人工智能技術(shù)的定義范文

時(shí)間:2024-04-03 11:07:07

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人工智能技術(shù)的定義

篇1

【關(guān)鍵詞】人工智能;電氣自動(dòng)化控制;應(yīng)用

一、人工智能技術(shù)的定義及其技術(shù)特點(diǎn)

(1)人工智能技術(shù)是指通過(guò)計(jì)算機(jī)的算法對(duì)人腦控制人類(lèi)的活動(dòng)進(jìn)行技術(shù)模擬,發(fā)出與人類(lèi)行為相似的系統(tǒng)指令,從而能夠解決傳統(tǒng)學(xué)科難以解決的問(wèn)題。人工智能技術(shù)作為一門(mén)新興的學(xué)科,不僅包含數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)學(xué)等傳統(tǒng)學(xué)科,也包括了哲學(xué)、心理學(xué)、倫理學(xué)等學(xué)科。因此,人工智能技術(shù)可以說(shuō)是全面地模擬人腦,以期達(dá)到人腦控制下的行為反應(yīng),最終達(dá)到單純依靠機(jī)械來(lái)完成高危險(xiǎn)、復(fù)雜的工作。(2)人工智能最大的技術(shù)特點(diǎn)即為可以利用計(jì)算機(jī)模擬運(yùn)算來(lái)達(dá)到人腦思考的效果。與人腦思考相比,人工智能技術(shù)能夠更有效地進(jìn)行信息的采集、問(wèn)題的分析與處理,在這種優(yōu)勢(shì)的促進(jìn)下,復(fù)雜的腦力活動(dòng)將逐漸被計(jì)算機(jī)的智能運(yùn)算所代替。通過(guò)這種方式,可以極大的減少人力勞動(dòng)與人力成本的資源投入,同時(shí)提高工作效率,實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化配置,最終提高生產(chǎn)力的發(fā)展水平。

二、人工智能在電氣自動(dòng)化控制中的應(yīng)用

如何保證電氣設(shè)備有條不紊地運(yùn)轉(zhuǎn)一直是電氣自動(dòng)化領(lǐng)域中亟須解決的問(wèn)題,然而這個(gè)問(wèn)題本身具有極大的復(fù)雜性,電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域中的人才培養(yǎng)十分不宜且后備力量嚴(yán)重不足。而人工智能技術(shù)的出現(xiàn)則有效的緩解了人才缺乏的壓力,通過(guò)計(jì)算機(jī)的智能運(yùn)算,可以有效的代替人腦對(duì)電氣產(chǎn)品進(jìn)行設(shè)計(jì),而且當(dāng)電氣自動(dòng)化工作過(guò)程中出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),計(jì)算機(jī)也會(huì)及時(shí)做出反應(yīng)。在電氣自動(dòng)化控制領(lǐng)域中實(shí)施人工智能技術(shù),可以有效的降低生產(chǎn)成本,實(shí)現(xiàn)電氣系統(tǒng)控制下生產(chǎn)結(jié)構(gòu)的優(yōu)化。(1)電氣類(lèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí),人工智能可以對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。由于傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方式在前期會(huì)有一個(gè)漫長(zhǎng)的產(chǎn)品試驗(yàn)過(guò)程,需通過(guò)歸納法得到相關(guān)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)后再由產(chǎn)品設(shè)計(jì)師進(jìn)行手工完成,而這一過(guò)程很難達(dá)到產(chǎn)品預(yù)期的效果,且前期的試驗(yàn)與后期的制作方式都需要投入大量的人力物力與財(cái)力,所以,這樣的生產(chǎn)方式顯然不適用于當(dāng)今社會(huì)科技快速發(fā)展的需要。人工智能技術(shù)的加入極大的改善了這種情況,優(yōu)化了產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程。首先,CAD等電腦設(shè)計(jì)系統(tǒng)軟件的出現(xiàn),輔助人們進(jìn)行前期產(chǎn)品的試驗(yàn),由于計(jì)算機(jī)相比于人腦具有準(zhǔn)確率高、運(yùn)算快速等特點(diǎn),因此這一前期的試驗(yàn)周期得到了極大的縮短。(2)面對(duì)電氣自動(dòng)化控制過(guò)程中出現(xiàn)的故障與事故,人工智能技術(shù)可以及時(shí)預(yù)防與解決問(wèn)題。人工智能技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展則有效地改善了這種情況,特別是處理在變壓器、發(fā)動(dòng)機(jī)等問(wèn)題上,人工智能技術(shù)的表現(xiàn)尤為突出。例如,如果變壓器工作不暢,出現(xiàn)故障時(shí),早期的解決方法一般是先對(duì)變壓器產(chǎn)生的氣體進(jìn)行收集、提取,然后分析得到的氣體,最后根據(jù)分析得出的結(jié)論來(lái)判斷故障出現(xiàn)的原因。這種方法不僅耗費(fèi)大量人力與財(cái)力,最重要的是分析問(wèn)題的周期相當(dāng)長(zhǎng),此外,這種解決方法并不能保持一個(gè)較高的準(zhǔn)確率,一旦出現(xiàn)不到位的診斷,后果不堪設(shè)想。人工智能技術(shù)則不會(huì)出現(xiàn)這種問(wèn)題,計(jì)算機(jī)會(huì)根據(jù)專(zhuān)家的技術(shù)指導(dǎo)與平常機(jī)器故障的樣本收集,對(duì)所產(chǎn)生的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)有效的分析,最終生成解決方案,不僅可以提高分析問(wèn)題的準(zhǔn)確率,也可以縮短分析問(wèn)題的周期,全面的提高處理問(wèn)題的效率。(3)人工智能技術(shù)可以簡(jiǎn)化電氣自動(dòng)化的控制流程。電氣自動(dòng)化領(lǐng)域的操作流程非常的繁瑣,對(duì)于操作的步驟要求也非常嚴(yán)格,一旦出現(xiàn)細(xì)微的操作問(wèn)題,則可能引起嚴(yán)重的機(jī)器故障發(fā)生,并造成無(wú)法估量的損失。如何保證電氣設(shè)備能夠有效穩(wěn)定的運(yùn)作,并在控制過(guò)程中盡量實(shí)現(xiàn)操作的簡(jiǎn)單化、程序化是每個(gè)研究人員關(guān)心的難題。人工智能技術(shù)的出現(xiàn)與發(fā)展有效的解決了這個(gè)難題,通過(guò)對(duì)日常資料的儲(chǔ)存與分析,可以在機(jī)器發(fā)生事故時(shí)采取有效及時(shí)的措施,最大程度上保證社會(huì)的和諧發(fā)展。此外,人工智能技術(shù)通過(guò)對(duì)電氣設(shè)備的遠(yuǎn)端操控,實(shí)現(xiàn)了控制流程的簡(jiǎn)單化、程序化,方便技術(shù)人員對(duì)電氣設(shè)備進(jìn)行定期的檢查與維修,節(jié)約時(shí)間的同時(shí),也降低運(yùn)行成本。

三、總結(jié)

計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了人工智能技術(shù)的不斷創(chuàng)新與發(fā)展,這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)在社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域中起到了極大的作用,方便了人們的生活,并不斷促進(jìn)社會(huì)進(jìn)步。電氣自動(dòng)化控制行業(yè)與居民的安定生活、社會(huì)的和諧發(fā)展息息相關(guān),因此更應(yīng)大力發(fā)展人工智能技術(shù)。本文主要闡述了人工智能技術(shù)的定義特點(diǎn)以及在電氣自動(dòng)化控制中的具體應(yīng)用,希望能為我國(guó)的電氣設(shè)備的發(fā)展上提供幫助。

參 考 文 獻(xiàn)

[1]朱子龍.人工智能技術(shù)在電氣自動(dòng)化控制中的運(yùn)用探討[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用.2012(7)

篇2

關(guān)鍵詞:關(guān)鍵詞:人工智能;應(yīng)用領(lǐng)域;發(fā)展趨勢(shì)

中途分類(lèi)號(hào):TP39    文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A     文章編號(hào):

引言:

計(jì)算機(jī)學(xué)科的一個(gè)重要分支就是人工智能,它與基因工程、納米科學(xué)被列為二十一世紀(jì)三大尖端技術(shù)、同時(shí)人工智能是一門(mén)匯集了多種學(xué)科相互滲透發(fā)展起來(lái)的交叉學(xué)科。對(duì)于人工智能的定義,至今尚未統(tǒng)一,美國(guó)斯坦福大學(xué)人工智能研究中心尼爾遜教授認(rèn)為:人工智能是關(guān)于知識(shí)的學(xué)科——怎樣表示知識(shí)以及怎樣獲得知識(shí)并使用知識(shí)的科學(xué);麻省理工學(xué)院的溫斯頓教授認(rèn)為:人工智能就是研究如何使計(jì)算機(jī)去做過(guò)去只有人才能做的智能工作。除此之外,還有很多種不同的觀點(diǎn),但這些說(shuō)法都形象地反映了人工智能學(xué)科的基本內(nèi)容和核心思想,那就是:人工智能是研究如何用人工的方法在計(jì)算機(jī)上模擬、實(shí)現(xiàn)和擴(kuò)展人類(lèi)智能的一門(mén)科學(xué)與技術(shù)。

1. 人工智能技術(shù)的發(fā)展

人工智能((Artificial Intelligence)從上世紀(jì)50年展到現(xiàn)在,有也有低迷的時(shí)期。研究的方法和研究的態(tài)度也有多種,不管是何觀點(diǎn),它們都推動(dòng)著人工智能技術(shù)的發(fā)展。今天人工智能技術(shù)已滲透到人類(lèi)生活的方方面面,實(shí)實(shí)在在的影響著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展。

2. 人工智能技術(shù)的應(yīng)用

我們可以看到,當(dāng)今社會(huì)很多領(lǐng)域的各種技術(shù)的發(fā)展都涉及到了人工智能技術(shù)。下面就人工智能的幾種典型應(yīng)用做如下探討:

2.1人工智能應(yīng)用之問(wèn)題的求解

人工智能中的問(wèn)題解求,就是如何讓機(jī)器去解決人類(lèi)會(huì)遇到的問(wèn)題,如何根據(jù)某一具體問(wèn)題找到思考問(wèn)題并解決這個(gè)問(wèn)題的方法。目前,人工智能技術(shù)已經(jīng)可以通過(guò)計(jì)算機(jī)程序解決了如何考慮要解決的問(wèn)題,并能尋求較為準(zhǔn)確的解決方案。

2.2人工智能應(yīng)用之邏輯的推理與定理的證明

人工智能研究中最持久的探究領(lǐng)域之一就是邏輯推理。有關(guān)定理的證明就是讓機(jī)器證明非數(shù)值性的真假。其中比較重要的是,通過(guò)找到合理、準(zhǔn)確的方法,集中注意力在大型數(shù)據(jù)庫(kù)中的有效事實(shí),關(guān)注可信度證明,并在出現(xiàn)新信息時(shí)適時(shí)修改這些證明。

2.3人工智能應(yīng)用之自然語(yǔ)言的處理

智能的另一表現(xiàn)就是進(jìn)行自然語(yǔ)言的交流,自然語(yǔ)言處理就是讓機(jī)器與人類(lèi)進(jìn)行無(wú)阻礙的溝通,這正是人工智能技術(shù)應(yīng)用于實(shí)際領(lǐng)域的典型范例。目前此領(lǐng)域的主要研究?jī)?nèi)容是:如何利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)以主題和對(duì)話情境為基礎(chǔ),生成和理解自然語(yǔ)言。

2.4人工智能應(yīng)用之模式的識(shí)別

如何使機(jī)器具有感知能力也是智能的表現(xiàn)。模式的識(shí)別是利用人工智能技術(shù)開(kāi)發(fā)智能機(jī)器的關(guān)鍵,主要是通過(guò)計(jì)算機(jī)用數(shù)學(xué)技術(shù)方法來(lái)研究模式的自動(dòng)處理和判讀,讓計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)“看見(jiàn)”,“聽(tīng)見(jiàn)”等功能。計(jì)算機(jī)模式識(shí)別的主要特點(diǎn)是速度快,準(zhǔn)確率高,效率高,計(jì)算機(jī)模式識(shí)別也為人類(lèi)認(rèn)識(shí)自身智能提供了有利幫助。

2.5人工智能應(yīng)用之智能信息的檢索技術(shù)

在科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的今天,人類(lèi)已進(jìn)入了“知識(shí)爆炸”的時(shí)代。傳統(tǒng)檢索系統(tǒng)已經(jīng)滿不足了對(duì)如今如此數(shù)量巨大以及種類(lèi)繁多的文獻(xiàn)檢索要求。人工智能科技持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的重要前提就是智能檢索模塊,可以說(shuō),智能信息的檢索技術(shù)的運(yùn)用勢(shì)在必行。

2.6人工智能應(yīng)用之專(zhuān)家系統(tǒng)

我們常說(shuō)的專(zhuān)家系統(tǒng)就是指從人類(lèi)專(zhuān)家那里獲取的知識(shí),并用來(lái)解決只有專(zhuān)家才能解決的疑難問(wèn)題。這是一種基于知識(shí)的系統(tǒng),從而也被稱(chēng)為知識(shí)基系統(tǒng)。專(zhuān)家系統(tǒng)是人工智能技術(shù)中研究最活躍,最有成效的一個(gè)領(lǐng)域。現(xiàn)在的專(zhuān)家系統(tǒng)尤其特殊的模仿了專(zhuān)家在處理故障時(shí)的思維方式,其水平有時(shí)甚至可以超過(guò)人類(lèi)專(zhuān)家的水平。

2.7人工智能應(yīng)用之機(jī)器人學(xué)

機(jī)器人對(duì)我們并不陌生,已在多個(gè)領(lǐng)域獲得了越來(lái)越普遍的應(yīng)用,諸如農(nóng)業(yè)、工業(yè)、商業(yè)、旅游業(yè)、航空和海洋等。那么,機(jī)器人學(xué)所研究的問(wèn)題主要包括從機(jī)器人手臂的最佳移動(dòng)到實(shí)現(xiàn)機(jī)器人目標(biāo)的動(dòng)作序列的規(guī)劃方法。機(jī)器人和機(jī)器人學(xué)的研究對(duì)人工智能思想的發(fā)展都起到了促進(jìn)作用。

3. 人工智能技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)

