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文檔簡介
人工智能的昨天、今天和明天崔林中央廣播電視大學(xué)工學(xué)院第一頁,共六十九頁。人工智能人工智能(ArtificialIntelligence,AI)是50年代中期興起的一門新興邊緣學(xué)科,既是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支,又是計(jì)算機(jī)科學(xué)、控制論、信息論、語言學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、數(shù)學(xué)、哲學(xué)等多種學(xué)科相互滲透而發(fā)展起來的綜合性學(xué)科。人工智能研究的領(lǐng)域十分廣泛,涉及專家系統(tǒng)、自然語言理解和機(jī)器翻譯、數(shù)據(jù)庫的智能檢索、機(jī)器定理證明、自動(dòng)程序設(shè)計(jì)、博奕和決策、機(jī)器人學(xué)、機(jī)器學(xué)習(xí)、模式識(shí)別等領(lǐng)域。第二頁,共六十九頁。WhatisAI?第三頁,共六十九頁。HowdoweclassifyresearchasAI?第四頁,共六十九頁。1.1人工智能的研究目標(biāo)第五頁,共六十九頁。1.1.1什么是智能?
何謂智能?對(duì)”人類智能活動(dòng)的能力”是什么含義,大致可概括為:1,認(rèn)識(shí)和理解世界環(huán)境的能力。2,這就是提出概念、建立方法、進(jìn)行演繹和歸納推理、作出決策的的能力。3,學(xué)習(xí)的能力。4,這就是自我適應(yīng)的能力總之,人類智能是涉及信息描述和信息處理的復(fù)雜過程。第六頁,共六十九頁。1.1.2什么是人工智能?“人工智能”至今沒有統(tǒng)一的確定的定義,AI專家一般也回避這個(gè)問題,其主要原因大概有兩點(diǎn):一是不同學(xué)科的學(xué)者從各自的角度看AI,不會(huì)得到相同的定義;二是最根本的一點(diǎn)就是人們尚未弄清人類表現(xiàn)出來的各種高度智能的本質(zhì)或機(jī)制是什么。第七頁,共六十九頁。人工智能的定義狹義:計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支,是智能計(jì)算機(jī)系統(tǒng)(思維科學(xué))智能:與人的智能相當(dāng)或相近(對(duì)語言能理解、能學(xué)習(xí)、能推理)廣義人類智能行為規(guī)律、智能理論方面的研究。第八頁,共六十九頁。心理--如何模擬大腦的活動(dòng)
目前研究人工智能主要有兩條途徑。一條是心理學(xué)家、生理學(xué)家們,他們認(rèn)為大腦是智能活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ),要揭示人類智能的奧秘,就必須弄清大腦的結(jié)構(gòu),即從大腦的神經(jīng)元模型著手研究,搞清大腦信息處理過程的機(jī)理,這樣AI的實(shí)現(xiàn)就可迎刃而解。創(chuàng)立“信息處理的智能理論”作為實(shí)現(xiàn)人工智能的長遠(yuǎn)研究目標(biāo)(鳥飛派)第九頁,共六十九頁。模擬人腦功能
另一條途徑是計(jì)算機(jī)科學(xué)家們提出的從模擬人腦功能的角度來實(shí)現(xiàn)AI(把人腦看成一個(gè)黑盒,可以不知里面有什么東西,但可以模擬其功能----外部表現(xiàn)),也就是通過計(jì)算機(jī)程序的運(yùn)行,從效果上達(dá)到和人們智能活動(dòng)過程相類似作為研究目標(biāo),因而這派學(xué)者只是局限于解決“建造智能機(jī)器或系統(tǒng)為工程目標(biāo)的有關(guān)原理和技術(shù)”作為實(shí)現(xiàn)AI的近期目標(biāo)。這個(gè)觀點(diǎn)比較實(shí)際,目前引起較多人的注意。(造飛機(jī))第十頁,共六十九頁。1.2人工智能的發(fā)展簡史(昨天)綜合性新學(xué)科;三大尖端技術(shù);最難的;很有希望的第十一頁,共六十九頁。1.2.1形成及第一個(gè)興旺期(1956-1966年)萌芽期誕生興旺第十二頁,共六十九頁。萌芽期人工智能的思想自古中外均有萌芽。公元前900多年,我國有歌舞機(jī)器人傳說的記載。公元850年,古希臘就有制造機(jī)器人幫助人們勞動(dòng)的神話傳說。第十三頁,共六十九頁。萌芽期古希臘偉大的哲學(xué)家思想家Aristotle(亞里士多德)(前384-322),給出了形式邏輯的基本規(guī)律。為形式邏輯奠定了基礎(chǔ),演繹法。十二世紀(jì)末十三世紀(jì)初西班牙神學(xué)家和邏輯學(xué)家RomenLuee試圖制造一個(gè)能解決各種問題的通用邏輯機(jī)。英國的哲學(xué)家、自然科學(xué)家Bacon(培根)(1561-1626),系統(tǒng)地給出了歸納法,“知識(shí)就是力量”第十四頁,共六十九頁。萌芽期十七世紀(jì)法國物理學(xué)家、數(shù)學(xué)家B.Pascal制成了世界上第一臺(tái)會(huì)演算的機(jī)械加法器。第十五頁,共六十九頁。十八世紀(jì)德國數(shù)學(xué)家、哲學(xué)家Leibnitz(萊布尼茨)作出了能做四則運(yùn)算的手搖計(jì)算器并提出了關(guān)于數(shù)理邏輯的思想(把形式邏輯符號(hào)化)。從而能對(duì)人的思維進(jìn)行運(yùn)算和推理。做出了能做四則運(yùn)算的手搖計(jì)算機(jī)
