人工智慧概論課件

1、人工智慧概論1. 人工智慧 - 電影篇 本教材有關(guān)A.I.電影的圖片取材自華納兄弟影業(yè)公司為A.I.電影 所設(shè)的網(wǎng)站 其他部分內(nèi)容，例如AI發(fā)展的歷史，係 參考整理自AAAI網(wǎng)站 或 經(jīng)由 該網(wǎng)站連結(jié)的其他相關(guān)網(wǎng)站, 作者在此表示感謝之意。 ( AAAI - The American Association for Artificial Intelligence). VERSION I / 08 / 2001 BY Rungtai Lin 人工智慧概論教材係根據(jù)從人工智慧探討人性與科技一文所編撰。共分為：ARTIFICIAL INTELLIGENCE1. AI 電影篇 2. AI 歷史篇3.

2、AI 智慧篇 4. AI 理論篇5. AI 成果篇 6. AI 實(shí)用篇人工智慧概論1. 人工智慧 - 電影篇 本教材有關(guān)A.人工智慧概論1. 人工智慧 - 電影篇A.I.是一部繼外星人(E.T.)後，史帝芬斯匹柏再度透過電影，在孩子氣與高科技的氣氛下，探討現(xiàn)代科技發(fā)展與人性價值的問題。本篇透過A.I.這部電影的劇情，介紹人工智慧發(fā)展的歷史背景、相關(guān)原理與科技發(fā)展、目前成果與未來困境等，來了解人工智慧相關(guān)的問題，進(jìn)而探討人文與科技相關(guān)問題.人工智慧概論1. 人工智慧 - 電影篇A.I.是一部繼1.人工智慧 |電影篇機(jī)器人可以愛嗎？機(jī)器人有感情嗎？機(jī)器人會思考嗎？機(jī)器人有智慧嗎？機(jī)器人有意識嗎？A

3、I 這部電影準(zhǔn)備探討的問題人工智慧概論1.機(jī)器人可以愛嗎？機(jī)器人有感情嗎？機(jī)器人會思考嗎？機(jī)器人有1.人工智慧 |電影篇電影史上幾部探討AI的電影Bicentennial Man (1999)2001: A Space Odyssey (1968)Westworld (1973)The Stepford Wives (1975)Blade Runner (1982)Terminator (1984)人工智慧概論1.電影史上幾部探討AI的電影Bicentennial MaA.I.綜合上述幾部電影嘗試闡述的問題，再度深入探討現(xiàn)代科技發(fā)展與人性價值的問題。人工智慧概論A.I.綜合上述幾部電影嘗試闡述

4、的問題，再度深入探討現(xiàn)代1.人工智慧 |電影篇1. 序幕 人工智慧時代來臨? 2. 第一幕：David的誕生 - 機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 3. 第二幕：現(xiàn)代木偶奇遇記 - 機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的感情4. 尾聲 誰需要一個不會長大的機(jī)器人小孩！ 人工智慧概論1.1. 序幕 人工智慧時代來臨? 2. 第一幕：Dav1.人工智慧 |電影篇一個叫Dr. Allen Hobby 計畫創(chuàng)造一個懂得愛的機(jī)器人小孩.1. 序幕 人工智慧時代來臨? 人工智慧概論就預(yù)測人工智慧發(fā)展這一件事而言，人們並沒有記取歷史的教訓(xùn): 高估電腦的能力 低估人類的潛能 錯估生命的意義1.一個叫Dr. Allen Hobby 計畫創(chuàng)造一個

5、懂得1.人工智慧 |電影篇1. 序幕 人工智慧時代來臨? 我國也有類似的機(jī)器人故事，大意是：幾千年前有一個天才造一個機(jī)器人，拿到皇帝面前去表演，造得唯妙唯肖，能歌善舞，對答如流，皇帝很高興，準(zhǔn)被獎賞他，表演後這個機(jī)器人居然向皇帝的妃子拋媚眼，結(jié)果皇帝大怒，要?dú)⒘怂?，嚇得他趕快把機(jī)器人支解，證明只是一堆破銅爛鐵，才免於一死. 人工智慧概論1.1. 序幕 人工智慧時代來臨? 我國也有類似的機(jī)器人1.人工智慧 |電影篇1. 序幕 人工智慧時代來臨? 1923年，robot 機(jī)器人 這個字第一次出現(xiàn)1943年，第一篇相關(guān)的論文發(fā)表1960年， 人工智慧進(jìn)入實(shí)際發(fā)展的階段1980年，日本發(fā)展第五代電腦計