科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,但技術(shù)的發(fā)展往往是遠(yuǎn)遠(yuǎn)超越我們的想象。就目前的一些前瞻性研究可以看出,未來(lái)人工智能技術(shù)的發(fā)展有如下幾大趨勢(shì):

3.1問(wèn)題求解

問(wèn)題求解一般包括兩種,一種是指解決管理活動(dòng)中由于意外引起的非預(yù)期效應(yīng)或與預(yù)期效應(yīng)之間的偏差。正在逐漸發(fā)展成為搜索和問(wèn)題歸約這類(lèi)人工智能的基本技術(shù);另一種問(wèn)題的求解程序,是把各種數(shù)學(xué)公式符號(hào)匯編在一起。其性能已達(dá)到非常高的水平,并正在被許多工程師和科學(xué)家應(yīng)用,甚至還有些程序能夠用經(jīng)驗(yàn)來(lái)改善其性能。

3.2機(jī)器學(xué)習(xí)

人工智能研究的核心課題之一就是機(jī)器學(xué)習(xí)。我們知道學(xué)習(xí)是人類(lèi)智能的重要特征,那么機(jī)器學(xué)習(xí)就是指機(jī)器自動(dòng)獲取知識(shí)的過(guò)程。機(jī)器學(xué)習(xí)是機(jī)器獲取知識(shí)的根本途徑,也是機(jī)器智能的重要標(biāo)志。計(jì)算機(jī)的機(jī)器學(xué)習(xí)主要研究?jī)?nèi)容為如何讓計(jì)算機(jī)模擬或?qū)崿F(xiàn)人類(lèi)的學(xué)習(xí)能力。今后機(jī)器學(xué)習(xí)的研究主要是研究人腦思維的過(guò)程、人類(lèi)學(xué)習(xí)的機(jī)理等。

3.3模式識(shí)別

用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)模式(文字、聲音、人物、物體等)的自動(dòng)識(shí)別,彌補(bǔ)計(jì)算機(jī)對(duì)外部世界感知能力低下的缺陷,使計(jì)算機(jī)能夠通過(guò)感官接受外界信息,識(shí)別和理解周?chē)h(huán)境。依然是人工智能技術(shù)今后研究的重要方向。因?yàn)槟J阶R(shí)別能為人類(lèi)認(rèn)識(shí)自身智能提供線索,也是開(kāi)發(fā)智能機(jī)器的一個(gè)最關(guān)鍵的突破口。目前計(jì)算機(jī)模式識(shí)別系統(tǒng)的研究熱點(diǎn)主要為三維景物、活動(dòng)目標(biāo)的識(shí)別和分析方面。傳統(tǒng)的用統(tǒng)計(jì)模式和結(jié)構(gòu)模式的識(shí)別方法將會(huì)被近年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的模糊數(shù)學(xué)模式、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式的方法逐漸取代,特別是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法在模式識(shí)別中取得較大進(jìn)展。

3.4專(zhuān)家系統(tǒng)

專(zhuān)家系統(tǒng)是根據(jù)某領(lǐng)域中一個(gè)或多個(gè)專(zhuān)家提供的知識(shí)或經(jīng)驗(yàn),進(jìn)行推理和判斷,模擬人類(lèi)專(zhuān)家的決策過(guò)程,以便解決那些需要人類(lèi)專(zhuān)家處理的復(fù)雜問(wèn)題的智能軟件,它是一個(gè)具有大量的專(zhuān)門(mén)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的程序系統(tǒng)。目前各種專(zhuān)家系統(tǒng)已遍布各個(gè)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域,因此專(zhuān)家系統(tǒng)還將是人工智能應(yīng)用研究最廣泛和最活躍的應(yīng)用領(lǐng)域之一。

3.5人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),常被簡(jiǎn)稱(chēng)為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或類(lèi)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。是未來(lái)人工智能應(yīng)用的新領(lǐng)域,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是指由大量處理單元(神經(jīng)元)互連而成的網(wǎng)絡(luò)。人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有很強(qiáng)的自學(xué)習(xí)能力,主要擅長(zhǎng)處理復(fù)雜的多維的非線 性問(wèn)題,不但可以解決定量的問(wèn)題,還可以解決定性的問(wèn)題,同時(shí)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)還具有大規(guī)模并行處理和分布的信息存儲(chǔ)能力?;蛟S未來(lái)智能計(jì)算機(jī)的構(gòu)成可能就是作為主機(jī)的馮•諾依曼型機(jī)與作為智能外圍的人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合。

4. 結(jié)論語(yǔ)

人工智能的基本思想已經(jīng)在許多領(lǐng)域中得到應(yīng)用,對(duì)于人工智能技術(shù)未來(lái)的發(fā)展還有很多未知的可能,但無(wú)論如何發(fā)展都將推動(dòng)人類(lèi)在科學(xué)與生活領(lǐng)域的發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

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篇3

關(guān)鍵詞:人工智能計(jì)算機(jī)技術(shù)

一、人工智能的定義

“人工智能”(ArtificialIntelligence)一詞最初是在1956年Dartmouth學(xué)會(huì)上提出的。人工智能是指研究、開(kāi)發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門(mén)新的技術(shù)科學(xué)。人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支,它企圖了解智能的實(shí)質(zhì),并生產(chǎn)出一種新的能以人類(lèi)智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機(jī)器。目前能夠用來(lái)研究人工智能的主要物質(zhì)手段以及能夠?qū)崿F(xiàn)人工智能技術(shù)的機(jī)器就是計(jì)算機(jī),人工智能的發(fā)展歷史是和計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展史聯(lián)系在一起的。

人工智能理論進(jìn)入21世紀(jì),正醞釀著新的突破,人工智能的研究成果將能夠創(chuàng)造出更多更高級(jí)的智能“制品”,并使之在越來(lái)越多的領(lǐng)域超越人類(lèi)智能,人工智能將為發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)和改善人類(lèi)生活做出更大貢獻(xiàn)。

二、人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域

1.在管理系統(tǒng)中的應(yīng)用

(1)人工智能應(yīng)用于企業(yè)管理的意義主要不在于提高效率,而是用計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)人們非常需要做,但工業(yè)工程信息技術(shù)是靠人工卻做不了或是很難做到的事情。在《談?wù)勅斯ぶ悄茉谄髽I(yè)管理中的應(yīng)用》一文中劉玉然指出把人工智能應(yīng)用于企業(yè)管理中,以數(shù)據(jù)管理和處理為中心,圍繞企業(yè)的核心業(yè)務(wù)和主導(dǎo)流程建立若干個(gè)主題數(shù)據(jù)庫(kù),而所有的應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)該圍繞主題數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)建立和運(yùn)行。換句話說(shuō),就是將企業(yè)各部門(mén)的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)一集成管理,搭建人工智能的應(yīng)用平臺(tái),使之成為企業(yè)管理與決策中的關(guān)鍵因子。

(2)智能教學(xué)系統(tǒng)(ITS)是人工智能與教育結(jié)合的主要形式,也是今后教學(xué)系統(tǒng)的發(fā)展方向。信息技術(shù)的飛速發(fā)展以及新的教學(xué)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)模式的提出和不斷完善,推動(dòng)人們綜合運(yùn)用超媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)和人工智能技術(shù)區(qū)開(kāi)發(fā)新的教學(xué)系統(tǒng),計(jì)算機(jī)智能教學(xué)系統(tǒng)就是其中的典型代表。計(jì)算機(jī)智能教學(xué)系統(tǒng)包含學(xué)生模塊、教師模塊,體現(xiàn)了教學(xué)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的全部?jī)?nèi)容,擁有著不可比擬的優(yōu)勢(shì)和極大的吸引力。

2.在工程領(lǐng)域的應(yīng)用

(1)醫(yī)學(xué)專(zhuān)家系統(tǒng)是人工智能和專(zhuān)家系統(tǒng)理論和技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重要應(yīng)用,具有極大的科研和應(yīng)用價(jià)值,它可以幫助醫(yī)生解決復(fù)雜的醫(yī)學(xué)問(wèn)題,作為醫(yī)生診斷、治療的輔助工具。事實(shí)上,早在1982年,美國(guó)匹茲堡大學(xué)的Miller就發(fā)表了著名的作為內(nèi)科醫(yī)生咨詢(xún)的Internist2Ⅰ內(nèi)科計(jì)算機(jī)輔助診斷系統(tǒng)的研究成果,由此,掀起了醫(yī)學(xué)智能系統(tǒng)開(kāi)發(fā)與應(yīng)用的。目前,醫(yī)學(xué)智能系統(tǒng)已通過(guò)其在醫(yī)學(xué)影像方面的重要作用,從而應(yīng)用于內(nèi)科、骨科等多個(gè)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中,并在不斷發(fā)展完善中。

(2)地質(zhì)勘探、石油化工等領(lǐng)域是人工智能的主要作用發(fā)揮領(lǐng)地。1978年美國(guó)斯坦福國(guó)際研究所就研發(fā)制成礦藏勘探和評(píng)價(jià)專(zhuān)家系統(tǒng)“PROSPECTOR”,該系統(tǒng)用于勘探評(píng)價(jià)、區(qū)域資源估值和鉆井井位選擇等,是工業(yè)領(lǐng)域的首個(gè)人工智能專(zhuān)家系統(tǒng),其發(fā)現(xiàn)了一個(gè)鉬礦沉積,價(jià)值超過(guò)1億美元。

3.在技術(shù)研究中的應(yīng)用

(1)在超聲無(wú)損檢測(cè)(NDT)與無(wú)損評(píng)價(jià)(NDE)領(lǐng)域中,目前主要廣泛采用專(zhuān)家系統(tǒng)方法對(duì)超聲損傷(UT)中缺陷的性質(zhì)、形狀和大小進(jìn)行判斷和歸類(lèi);專(zhuān)家運(yùn)用超聲無(wú)損檢測(cè)儀器,以其高精度的運(yùn)算、控制和邏輯判斷力代替大量人的體力與腦力勞動(dòng),減少了任務(wù)因素造成的無(wú)擦,提高了檢測(cè)的可靠性,實(shí)現(xiàn)了超聲檢測(cè)和評(píng)價(jià)的自動(dòng)化、智能化。

(2)人工智能在電子技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用可謂由來(lái)已久。隨著網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的安全是我們關(guān)心的重點(diǎn),因此我們必須在傳統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的改進(jìn)和變更,大力發(fā)展數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、人工免疫技術(shù)等高效的AI技術(shù),開(kāi)發(fā)更高級(jí)AI通用和專(zhuān)用語(yǔ)言,和應(yīng)用環(huán)境以及開(kāi)發(fā)專(zhuān)用機(jī)器,而與人工智能技術(shù)則為我們提供了可能性。

三、人工智能的發(fā)展方向

1.專(zhuān)家系統(tǒng)是目前人工智能中最活躍、最有成效的一個(gè)研究領(lǐng)域,它是一種具有特定領(lǐng)域內(nèi)大量知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)的程序系統(tǒng)。近年來(lái),在“專(zhuān)家系統(tǒng)”或“知識(shí)工程”的研究中已出現(xiàn)了成功和有效應(yīng)用人工智能技術(shù)的趨勢(shì)。人類(lèi)專(zhuān)家由于具有豐富的知識(shí),所以才能達(dá)到優(yōu)異的解決問(wèn)題的能力。那么計(jì)算機(jī)程序如果能體現(xiàn)和應(yīng)用這些知識(shí),也應(yīng)該能解決人類(lèi)專(zhuān)家所解決的問(wèn)題,而且能幫助人類(lèi)專(zhuān)家發(fā)現(xiàn)推理過(guò)程中出現(xiàn)的差錯(cuò),現(xiàn)在這一點(diǎn)已被證實(shí)。

2.智能信息檢索技術(shù)的飛速發(fā)展。人工智能在網(wǎng)絡(luò)信息檢索中的應(yīng)用,主要表現(xiàn)在:(1)如何利用計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)模仿、延伸與擴(kuò)展人類(lèi)智能的理論、方法和技術(shù)。(2)由于網(wǎng)絡(luò)知識(shí)信息既包括規(guī)律性的知識(shí),如一般原理概念,也包括大量的經(jīng)驗(yàn)知識(shí)這些知識(shí)不可避免地帶有模糊性、隨機(jī)性、不可靠性等不確定性因素對(duì)其進(jìn)行推理,需要利用人工智能的研究成果。

3.SOAr是一種通用智能體系結(jié)構(gòu),其始終處在人工智能研究的前沿,已顯示出強(qiáng)大的問(wèn)題求解能力,它認(rèn)為機(jī)器人的開(kāi)發(fā)是人工智能應(yīng)用的重要領(lǐng)域。在它的研究中突出4個(gè)概念:(1)所處的境遇機(jī)器人不涉及抽象的描述,而是處在直接影響系統(tǒng)的行為的境地。(2)具體化機(jī)器人有軀干,有直接來(lái)自周?chē)澜绲慕?jīng)驗(yàn),他們的感官起作用后會(huì)有反饋。(3)智能的來(lái)源不僅僅是限于計(jì)算裝置,也是由于與周?chē)M(jìn)行交互的動(dòng)態(tài)決定。(4)浮現(xiàn)從系統(tǒng)與周?chē)澜绲慕换ヒ约坝袝r(shí)候系統(tǒng)的部件間的交互浮現(xiàn)出智能。目前,國(guó)內(nèi)外不少學(xué)者都對(duì)機(jī)器人足球系統(tǒng)頗感興趣,足球機(jī)器人涉及機(jī)器人學(xué)、人工智能以及人工生命、智能控制等多個(gè)領(lǐng)域。足球機(jī)器人系統(tǒng)本身既是一個(gè)典型的多智能體系統(tǒng),是一個(gè)多機(jī)器人協(xié)作自治系統(tǒng),同時(shí)又為它們的理論研究和模型測(cè)試提供一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

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關(guān)鍵詞;人工智能;物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用;互聯(lián)網(wǎng)

中圖分類(lèi)號(hào):TP393 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-3044(2016)30-0194-02

