探析人工智能及人類智能

1、探析人工智能及人類智能【摘要】在科學(xué)極其發(fā)展的今天，人類使用計(jì)算機(jī)的機(jī)會(huì) 越來(lái)越多，對(duì)于計(jì)算機(jī)的依賴性也越來(lái)越強(qiáng)。無(wú)論出于什么 原因，計(jì)算機(jī)的智能化程度也越來(lái)越高。新興學(xué)科人工智能 也說(shuō)到越來(lái)越多人的注意。然而，在大規(guī)模使用計(jì)算機(jī)的當(dāng) 代社會(huì)，有人開(kāi)始意識(shí)到一種危險(xiǎn)，電腦是否會(huì)超越人腦， 人是否會(huì)成為電腦的奴隸？人類不能不對(duì)這一問(wèn)題做出思 考和解答?！娟P(guān)鍵詞】人工智能；人腦智能1. 引言隨著科學(xué)技術(shù)近年來(lái)突飛猛進(jìn)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)及相關(guān)智 能化應(yīng)用在各個(gè)領(lǐng)域中占據(jù)了越來(lái)越重要的地位。無(wú)論是日 常生活、工業(yè)領(lǐng)域還是軍事領(lǐng)域，使用計(jì)算機(jī)的場(chǎng)合越來(lái)越 多，而且不僅僅局限于最初的科學(xué)計(jì)算。在這種前提下，人

2、 工智能的概念應(yīng)運(yùn)而生。人工智能是20世紀(jì)中葉科學(xué)技術(shù) 所取得的重大成果之一。它的誕生與發(fā)展對(duì)人類文明產(chǎn)生了 巨大的影響和效益，同時(shí)，人類是否最終成為機(jī)器人的奴隸, 人類社會(huì)會(huì)被計(jì)算機(jī)取代等等問(wèn)題也被人提出并廣泛討論， 這也就引起了哲學(xué)意識(shí)與人工智能的理論探討。2. 人工智能的誕生人工智能是20世紀(jì)中葉科學(xué)技術(shù)所取得的重大成果之 -o人工智能是相對(duì)于人類智能而言的。它是指用機(jī)械和電 子裝置來(lái)模擬和代替人類的某些智能。人工智能也稱“機(jī)器 智能”或"智能模擬”。當(dāng)今人工智能主要是利用電子技術(shù) 成果和仿生學(xué)方法，從大腦的結(jié)構(gòu)方面模擬人腦的活動(dòng)，即 結(jié)構(gòu)模擬。人腦是智能活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)，是由上

3、百億個(gè)神經(jīng)元組成 的復(fù)雜系統(tǒng)。結(jié)構(gòu)模擬是從單個(gè)神經(jīng)元入手的，先用電子元 件制成神經(jīng)元模型，然后把神經(jīng)元模型連接成神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（腦 模型），以完成某種功能，模擬人的某些智能。如1957年美 國(guó)康乃爾大學(xué)羅森布萊特等人設(shè)計(jì)的“感知機(jī)”，1975年日 本的福島設(shè)計(jì)的“認(rèn)知機(jī)”（自組織多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）等。電子計(jì)算機(jī)是智能模擬的物質(zhì)技術(shù)工具。它是一種自 動(dòng)、高速處理信息的電子機(jī)器。它采用五個(gè)與大腦功能相似 的部件組成了電腦，來(lái)模擬人腦的相應(yīng)功能。這五個(gè)部件是:（1）輸入設(shè)備，模擬人的感受器（眼、耳、鼻等），用以接受 外來(lái)的信息。人通過(guò)輸入設(shè)備將需要計(jì)算機(jī)完成的任務(wù)、課 題、運(yùn)算步驟和原始數(shù)據(jù)采用機(jī)器所能接受的

4、形式告訴計(jì)算 機(jī)，并經(jīng)輸入設(shè)備把這些存放到存貯器中。（2）存貯器，模 擬人腦的記憶功能，將輸入的信息存儲(chǔ)起來(lái)，供隨時(shí)提取使 用，是電子計(jì)算機(jī)的記憶裝置。（3）運(yùn)算器，模擬人腦的計(jì) 算、判斷和選擇功能，能進(jìn)行加減乘除等算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn) 算。（4）控制器，人腦的分析綜合活動(dòng)以及通過(guò)思維活動(dòng)對(duì) 各個(gè)協(xié)調(diào)工作的控制功能，根據(jù)存貯器內(nèi)的程序，控制計(jì)算 機(jī)的各個(gè)部分協(xié)調(diào)工作。它是電腦的神經(jīng)中樞。（5）輸出設(shè) 備，模擬人腦的思維結(jié)果和對(duì)外界刺激的反映，把計(jì)算的結(jié) 果報(bào)告給操作人員或與外部設(shè)備聯(lián)系，指揮別的機(jī)器動(dòng)作。以上五部分組成的電腦是電子模擬計(jì)算機(jī)的基本部分， 稱為硬件。只有硬件還不能有效地模擬和代替人腦