6、畫 2001年，A.I.進(jìn)入暑假的電影市場 近百年來人工智慧發(fā)展的歷史來看，人工智慧的熱潮，每20年一個循環(huán)。 人工智慧概論1.1. 序幕 人工智慧時代來臨? 1923年，rob1.人工智慧 |電影篇1. 序幕 人工智慧時代來臨? A.I.之後，專家又樂觀預(yù)測。假如有一天人工智慧真的來臨，我們除了高興資訊科技的成就外，馬上要面對許多科技以外的問題，例如，人類的價值？生命的意義？這是嚴(yán)肅的人文與科技問題。這一波人工智慧的熱潮如果又一事無成，我們只好再等20年，到2020年下一波熱潮了! 人工智慧概論1.1. 序幕 人工智慧時代來臨? A.I.之後，專1.人工智慧 |電影篇從David來到人類媽媽

7、Monica 的家開始，到David與他的玩具機(jī)器熊Teddy,被遺棄在森林中為止。2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 人工智慧概論1.從David來到人類媽媽Monica 2.第一幕：Dav1.人工智慧 |電影篇2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 有人擔(dān)心機(jī)器人比人類聰明將是人類的浩劫，企業(yè)家說：別杞人憂天！先設(shè)計一個能夠預(yù)測股票市場的機(jī)器，來挽救世界的經(jīng)濟(jì)吧！ 有人質(zhì)疑：人工智慧不可能超越人類智慧！ 有人堅(jiān)信：人工智慧只是時間的問題！ 企業(yè)家說：人工智慧只出現(xiàn)在電影或夢中！ 人工智慧概論1.2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 有1.人工智慧

8、|電影篇2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 David反應(yīng)人工智慧幾個問題:第一個問題是：機(jī)器人有智慧嗎？目前機(jī)器人離從經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)還很遠(yuǎn)。第二個問題是：機(jī)器人有感情嗎？機(jī)器人有智慧嗎？機(jī)器人會思考嗎？機(jī)器人有意識嗎？人工智慧概論1.2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 D1.人工智慧 |電影篇2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 機(jī)器人有智慧嗎？ 有個人走進(jìn)鄉(xiāng)下一家雜貨店，看到一隻狗正和老闆下西洋棋。他驚訝的說:這條狗真聰明！哦，聰明但還不算有智慧！，老闆回答：四盤棋我可以贏三盤。人工智慧概論1.2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 機(jī)

9、1.人工智慧 |電影篇2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 我們可以把整部大英百科全書放進(jìn)電腦，但是它還是沒有智慧，因?yàn)殡娔X不會應(yīng)用知識；小學(xué)生有能力從大英百科全書中獲得知識，把它應(yīng)用在日常生活中，這就叫作智慧。機(jī)器人有智慧嗎？ 智慧係如何運(yùn)用知識，優(yōu)質(zhì)化決定， 就是人類所謂 - 明智的抉擇！這是電腦擁有巨大記憶容量與快速運(yùn)算能力，還是無法具有智慧的原因！人工智慧概論1.2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 我1.人工智慧 |電影篇2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 人工智慧科技的副產(chǎn)品 專家系統(tǒng)(expert system)。這種把人類例行的工作或

10、專家的經(jīng)驗(yàn)知識程式化後，交由電腦來執(zhí)行所表現(xiàn)出來的，只能算是聰明，還不算是有智慧。但是我們的生活環(huán)境，到處充滿標(biāo)榜智慧的產(chǎn)品，智慧型的手機(jī)、自動導(dǎo)航系統(tǒng)、自動翻譯機(jī)等等，產(chǎn)品所表現(xiàn)的功能，電腦都作得比人類又快又好。 機(jī)器人有智慧嗎？ 人工智慧概論1.2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 人1.人工智慧 |電影篇2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 棋王會因?yàn)檩斄似遒惗@現(xiàn)沮喪的情緒，深藍(lán)電腦不會因?yàn)橼A棋而表現(xiàn)喜悅的感情，高興的是他的設(shè)計師，因?yàn)樗麄冇蠩Q的人類。簡單而言，深藍(lán)電腦是靠著超強(qiáng)的計算能力，根據(jù)數(shù)學(xué)機(jī)率在下棋，棋王則是依據(jù)人類智慧來決定每一步棋。 機(jī)器人有