目前,物聯(lián)網(wǎng)的定義已經(jīng)從傳感器網(wǎng)絡(luò)逐漸發(fā)展到萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代。隨著萬(wàn)物互聯(lián)時(shí)代的發(fā)展和信息量的逐步擴(kuò)大,對(duì)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備、信息和數(shù)據(jù)的處理、監(jiān)控和分析將面臨很大的問(wèn)題?;谖锫?lián)網(wǎng)應(yīng)用的這些實(shí)際問(wèn)題就需要開(kāi)發(fā)一項(xiàng)核心技術(shù)。能夠解決傳統(tǒng)通信技術(shù)所擅長(zhǎng)問(wèn)題的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步解決在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題。人工智能相關(guān)技術(shù)就是基于通信技術(shù)的研發(fā)基礎(chǔ)上對(duì)物聯(lián)網(wǎng)及其他網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)在驅(qū)動(dòng)力進(jìn)行改善。人工智能相關(guān)軟件的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用為物聯(lián)網(wǎng)提供了極大的網(wǎng)絡(luò)能力、計(jì)算能力和存儲(chǔ)能力。使網(wǎng)絡(luò)具有獨(dú)特的靈活性和運(yùn)維性。本文就對(duì)面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的人工智能相關(guān)技術(shù)的概念及應(yīng)用情況做以下分析。

1 關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的概念及物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用發(fā)展

物聯(lián)網(wǎng)泛指無(wú)處不在的末端設(shè)備和設(shè)施,通過(guò)無(wú)線或有線的通訊網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通、應(yīng)用大集成和基于云計(jì)算的SaaS營(yíng)運(yùn)模式等,在內(nèi)網(wǎng)、專(zhuān)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境下采用適當(dāng)?shù)男畔踩U蠙C(jī)制,提供安全可控以及個(gè)性化的實(shí)時(shí)在線監(jiān)測(cè)、定位追溯、報(bào)警聯(lián)動(dòng)、調(diào)度指揮、運(yùn)城監(jiān)控和決策支持等等服務(wù)功能。以實(shí)現(xiàn)對(duì)萬(wàn)物的高效、節(jié)能和安全環(huán)保的管控一體化模式。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是通過(guò)射頻識(shí)別、紅外感應(yīng)器、全球定位系統(tǒng)、激光掃器等信息傳感設(shè)備按照約定協(xié)議將任何物品和互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行連接,通過(guò)信息交換和通信的方式實(shí)現(xiàn)智能化識(shí)別、定位、追蹤、監(jiān)控和管理的一種網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用在中國(guó)受到了極大的關(guān)注和重視,在網(wǎng)絡(luò)迅速發(fā)展的未來(lái)世界中物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用也將得到進(jìn)一步的開(kāi)發(fā)和廣泛應(yīng)用。

2人工智能的概念和相P技術(shù)分析

通俗講,人工智能使對(duì)人的意識(shí)、思維的信息過(guò)程進(jìn)行模擬,使基于人的思維而逐漸超越人的能力的一種概念。用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論和技術(shù)。人工智能是模擬人類(lèi)智能方式以作出相應(yīng)反應(yīng)動(dòng)作的智能機(jī)器,在實(shí)際生活中我們可以認(rèn)識(shí)到的有機(jī)器人、語(yǔ)音識(shí)別、圖像識(shí)別、自然語(yǔ)言識(shí)別和專(zhuān)家系統(tǒng)等等。人工智能的最終研究目標(biāo)就是能夠讓機(jī)器勝任一些通常需要人類(lèi)智能才能實(shí)現(xiàn)的復(fù)雜工作。人工智能在計(jì)算機(jī)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,并在機(jī)器人、經(jīng)濟(jì)政治決策、控制系統(tǒng)和仿真系統(tǒng)中得以應(yīng)用。

人工智能技術(shù)主要包括智能化的問(wèn)題求解、邏輯推理和定理證明、自然語(yǔ)言處理、智能信息檢索技術(shù)和專(zhuān)家系統(tǒng)等等方面的應(yīng)用技術(shù)。而人工智能技術(shù)的核心基礎(chǔ)就是對(duì)自然語(yǔ)言的處理技術(shù),也稱(chēng)之為自然語(yǔ)言理解技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)的開(kāi)發(fā)和研究是人工智能能夠在實(shí)踐中得到應(yīng)用和推廣的基礎(chǔ)。自然語(yǔ)言處理技術(shù)包括語(yǔ)義理解、機(jī)器翻譯、語(yǔ)音識(shí)別、語(yǔ)音合成等。其中語(yǔ)音識(shí)別和語(yǔ)義理解的技術(shù)在現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)科技的飛速進(jìn)步和發(fā)展中得到了更深層次的開(kāi)發(fā)和利用。在語(yǔ)義理解技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用的基礎(chǔ)之上,相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域?qū)χ悄苷Z(yǔ)音識(shí)別技術(shù)加強(qiáng)投入研發(fā)和應(yīng)用,時(shí)智能語(yǔ)音識(shí)別系統(tǒng)在應(yīng)用中得到廣泛的提升和認(rèn)可,并為通訊信息的識(shí)別、應(yīng)用和處理奠定了基礎(chǔ),成為信息網(wǎng)絡(luò)時(shí)展的重要核心技術(shù)。

3物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與人工智能相結(jié)合的技術(shù)分析

基于對(duì)物聯(lián)網(wǎng)概念的了解以及對(duì)人工智能相關(guān)技術(shù)的分析,將人工智能相關(guān)技術(shù)應(yīng)用到物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域,可以有效加強(qiáng)其內(nèi)部驅(qū)動(dòng)力和信息處理能力。物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與人工智能相結(jié)合的技術(shù)有以下幾種。

3.1物聯(lián)網(wǎng)的核心關(guān)鍵技術(shù)

基于物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用范圍和技術(shù)應(yīng)用概念,物聯(lián)網(wǎng)的核心關(guān)鍵技術(shù)包括RFID技術(shù)、傳感器技術(shù)、無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人工智能技術(shù)、云計(jì)算技術(shù)等。RFID技術(shù)主要是實(shí)現(xiàn)物品的自動(dòng)識(shí)別功能。傳感器技術(shù)主要是負(fù)責(zé)接收物品的識(shí)別信息和內(nèi)容,對(duì)信息進(jìn)行處理和識(shí)別等活動(dòng)。無(wú)線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)即包括遠(yuǎn)距離無(wú)線連接全球語(yǔ)音和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò),也包括近距離的藍(lán)牙技術(shù)和紅外線技術(shù)。人工智能技術(shù)是研究使用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人的某些思維過(guò)程和智能行為的技術(shù)。主要負(fù)責(zé)將物品的識(shí)別信息內(nèi)容進(jìn)行智能分析實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)自動(dòng)處理技術(shù)。而云計(jì)算激素則是對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的海量信息進(jìn)行存儲(chǔ)和計(jì)算的應(yīng)用技術(shù)。

3.2基于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的人工智能發(fā)展技術(shù)

基于物聯(lián)網(wǎng)的相關(guān)核心技術(shù),隨著科技的進(jìn)步和人類(lèi)思維模式的發(fā)展,人類(lèi)對(duì)于未來(lái)的構(gòu)想也指引者人類(lèi)社會(huì)科技和文明的迅速發(fā)展。針對(duì)于物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的人工智能未來(lái)發(fā)展的技術(shù),包括自動(dòng)駕駛技術(shù)、3D全息投影技術(shù)和視網(wǎng)膜屏幕技術(shù)等等。這些技術(shù)在深度的研發(fā)和初步實(shí)踐的基礎(chǔ)上,對(duì)人工智能相關(guān)技術(shù)做了相應(yīng)的完善和提升,將智能語(yǔ)音識(shí)別、視覺(jué)識(shí)別和智能操作技術(shù)都做了進(jìn)一步改善,在原有智能操作的基礎(chǔ)上將整體變得更加自動(dòng)化和智能化。這些人工智能技術(shù)也是和物聯(lián)網(wǎng)緊密結(jié)合的應(yīng)用技術(shù)。

1)自動(dòng)駕駛技術(shù)的結(jié)構(gòu)包括視頻攝像頭、雷達(dá)傳感器和激光測(cè)距器等,這些設(shè)備能夠?qū)χ車(chē)慕煌ㄇ闆r進(jìn)行全面了解,通過(guò)地圖對(duì)道路進(jìn)行智能導(dǎo)航,通過(guò)谷歌的數(shù)據(jù)中心來(lái)處理和識(shí)別汽車(chē)收集的大量信息,通過(guò)對(duì)信息識(shí)別和分析,對(duì)道路進(jìn)行精準(zhǔn)導(dǎo)航,從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)駕駛的目的。汽車(chē)的自動(dòng)駕駛技術(shù)也是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)應(yīng)用之一。盡管這項(xiàng)技術(shù)還正在初步實(shí)驗(yàn)階段,但也展示了人類(lèi)智能和計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合的交通方式對(duì)社會(huì)發(fā)展的積極作用。

2)3D全息投影技術(shù);3D全息投影是一種利用干涉和衍射原理記錄并再現(xiàn)物體真實(shí)的三維圖像,體驗(yàn)者無(wú)需佩戴3D眼睛就可以立體的虛擬任務(wù)。3S動(dòng)漫正式利用這種全新的技術(shù)改變了人們對(duì)傳統(tǒng)舞臺(tái)的聲光電技術(shù)的審美態(tài)度。3D全息立體投影技術(shù)是將不同角度影像投影到進(jìn)口的MP全息投影膜上,以各種角度呈現(xiàn)立體觀影效果。此技術(shù)的應(yīng)用主要是汽車(chē)服裝會(huì)、舞臺(tái)節(jié)目、互動(dòng)、酒吧娛樂(lè)、場(chǎng)所互動(dòng)投影等等。這項(xiàng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)將智能化更加貼近實(shí)際生活。讓我們突破傳統(tǒng)的視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)模式,接收未來(lái)更加智能化和多元化的技術(shù)創(chuàng)新。

3)視網(wǎng)膜屏幕技術(shù);視網(wǎng)膜屏幕是一種具備超高像素密度的液晶屏,可以將960×640的分辨率壓縮到一個(gè)3.5英寸的顯示屏內(nèi)。使屏幕像素高達(dá)326像素/英寸。已經(jīng)超越了人類(lèi)肉眼的辨別極限。此技術(shù)的應(yīng)用更加提升了人們對(duì)品質(zhì)的需求。這也是人工智能技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的發(fā)展應(yīng)用前景。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,在網(wǎng)絡(luò)時(shí)代,人工智能技術(shù)的發(fā)展得到了更大的擴(kuò)展空間,在技術(shù)提升和新思路開(kāi)發(fā)的過(guò)程中,人工智能的相關(guān)技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的應(yīng)用和實(shí)踐成為提升人工智能技術(shù),改善未來(lái)智能化應(yīng)用的重要依據(jù)。人工智能將物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)融合的大數(shù)據(jù)進(jìn)行智能化分析,以實(shí)現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的便捷、普及和推廣。所以,面向物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的人工智能相關(guān)技術(shù)在未來(lái)將具有更加廣泛的研發(fā)和應(yīng)用前景。

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篇5

關(guān)鍵詞:人工智能;計(jì)算機(jī)輔助教學(xué);智能計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,先進(jìn)的技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用,并對(duì)教學(xué)過(guò)程產(chǎn)生了深刻的影響。其中,人工智能技術(shù)產(chǎn)生的影響最為深刻。它將先進(jìn)的教學(xué)手段引入教學(xué)過(guò)程,在營(yíng)造理想的學(xué)習(xí)環(huán)境、激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及提高教學(xué)效率等方面起到了重要作用。

一、人工智能

1. 人工智能的定義

人工智能(Artificial Intelligence,簡(jiǎn)稱(chēng)AI)是計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制論、信息論、神經(jīng)生理學(xué)、語(yǔ)言學(xué)等多種學(xué)科相互滲透發(fā)展起來(lái)的一門(mén)綜合性的交叉學(xué)科和前沿學(xué)科。其精確定義是:一個(gè)電腦系統(tǒng)具有人類(lèi)知識(shí)和行為,并具有學(xué)習(xí)、推斷、判斷來(lái)解決問(wèn)題、記憶知識(shí)和了解人類(lèi)自然語(yǔ)言的能力。

2. 人工智能的研究?jī)?nèi)容

人工智能作為一門(mén)綜合性學(xué)科,其研究?jī)?nèi)容涉及到許多方面,其中與教學(xué)實(shí)際關(guān)系較為密切的是以下四個(gè)方面:

(1) 問(wèn)題解決。問(wèn)題解決(Problem Solving)是人工智能研究初期的主要研究?jī)?nèi)容之一,也是其他內(nèi)容的研究基礎(chǔ),它主要研究計(jì)算機(jī)的知識(shí)表達(dá)和推理技術(shù)。

在教育領(lǐng)域中,研究問(wèn)題解決的實(shí)際意義在于,把人類(lèi)解決問(wèn)題的基本過(guò)程賦予計(jì)算機(jī),使其能夠按照人類(lèi)的思維規(guī)律進(jìn)行問(wèn)題解決,幫助學(xué)生進(jìn)行有效的學(xué)習(xí)。

(2)模式識(shí)別。模式識(shí)別(Pattern Recognition)是近三十年來(lái)在信息科學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的新興科學(xué),后期它又受到了人工智能科學(xué)的影響,得到了新的發(fā)展。因此,常被作為人工智能學(xué)科的一個(gè)分支。

簡(jiǎn)單地說(shuō),模式識(shí)別就是研究用電子計(jì)算機(jī)代替人來(lái)識(shí)別事物和環(huán)境的方法。所謂模式是指那些供參照模仿用的理想化的標(biāo)本。因此,具體來(lái)說(shuō),模式識(shí)別的含義就是識(shí)別出給定的事物與哪一個(gè)標(biāo)本相同或相似。模式識(shí)別有時(shí)可以理解為模式分類(lèi),即判別給定的事物應(yīng)該屬于哪一類(lèi)標(biāo)本。被識(shí)別的給定事物通常是字母、符號(hào)、漢字、圖像、聲音、語(yǔ)言、景物,也可以是統(tǒng)計(jì)數(shù)字、圖表、教授狀態(tài)、學(xué)習(xí)狀態(tài)等,應(yīng)用于教育時(shí)則稱(chēng)為教育模式識(shí)別和學(xué)習(xí)模式識(shí)別。

