人工智能报告书

川大学人工智能报告书姓名：袁志成学号：0943031145班级：09303034指导老师：蒋荣华完成时间：2012年5月24日四川大学电气信息学院第一部分论文不确定性理论摘要：本论文给出不确定性原理的定义、由来、意义、分析方法，指出不确定性原理与凯恩斯宏观经济学和现代宏观经济学的发展的关系，并探讨不确定性原理的产生以及它与能量守恒的细微关系。关键词：不确定性原理、凯恩斯宏观经济学、现代宏观经济学、能量守恒TheuncertaintyprincipleABSTRACT:Thispapergivesthedefinitionoftheuncertaintyprinciple,theorigin,meaning,analyticalmethods,PointedoutthattheuncertaintyprincipleofKeynesianmacroeconomicsandthedevelopmentofmodernmacroeconomics,andtoexplorethegenerationoftheuncertaintyprincipleandtheconservationofenergy,thesubtlerelationship.KEYWORDS:Uncertaintyprinciple,Keynesianmacroeconomics,modernmacroeconomics,energyconservation1、不确定性的定义:不确定性指经济行为者在事先不能准确地知道自己的某种决策的结果.或者说，只要经济行为者的一种决策的可能结果不止一种,就会产生不确定性.不确定性也指量子力学中量子运动的不确定性.由于观测对某些量的干扰,使得与它关联的量（共轭量）不准确.这是不确定性的起源.不确定性，经济学中关于风险管理的概念，指经济主体对于未来的经济状况（尤其是收益和损失）的分布范围和状态不能确知.在量子力学中，不确定性指测量物理量的不确定性，由于在一定条件下,一些力学量只能处在它的本征态上,所表现出来的值是分立的，因此在不同的时间测量，就有可能得到不同的值，就会出现不确定值，也就是说，当你测量它时，可能得到这个值，可能得到那个值,得到的值是不确定的.只有在这个力学量的本征态上测量它,才能得到确切的值.在经典物理学中，可以用质点的位置和动量精确地描述它的运动.同时知道了加速度,甚至可以预言质点接下来任意时刻的位置和动量，从而描绘出轨迹.但在微观物理学中，不确定性告诉我们，如果要更准确地测量质点的位置,那么测得的动量就更不准确.也就是说，不可能同时准确地测得一个粒子的位置和动量,因而也就不能用轨迹来描述粒子的运动.这就是不确定性原理的具体解释.2、不确定性的由来：客观事物发展多变的特点以及人们对客观事物认识的局限性，使得对客观事物的预测结果可能偏离人们的预期，具有不确定性，投资项目也不例外。尽管在投资项目决策分析与评价工作中已就项目市场、采用技术、设备、工程方案、环境保护、配套条件、投资融资和投入产出价格等方面作了尽可能详尽的研究，但项目经营的未来状况仍然可能与设想状况发生偏离，项目实施后的实际结果可能与预测的基本方案产生偏差，投资项目因而有可能面临潜在危险。这是由于上述投资项目决策分析与评价工作所采用的各项数据都是根据历史数据和经验对将来相当长一段时期进行预测得到，而预测的不确定性已为人所共知。因此这些数据都或多或少带有某种不确定性，致使投资项目的决策分析与评价结果具有不确定性。3、不确定性的意义:一个微观粒子的某些物理量（如位置和动量，或方位角与动量矩，还有时间和能量等），不可能同时具有确定的数值，其中一个量越确定，另一个量的不确定程度就越大。测量一对共轭量的误差（标准差）的乘积必然大于常数h/4n（h是普朗克常数）是海森堡在1927年首先提出的，它反映了微观粒子运动的基本规律一一以共轭量为自变量的概率幅函数（波函数）构成傅立叶变换对；以及量子力学的基本关系（E=h/2n*3，p=h/2n*k），是物理学中又一条重要原理。4、 不确定性分析：是指对决策方案受到各种事前无法控制的外部因素变化与影响所进行的研究和估计。它是决策分析中常用的一种方法。通过该分析可以尽量弄清和减少不确定性因素对经济效益的影响，预测项目投资对某些不可预见的政治与经济风险的抗冲击能力，从而证明项目投资的可靠性和稳定性，避免投产后不能获得预期的利润和收益，以致使企业亏损5、 不确定性分析的方法：进行不确定性分析，需要依靠决策人的知识、经验、信息和对未来发展的判断能力，要采用科学的分析方法。通常采用的方法有：计算方案的损益值。即把各因素引起的不同收益计算出来，收益最大的方案为最优方案；计算方案的后悔值。即计算出由于对不肯定因素判断失误而采纳的方案的收益值与最大收益值之差，后悔值最小的方案为最佳方案；运用概率求出期望值，即方案比较的标准值，期望值最好的方案为最佳方案；综合考虑决策的准则要求，不偏离规则。概括起来就是不确定性分析可分为盈亏平衡分析、敏感性分析、概率分析和准则分析。其中盈亏平衡分析只用于财务评价，敏感性分析和概率分析可同时用于财务评价和国民经济评价。6、 不确定性理论与凯恩斯宏观经济学凯恩斯所理解的知识作为行动的基础拥有不确定性，都被认为是已知的，且具有各种程度上无法量化的不确定性。他没有局限于在可量化的概率频率分布意义上，而是在更一般意义上发展了其不确定性理论。