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人工智能

人工智能
人工智能(AI)是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。
人工智能从诞生以来,理论和技术日益成熟,应用领域也不断扩大,可以预见,随着计算能力的增强、算法的改进和数据资源的丰富,人工智能将在更多领域取得突破,并带来一场新的产业革命。从目前发展态势看,人工智能已由最初人们“听懂”“能做”人工智能逐步发展到“说懂”“能想”人工智能阶段。
从广义上讲,人工智能包括:人工智能系统;弱人工智能;人机混合智能;自主智能系统;机器人。
1.人工智能系统
人工智能系统是由一组计算机程序和数据组成,利用人工智能算法在某一领域中提供知识、经验和知识处理的计算机系统。它通过模仿人类智能,来完成各种任务,例如进行语音识别、图像识别、机器翻译、智能搜索等。人工智能系统的研究成果可以应用在很多领域,例如医疗诊断、智能交通、环境监测、网络搜索、情报分析等。在各个领域中,人工智能系统的应用往往是通过人工智能算法和模型实现的,而这种算法和模型主要是通过推理机制来完成的。
2.弱人工智能
弱人工智能(弱型人工智能)是指在特定的领域或任务中,人工智能系统已经可以表现出人类智能的特征,但其智能水平还不足以像人类一样具有逻辑推理、学习、辨别等人类智能所必需的能力。弱人工智能也是一个多学科交叉领域,其核心问题包括:如何设计能够模仿人类智能的算法;如何构建和训练能够进行学习、推理和解决问题的系统;如何使计算机具有人的情感与反应。弱人工智能中的专家系统、神经网络系统、遗传算法以及逻辑与规则相结合等都是当前研究的热点。目前,弱人工智能技术已经开始进入实用阶段,并在语音识别、自然语言处理以及图像识别等领域取得了一些成果。
3.人机混合智能
人机混合智能系统是指智能机器(智能系统)与人共同参与、合作完成任务的智能系统。人机混合智能系统的研究目标是使机器在执行复杂任务时,不仅表现出人的思维方式和特点,而且要达到人与机器之间既相互合作又相互协调,从而使机器的智能化水平得到提高。人机混合智能系统在实际中被广泛应用于医学、军事、工业等领域。如利用自然语言处理技术和专家系统,建立专家诊断系统;利用神经网络、模糊逻辑等建立专家决策系统;利用专家系统和神经网络,实现武器装备故障诊断和维修等。人机混合智能系统将人工智能技术与人的智能有机地结合起来,对解决人工智能技术难以解决的复杂问题有一定的帮助。
4.自主智能系统
自主智能系统是指能完成自我学习,自我改进,自我组织的智能系统,具有感知、理解、决策和行为能力,能够与环境进行交互,实现对自身的管理、控制和约束,并能适应环境的变化。自主智能系统的关键在于自主学习、自我控制、自我组织三个方面。目前,许多智能机器人都具有这种能力。随着计算机科学的不断发展,在机器人领域已有了长足进展。近年来出现的基于智能神经网络技术、基于专家系统和基于遗传算法等方法的机器人系统都属于自主智能系统。随着人工智能技术的不断发展和研究深入,自主智能系统必将在许多领域得到应用和推广。
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