(3)自然語(yǔ)言理解。對(duì)自然語(yǔ)言理解(Natural Language Processing,簡(jiǎn)稱(chēng)NLP)的研究能為實(shí)現(xiàn)人機(jī)自然語(yǔ)言直接通信提供可能,并減少軟件生產(chǎn)的負(fù)擔(dān),從而間接地推動(dòng)計(jì)算機(jī)的廣泛應(yīng)用,提高自動(dòng)化操作效率。因此,它已經(jīng)成為人工智能研究中最為棘手的問(wèn)題。

自然語(yǔ)言是人機(jī)對(duì)話的最方便的語(yǔ)言,其發(fā)展的最終目標(biāo)是把自然語(yǔ)言作為程序語(yǔ)言來(lái)使用,使計(jì)算機(jī)直接執(zhí)行自然語(yǔ)言,不需要中間的解釋過(guò)程。

在教育領(lǐng)域中,計(jì)算機(jī)對(duì)自然語(yǔ)言的理解有助于人機(jī)對(duì)話的實(shí)現(xiàn),從而能夠增進(jìn)計(jì)算機(jī)與學(xué)生之間的交互作用,把原有的計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)條件下的計(jì)算機(jī)主動(dòng)變?yōu)橹悄苡?jì)算機(jī)輔助教學(xué)條件下的人機(jī)交互主動(dòng)。

(4)專(zhuān)家系統(tǒng)。所謂專(zhuān)家系統(tǒng)是指一個(gè)(或一組)能在某特定領(lǐng)域內(nèi),以人類(lèi)專(zhuān)家的水平去解決該領(lǐng)域中困難問(wèn)題的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。其特點(diǎn)在于能把人類(lèi)專(zhuān)家在解決問(wèn)題過(guò)程中使用的啟發(fā)性知識(shí)、判斷性知識(shí)分成事實(shí)與規(guī)則,以適當(dāng)形式存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)中,建立知識(shí)庫(kù),并基于知識(shí)庫(kù)采用合適的產(chǎn)生式系統(tǒng),按輸入的原始數(shù)據(jù)選擇合適的規(guī)則進(jìn)行推理、演繹,作出判斷和決策,可起到專(zhuān)家的作用,因此稱(chēng)為專(zhuān)家系統(tǒng)。

專(zhuān)家系統(tǒng)是人工智能中最為重要的研究?jī)?nèi)容,在教育領(lǐng)域中的應(yīng)用也最為廣泛與活躍。教學(xué)專(zhuān)家系統(tǒng)的任務(wù)是根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn),以最合適的教案和教學(xué)方法對(duì)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)輔導(dǎo)。

二、計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)

1. 計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的定義

計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)(Computer Aided Instruction,簡(jiǎn)稱(chēng)CAI)是在計(jì)算機(jī)輔助下進(jìn)行的各種教學(xué)活動(dòng),以對(duì)話方式與學(xué)生討論教學(xué)內(nèi)容、安排教學(xué)進(jìn)程、進(jìn)行教學(xué)訓(xùn)練的方法與技術(shù)。CAI能為學(xué)生提供一個(gè)良好的個(gè)人化學(xué)習(xí)環(huán)境。通過(guò)綜合應(yīng)用多媒體、超文本、人工智能和知識(shí)庫(kù)等計(jì)算機(jī)技術(shù),克服了傳統(tǒng)教學(xué)方式上單一、片面的缺點(diǎn),有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和認(rèn)知主體作用的發(fā)揮。同時(shí),它所提供外部刺激的多樣性有助于知識(shí)的獲取與保持。因此,使用CAI能有效地縮短學(xué)習(xí)時(shí)間、提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效率,實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化的教學(xué)目標(biāo)。

2. 計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的現(xiàn)狀

盡管計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)要比傳統(tǒng)的教學(xué)模式先進(jìn)不少,但并不是最完善的,它還存在許多不足,主要表現(xiàn)在以下幾方面:

(1) 缺乏人機(jī)交互能力。在教學(xué)過(guò)程中,CAI課件的教學(xué)信息是按預(yù)先設(shè)置的教學(xué)流程機(jī)械式地提供,教師只能按預(yù)定的課件流程進(jìn)行操作,學(xué)生的學(xué)習(xí)也是被動(dòng)的,不能很好地參與教學(xué)過(guò)程。因此,人機(jī)交互能力沒(méi)有很好地體現(xiàn)出來(lái)。

(2)缺乏師生互動(dòng)。學(xué)生在自學(xué)及使用現(xiàn)有的CAI課件時(shí),大多采用的是自主學(xué)習(xí)的方式。使用這種方式時(shí)鮮有師生互動(dòng),因此課件的效果會(huì)大打折扣。同時(shí)由于缺乏網(wǎng)絡(luò)支持,現(xiàn)有的絕大多數(shù)CAI課件都是在單機(jī)環(huán)境下運(yùn)行的,無(wú)法使用網(wǎng)絡(luò)來(lái)快速更新知識(shí)內(nèi)容,更無(wú)法提供便捷的學(xué)習(xí)討論空間、隨時(shí)隨地的師生交流方式以及遠(yuǎn)程教學(xué)實(shí)現(xiàn)的條件。

(3) 缺乏智能性。現(xiàn)有的CAI系統(tǒng)很多都沒(méi)有智能性,無(wú)法進(jìn)行有針對(duì)性的教育。學(xué)生的學(xué)習(xí)是被動(dòng)的,他們不能根據(jù)自身情況調(diào)整學(xué)習(xí)進(jìn)度。對(duì)教師而言,教學(xué)參與度太低,他們不能按照學(xué)生的認(rèn)知模型為其準(zhǔn)備最適合的學(xué)習(xí)內(nèi)容,更不能給予不同的教學(xué)模式與方法。

(4) 缺乏廣泛性。CAI系統(tǒng)的設(shè)計(jì)都是圍繞某一知識(shí)領(lǐng)域,對(duì)于教學(xué)內(nèi)容、問(wèn)題的設(shè)計(jì)和答案的呈現(xiàn),都必須在原設(shè)計(jì)系統(tǒng)允許范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn),無(wú)法根據(jù)具體教學(xué)、學(xué)習(xí)情況提出新的方案。

由此可見(jiàn),傳統(tǒng)的CAI系統(tǒng)本身具有無(wú)法克服的缺點(diǎn)。隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,人工智能技術(shù)將會(huì)越來(lái)越多地應(yīng)用在教育領(lǐng)域。把人工智能技術(shù)引入CAI系統(tǒng),使CAI系統(tǒng)能合理安排教學(xué)內(nèi)容,變化教學(xué)方法來(lái)滿足個(gè)性化教學(xué)的需要,因此就產(chǎn)生了智能計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)。

三、智能計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)

隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展和成熟,將AI引入CAI中,使CAI系統(tǒng)可以理解教什么、教誰(shuí)以及如何教,因而也就能合理安排教學(xué)內(nèi)容、改變教學(xué)方法,去滿足個(gè)別教學(xué)的需要,這就是以AI技術(shù)和認(rèn)知科學(xué)理論為基礎(chǔ)而形成的智能計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)(Intelligent Computer Assisted Instruction,簡(jiǎn)稱(chēng)ICAI)。它是計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的一個(gè)新領(lǐng)域,代表了一種新的教學(xué)思想和教學(xué)方式。智能計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)的出現(xiàn),提高了教學(xué)質(zhì)量,改善了教學(xué)的效率。

1. 智能計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)的基本結(jié)構(gòu)

ICAI系統(tǒng)主要是在知識(shí)表示、推理方法和自然語(yǔ)言理解等三方面應(yīng)用人工智能技術(shù)。其本質(zhì)上是一個(gè)基于知識(shí)的教學(xué)專(zhuān)家系統(tǒng),通常由專(zhuān)家模塊、學(xué)生模塊、教師模塊和智能接口模塊組成。它的組成結(jié)構(gòu)如下圖所示:

(1)專(zhuān)家模塊(知識(shí)庫(kù))。專(zhuān)家模塊是由題域知識(shí)構(gòu)成,它包括兩方面的知識(shí):一是教材內(nèi)容、提問(wèn)信息、教材重點(diǎn)、難點(diǎn)、評(píng)價(jià)等有關(guān)課程的知識(shí);二是有關(guān)應(yīng)用這些知識(shí)來(lái)生成問(wèn)題,推理解題的知識(shí)。其功能有:作為系統(tǒng)全部知識(shí)的來(lái)源,為系統(tǒng)其他模塊頻繁調(diào)用,以實(shí)時(shí)完成用戶(hù)行為響應(yīng),通過(guò)知識(shí)庫(kù)知識(shí),生成相應(yīng)的問(wèn)題、任務(wù)以及解釋?zhuān)煌ㄟ^(guò)同步問(wèn)題解答,并通過(guò)預(yù)期學(xué)生行為與實(shí)際學(xué)生行為之間的比較,評(píng)價(jià)學(xué)生知識(shí)掌握程序以及學(xué)習(xí)狀態(tài)、學(xué)習(xí)方式偏好等。這個(gè)部分相當(dāng)于一個(gè)根據(jù)事實(shí)進(jìn)行演繹推理求出解答的專(zhuān)家部件。

(2)學(xué)生模塊。系統(tǒng)通過(guò)學(xué)生模塊建立對(duì)學(xué)生的了解,通過(guò)比較學(xué)生行為與專(zhuān)家行為,對(duì)學(xué)生進(jìn)行智能模擬,包括學(xué)生的知識(shí)狀態(tài)、認(rèn)知特點(diǎn)和個(gè)性特點(diǎn)等。學(xué)生模塊用來(lái)表示學(xué)生的學(xué)習(xí)歷史、當(dāng)前知識(shí)水平、解題行為等方面的知識(shí)。其任務(wù)是:表示學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解程度,反映學(xué)生已掌握和未掌握的部分,通過(guò)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤并作出錯(cuò)誤根源的假設(shè),為進(jìn)一步指導(dǎo)提供依據(jù)。

(3)教師模塊(教學(xué)策略模塊)。在CAI 課件的交互作用中,教學(xué)策略是與教學(xué)內(nèi)容融合在一起,通過(guò)教學(xué)的分支來(lái)體現(xiàn)的。這樣做的不足是,某一教學(xué)內(nèi)容只能按某一種(或幾種)固定的教學(xué)策略來(lái)教。而在ICAI中,教學(xué)策略與教學(xué)內(nèi)容是分開(kāi)的。這樣在教學(xué)過(guò)程中,系統(tǒng)可隨時(shí)根據(jù)教學(xué)的需要,選擇不同的教學(xué)策略。

教師模塊的主要任務(wù)是在一定的教學(xué)原理的指導(dǎo)下,選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)內(nèi)容,并通過(guò)接口以適當(dāng)?shù)谋磉_(dá)形式,在適當(dāng)?shù)臅r(shí)刻展示給學(xué)生。該模塊的主要功能有:為學(xué)生提供學(xué)習(xí)環(huán)境;指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng);解釋現(xiàn)象、過(guò)程和原因;為學(xué)生提供幫助和學(xué)習(xí)材料;監(jiān)視和評(píng)價(jià)學(xué)生學(xué)習(xí)活動(dòng)。

(4) 智能接口模塊。智能接口模塊的作用是處理學(xué)生與系統(tǒng)間的信息交流。模塊要完成兩項(xiàng)任務(wù),一是在教學(xué)模塊作出教學(xué)決策后,智能接口模塊要以一定的形式把教學(xué)內(nèi)容發(fā)送出去;二是建立學(xué)生輸入信息的方式,接收學(xué)生輸入的信息。

2. 智能計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)的發(fā)展方向

ICAI系統(tǒng)在發(fā)展中不是孤立、單一的,它是伴隨著多種技術(shù)以及人工智能在多種領(lǐng)域應(yīng)用的不斷發(fā)展而發(fā)展的。其未來(lái)的發(fā)展方向表現(xiàn)為以下幾方面:

(1)與網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的結(jié)合。隨著多媒體技術(shù)和Internet網(wǎng)絡(luò)的飛速發(fā)展,多媒體教育應(yīng)用與Internet網(wǎng)進(jìn)一步融合,CAI 不僅僅只在智能上單一發(fā)展,它不可避免地還要向多維的網(wǎng)絡(luò)空間發(fā)展。目前,已有不少基于Internet網(wǎng)的多媒體教育系統(tǒng)在使用,它們借助網(wǎng)絡(luò)的優(yōu)勢(shì),完成在線學(xué)習(xí)、實(shí)時(shí)討論、網(wǎng)上測(cè)試等多種教學(xué)任務(wù)。將網(wǎng)絡(luò)CAI與智能CAI有機(jī)結(jié)合,互相補(bǔ)充,能構(gòu)建成一個(gè)新的系統(tǒng)工程。

(2)智能(Intelligent Agent)技術(shù)的使用。人工智能(AI)技術(shù)在ICAI中的應(yīng)用,除了體現(xiàn)在對(duì)多媒體教學(xué)系統(tǒng)中引入學(xué)生模塊和知識(shí)推理機(jī)制以外,還可以起到在“智能導(dǎo)航”瀏覽中,使用“智能”技術(shù)代替教師、學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo)學(xué)習(xí)和搜索學(xué)習(xí)的作用。

在CAI中,學(xué)生學(xué)習(xí)查詢(xún)有效知識(shí)可以使用進(jìn)行搜索、導(dǎo)引,由于它自身具備的學(xué)習(xí)功能,能夠主動(dòng)、高效地從Internet中發(fā)現(xiàn)和收集用戶(hù)所需要的信息。因此,它有助于解決使用單一關(guān)鍵字匹配查詢(xún)、搜索引擎引起的大量無(wú)關(guān)信息的涌現(xiàn)、信息檢索的精確度不高等問(wèn)題。將“智能”技術(shù)引入到ICAI中,將使得教師和學(xué)生在教與學(xué)的過(guò)程中,提高知識(shí)選取效率、加強(qiáng)交互學(xué)習(xí)和自主能動(dòng)性學(xué)習(xí)。

(3)遠(yuǎn)程教學(xué)。結(jié)合網(wǎng)絡(luò)CAI、智能CAI以及多協(xié)作,可以實(shí)現(xiàn)真正意義上的遠(yuǎn)程教學(xué)模式。ICAI系統(tǒng)不僅可以作為教師,為學(xué)生學(xué)習(xí)提供指導(dǎo),也可以作為學(xué)生,輔助學(xué)生學(xué)習(xí),還可以成為學(xué)生學(xué)習(xí)、交流、協(xié)作過(guò)程中多方面的。因此,具有多種特性?xún)?yōu)勢(shì)的遠(yuǎn)程教學(xué)具有廣闊的發(fā)展前景。