凯恩斯对自李嘉图以来的主流经济学方法论进行了根本性的批判，他确信经济行为是受不确定性和不可决定性支配的，正是在其第一部重要的经济学著作《货币改革论》中，他首次表达了在经济意义确定的情况下对预期机制的关注。例如，在对市场信号判断时，通过强调价格水平的稳定性和投资支出间的关系来考虑不确定性对决策制定的影响，由于不能辨别其生成机制,人们可以看到基于预期所显示的信号常常被误解。凯恩斯认为，当决定确切的名义值时，预期发挥着极其重要的作用。他批评新古典主义使不确定性被赋予了一个确定和可计算的简单形式，把不确定性转化成了风险，从而使不确定性降低到其本身可以计算的地位。他的整个经济周期理论都建立在长期预期的不稳定性基础上。7、不确定性理论与现代宏观经济学的发展：不确定性与主流宏观经济理论：新古典综合派对凯恩斯主义的综合丢掉了凯恩斯关于不确定性问题的见解，这主要是凯恩斯对不确定性的强调使长期预期难以捉摸。弗里德曼的永久收入假设是建立在其消费函数理论基础之上的，他认为，在不确定条件下，由于消费函数不仅取决于利息率和效用状况，而且还取决于非人力资本和永久性收入的比率，因此，消费者难以了解在一定时期内所能获得的收入、利率等。希克斯也在其货币理论中，确定了风险因素对资产持有的重要影响，并认为运用统计中的大数定律能够减少投资风险和不确定性，即各自相互独立不相关的投资越多越分散,整体性风险就越小。不确定性与非主流宏观经济理论：在非主流后凯恩斯分析中，它的主要目标是完成凯恩斯革命未完成的内容，它所坚持的有效需求隐含着的是制度稀缺，而不是现代经济学所倡导的资源稀缺。该理论在方法论分析上的突出特点：一是重视源于马歇尔且深深根植于凯恩斯《通论》中的不确定性，并认为它是在历史时间进程中观察事物的一种内在固有的东西。二是以过程和演化为导向，强调经济系统的动态性和力的结构，这些制度和组织为资源的配置提供了基本的机制。奥地利学派的代表人物门格尔认为，抽象演绎法是研究理论经济学的基本方法，他先于凯恩斯提出了一种考虑到不确定性、非均衡及货币本质的货币理论,其价值论自始至终是主观的，并体现出高度的个人价值过程，对这种个人价值的抽象值，任何形式的概率度量既不适宜也不可能。8、疑惑：问题：不确定性原理如何产生？电磁波本身是否不确定？不确定性原理导致基态起伏，其能量从哪里来？不确定性原理是否意味着能量不守恒。解答：不确定原理导致的基态起伏，只是从微观上的观测来说的，在宏观上统计学的角度看，这些涨落会被平衡掉，并得到一个稳定的数值。不确定原理在定义上是指，一个微观粒子的位置和动量，或时间和能量，不可能同时精确测量。一个量测量越精确，则另一个量的不确定程度就越大。这个定理的本初是个实验观测的规律。因为你如果要观测一件物体，你需要先向物体打上某种光，然后肉眼或者观测仪器去探测这种光的反射，对吧。观察微观粒子也类似。你需要给微观粒子至少一个光子，来探测他们相互作用的结果。但是，光子是有波动性的。如果要测量得越精确，光子的波长越短，要求光子能量越高。如果光子能量比较高，那与粒子相互作用之后，粒子动能变化就比较大，速度就越不确定。所以位置和速度不可能同时无限精确，这就是不确定性原理的最本初的产生。注意，这里面提到的都是不确定度，而不是绝对值。即对于能量来说，有AEAT^h/2n，其中△£是能量不确定度，AT是时间不确定度。但是注意能量值是由E=E0±^E，组成的，而其中E0是确定的，八£不确定。所以可以这么讲，统计平均值是确定的，但是误差度会有大小。所以，宏观上统计上来讲，能量不会平白多出来，或者减少，只是细节上不确定性增加了，平均值还是稳定的。总结：不确定性不违背能量守恒，只是微观上的一些涨落而已，均值仍旧是确定参考文献[1].石文忠.空间数据与空间分析不确定性原理[M].科学出版社.2008.⑵.冯天瑾.智能学简史[M].科学出版社.2007..杨志民、刘广利.不确定性支持向量机原理及应用[M].科学出版社.2007..林育粱.岩土与结构工程中不确定性问题及其分析方法[M].科学出版社.2009..斯特里特曼、巴纳里杰、何小威.固态电子器件（第6版）[M].人民邮电出版社.2009..蔡自兴、徐光佑.人工智能及其应用[M].清华大学出版社.2010..张文修.不确定性推理原理[M].西安交通大学学术专著丛书.1996..史蒂芬.霍金.果壳中的宇宙[M].湖南科技出版社.2002..徐玖平、吴巍.多属性决策的理论方法[M].清华大学出版社.2007..刘宝碇.不确定性理论教程[M].清华大学出版社.2006.第二部分课程学习体会学习人工智能对本人的意义：通过这学期的学习，我对人工智能有了一定的感性认识，个人觉得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。人工智能的定义可以分为两部分，即“人工”和“智能”。“人工”比较好理解，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。关于什么是“智能”，就问题多多了。这涉及到其它诸如意识、自我、思维等等问题。人唯一了解的智能是人本身的智能，这是普遍认同的观点。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。关于人工智能一个大家比较容易接受的定义是这样的：人工智能是人造的智能是计算机科学、逻辑学、认知科学交叉形成的一门科学，简称AI。/r