《人工智能技术及应用》课件第1章人工智能概述

§1.1人工智能的定义及发展1.1.1人工智能的定义1956年

在美国汉诺斯镇召开Dartmouth会议，最早提出了“人工智能（ArtificialIntelligence）”这一单词。讨论的主题是利用机器模仿人类，使其能够具备人脑处理问题的能力，该年度也被称为“人工智能元年”。§1.1人工智能的定义及发展1.1.1人工智能的定义帕特里克·温斯顿教授：研究如何使计算机能够完成之前只有人类能做的工作。也就是说让计算机也能像人类那样感知、理解、预测、处理和解决问题。尼尔逊教授：人工智能是研究知识表示、知识获得和知识运用的学科，即让计算机也具有学习知识、使用知识和拓展知识的能力。§1.1人工智能的定义及发展1.1.1人工智能的定义（1）人工智能依靠模拟人类的视觉、听觉、触觉等准确感知外界刺激。（2）系统获取信息后能够像人一样独立地、理性地进行思考，完成理解、记忆、知识、判断、推理、证明、求解、设计、规划、决策、校验等一系列人类思维活动。（3）执行如人类一般智能化、创造性的动作，在有限条件和复杂环境下采取最正确的行动§1.1人工智能的定义及发展1.1.1人工智能的定义§1.1人工智能的定义及发展1.1.1人工智能的定义TOMMitchell、SteveMuggleton：用逻辑推理的方法研究人工智能，将人的认知与思维过程看成是一种符号运算，通过对逻辑符号的操作模拟人的智力活动。GeoffHinton、YoshuaBengio：建立了人工神经网络模型，将人脑神经元网络进行抽象，通过联结构建运算模型，以此模拟人脑工作机制。JohnHolland、HodLipson：基于生物进化理论，根据人类遗传学观点，利用“优胜劣汰、适者生存”的遗传算法搜索问题最优解，以获得最优解决方案。PeterHart、VladimirVapnik：主体与环境交互过程中产生智能行为，建立起主体与环境间的反馈模型，采用动作分解、并行处理的方法对非结构化的复杂环境进行求解。§1.1人工智能的定义及发展1.1.2人工智能的发展1950年，数学家图灵最早提出了用机器模拟人类计算和逻辑思维过程的观点，被誉为“人工智能之父”。§1.1人工智能的定义及发展1.1.1人工智能的定义人工智能第一次发展浪潮：1956年Dartmouth会议首次提出了“人工智能”的概念，人工智能开始进入人们的视野。人工智能第二次发展浪潮：以联结主义流派的盛行为标志，科学家通过对人脑神经元网络抽象而建立起人工神经网络模型，通过模拟人类大脑神经网络感知、记忆和思维能力，实现对信息的传递、加工和处理。人工智能第三次发展浪潮：深度学习（DeepLearning,DL）的兴起。§1.1人工智能的定义及发展1.1.3人工智能的争议霍金认为人工智能是人类最大竞争者，人类或将处于竞争劣势，甚至成为最后的失败者，由此构成对人类社会的极大威胁。§1.1人工智能的定义及发展1.1.1人工智能的定义2016年和2017年，AlphaGo相继打败了围棋世界冠军李世石和柯洁。§1.1人工智能的定义及发展1.1.1人工智能的定义§1.1人工智能的定义及发展1.1.3人工智能的争议反对者：AI技术剥夺了人类的工作机会，造成一些企业，特别是制造业的大批工人被解雇，可能造成严重的社会问题。支持者：人工智能推动了社会的进步与发展。原本需要耗费大量人力的工作，现在只需一台机器即可实现；人工智能可替代人类完成高危、恶劣环境下的任务需求；在改善生活质量、提高生产效率、优化技术体系、促进产业转型等方面做出了巨大贡献。§1.1人工智能的定义及发展1.1.3人工智能的争议中国在2017年发布了《新一代人工智能发展规划》，要求对人工智能在部分领域初步建立伦理规范和政策法规。§1.2人工智能的应用1.2.1早期人工智能技术的应用1936年，图灵创立“图灵机模型”1943年，麦卡锡和皮茨发明人工神经网络模型1950年，香农发表有关计算机下棋的论文1952年，塞缪尔开发第一套计算机下棋程序1955年，纽厄尔开发LogicTheorist程序用于数学定理证明1956年，达特茅斯会议正式提出“人工智能”这一概念1961年，恩格尔伯格发明工业机器人Unimate1963年，詹姆斯•斯拉格开发的SAINT程序可解答微积分问题1965年，基于模式匹配原理的机器人ELIZA研发完成1972年，布坎南团队开发MYCIN专家系统用于细菌感染疾病的诊疗1973年，日本早稻田大学研发仿人机器人WABOT-11976年，雷伊·雷蒂研究团队开发语言识别系统HearsayI和Harpy1986年，恩斯特·迪曼斯研制完成首辆无人驾驶汽车1997年，IBM开发的“深蓝”击败了世界象棋冠军§1.2人工智能的应用1.2.2现代人工智能技术的应用百度无人驾驶汽车、讯飞翻译机2.0、阿里天猫精灵X1、支付宝刷脸支付§1.2人工智能的应用1.2.2现代人工智能技术的应用在工业4.0的大背景下，AI将与工业物联网、工业大数据、工业云服务相互集成，建立起工业人工智能系统。2017年，阿里云计算平台引入到保利协鑫生产线。德国西门子公司研发的双臂机器人，只需将人类需求告知与它，即可选取最佳方案完成指定任务。通用电气公司建成全球首个全数字化电力公司。§1.2人工智能的应用1.2.3未来人工智能技术的应用§1.3人工智能概述小结本章阐明了以下几个问题：1.人工智能的定义，随着AI技术的发展，其定义也在不断更新和完善。2.人工智能是一门多交叉学科，涉及多个研究领域。3.人工智能发展的