(4)虛擬現(xiàn)實(shí)(Virtual Reality)的應(yīng)用。虛擬現(xiàn)實(shí)也叫人工現(xiàn)實(shí)(Artificial Reality),是由多媒體技術(shù)與仿真技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)相結(jié)合而生成的一種交互式人工世界。它的根本目標(biāo)就是達(dá)到真實(shí)體驗(yàn)和基于自然技能的人機(jī)交互。在教學(xué)輔助中,使用創(chuàng)建的虛擬環(huán)境,在一般人所不能親身體驗(yàn)的情景中,達(dá)到演示、操作的教學(xué)目的。目前在教學(xué)中使用的有:基于Web的火電廠的虛擬實(shí)景建構(gòu)學(xué)習(xí)、建筑設(shè)計(jì)的實(shí)景化學(xué)習(xí)、醫(yī)學(xué)內(nèi)消化道實(shí)景教學(xué)等。

四、結(jié)語(yǔ)

到目前為止,人工智能技術(shù)已經(jīng)逐步應(yīng)用于計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)中,與教學(xué)現(xiàn)代化有著密切的關(guān)系。隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,智能計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)的成效將更加明顯。新世紀(jì)的教學(xué)手段將是以智能化CAI為主線,多學(xué)科、多方位發(fā)展的新技術(shù)的體現(xiàn)。這種手段產(chǎn)生了人機(jī)交互、人機(jī)共生等全新概念,大大擴(kuò)展了人類(lèi)的能力,促進(jìn)了教育事業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。

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[3]劉志勇,王阿利,張偉斌.人工智能在計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)中應(yīng)用研

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關(guān)鍵詞:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù);人工智能;Agent技術(shù);

引言

隨著我國(guó)步入信息化時(shí)代進(jìn)程的不斷加快,人們對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用需求越來(lái)越大。人工智能是改進(jìn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)設(shè)計(jì)運(yùn)行效率、功能以及智能化數(shù)據(jù)庫(kù)建立效果的主要方向。為此,研究人員應(yīng)在明確計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀的情況下,找出其優(yōu)化建設(shè)的方向途徑,從而使人工智能在其中發(fā)揮出更大的優(yōu)勢(shì)。這是豐富國(guó)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)建設(shè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的重要課題內(nèi)容,相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)將其重視起來(lái),以加快全面信息化的發(fā)展建設(shè)進(jìn)程。

1研究人工智能應(yīng)用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的重要性

人工智能具有涉及學(xué)科較廣的特點(diǎn),因此,研究人員應(yīng)將語(yǔ)言學(xué)、心理學(xué)、生理學(xué)以及計(jì)算機(jī)科學(xué)等功能作用發(fā)揮出來(lái),從而實(shí)現(xiàn)我國(guó)當(dāng)前的科技發(fā)展目標(biāo)。然而,在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中,尤其是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)方面,作用系統(tǒng)本身具有復(fù)雜性大、運(yùn)行危險(xiǎn)性高的特點(diǎn),要想使人工智能真正落實(shí)于其中,需不斷完善人工智能的應(yīng)用手段。這里指的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行問(wèn)題主要體現(xiàn)在安全性方面,即網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,使得網(wǎng)絡(luò)犯罪量也在隨之增加,因此,相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)處理模糊、不完全以及其他問(wèn)題的控制中,應(yīng)用人工智能,從而通過(guò)提高信息獲取和后期處理的時(shí)效性,來(lái)提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)監(jiān)控的效果。具體來(lái)說(shuō),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可將人工智能作為核心控制技術(shù),從而將系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題影響以及數(shù)值計(jì)算問(wèn)題通過(guò)轉(zhuǎn)變化知識(shí)方式,來(lái)進(jìn)行處理。這是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)健康發(fā)展目標(biāo)的關(guān)鍵,研究人員應(yīng)將現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)充分利用起來(lái),以作用于實(shí)踐。

2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中人工智能應(yīng)用特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)

研究表明,人工智能主要是以網(wǎng)絡(luò)技術(shù)作為載體進(jìn)行發(fā)展應(yīng)用的,其能夠保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行環(huán)境的安全穩(wěn)定性。其作用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的特點(diǎn),主要集中在三個(gè)方面,即不確定信息處理、便于網(wǎng)絡(luò)智能化管理以及寫(xiě)作能力強(qiáng)。對(duì)于不確定信息的處理,是利用網(wǎng)絡(luò)分析模糊處理方式打破原有的固定程度限制,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)人類(lèi)智能活動(dòng)的模擬。這樣一來(lái),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員就能對(duì)系統(tǒng)資源有個(gè)全面的了解,進(jìn)而為用戶(hù)提供更為精準(zhǔn)的信息數(shù)據(jù)。而計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的智能化處理,就是利用人工智能的記憶功能來(lái)建立起完整的信息數(shù)據(jù)庫(kù),從而提高信息存儲(chǔ)、總結(jié)、解釋以及綜合分析能力,以為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供更為科學(xué)準(zhǔn)確的平臺(tái)。對(duì)于寫(xiě)作能力的應(yīng)用特點(diǎn),人工智能因其具有資源整合優(yōu)勢(shì),使得各個(gè)用戶(hù)之間資源的傳輸與共享更為高效。具體來(lái)說(shuō),此目標(biāo)是通過(guò)有機(jī)整合寫(xiě)作與網(wǎng)絡(luò)管理方式來(lái)實(shí)現(xiàn)的?;谏鲜鋈斯ぶ悄茏饔锰攸c(diǎn)及優(yōu)勢(shì),研究人員應(yīng)在明確計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀及需求的情況下,將人工智能作用于其中,從而加快當(dāng)前科學(xué)技術(shù)發(fā)展的信息化進(jìn)程。

3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀

就目前來(lái)說(shuō),計(jì)算機(jī)設(shè)備應(yīng)用范圍呈現(xiàn)出不斷增加的趨勢(shì),而用戶(hù)的增加在一定程度上影響了網(wǎng)絡(luò)信息管理的安全性。要想對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化控制,需通過(guò)網(wǎng)絡(luò)管理控制與網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控功能來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn),但這兩個(gè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),需通過(guò)實(shí)時(shí)的信息獲取與處理來(lái)完成的。然而,當(dāng)前計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的運(yùn)行環(huán)境導(dǎo)致網(wǎng)路數(shù)據(jù)傳輸存在不規(guī)則性以及不連續(xù)性,這就阻礙了網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理控制作用的發(fā)揮。對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)控制的初期階段,技術(shù)人員僅通過(guò)網(wǎng)絡(luò)邏輯化分析和處理,來(lái)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)環(huán)境安全性的優(yōu)化控制,但這并不能保證數(shù)據(jù)存在狀態(tài)判斷的真實(shí)性。因此,要想提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息處理的真實(shí)性,需朝著智能化的方向發(fā)展,從而從大量的網(wǎng)絡(luò)信息數(shù)據(jù)中篩選出具有真實(shí)性、有效性的信息內(nèi)容。此外,隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的不斷進(jìn)步,軟件開(kāi)發(fā)技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用衍生出了諸多網(wǎng)絡(luò)犯罪現(xiàn)象,這就為實(shí)現(xiàn)用戶(hù)數(shù)據(jù)信息提供安全性保障增加難度。這種市場(chǎng)環(huán)境中,要想遏制侵犯計(jì)算機(jī)用戶(hù)信息安全問(wèn)題的現(xiàn)象出現(xiàn),需采用人工智能技術(shù)系統(tǒng)建立的反應(yīng)快捷以及科學(xué)完善優(yōu)勢(shì),實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息的自動(dòng)收集以及運(yùn)行故障診斷與分析的運(yùn)行功能。這樣一來(lái),當(dāng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),基于人工智能的系統(tǒng)功能就能快速而準(zhǔn)確地找出故障發(fā)生節(jié)點(diǎn),進(jìn)而對(duì)其采取必要的措施方法,從而恢復(fù)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行的正常狀態(tài)。這是未來(lái),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)應(yīng)用發(fā)展的主要方向,研究人員應(yīng)極大人工智能在此過(guò)程中的功能系統(tǒng)建立,從而實(shí)現(xiàn)確保計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)數(shù)據(jù)信息安全性的目標(biāo)。

4優(yōu)化計(jì)算機(jī)網(wǎng)路技術(shù)中人工智能應(yīng)用策略

當(dāng)前階段,人工智能在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用主要集中在三個(gè)方面,即網(wǎng)絡(luò)安全管理、系統(tǒng)評(píng)價(jià)與網(wǎng)絡(luò)管理以及Ag-ent人工智能技術(shù)應(yīng)用。

4.1網(wǎng)絡(luò)安全管理

首先,在應(yīng)用人工智能作用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的入侵檢測(cè)時(shí),即應(yīng)作為系統(tǒng)防火墻技術(shù)的核心部分,這是保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)信息數(shù)據(jù)安全可靠性的關(guān)鍵。入侵監(jiān)測(cè)功能主要是通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分類(lèi)處理以及綜合分析操作,來(lái)進(jìn)行實(shí)現(xiàn)的。具體來(lái)說(shuō),就是可疑的數(shù)據(jù)進(jìn)行過(guò)濾,從而將生產(chǎn)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行情況報(bào)告給用戶(hù),從而提高系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用的安全性。此外,在應(yīng)用人工智能的入侵檢測(cè)功能進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)測(cè)過(guò)程中,為不影響網(wǎng)絡(luò)性能,應(yīng)以避免操作失誤與保護(hù)網(wǎng)絡(luò)外部與內(nèi)部不受攻擊,作為系統(tǒng)構(gòu)建原則?,F(xiàn)階段,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員已經(jīng)將人工智能作用于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、專(zhuān)家系統(tǒng)以及模糊識(shí)別系統(tǒng)的入侵檢測(cè)過(guò)程中。其次,在智能防火墻方面的應(yīng)用,其與其他計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)防御系統(tǒng)不同,智能防火墻能夠?qū)?shí)現(xiàn)智能化的識(shí)別技術(shù)來(lái)處理相關(guān)數(shù)據(jù)信息。這里的數(shù)據(jù)信息識(shí)別采用的處理方式為:統(tǒng)計(jì)、決策、概率以及記憶等。這一系統(tǒng)的應(yīng)用,不僅降低了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)構(gòu)建的計(jì)算量,還能及時(shí)限制有害信息甚至是無(wú)效信息的訪問(wèn),最大程度的提高了數(shù)據(jù)信息的安全性。這里的有害信息包括:計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的病毒攻擊和黑客攻擊。此外,對(duì)于智能防火墻系統(tǒng)來(lái)說(shuō),人工智能作用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安檢效率要遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)防御系統(tǒng)軟件,解決了拒絕服務(wù)等共計(jì)問(wèn)題。最后,對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中反垃圾郵件的人工智能應(yīng)用,其目標(biāo)為對(duì)用戶(hù)郵箱加以有效監(jiān)測(cè),即通過(guò)自動(dòng)掃描和識(shí)別垃圾郵件,來(lái)保證網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)用戶(hù)信息數(shù)據(jù)的安全性。其應(yīng)用系統(tǒng)的過(guò)程為,當(dāng)垃圾郵件進(jìn)入到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)郵箱后,人工智能作用下的系統(tǒng)就能夠?yàn)橛脩?hù)發(fā)送相關(guān)垃圾郵箱的分類(lèi)信息,從而提高用戶(hù)處理垃圾郵件的便捷性,并最終達(dá)成保證系統(tǒng)郵箱的安全性。

4.2系統(tǒng)評(píng)價(jià)和網(wǎng)絡(luò)管理

對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)技術(shù)應(yīng)用環(huán)境來(lái)說(shuō),其智能化目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),離不開(kāi)人工智能技術(shù)以及電信技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用。在人工智能技術(shù)方面,其不僅能夠作用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全管理,還能通過(guò)建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)運(yùn)行問(wèn)題的求解與專(zhuān)家知識(shí)庫(kù)等綜合管理體系,來(lái)為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用戶(hù)提供安全穩(wěn)定的使用環(huán)境。此外,由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)系統(tǒng)具有動(dòng)態(tài)性和瞬變性特點(diǎn),這就為系統(tǒng)進(jìn)行智能化評(píng)價(jià)與網(wǎng)絡(luò)管理帶來(lái)一定難度。而人工智能技術(shù)條件下的專(zhuān)家知識(shí)庫(kù)系統(tǒng)建立,就能將專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域人員使用計(jì)算機(jī)的經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)信息數(shù)據(jù),納入到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)安全管理環(huán)境中。這樣一來(lái),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)系統(tǒng)就能有效處理相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)的運(yùn)行不穩(wěn)定問(wèn)題。對(duì)于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的系統(tǒng)評(píng)價(jià)和網(wǎng)絡(luò)管理而言,能夠利用網(wǎng)絡(luò)管理中的專(zhuān)家系統(tǒng)來(lái)開(kāi)展評(píng)價(jià)和管理工作,促進(jìn)網(wǎng)絡(luò)管理水平的提升。

4.3Agent人工智能技術(shù)

Agent技術(shù)又被稱(chēng)為人工智能技術(shù)。其就是通過(guò)作為一種軟件實(shí)體,能夠構(gòu)建出為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的通訊部分、知識(shí)域庫(kù)以及數(shù)據(jù)庫(kù)。具體來(lái)說(shuō),就是對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中新產(chǎn)生的信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與溝通,從而完成相應(yīng)的工作任務(wù)。因Agent技術(shù)能夠在用戶(hù)自定義的基礎(chǔ)上自動(dòng)搜索信息,并將其傳輸至指定位置,所以,其是實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)用戶(hù)提供智能化以及人性化服務(wù)目標(biāo)的關(guān)鍵。這種情況下,用戶(hù)在利用計(jì)算機(jī)對(duì)信息進(jìn)行查找時(shí),人工智能Agent技術(shù)可分析和處理信息,并向用戶(hù)傳遞有效的信息,從而促進(jìn)用戶(hù)查找時(shí)間的節(jié)省。此外,人工智能Agent技術(shù)在人們?nèi)粘I钪械玫搅藦V泛的應(yīng)用,如郵件的收發(fā)、會(huì)議的安排、日程的安排以及網(wǎng)上購(gòu)物等,能夠?yàn)槿藗兲峁﹥?yōu)質(zhì)服務(wù)。同時(shí),該技術(shù)具有一定的學(xué)習(xí)性和自主性,能夠使計(jì)算機(jī)對(duì)用戶(hù)分配的任務(wù)進(jìn)行自動(dòng)完成,促進(jìn)計(jì)算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的有序發(fā)展。