11、智慧嗎？ 人工智慧概論1.2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 棋1.人工智慧 |電影篇近20年的研究顯示感情在人類決策過程中扮演極重要的角色:感情合理化我們的決定!感情讓我們可學(xué)習(xí)他人!感情安排事情優(yōu)先順序!沒有感情人類將陷入優(yōu)柔寡斷、進(jìn)退維谷的決策困境。2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 EQ決定智慧 ? 人工智慧概論1.近20年的研究顯示感情在人類決策過程中2.第一幕：Dav1.人工智慧 |電影篇一個人聰明與否或能力高低固然重要，但是如何運(yùn)用聰明 (IQ) 能力也一樣重要，這就是感情(EQ)成就智慧的事實(shí)。 2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧

12、 EQ決定智慧 ? 學(xué)者研究指出：僅憑IQ無法決定一個人的成就，EQ 才是主要的關(guān)鍵。EQ著重理性的能力表現(xiàn)，也重視個人的溝通能力和實(shí)現(xiàn)力。人工智慧概論1.一個人聰明與否或能力高低固然重要，2.第一幕：D1.人工智慧 |電影篇因此，如何在現(xiàn)實(shí)環(huán)境互動下，應(yīng)用我們知道的知識，經(jīng)由感情表現(xiàn)出優(yōu)質(zhì)化的決定，才是智慧的表現(xiàn)。2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 EQ決定智慧 ? 智慧高低根據(jù)行為者在實(shí)際環(huán)境中，與環(huán)境互動下表現(xiàn)解決問題的能力，以及達(dá)成目標(biāo)的程度。人工智慧概論1.2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 E1.人工智慧 |電影篇MIT AI Lab 主任 Broo

13、ks同意：與外在世界互動是讓電腦形成智慧的主因。給電腦人工智慧先給它一顆 artificial mind 。MIT AI Lab的專家們相信：感情是人類表現(xiàn)智慧的驅(qū)動力。Kismet 計畫由Breazeal主持，研究讓電腦學(xué)習(xí)人類的 emotion。2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 EQ決定智慧 ? 人工智慧概論目前Kismet 可以根據(jù)人類相關(guān)的行為，表現(xiàn)快樂、悲傷、生氣、興趣等表情。1.MIT AI Lab 主任 Brooks同意：與外在世界1.人工智慧 |電影篇Minsky 認(rèn)為: 感情只是不同思考的情境而已，真正的挑戰(zhàn)是如何讓電腦作常識性的思考。就算我們相信感情是人類

14、形成智慧的驅(qū)動力，但是請告訴我感情是什麼？一位跨越哲學(xué)與電腦領(lǐng)域的哈佛大學(xué)教授說：我們還不了解感情是什麼？如何運(yùn)作？就要讓電腦有感情？這比我們想像中還要困難。2.第一幕：David的誕生-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的智慧 EQ決定智慧 ? 人工智慧概論1.Minsky 認(rèn)為: 感情只是不同思考的情境而已，真正的1.人工智慧 |電影篇電影藉著大家熟知的木偶奇遇記的故事，以人工智慧為背景重演現(xiàn)代的木偶奇遇記藉著 David 尋找 Blue Fairy 來完成他的願望.3.第二幕：現(xiàn)代木偶奇遇記-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的感情人工智慧概論1.電影藉著大家熟知的木偶奇遇記的故事，3.第二幕：現(xiàn)1.人工智慧 |電影篇3.第二

15、幕：現(xiàn)代木偶奇遇記-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的感情這一幕觀眾熱淚盈眶並不令人意外，觀眾一方面是同情David的遭遇，我們把David擬人化忘記他是機(jī)器人；同理心的發(fā)揮而諒解Monica痛苦的決定，因?yàn)閾Q成你我可能也會作同樣的決定。當(dāng)David 與Teddy被遺棄於森林中，這一段充份表達(dá)David需要媽媽愛，因?yàn)檫@種小孩強(qiáng)烈倚賴媽媽的情感，激發(fā)觀眾(人類)感同身受的同情心，遺棄過程反應(yīng)人類情感自私的一面。人工智慧概論1.3.第二幕：現(xiàn)代木偶奇遇記-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的感情這一幕1.人工智慧 |電影篇3.第二幕：現(xiàn)代木偶奇遇記-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的感情Spielberg電影高明的地方。以未來機(jī)器人世界為背景，表現(xiàn)許

