人工智能课件ppt

人工智能参考书目教材：

《人工神经网络理论,设计及应用

》

韩力群编著参考：《神经网络原理》SimonHaykin

著叶世伟译第一章绪论第二章基础知识第三章BP算法第四章ART网络第五章支持向量机OUTLINEWHAT？HISTORYFIELD绪论

Q1

Q2

Q3第一章绪论WHAT？（1）最初的人工智能的构想皇帝的“指南车”诸葛亮的“木牛流马”亚里士多德的形式逻辑“机器人”一词的来源WHAT？（2）

现代人工智能（ArtificialIntelligence，简称AI），起源于1956年美国的Dartmouth会议，在这次会议上第一次提出了“ArtificialIntelligence”这个词。

计算算计会议讨论的问题如何回答Canmachinethink?can——怎样的系统具有“智能”，或者说，如何判断一个系统具有智能？——图灵测试问题think——什么是“理解”？怎样才算是“理解”？——中文屋子问题machine——什么是“机器”？用蛋白质制造的生物体是否算“机器”？图灵测试测试目的区分人和计算机。测试方案设有一台计算机、一个人类志愿者和一个测试员各在一个房间里。测试员用键盘提问，并从屏幕观察被测试者的回答。为了达到目的，测试员可以提出任意的问题。作为被测试者，要努力说服测试者相信自己是人。程序故事罗杰·施安克设计的程序故事：1、一个人进入餐馆并订了一份汉堡，当汉堡端上来时发现被烘坏了，此人暴怒离开，没有付账或者留下消费。2、一个人进入餐馆并订了一份汉堡，当汉堡端上来后他非常喜欢，而且在离开前付了帐，留下消费给女服务员。中文屋子问题智能的体现是理解，但什么是“理解”？如果一个系统通过了图灵测试，那么它是否真正理解了问题？美国哲学家希尔勒提出否定意见希尔勒的中文屋子希尔勒认为：系统按照事先编好的字典和规则去理解故事和回答问题，并不是真正理解了故事。一个完全不懂中文的人在一个屋子里，人们向他提供一些字典和规则，然后通过窗口用中文向他提出一些问题，他可以通过查字典和运用规则来回答这些问题。希尔勒认为：即便是正确回答了问题，但他还是不懂中文，也就是说，他还是不懂这些中文问题，只是机械地运用字典和规则来回答问题。AI的本质问题研究如何制造出人造的智能机器或系统，来模拟人类智能活动的能力，以延伸人们智能的科学。HISTORY

第一阶段（40年代中～50年代末）神经元网络时代 双层网络

M-P模型、感知器模型等 问题：XOR问题不能解决XOR问题（异或问题）输入1输入2输出000011101110(0,0)(1,1)(0,1)(1,0)HISTORY

Minsky的著作：《Perceptions》（感知器）从理论上证明了二层神经元网络不可能解决XOR问题如果要求解XOR问题，神经元网络必须是3层或3层以上的结构对于3层或3层以上的神经元网络，难于找到一个通用的学习算法HISTORY

第二阶段（50年代中～60年代中）通用方法时代物理符号系统主要研究的问题：GPS、游戏、翻译等对问题的难度估计不足，陷入困境HISTORY

一个笑话（英俄翻译）：

Thespiritiswillingbutthefleshisweek.

（心有余而力不足）

Thevodkaisstrongbutmeatisrotten.

（伏特加酒虽然很浓，但肉是腐烂的）HISTORY

出现这样的错误的原因：

Spirit：

1）精神

2）烈性酒结论： 必须理解才能翻译，而理解需要知识HISTORY

第三阶段（60年代中～80年代初）知识工程时代专家系统知识工程知识工程席卷全球各国发展计划：美国星球大战计划英国ALVEY计划法国UNIKA计划日本五代机计划中国“863”计划HISTORY

第四阶段（80年代中～90年代初）新的神经元网络时代BP网（算法），解决了多层网的学习问题Hopfield网，成功求解了旅行商问题存在问题：理论依据解决大规模问题的能力HISTORY

第五阶段（90年代初～现在）海量信息处理与网络时代网络给AI带来无限的机会知识发现与数据挖掘网络信息检索与挖掘AI走向实用化HISTORY

搜索技术知识表示规划方法机器学习认知科学ＦＩＥＬＤ自然语言理解与机器翻译专家系统与知识工程定理证明博弈机器人数据挖掘与知识发现ＦＩＥＬＤ网络信息检索与挖掘多Agent系统复杂系统足球机器人人机交互技术ＦＩＥＬＤ下面介绍图灵和几位获得图灵奖的人工智能大师历史上的人工智能大师阿伦•图灵

（AlanTuring） 计算机科学理论的创始人1912年出生于英国伦敦，1954年去世1936年发表论文“论可计算数及其在判定问题中的应用”，提出图灵机理论1950年发表论文“计算机与智能”，阐述了计算机可以具有智能的想法，提出图灵测试1966年为纪念图灵的杰出贡献，ACM设立图灵奖阿伦•图灵（AlanTuring）马文•明斯基

（MarnivLeeMinsky） 人工智能之父 框架理论的创立者 首位获得图灵奖的人工智能学者1927年出生于美国纽约1951年提出思维如何萌发并形成的基本理论1956年达特茅斯会议的发起人之一1958年在MIT创建世界上第一个AI实验室1969年获得图灵奖1975年首创框架理论马文•明斯基

（MarnivLeeMinsky）约翰•麦卡锡

（JohnMcCarthy）人工智能之父LISP语言的发明人首次提出AI的概念1927年出生于美国波士顿1956年发起达特茅斯会议，并提出“人工智能”的概念1958年与明斯基一起创建世界上第一个人工智能实验室发明α－β剪枝算法1959年开发LISP语言开创逻辑程序研究，用于程序验证和自动程序设计1971年获得图灵奖约翰•麦卡锡

（JohnMcCarthy）赫伯特•西蒙

（HerbertA.Simon）符号主义学派的创始人爱好广泛的全能科学家中国科学院外籍院士1916年出生于美国的威斯康辛州1943年在匹兹堡大学获政治学博士学位1969年因心理学方面的贡献获得杰出科学贡献奖1975年和他的学生艾伦•纽厄尔共同获得图灵奖1978年获得诺贝尔经济学奖1986年因行为学方面的成就获得美国全国科学家奖章赫伯特•西蒙(HerbertA.Simon）50年代至60年代初开发了世界上最早的启发式程序“逻辑理论家”LT，证明了《数学原理》第二章中的全部52个定理，开创了机器定理证明这一新的学科领域57年开发了IPL(InformationProcessingLanguage)语言，是最早的AI语言。60年开发了“通用问题求解系统”GPS66年开发了最早的下棋程序之一MATER70年发展与完善了语义网络的概念和方法70年代提出了“物理符号系统假说”70年代提出决策过程模型，成为DSS的核心内容赫伯特•西蒙(HerbertA.Simon）艾伦•纽厄尔（AllenNewell）符号主义学派的创始人之一西蒙的学生与同事1975年与西蒙同获图灵奖姚期智(AndrewYao)

2000年图灵奖获得者第一位华裔获奖者美国科学院院士中国科学院院士清华大学教授课后作业观看电影《AI》三、什么是人工神经网络

生物神经网络人类的大脑大约有1.4

1011个神经细胞，亦称为神经元。每个神经元有数以千计的通道同其它神经元广泛相互连接，形成复杂的生物神经网络。人工神经网络以数学和物理方法以及信息处理的角度对人脑神经网络进行抽象，并建立某种简化模型，就称为人工神经网络（ArtificialNeuralNetwork，缩写ANN