立大学研制了模拟连续开采过程中开采、装载、 运输、顶板锚固和设备检查专家系统 Con sim;阿拉斯加大学编写了地下煤矿采 矿方法选择专家系统。2.3 人工智能在技术研究中的应用 人工智能在超声无损检测中的应用。在超声无损检测 （NDT）与无损评价（NDE）领域 中，目前主要广泛采用专家系统方法对超声损伤 （UT）中缺陷的性质，形状和大 小进行判断和归类;专家在传

7、统超声无损检测与智能超声无损检测之间架起了 一座桥梁，它能把一般的探伤人员变成技术熟练。经验丰富的专家。所以在实 际应用中这种智能超声无损检测有很大的价值。人工智能在电子技术方面的应用。沈显庆认为可以把人工智能和仿真技术相结合，以单片机硬件电路为 专家系统的知识来源，建立单片机硬件配置专家系统，进行故障诊断，以提高 纠错能力。人工智能技术也被引入到了计算机网络领域，计算机网络安全管理 的常用技术是防火墙技术，而防火墙的核心部分就是入侵检测技术。随着网络 的迅速发展，各种入侵手段也在层出不穷，单凭传统的防范手段已远远不能满 足现实的需要，把人工智能技术应用到网络安全管理领域，大大提高了它的安 全

8、性。马秀荣等在简述人工智能技术在网络安全管理中的应用一文中具体 介绍了如何把人工智能技术应用于计算机网络安全管理中，起到了很好的安全 防范作用。3 人工智能的发展方向3.1 人工智能的发展现状国外发展现状。目前， AI 技术在美国、欧洲和日本发展很快。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号称具 有人脑的千分之一的智力能力的“ ASCII White ”电脑，而且正在开发的更为强 大的新超级电脑“蓝色牛仔（blue jea n） ”，据其研究主任保罗霍恩称，预计“蓝色牛仔”的智力水平将大致与人脑相当。麻省理工学院的 AI 实验室进 行一个的代号为co

9、g的项目。cog计划意图赋予机器人以人类的行为，该实验 的一个项目是让机器人捕捉眼睛的移动和面部表情，另一个项目是让机器人抓 住从它眼前经过的东西，还有一个项目则是让机器人学会聆听音乐的节奏并将 其在鼓上演奏出来。由于人工智能有着广大的发展前景，巨大的发展市场被各 国和各公司所看好。除了 IBM等公司继续在AI技术上大量投入，以保证其领先 地位外，其他公司在人工智能的分支研究方面，也保持着一定的投入比例。微 软公司总裁比尔盖茨在美国华盛顿召开的 AI（人工智能）国际会议上进行了主 题演讲，称微软研究院目前正致力于 AI 的基础技术与应用技术的研究，其对象 包括自我决定、表达知识与信息、信息检索

10、、机械学习、数据采集、自然语 言、语音笔迹识别等。我国人工智能的研究现状。很长一段时间以来，机械和自动控制专家们都把研制具有人的行为特征的类人性机器人作为奋斗目 标。中国国际科技大学在国家 863计划和自然科学基金支持下，一直从事两足 步行机器人、类人性机器人的研究开发，在 1990年成功研制出我国第一台两足 步行机器人的基础上，经过科研 10年攻关，于 2000年 11月，又成功研制成我 国第一台类人性机器人。它有人一样的身躯、四肢、头颈、眼睛，并具备了一 定的语言功能。它的行走频率从过去的每六秒一步，加快到每秒两步;从只能 平静地静态不行，到能快速自如的动态步行;从只能在已知的环境中步行，

11、到 可在小偏差、不确定环境中行走，取得了机器人神经网络系统、生理视觉系 统、双手协调系统、手指控制系统等多项重大研究成果。3.2 人工智能发展方向 在信息检索中的应用。人工智能在网络信息检索中的应用，主要表现在：如何利用计算机软硬件系统模仿、延伸与扩展人类智能的理 论、方法和技术，包括机器感知、机器思维、机器行为，即知识获取、知识处 理、知识利用的过程。由于网络知识信息既包括规律性的知识，如一般原理 概念，也包括大量的经验知识，这些知识不可避免地带有模糊性、随机性、不 可靠性等不确定性因素，对其进行推理，需要利用人工智能的研究成果。 基于专家系统的入侵检测方法。入侵检测中的专家系统是网络安全专家对可疑 行为的分析后得到的一套推理规则。一个基于规则的专家系统能够在专家的指 导下，随着经验的积累而利用自学习能力进行规则的扩充和修正，专家系统对 历史记录的依赖性相对于统计方法较小，因此适应性较强，可以较灵活地适应 广普的安全策略和检测要求。这是人工智能发展的一个主要方向。人工智能在机器人中的应用。机器人足球系统是目前进行人工智能体系统研究的热 点，其即高科技和娱乐性于一体的特点吸引了国内外大批学者的兴趣。决策系 统主要解决机器人足球比赛过程中机器人之间的协作和机器