5結(jié)語(yǔ)

綜上所述,人工智能應(yīng)用是未來(lái)現(xiàn)代化經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展環(huán)境中,實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)高效運(yùn)行管理功能的主要方向。具體來(lái)說(shuō),其作為提高計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)防火墻設(shè)置、故障處理以及系統(tǒng)構(gòu)建項(xiàng)目功能細(xì)化等作用效果的重要組成部分,相關(guān)建設(shè)人員應(yīng)將其重視起來(lái),以推動(dòng)信息化建設(shè)的發(fā)展步伐。事實(shí)證明,在應(yīng)用人工智能中的Agent技術(shù)后,成果實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的分區(qū)管理,優(yōu)化了大量網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息的處理效率,這就實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)發(fā)展有序性目標(biāo)的關(guān)鍵,研究人員將其重視起來(lái),從而不斷細(xì)化計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行管理內(nèi)容。

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篇7

關(guān)鍵詞:信息檢索;人工智能;基于知識(shí)工智能技術(shù)應(yīng)用

一、信息檢索機(jī)制及其發(fā)展

信息檢索Information Retrieval(IR)是一門(mén)致力于如何對(duì)大容量信息進(jìn)行有效地存儲(chǔ)與獲取的科學(xué)。廣義的IR通常是指在一定的技術(shù)設(shè)備環(huán)境條件下,對(duì)以某種方式組織的信息資源按其表達(dá)方式,依據(jù)特定用戶(hù)的需求,制訂構(gòu)造策略,構(gòu)造檢索表達(dá)方式以實(shí)現(xiàn)檢索目標(biāo)過(guò)程的總稱(chēng)。而Information Retrieval System(IRS)則是借助計(jì)算機(jī)技術(shù)手段來(lái)存儲(chǔ)信息以滿足日后信息查詢(xún)需要的一種檢索工具。這里的信息可以是文本的、視頻或音頻的,但現(xiàn)行的大多數(shù)的信息檢索系統(tǒng)仍只能以存儲(chǔ)與檢索文本的信息和文獻(xiàn)為主。雖然IR 技術(shù)日新月異,但I(xiàn)R的本質(zhì)自始自終都沒(méi)有變,變動(dòng)的只是信息媒體形式、信息檢索系統(tǒng)IRS的吞吐能力以及IRS存儲(chǔ)與匹配的方法而已。

二、人工智能

近30年來(lái)因特網(wǎng)規(guī)模呈幾何級(jí)數(shù)飛速發(fā)展,人們迫切需要適合于網(wǎng)絡(luò)時(shí)代的先進(jìn)的信息檢索技術(shù)。適應(yīng)快速、準(zhǔn)確地檢索有關(guān)信息,并且能夠從大量的網(wǎng)上數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)隱含的、有價(jià)值的信息,各種智能檢索技術(shù)、尤其是人工智能技術(shù)浮出水面。人工智能學(xué)科是涉及數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制論、心理學(xué)、哲學(xué)等學(xué)科的交叉學(xué)科和邊緣學(xué)科,其應(yīng)用領(lǐng)域包括問(wèn)題求解、專(zhuān)家系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)、模式識(shí)別、自動(dòng)定理證明、自然語(yǔ)言理解、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和智能檢索等。人工智能用于信息檢索主要有基于本體論、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法、自然語(yǔ)言理解和ID3算法等的智能檢索方法。

三、人工智能技術(shù)在信息檢索中的應(yīng)用

人工智能研究機(jī)器模擬人腦所從事的感覺(jué)、認(rèn)知、記憶、學(xué)習(xí)、聯(lián)想、計(jì)算、推理、判斷、決策、抽象、概括等思維活動(dòng),解決人類(lèi)專(zhuān)家才能處理的復(fù)雜問(wèn)題。它的研究和應(yīng)用領(lǐng)域包括問(wèn)題求解、邏輯推理與定理證明、自然語(yǔ)言理解、自動(dòng)程序設(shè)計(jì)、專(zhuān)家系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)、模式識(shí)別、機(jī)器視覺(jué)、智能控制、智能檢索,以及智能調(diào)度與指揮等。

(一)信息過(guò)濾技術(shù)

過(guò)濾包括兩方面的含義:一是信息檢索技術(shù)中的過(guò)濾,一般稱(chēng)為信息過(guò)濾,如搜索引擎過(guò)濾,數(shù)據(jù)挖掘等。二是網(wǎng)絡(luò)安全方面的過(guò)濾。傳統(tǒng)的過(guò)濾主要有基于包的過(guò)濾、基于應(yīng)用的過(guò)濾和基于文本的過(guò)濾等幾種?;谖谋镜倪^(guò)濾實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,但缺少靈活性,只能對(duì)達(dá)到匹配的文本一刀切,無(wú)法對(duì)文章的語(yǔ)義進(jìn)行分析。引入了人工智能技術(shù)的智能過(guò)濾技術(shù)能夠識(shí)別文檔內(nèi)容實(shí)現(xiàn)智能化的過(guò)濾,同時(shí)能減少網(wǎng)絡(luò)管理員維護(hù)過(guò)濾系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是人工智能范疇中機(jī)器學(xué)習(xí)的一種應(yīng)用,在許多技術(shù)中都有應(yīng)用。

(二)異構(gòu)信息整合與全息檢索

異構(gòu)信息檢索技術(shù)發(fā)展的特點(diǎn)包括支持各種格式化文件,如TBXT、HTML、XML、RTF、MS Office、PDF、PS2/PS、MARC、ISO2709等處理和檢索;支持多語(yǔ)種信息的檢索;支持結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、半結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)及非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的統(tǒng)一處理;和關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)檢索的無(wú)縫集成以及其他開(kāi)放檢索接口的集成等。所謂“全息檢索”的概念就是支持一切格式和方式的檢索,從目前實(shí)踐來(lái)講,發(fā)展到異構(gòu)信息整合檢索的層面,基于自然語(yǔ)言理解的人機(jī)交互以及多媒體信息檢索整合等方面尚有待取得進(jìn)一步突破。

四、應(yīng)用人工智能算法的視頻圖像檢索系統(tǒng)

目前存在一個(gè)新的實(shí)現(xiàn)視頻圖像檢索系統(tǒng)的方法。在這個(gè)系統(tǒng)中,成熟的人工智能算法將被應(yīng)用到視頻圖像的分類(lèi)、索引與檢索中。在本系統(tǒng)中,視頻圖像的特征選取包括了顏色直方圖的計(jì)算、紋理的分析及應(yīng)用運(yùn)動(dòng)跟蹤算法KLT對(duì)局部視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)動(dòng)跟蹤,這些特征構(gòu)成了圖像特征向量。人工智能算法,包括反饋式人工智能神經(jīng)網(wǎng)及自適應(yīng)匹配算法,將會(huì)根據(jù)這些特征向量對(duì)視頻片斷進(jìn)行分類(lèi)和檢索。系統(tǒng)的工作區(qū)域是一個(gè)二維平面,各種視頻片斷將會(huì)根據(jù)特征向量的不同,被人工智能系統(tǒng)聚類(lèi)到不同的區(qū)域, 從而實(shí)現(xiàn)視頻片斷的分類(lèi)和聚集。用戶(hù)在查詢(xún)的時(shí)候,只要在特定的區(qū)域進(jìn)行放大操作,就可以把視頻檢索限定在一個(gè)較小的區(qū)域,從而快速的實(shí)現(xiàn)視頻片斷的檢索查詢(xún)。具體的工作流程可以分為五個(gè)階段:

(一)系統(tǒng)訓(xùn)練階段

在這個(gè)階段中,系統(tǒng)的人工神經(jīng)系統(tǒng)將被初始化,并且在系統(tǒng)與用戶(hù)的交互操作中進(jìn)行訓(xùn)練,使之適應(yīng)具體的圖像特征向量,更好地實(shí)現(xiàn)視頻片斷的分類(lèi)與聚集。

(二)視頻片斷的聚集操作

經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的人工神經(jīng)系統(tǒng)將被應(yīng)用到視頻片斷的聚集分類(lèi)操作中,具有相似的特征向量的視頻片斷將會(huì)被聚集到相近的區(qū)域中,不同的片斷將會(huì)被區(qū)域的遠(yuǎn)近程度來(lái)區(qū)分開(kāi)來(lái)。

(三)視頻片斷的檢索操作

因?yàn)橐曨l片斷在上一階段已經(jīng)進(jìn)行了分類(lèi)和聚集,用戶(hù)只要在局部區(qū)域進(jìn)行放大檢索操作就可以查詢(xún)到所需的視頻片斷。從以上的工作流程可以得知,系統(tǒng)對(duì)視頻的分類(lèi)與檢索有兩個(gè)核心的環(huán)節(jié):第一是特征的提取,即如何選取合適的特征用于表征視頻圖像;第二是分類(lèi)使用的人工智能算法,即根據(jù)提取的視頻特征快速準(zhǔn)確地對(duì)視頻圖像進(jìn)行分類(lèi)和檢索。

(四)特征提取算法

本系統(tǒng)應(yīng)用的特征提取算法包括顏色直方圖,用于分析圖像的基本顏色信息,獲得圖像的顏色分布狀況;紋理分析算法,用于圖像模式的分析; 然后對(duì)于局部聚集的圖像應(yīng)用運(yùn)動(dòng)跟蹤算法KLT,進(jìn)一步提高圖像的分類(lèi)準(zhǔn)確率。

(五)用于分類(lèi)和檢索的人工智能算法

本系統(tǒng)采用了兩種成熟的人工智能算法:反饋式人工神經(jīng)網(wǎng),利用分類(lèi)結(jié)果的準(zhǔn)確程度對(duì)系統(tǒng)的參數(shù)進(jìn)行反饋式調(diào)節(jié);自適應(yīng)匹配算法,利用輸入向量對(duì)最相似的系統(tǒng)向量進(jìn)行調(diào)節(jié)。實(shí)驗(yàn)表明自適應(yīng)匹配算法具有高速準(zhǔn)確的效用。

五、人工智能在網(wǎng)絡(luò)信息檢索中的應(yīng)用

人工智能在網(wǎng)絡(luò)信息檢索中的應(yīng)用,主要表現(xiàn)在:如何利用計(jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)模仿、延伸與擴(kuò)展人類(lèi)智能的理論、方法和技術(shù)。目前,人工智能在網(wǎng)絡(luò)信息檢索領(lǐng)域的應(yīng)用主要是在以下兩個(gè)方面:

(一)網(wǎng)絡(luò)智能知識(shí)服務(wù)系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)智能知識(shí)服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)是專(zhuān)門(mén)為了解決目前網(wǎng)絡(luò)信息資源浩瀚而獲取難的矛盾。網(wǎng)絡(luò)智能知識(shí)服務(wù)系統(tǒng)可分為知識(shí)采集系統(tǒng)、智能知識(shí)處理系統(tǒng)、智能知識(shí)服務(wù)系統(tǒng)和知識(shí)庫(kù)四部分。

1、知識(shí)采集系統(tǒng)。知識(shí)采集系統(tǒng)的主要任務(wù)是完成資源的加工整理,完成信息到知識(shí)之間的轉(zhuǎn)換功能。

2、智能知識(shí)處理系統(tǒng)。該系統(tǒng)是將采集來(lái)的知識(shí)與知識(shí)庫(kù)中已有的知識(shí)進(jìn)行智能的分類(lèi)和匹配操作,然后將符合入庫(kù)條件的知識(shí)傳入庫(kù)中。

3、智能知識(shí)庫(kù)存儲(chǔ)系統(tǒng)。這是知識(shí)庫(kù)建設(shè)的最主要組成部分,同時(shí)也關(guān)系到知識(shí)服務(wù)的效果和質(zhì)量。

(二)智能技術(shù)

智能(Intelligent Agent,IA)技術(shù),起始于20世紀(jì)80年代,是人工智能技術(shù)的一個(gè)重要研究領(lǐng)域目前,國(guó)外從事智能技術(shù)研究的不僅有大學(xué)、研究機(jī)構(gòu)和諸多信息技術(shù)公司。并且有些智能產(chǎn)品或嵌入智能技術(shù)的產(chǎn)品已經(jīng)投入使用,這些情況表明發(fā)展智能技術(shù)是一個(gè)趨勢(shì),它將是克服現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)檢索問(wèn)題的有效手段。

1、定義。智能是一種軟件程序,它使用戶(hù)通過(guò)通信協(xié)議進(jìn)行信息交換,以實(shí)現(xiàn)問(wèn)題的自動(dòng)解決。一般來(lái)說(shuō),智能具有如下特點(diǎn):智能性、性、自治性、主動(dòng)性、移動(dòng)性、協(xié)作性。

2、智能的作用。智能有著強(qiáng)大的功能,用途也是十分廣泛的,通??煞譃榫W(wǎng)絡(luò)管理、信息管理和優(yōu)化用戶(hù)界面。

(三)智能搜索的原理

智能搜索是智能在信息檢索中的一種應(yīng)用,它以用戶(hù)需求為先導(dǎo)來(lái)進(jìn)行信息搜集和信息加工,根據(jù)用戶(hù)特定的需求以及在一段時(shí)期內(nèi)的偏好為衡量標(biāo)準(zhǔn)來(lái)篩選信息。用戶(hù)界面提供友好的自然語(yǔ)言查詢(xún),當(dāng)用戶(hù)的查詢(xún)請(qǐng)求不明確時(shí),智能搜索會(huì)利用知識(shí)庫(kù)中的推理機(jī)制推斷用戶(hù)的潛在要求,選擇與用戶(hù)習(xí)慣最相近的需求進(jìn)行檢索。

六、結(jié)束語(yǔ)