16、多人類本性的場景，藉著機(jī)器人世界表現(xiàn)人性，探觸機(jī)器人能不能有感情？人工智慧概論1.3.第二幕：現(xiàn)代木偶奇遇記-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的感情Spi1.人工智慧 |電影篇3.第二幕：現(xiàn)代木偶奇遇記-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的感情當(dāng)David 與 Teddy被遺棄在森林後，遇到人類傾倒一些損毀機(jī)器人垃圾，一群機(jī)器人蜂擁而至選取堪用零件，汰舊換新自己不合用或損壞的零件，機(jī)器人也知道維持功能正常完整？人工智慧概論1.3.第二幕：現(xiàn)代木偶奇遇記-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的感情當(dāng)Da1.人工智慧 |電影篇3.第二幕：現(xiàn)代木偶奇遇記-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的感情這一幕看得David目瞪口呆，其實(shí)觀眾也應(yīng)該目瞪口呆，因?yàn)檫@群機(jī)器人的汰舊換新，是人

17、類才有的智慧行為，就像人類要保持健康快樂一樣。 人工智慧概論1.3.第二幕：現(xiàn)代木偶奇遇記-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的感情這一幕1.人工智慧 |電影篇3.第二幕：現(xiàn)代木偶奇遇記-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的感情David的感情程式，代表人類的感性。Joe執(zhí)行特定功能，代表人類的理性。Teddy是人類寵物，代表人類的常識。三個機(jī)器人的互動正是表現(xiàn)出人類的智慧。David，Joe，以及Teddy三個機(jī)器人，結(jié)伴完成David願望是很巧妙的安排。人工智慧概論1.3.第二幕：現(xiàn)代木偶奇遇記-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的感情Dav1.人工智慧 |電影篇3.第二幕：現(xiàn)代木偶奇遇記-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的感情木偶奇遇記是現(xiàn)代小孩童話故事，人類小孩

18、有一天總會了解這是個童話，就像不用告訴他聖誕老公公不是真的，但每年我們還是需要聖誕老公公過節(jié)。David的堅(jiān)持延續(xù)了2000年，不得不懷疑David感情程式，好像掉在程式回路中跑不出來。人工智慧概論1.3.第二幕：現(xiàn)代木偶奇遇記-機(jī)器人挑戰(zhàn)人類的感情木偶1.人工智慧 |電影篇4. 尾聲 誰需要一個不會長大的機(jī)器人小孩！ 電影在略具感傷而充滿人性的氣氛中結(jié)束，時間背景是2000年後，而David還在尋找他的愛，電影藉著木偶奇遇記的童話故事，複製David追求其成為真小孩的願望！人工智慧概論1.4. 尾聲 誰需要一個不會長大的機(jī)器人小孩！ 電1.人工智慧 |電影篇電影結(jié)束前的場景是2000年後，一

19、群人類？發(fā)現(xiàn)David還在尋找人類的愛。這一幕有幾個有趣的現(xiàn)象值得提出來討論 :第一，他們顯然不知道David是人工智慧的產(chǎn)物， 或者人工智慧在未來歷史根本沒有發(fā)生過。第二，他們發(fā)現(xiàn)David對人類有感情似乎很好奇， 好像人類已經(jīng)不具有這種人性了！對人類追求人工智慧未來發(fā)展，非常諷刺的！4. 尾聲 誰需要一個不會長大的機(jī)器人小孩！ 人工智慧概論1.電影結(jié)束前的場景是2000年後，4. 尾聲 誰需1.人工智慧 |電影篇4. 尾聲 誰需要一個不會長大的機(jī)器人小孩！ 這一群2000年後的物種靠著，Teddy保留一小撮Monica的頭髮，重建 Monica 完成 David 的願望。電影開始於一個先進(jìn)的科技問題， 卻結(jié)束在一個常識性的答案！A.I.開了工智慧專家的一個玩笑！人工智慧概論1.4. 尾聲 誰需要一個不會長大的機(jī)器人小孩！ 這1.人工智慧 |電