5、的某些功 能，還必須有相應(yīng)的軟件或軟設(shè)備。所謂軟件就是一套又一 套事先編好的程序系統(tǒng)。人工智能的產(chǎn)生是人類科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的結(jié)果，是機(jī)器進(jìn) 化的結(jié)果。人類的發(fā)展史是人們利用各種生產(chǎn)工具有目的地 改造第一自然（自然造成的環(huán)境，如江河湖海、山脈森林等）， 創(chuàng)造第二自然（即人化自然，如人造房屋、車(chē)輛機(jī)器等）的歷 史。人類為了解決生理機(jī)能與勞動(dòng)對(duì)象之間的矛盾，生產(chǎn)更 多的財(cái)富，就要使其生產(chǎn)工具不斷向前發(fā)展。人工智能，是 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，在人們創(chuàng)造了各種復(fù)雜的機(jī)器設(shè)備， 大大延伸了自己的手腳功能之后，為了解決迫切要延伸思維 器官和放大智力功能的要求而產(chǎn)生和發(fā)展起來(lái)的。從哲學(xué)上看，物質(zhì)世界不僅在本原上是統(tǒng)

6、一的，而且在 規(guī)律上也是相通的。不論是機(jī)器、動(dòng)物和人，都存在著共同 的信息與控制規(guī)律，都是信息轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，其活動(dòng)都表現(xiàn)為一 定信息輸入與信息輸出。人們認(rèn)識(shí)世界與在實(shí)踐中獲取和處 理信息的過(guò)程相聯(lián)系，改造世界與依據(jù)已有的信息對(duì)外界對(duì) 象進(jìn)行控制的過(guò)程相聯(lián)系?？傊?，一切系統(tǒng)都能通過(guò)信息交 換與反饋進(jìn)行自我調(diào)節(jié)，以抵抗干擾和保持自身的穩(wěn)定。因 此，可以由電子計(jì)算機(jī)運(yùn)用信息與控制原理來(lái)模擬人的某些 智能活動(dòng)。從其它科學(xué)上來(lái)說(shuō)，控制論與信息論就是運(yùn)用系統(tǒng)方 法，從功能上揭示了機(jī)器、動(dòng)物、人等不同系統(tǒng)所具有的共 同規(guī)律。以此把實(shí)際的描述形式化，即為現(xiàn)象和行為建立一 個(gè)數(shù)學(xué)模型；把求解問(wèn)題的方式機(jī)械化，即根據(jù)

7、數(shù)學(xué)模型， 制定某種算法和規(guī)則，以便機(jī)械地執(zhí)行；把解決問(wèn)題的過(guò)程 自動(dòng)化，即用符號(hào)語(yǔ)言把算法和規(guī)則編成程序，交給知識(shí)智 能機(jī)器執(zhí)行某種任務(wù)，使電子計(jì)算機(jī)模擬人的某些思維活 動(dòng)。所以，控制論、信息論是“智能模擬”的科學(xué)依據(jù)，“智 能模擬”是控制論、信息論在實(shí)踐中的最重要的實(shí)踐結(jié)果。3. 人工智能與人類智能的區(qū)別人工智能是人類智能的必要補(bǔ)充，但是人工智能與人類 智能仍存在著本質(zhì)的區(qū)別：(1)人工智能是機(jī)械的物理過(guò)程，不是生物過(guò)程。它 不具備世界觀、人生觀、情感、意志、興趣、愛(ài)好等心理活 動(dòng)所構(gòu)成的主觀世界。而人類智能則是在人腦生理活動(dòng)基礎(chǔ) 上產(chǎn)生的心理活動(dòng)，使人形成一個(gè)主觀世界。因此，電腦與 人腦