人工智能技術(shù)的發(fā)展是時(shí)代對(duì)社會(huì)智能化需求的體現(xiàn),而人工智能與信息檢索的結(jié)合則是人們對(duì)信息獲取智能化的有益嘗試。在信息檢索系統(tǒng)中納入人工智能技術(shù)將使傳統(tǒng)的信息檢索系統(tǒng)具有更好的用戶(hù)界面、更高的檢索效率和更豐富的檢索手段。人工智能技術(shù)的引入正在使傳統(tǒng)的信息檢索系統(tǒng)發(fā)生了巨大的變化。以?xún)烧咦鳛榻Y(jié)合點(diǎn)的智能信息檢索系統(tǒng),也將隨著這兩方面研究的不斷發(fā)展而更加完善、強(qiáng)大。

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篇8

關(guān)鍵詞 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù);人工智能;具體應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào) TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A 文章編號(hào) 1674-6708(2017)181-0021-02

計(jì)算機(jī)原有系統(tǒng)中存在的一系列簡(jiǎn)單的求和計(jì)算等功能,已在新技術(shù)的不斷帶動(dòng)下開(kāi)始進(jìn)行新的更新,在網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)技術(shù)日益提升的同時(shí),人們開(kāi)始對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中人工智能化需求等各項(xiàng)服務(wù)功能有一個(gè)更高的要求,來(lái)滿足自身的工作需要。但是現(xiàn)行計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在發(fā)展中還存有許多亟待解決的問(wèn)題,特別是近些年來(lái)世人較為關(guān)注的網(wǎng)絡(luò)安全問(wèn)題,而在計(jì)算機(jī)應(yīng)用中采用人工智能技術(shù)可以跟蹤及綁定系統(tǒng)信息,因此實(shí)現(xiàn)了對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)信息的安全管理。

1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中人工智能技術(shù)的實(shí)踐優(yōu)點(diǎn)

首先,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的人工智能實(shí)際上就是智能化機(jī)器設(shè)備,在具體應(yīng)用中可以根據(jù)人的情感意識(shí),模擬出其較為復(fù)雜的思維、行為等信息過(guò)程,最大限度取代人工所要完成的一系列復(fù)雜的工序,進(jìn)而全面增強(qiáng)工作質(zhì)量及效率;其次,人工智能在實(shí)踐應(yīng)用中不僅可對(duì)較為簡(jiǎn)單的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行充分理解后實(shí)施最大限度的模仿,同時(shí)還能針對(duì)信息內(nèi)容實(shí)行推理計(jì)算?;谟?jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中人工智能技術(shù)自身具有較強(qiáng)的推理識(shí)別能力,因此被廣泛應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)信息安全控制及管理工作之中;最后,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的人工智能在具體應(yīng)用中,其自身的內(nèi)存較小,不會(huì)出現(xiàn)占用較多系統(tǒng)資源的現(xiàn)象,同時(shí)借助計(jì)算機(jī)模糊運(yùn)算法,可以在第一時(shí)間鎖定目標(biāo),繼而提高了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)自身的運(yùn)算效率。

2 新時(shí)期人工智能在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用策略分析

在信息技術(shù)時(shí)代的大背景下,當(dāng)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全管理技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用中,主要展現(xiàn)出以下3種特征,分別是入侵檢測(cè)技術(shù)、智能防火墻技術(shù)以及反垃圾郵件技術(shù)。在此我們來(lái)進(jìn)行依次說(shuō)明。

2.1 入侵檢測(cè)技術(shù)

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全管理中,處于核心位置的當(dāng)屬于入侵檢測(cè)環(huán)節(jié),同時(shí)該項(xiàng)環(huán)節(jié)技術(shù)也是在防火墻技術(shù)應(yīng)用中十分重要的部分之一。入侵檢測(cè)技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用中,通過(guò)進(jìn)行收集數(shù)據(jù)信息、數(shù)據(jù)信息篩選、數(shù)據(jù)信息處理以及系統(tǒng)自動(dòng)將信息合成信息報(bào)告等一系列的環(huán)節(jié)后,再將最后的結(jié)果提交給用戶(hù),這樣可以便于用戶(hù)能夠在較短的時(shí)間內(nèi)對(duì)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)進(jìn)行準(zhǔn)確掌握。當(dāng)前在對(duì)入侵檢測(cè)進(jìn)行應(yīng)用過(guò)程中會(huì)涉及到如下幾方面:

其一,Agent應(yīng)用技術(shù)。在應(yīng)用該項(xiàng)技術(shù)前,需要擁有較為完善的知識(shí)庫(kù)以及推力器等設(shè)備。在具體實(shí)踐操作中,在儲(chǔ)存及處理信息問(wèn)題上借助系統(tǒng)操作流程,在對(duì)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行識(shí)別辨認(rèn)上,充分利用相關(guān)推力器來(lái)實(shí)施。與此同時(shí),計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)會(huì)對(duì)通訊網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行積極的調(diào)用,以此在Agent正在處于工作狀態(tài)的情況下,來(lái)對(duì)其進(jìn)行充分的溝通,進(jìn)而全面、有效的將任務(wù)完成好。

另外,Agent技術(shù)在人工智能上面還具備一定的自動(dòng)定義特征,具體來(lái)說(shuō),可對(duì)用戶(hù)切身要求進(jìn)行系統(tǒng)化推理。以此來(lái)選擇出最貼近用戶(hù)的需求信息,并將需求信息發(fā)送到準(zhǔn)確位置上來(lái)。用戶(hù)通過(guò)不斷使用人工智能Agent技術(shù),逐步推動(dòng)用戶(hù)自身的個(gè)性化需求得到全面的完善。例如:計(jì)算機(jī)用戶(hù)在利用引擎搜索相關(guān)信息時(shí),可促進(jìn)信息整合效率的快速增強(qiáng)。

其二,大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)在具體應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)與主機(jī)之間的有效連接,并對(duì)其產(chǎn)生的對(duì)話信息所傳遞出的內(nèi)容進(jìn)行正確讀取,隨后大數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)可以通過(guò)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)備中存在的入侵模式以及系統(tǒng)常規(guī)活動(dòng)規(guī)律進(jìn)行研讀,使之加深印象,這樣的好處在于,當(dāng)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在具體連接時(shí)一旦出現(xiàn)任何不良情況時(shí),可以做到及時(shí)發(fā)現(xiàn),對(duì)該計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)備中的入侵模式進(jìn)行有效識(shí)別,因此可以說(shuō)該項(xiàng)技術(shù)對(duì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全管理中發(fā)揮出積極作用。

其三,人工免疫技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)是設(shè)置于計(jì)算機(jī)人體免疫系統(tǒng)設(shè)備之上,其系統(tǒng)運(yùn)作機(jī)制主要由否定選擇、基因庫(kù)以及克隆選擇3方面構(gòu)成。在實(shí)踐應(yīng)用中可對(duì)傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)入侵檢測(cè)技術(shù)設(shè)備中現(xiàn)存的未知病毒識(shí)別以及殺毒功效等自身欠缺的地方進(jìn)行有效改進(jìn)。例如:在進(jìn)行基因庫(kù)的實(shí)踐操作中高效完成基因片段突變及重組的過(guò)程,促使該項(xiàng)技術(shù)可以對(duì)基因庫(kù)中存在的未知病毒類(lèi)型有一個(gè)大致的識(shí)別,但是當(dāng)前若想全面實(shí)現(xiàn)人工免疫技術(shù)在基因庫(kù)中的有效應(yīng)用還存在著一定的困難。

2.2 智能防火墻技術(shù)

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)管理中,智能防火墻是較為重要的管理手段。該項(xiàng)技術(shù)在進(jìn)行數(shù)據(jù)處理及識(shí)別上面,可以提前攔截所識(shí)別出的有害信息,以此對(duì)用戶(hù)訪問(wèn)實(shí)行限制,在不斷的實(shí)踐應(yīng)用中,我們可以得出該項(xiàng)技術(shù)針對(duì)入侵計(jì)算機(jī)系統(tǒng)當(dāng)中的病毒可以做到切斷病源,遏制其繼續(xù)傳播。同時(shí),智能防火墻技術(shù)與計(jì)算機(jī)其他防御系統(tǒng)相比較而言,其自身在實(shí)踐中可以有效地將決策、運(yùn)算、統(tǒng)計(jì)以及記憶等智能識(shí)別技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,進(jìn)而可以在計(jì)算機(jī)正常運(yùn)行期間,檢查出哪些設(shè)備占用資源最小,將對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)產(chǎn)生出的有害設(shè)備及時(shí)清理出去,最大限度制止了病毒的入侵行為,保障了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行安全。

2.3 智能反垃圾郵件技術(shù)

該項(xiàng)技術(shù)是建立在傳統(tǒng)反垃圾郵件技術(shù)的程序之上,最大程度上不影響用戶(hù)網(wǎng)絡(luò)信息安全的狀態(tài)下,充分借助于人工智能技術(shù)來(lái)對(duì)郵件系統(tǒng)中的垃圾郵件進(jìn)行阻擋和清理的一項(xiàng)新型技術(shù)。在進(jìn)行具體實(shí)踐操作中,智能反垃圾郵件技術(shù)不再對(duì)垃圾清理實(shí)施單一的手段,是高效借助人工智能系統(tǒng)中的處理未知問(wèn)題、存儲(chǔ)記憶和學(xué)習(xí)功能,并對(duì)用戶(hù)郵件內(nèi)容進(jìn)行高效的監(jiān)管,將計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的垃圾郵件進(jìn)行系統(tǒng)化分類(lèi)及清除,為此來(lái)防止因垃圾郵件自身問(wèn)題而導(dǎo)致安全隱患問(wèn)題的發(fā)生。

3 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的人工智能在其系統(tǒng)管理及系統(tǒng)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

基于計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中所具有的不穩(wěn)定性及不可控性等因素特征,因此為實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理帶來(lái)一定的工作難度。在此期間,人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)管理中應(yīng)用最廣泛的就是通過(guò)人工智能技術(shù)所創(chuàng)造出的高效決策及其有效應(yīng)對(duì)方法。通過(guò)建立這樣一個(gè)高智能化的系統(tǒng)環(huán)境,可以對(duì)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中存在的問(wèn)題進(jìn)行有效解答,進(jìn)而更好地完成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的應(yīng)用管理及評(píng)價(jià)工作。

4 結(jié)論

在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中添加人工智能化及人性化服務(wù)功能,可以在具體實(shí)踐中增進(jìn)計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)的不斷完善。隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)科研人員們的共同研究,總結(jié)出在計(jì)算機(jī)未來(lái)的發(fā)展進(jìn)程中,人工智能技術(shù)會(huì)起到積極作用,會(huì)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理及系統(tǒng)安全中起到重要的影響。

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篇9

關(guān)鍵詞:機(jī)械 電子工程 電子技術(shù) 電子信息

一、 機(jī)械電子工程的發(fā)展史

20世紀(jì)是科學(xué)發(fā)展最輝煌的時(shí)期,各類(lèi)學(xué)科相互滲透、相輔相成,機(jī)械電子工程學(xué)科也在這一時(shí)期應(yīng)運(yùn)而生,它是由機(jī)械工程與電子工程、信息工程、智能技術(shù)、管理技術(shù)相結(jié)合而成的新的理論體系和發(fā)展領(lǐng)域。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,機(jī)械電子工程也變的日益復(fù)雜。

機(jī)械電子工程的發(fā)展可以分為3個(gè)階段:第一階段是以手工加工為主要生產(chǎn)力的萌芽階段,這一時(shí)期生產(chǎn)力低下,人力資源的匱乏嚴(yán)重制約了生產(chǎn)力的發(fā)展,科學(xué)家們不得不窮極思變,引導(dǎo)了機(jī)械工業(yè)的發(fā)展。第二階段則是以流水線生產(chǎn)為標(biāo)志的標(biāo)準(zhǔn)件生產(chǎn)階段,這種生產(chǎn)模式極大程度上提高了生產(chǎn)力,大批量的生產(chǎn)開(kāi)始涌現(xiàn),但是由于對(duì)標(biāo)準(zhǔn)件的要求較高,導(dǎo)致生產(chǎn)缺乏靈活性,不能適應(yīng)不斷變化的社會(huì)需求。第三階段就是現(xiàn)在我們常見(jiàn)的現(xiàn)代機(jī)械電子產(chǎn)業(yè)階段,現(xiàn)代社會(huì)生活節(jié)奏快,亟需靈活性強(qiáng)、適應(yīng)性強(qiáng)、轉(zhuǎn)產(chǎn)周期短、產(chǎn)品質(zhì)量高的高科技生產(chǎn)方式,而以機(jī)械電子工程為核心的柔性制造系統(tǒng)正是這一階段的產(chǎn)物。柔性制造系統(tǒng)由加工、物流、信息流三大系統(tǒng)組合而成,可以在加工自動(dòng)化的基礎(chǔ)之上實(shí)現(xiàn)物料流和信息流的自動(dòng)化。

二、機(jī)械電子工程的特點(diǎn)

機(jī)械電子工程是機(jī)械工程與電子技術(shù)的有效結(jié)合,兩者之間不僅有物理上的動(dòng)力連結(jié),還有功能上的信息連結(jié),并且還包含了能夠智能化的處理所有機(jī)械電子信息的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。機(jī)械電子工程與傳統(tǒng)的機(jī)械工程相比具有其獨(dú)特的特點(diǎn):

(1)設(shè)計(jì)上的不同。機(jī)械電子工程并非是一門(mén)獨(dú)立學(xué)科,而是一種包含有各類(lèi)學(xué)科精華的綜合性學(xué)科。在設(shè)計(jì)時(shí),以機(jī)械工程、電子工程和計(jì)算機(jī)技術(shù)為核心的機(jī)械電子工程會(huì)依據(jù)系統(tǒng)配置和目標(biāo)的不同結(jié)合其他技術(shù),如:管理技術(shù)、生產(chǎn)加工技術(shù)、制造技術(shù)等。工程師在設(shè)計(jì)時(shí)將利用自頂向下的策略使得各模塊緊密結(jié)合,以完成設(shè)計(jì);

(2)產(chǎn)品特征不同。機(jī)械電子產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,沒(méi)有過(guò)多的運(yùn)動(dòng)部件或元件。它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)極為復(fù)雜,但卻縮小了物理體積,拋棄了傳統(tǒng)的笨重型機(jī)械面貌,但卻提高了產(chǎn)品性能。

機(jī)械電子工程的未來(lái)屬于那些懂得運(yùn)用各種先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)優(yōu)化機(jī)械工程與電子技術(shù)之間聯(lián)系的人,在實(shí)際應(yīng)用當(dāng)中,優(yōu)化兩者之間的聯(lián)系代表了生產(chǎn)力的革新,人工智能的發(fā)展使得這一想法變成可能。

三、人工智能

人工智能是一門(mén)綜合了控制論、信息論、計(jì)算機(jī)科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、哲學(xué)等多門(mén)學(xué)科的交叉學(xué)科,是21世紀(jì)最偉大的三大學(xué)科之一。尼爾遜教授將人工智能定義為:人工智能是關(guān)于怎樣表示知識(shí)和怎樣獲得知識(shí)并使用知識(shí)的科學(xué)。溫斯頓教授則認(rèn)為:人工智能就是研究如何使計(jì)算機(jī)去做過(guò)去只有人才能做的智能工作。至今為止,人工智能仍沒(méi)有一個(gè)統(tǒng)一的定義,筆者認(rèn)為,人工智能是研究通過(guò)計(jì)算機(jī)延伸、擴(kuò)展、模擬人的智能的一門(mén)科學(xué)技術(shù)。

四、人工智能的發(fā)展史

1 萌芽階段

17世紀(jì)的法國(guó)科學(xué)家B.Pascal發(fā)明了世界上第一部能進(jìn)行機(jī)械加法的計(jì)算器轟動(dòng)世界,從此之后,世界各國(guó)的科學(xué)家們開(kāi)始熱衷于完善這一計(jì)算器,直到馮諾依曼發(fā)明第一臺(tái)計(jì)算機(jī)。人工智能在這一時(shí)期發(fā)展緩慢,但是卻積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),為下一階段的發(fā)展奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2 第一個(gè)發(fā)展階段

在1956年舉辦的“侃談會(huì)”上,美國(guó)人第一次使用了“人工智能”這一術(shù)語(yǔ),從而引領(lǐng)了人工智能第一個(gè)興旺發(fā)展時(shí)期。這一階段的人工智能主要以翻譯、證明、博弈等為主要研究任務(wù),取得了一系列的科技成就,LISP語(yǔ)言就是這一階段的佼整理佼者。人工智能在這一階段的飛速發(fā)展使人們相信只要通過(guò)科學(xué)研究就可以總結(jié)人類(lèi)的邏輯思維方式并創(chuàng)造一個(gè)萬(wàn)能的機(jī)器進(jìn)行模仿。

3 挫折階段

60年代中至70年代初期,當(dāng)人們深入研究人工智能的工作機(jī)理后卻發(fā)現(xiàn),用機(jī)器模仿人類(lèi)的思維是一件非常困難的事,許多科學(xué)發(fā)現(xiàn)并未逃離出簡(jiǎn)單映射的方法,更無(wú)邏輯思維可言。但是,仍有許多科學(xué)家前赴后繼的進(jìn)行著科學(xué)創(chuàng)新,在自然語(yǔ)言理解、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、機(jī)器人、專(zhuān)家系統(tǒng)等方面取得了卓爾有效的成就。1972年,法國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了Prolog語(yǔ)言,成為繼LISP語(yǔ)言之后的最主要的人工智能語(yǔ)言。

4 第二個(gè)發(fā)展階段

以1977年第五屆國(guó)際人工智能聯(lián)合會(huì)議為轉(zhuǎn)折點(diǎn),人工智能進(jìn)入到以知識(shí)為基礎(chǔ)的發(fā)展階段,知識(shí)工程很快滲透于人工智能的各個(gè)領(lǐng)域,并促使人工智能走向?qū)嶋H應(yīng)用。不久之后,人工智能在商業(yè)化道路上取得了卓越的成就,展示出了頑強(qiáng)的生命力與廣闊的應(yīng)用前景,在不確定推理、分布式人工智能、常識(shí)性知識(shí)表示方式等關(guān)鍵性技術(shù)問(wèn)題和專(zhuān)家系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、自然語(yǔ)言理解、智能機(jī)器人等實(shí)際應(yīng)用問(wèn)題上取得了長(zhǎng)足的發(fā)展。

5 平穩(wěn)發(fā)展階段

由于國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的普及,人工智能逐漸由單個(gè)主體向分布式主體方向發(fā)展,直到今天,人工智能已經(jīng)演變的復(fù)雜而實(shí)用,可以面向多個(gè)智能主體的多個(gè)目標(biāo)進(jìn)行求解。

五、人工智能在機(jī)械電子工程中的應(yīng)用

物質(zhì)和信息是人類(lèi)社會(huì)發(fā)展的最根源的兩大因素,在人類(lèi)社會(huì)初期,由于生產(chǎn)力水平低,人類(lèi)社會(huì)以物質(zhì)為首要基礎(chǔ),僅靠“結(jié)繩記事”的方法傳遞信息,但隨著社會(huì)生產(chǎn)力的不斷發(fā)展,信息的重要性不斷被人們發(fā)現(xiàn),文字成為傳遞信息最理想的途徑,最近五十年間,網(wǎng)絡(luò)的普及給信息傳遞帶來(lái)了新的生命,人類(lèi)進(jìn)入到了信息社會(huì),而信息社會(huì)的發(fā)展離不開(kāi)人工智能技術(shù)的發(fā)展。不論是模型的建立與控制,還是故障診斷,人工智能在機(jī)械電子工程當(dāng)中都起著處理信息的作用。

篇10

虛擬大腦 谷歌AI創(chuàng)新高

自1956年,人工智能(Artificial Intelligence)的理念被提出后,人們對(duì)人工智能的研究就從未停止過(guò),人們期待人工智能幫助他們更快、更準(zhǔn)確地完成原本需要大量人工才能完成的任務(wù),從而解放人力。正如美國(guó)麻省理工學(xué)院的溫斯頓教授所說(shuō)的:“人工智能就是研究如何使計(jì)算機(jī)去做過(guò)去只有人才能做的智能工作?!?/p>

但與此同時(shí),對(duì)于人工智能的爭(zhēng)議也從未停止過(guò),人們既期待又恐懼、既渴望又害怕。不少科幻作品中都提出設(shè)想,當(dāng)人工智能發(fā)展到極致就有可能產(chǎn)生自我意識(shí),真正替代人類(lèi)或是干脆消滅人類(lèi)。盡管這可以看作是文人藝術(shù)家的空想之談,但不可否認(rèn),這也是人們潛意識(shí)中隱隱的恐懼。

50多年來(lái),世界各國(guó)的科學(xué)家從未放松過(guò)在人工智能領(lǐng)域的研究,雖然取得了一定的成果,但顯然還處于研究發(fā)展的初步階段,因此倒是不必現(xiàn)在就杞人憂天、因噎廢食,放棄人工智能的研究。

谷歌、蘋(píng)果、IBM等科技巨頭也堅(jiān)持將大量資金人力投入人工智能研究,蘋(píng)果的語(yǔ)音智能Siri、IBM的超級(jí)計(jì)算機(jī)沃森(Watson)等都是具有代表性的科研成果。谷歌也毫不落后,今年夏天,谷歌Google X實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)出了一項(xiàng)新型人工智能技術(shù):一款模擬人腦并具備自我學(xué)習(xí)功能的軟件,可以稱(chēng)之為谷歌虛擬大腦。

據(jù)悉,谷歌的“虛擬大腦”是模擬人腦細(xì)胞之間的相互交流、影響而設(shè)計(jì)的——模擬人腦中一群又一群相互連接、相互溝通、相互影響的“神經(jīng)元”,由1000臺(tái)計(jì)算機(jī)、16000個(gè)處理器、10億個(gè)內(nèi)部節(jié)點(diǎn)相連接,形成一個(gè)“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”。當(dāng)有數(shù)據(jù)被送達(dá)這個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的時(shí)候,不同神經(jīng)元之間的關(guān)系就會(huì)發(fā)生改變,這種關(guān)系的變化使得該系統(tǒng)形成某“概念”,對(duì)某些特定的數(shù)據(jù)形成反應(yīng)機(jī)制,從而讓系統(tǒng)具備了學(xué)習(xí)能力,并且能夠在新輸入的數(shù)據(jù)中找出與學(xué)到的概念對(duì)應(yīng)的部分,以達(dá)到識(shí)別的效果。

研究過(guò)程中,Google X的科研人員曾進(jìn)行一項(xiàng)意義特殊的實(shí)驗(yàn)——在沒(méi)有預(yù)先輸入“貓”的概念的情況下,這個(gè)虛擬大腦分析了1000萬(wàn)幀從Youtube上隨機(jī)抓取的無(wú)標(biāo)簽視頻剪輯圖片,利用10天時(shí)間,終于“領(lǐng)悟”了什么是貓,并在接下來(lái)輸入的2萬(wàn)張圖片中準(zhǔn)確找出了有貓的照片。

這款有著自學(xué)功能的軟件在人工智能領(lǐng)域有著劃時(shí)代的意義,研究人員無(wú)需預(yù)先輸入某一概念,它就可以自己決定關(guān)注數(shù)據(jù)的哪部分特征、注意哪些模式,從而自動(dòng)從輸入的大片數(shù)據(jù)中“領(lǐng)悟”這一概念,十分類(lèi)似人腦的學(xué)習(xí)過(guò)程,也意味著人工智能領(lǐng)域?qū)θ斯じ深A(yù)的需求進(jìn)一步降低。

AI提高 智能產(chǎn)品受益

谷歌虛擬大腦不僅可作為研究示范使用,更是可以應(yīng)用于商業(yè),此前就有消息稱(chēng)這項(xiàng)技術(shù)即將投入使用,谷歌的產(chǎn)品也將隨之受益,變得更加智能化,而語(yǔ)音識(shí)別很可能將最先獲益。

兩年前谷歌推出了一款語(yǔ)音識(shí)別應(yīng)用Voice Actions,通過(guò)它,用戶(hù)可以使用聲音來(lái)進(jìn)行搜索、發(fā)送信息、撥打電話、播放音樂(lè)甚至給自己留一個(gè)郵件備忘錄,既快速又準(zhǔn)確。谷歌為之收集聲音數(shù)據(jù)達(dá)數(shù)年之久,但在用戶(hù)中的反饋,Voice Actions卻不如稍后蘋(píng)果推出的Siri,原因便在于Voice Actions在人機(jī)互動(dòng)、語(yǔ)義識(shí)別上的體驗(yàn)遠(yuǎn)遜于Siri。

語(yǔ)義識(shí)別是即將到來(lái)的下一場(chǎng)人機(jī)互動(dòng)偉大革命,而人機(jī)互動(dòng)對(duì)科技未來(lái)發(fā)展的影響也讓諸多科技巨頭投身這一領(lǐng)域。

蘋(píng)果Siri作為一款“革命性的產(chǎn)品”,對(duì)語(yǔ)音控制和人工智能技術(shù)的發(fā)展起了非常大的推進(jìn)作用。喬布斯曾說(shuō):“虛擬個(gè)人助理(VPA)代表著下一代互聯(lián)網(wǎng)交互方式?!敝?,人們通過(guò)搜索引擎或網(wǎng)址來(lái)獲得內(nèi)容或服務(wù),而VPA可以通過(guò)分析交互歷史,得出個(gè)人偏好,來(lái)聯(lián)結(jié)眾多服務(wù)和信息源以幫助人們解決具體的事務(wù),就像一個(gè)真實(shí)的助理。

IBM也不落于后,他們將沃森超級(jí)計(jì)算機(jī)應(yīng)用于智能手機(jī),研制出一個(gè)超級(jí)版的Siri。IBM負(fù)責(zé)創(chuàng)新業(yè)務(wù)的副總裁伯尼·梅爾森稱(chēng),“這一應(yīng)用未來(lái)可以想象成為一個(gè)帶有語(yǔ)音功能的‘沃森’實(shí)時(shí)回答你的問(wèn)題,雖然沃森目前在移動(dòng)設(shè)備上會(huì)消耗過(guò)多電力,但I(xiàn)BM正在積極開(kāi)發(fā)沃森2.0,希望降低耗電量,并為這款超級(jí)計(jì)算機(jī)增加更多‘意識(shí)’?!?/p>

谷歌一直在開(kāi)發(fā)的新一代語(yǔ)音軟件“Majel”,Majel是Voice Actions的革新版本,增加了對(duì)自然語(yǔ)言的處理能力,力爭(zhēng)在智能程度上與蘋(píng)果Siri抗衡,而虛擬大腦技術(shù)的應(yīng)用很可能幫助谷歌實(shí)現(xiàn)這一愿望。谷歌語(yǔ)音識(shí)別部門(mén)負(fù)責(zé)人文森特表示,“通過(guò)使用我們最新的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),以前識(shí)別錯(cuò)誤的情況,20%至25%已經(jīng)得到改善,也就是說(shuō),這些提升能夠讓更多的用戶(hù)擁有完美的、沒(méi)有錯(cuò)誤的使用體驗(yàn)?!?/p>

AI技術(shù)的提高,也讓谷歌的一些其他產(chǎn)品得到改善,如谷歌的圖像搜索工具,可以更好地理解圖片內(nèi)容,而不再僅僅是依靠文字的描述;谷歌的無(wú)人駕駛汽車(chē),可以更全面地獲得周?chē)囊粝?、?shù)據(jù),大大增加無(wú)人駕駛的識(shí)別度和安全性。

美國(guó)斯坦福大學(xué)人工智能研究中心尼爾遜教授曾對(duì)人工智能下了這樣一個(gè)定義:“人工智能是關(guān)于知識(shí)的學(xué)科——怎樣表示知識(shí)以及怎樣獲得知識(shí)并使用知識(shí)的科學(xué)?!惫雀杼摂M大腦研究成果的取得,無(wú)疑在人工智能怎樣獲得知識(shí)的研究上邁出了一大步,讓人類(lèi)離人工智能的終極目標(biāo)又進(jìn)了一步。

加拿大蒙特利爾大學(xué)的一位研究機(jī)器學(xué)習(xí)的教授Yoshua Bengio表示,“Google的這個(gè)虛擬人腦有點(diǎn)類(lèi)似于哺乳動(dòng)物大腦中一個(gè)叫做視覺(jué)皮層的部位,能夠通過(guò)視覺(jué)發(fā)現(xiàn)物體。該系統(tǒng)的運(yùn)行模式已經(jīng)和哺乳動(dòng)物、甚至人類(lèi)大腦的某些工作模式有些像了?!?/p>