8、雖然在信息的輸入和輸出的行為和功能上有共同之處， 但在這方面兩者的差別是十分明顯的。從信息的輸入看，同 一件事，對(duì)于兩個(gè)智能機(jī)具有相同的信息量，而對(duì)于兩個(gè)不 同的人從中獲取的信息量卻大不相同?！靶屑铱撮T(mén)道，外行 看熱鬧”就是這個(gè)道理。從信息的輸出方面看，兩臺(tái)機(jī)器輸 出的同一信息，其信息量相等。而同一句話，對(duì)于飽經(jīng)風(fēng)霜 的老人和天真幼稚的兒童，所說(shuō)的意義卻大不相同。(2) 人工智能在解決問(wèn)題時(shí)，不會(huì)意識(shí)到這是什么問(wèn) 題，它有什么意義，會(huì)帶來(lái)什么后果。電腦沒(méi)有自覺(jué)性，是 靠人的操作完成其機(jī)械的運(yùn)行機(jī)能；而人腦智能，人的意識(shí) 都有目的性，可控性，人腦的思維活動(dòng)是自覺(jué)的，能動(dòng)的。(3) 電腦必須接受人

9、腦的指令，按預(yù)定的程序進(jìn)行工 作。它不能輸出未經(jīng)輸入的任何東西。所謂結(jié)論，只不過(guò)是 輸入程序和輸入數(shù)據(jù)的邏輯結(jié)果。它不能自主地提出問(wèn)題， 創(chuàng)造性地解決問(wèn)題，在遇到?jīng)]有列入程序的"意外”情況 時(shí)，就束手無(wú)策或中斷工作。人工智能沒(méi)有創(chuàng)造性。而人腦 功能則能在反映規(guī)律的基礎(chǔ)上，提出新概念，做出新判斷， 創(chuàng)造新表象，具有豐富的想象力和創(chuàng)造性。(4) 人工機(jī)器沒(méi)有社會(huì)性。作為社會(huì)存在物的人，其 腦功能是適應(yīng)社會(huì)生活的需要而產(chǎn)生和發(fā)展的。人們的社會(huì) 需要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了直接生理需要的有限目的，是由社會(huì)的物質(zhì) 文明與精神文明的發(fā)展程序所決定的。因此，作為人腦功能 的思維能力，是通過(guò)社會(huì)的教育和訓(xùn)練，通過(guò)

10、對(duì)歷史上積累 下來(lái)的文化的吸收逐漸形成的。人的內(nèi)心世界之所以豐富多 彩，是由于人的社會(huì)聯(lián)系是豐富的和多方面的，人類智能具 有社會(huì)性。所以要把人腦功能全面模擬下來(lái)，就需要再現(xiàn)人 的思想發(fā)展的整個(gè)歷史邏輯。這是無(wú)論多么“聰明”的電腦 都做不到的。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，思維模擬范圍的不斷擴(kuò) 大，電腦在功能上會(huì)不斷向人腦接近。但從本質(zhì)上看，它們 之間只能是一條漸近線，它們之間的界限是不會(huì)清除的。模 擬是近似而不能是等同。4.總結(jié)從以上分析不難看出，人工智能與人腦在功能上是局部 超過(guò)，而整體上不及。由于人工智能是由人造機(jī)器而產(chǎn)生的, 因此，人工智能永遠(yuǎn)也不會(huì)趕上和超過(guò)人類智能。所謂“機(jī) 器人將超過(guò)人奴役人”、"人將成為計(jì)算機(jī)思想家的玩物或 害蟲(chóng)，保存在將來(lái)的動(dòng)物園”的“預(yù)言”是不能成立 的。因?yàn)?，它抹煞了人與機(jī)器的本質(zhì)差別與根本界限。然而, 在現(xiàn)代科學(xué)認(rèn)識(shí)活動(dòng)中，沒(méi)有人工智能，就不會(huì)有人類認(rèn)識(shí) 能力的突破性發(fā)展和認(rèn)識(shí)范圍的不斷擴(kuò)大。不僅電腦依賴于 人，人也依賴于電腦。這就使得對(duì)人工智能的探討以及對(duì)人 機(jī)互補(bǔ)的關(guān)系的探討成為一個(gè)新的課題。參考文獻(xiàn)1 王萬(wàn)森人工智能原理及應(yīng)用m.北京：電子工業(yè)出 版社,2002.2 王文杰，葉世偉.人工智能原理與應(yīng)用m.北京：人民郵電出版社,2004.3韋濤未來(lái)與發(fā)展n2006 (2).4史忠植高級(jí)人工智能m北