萌芽期第十六頁,共六十九頁。萌芽期十九世紀(jì)英國數(shù)學(xué)家和力學(xué)家C.Babbage的差分機(jī)和分析機(jī)的設(shè)計(jì)思想.第十七頁,共六十九頁。萌芽期1936年,年僅24歲的英國數(shù)學(xué)家A.M.Turing(圖靈)在論文“理想計(jì)算機(jī)”中提出的圖靈機(jī)模型以及1950年在“計(jì)算機(jī)能思維嗎”一文中提出機(jī)器能夠思維的論述(圖靈實(shí)驗(yàn)--機(jī)器智能檢驗(yàn))。第十八頁,共六十九頁。萌芽期1946年美國科學(xué)家J.W.Mauchly和Eckert等人共同發(fā)明了世界上第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)ENIAC,為AI研究奠定了物質(zhì)基礎(chǔ).第十九頁,共六十九頁。萌芽期VonNeumann(馮.諾伊曼),目前世界上占統(tǒng)治地位的仍是馮.諾伊曼的計(jì)算機(jī)。第二十頁,共六十九頁。萌芽期美國數(shù)學(xué)家N.Wiener(威納)控制論的創(chuàng)立、美國數(shù)學(xué)家C.E.Shannon(申農(nóng))信息論的創(chuàng)立,都為人工智能學(xué)科的誕生做了理論和實(shí)驗(yàn)工具的巨大貢獻(xiàn)。第二十一頁,共六十九頁。誕生(1956年夏季)但AI的產(chǎn)生卻是出自1956年夏天的“侃談會(huì)”和美國數(shù)學(xué)家計(jì)算機(jī)科學(xué)家J.McCarthy(麥卡錫)(常被人看作是“人工智能之父”)。1956年夏季,在美國Dartmoth大學(xué),由年輕數(shù)學(xué)助教J.McCarthy(現(xiàn)斯坦福大學(xué)教授)和他的三位朋友M.Minsky(哈佛大學(xué)年輕數(shù)學(xué)和神經(jīng)學(xué)家,現(xiàn)MIT教授),N.Lochester(羅徹斯特)(IBM公司信息研究中心負(fù)責(zé))、C.Shannon(申農(nóng))(貝爾實(shí)驗(yàn)室信息部數(shù)學(xué)研究員)共同發(fā)起,邀請IBM公司的T.Moore(摩爾)和A.Samuel(塞繆爾)、MIT的O.Selfridge和R.Solomonff(索羅蒙佛)以及RAND公司和Carnagie工科大學(xué)的A.Newell(艾倫.鈕厄爾)和H.A.Simon(西蒙)(現(xiàn)均為CMU教授)等人參加夏季學(xué)術(shù)討論會(huì),歷時(shí)二個(gè)月。在這次歷史性的聚會(huì)上,第一次正式使用了"人工智能(AI)"這一術(shù)語,從而開創(chuàng)了人工智能的研究方向和學(xué)科。從此在美國形成了以人工智能為研究目標(biāo)的幾個(gè)研究組,并有了AI的第一個(gè)發(fā)展期(興旺期)。第二十二頁,共六十九頁。第一個(gè)興旺期在形成和第一個(gè)興旺期,人工智能研究出現(xiàn)了一些較有代表性的工作(這個(gè)時(shí)期AI研究的主要方向是機(jī)器翻譯、定理證明、博弈等)。第二十三頁,共六十九頁。機(jī)器翻譯1953年,美國喬治敦大學(xué)組織了第一次機(jī)器翻譯的實(shí)際實(shí)驗(yàn)。1954年7月,IBM公司在701計(jì)算機(jī)上做了俄譯英的公開表演。此后包括英國、蘇聯(lián)、中國在內(nèi)的許多國家紛紛開展機(jī)器翻譯的研究。第二十四頁,共六十九頁。定理證明利用計(jì)算機(jī)證明數(shù)學(xué)定理是又一項(xiàng)大膽的設(shè)想。1956年,Newell(艾倫.紐厄爾)和Simon(西蒙)等人首先取得突破,他們編的程序LogicTheorist(應(yīng)用啟發(fā)式技術(shù))證明了《數(shù)學(xué)原理》第二章中的三十八條定理,又于1963年證明了該章中的全部五十二條定理,走向了以計(jì)算機(jī)程序來模擬人類思維的道路,第一次把求解方法和問題的領(lǐng)域知識(shí)分離開。定理證明在1958年取得新成就,美籍?dāng)?shù)理邏輯學(xué)家王浩在IBM704計(jì)算機(jī)上以3-5分鐘證明了《數(shù)學(xué)原理》有關(guān)命題演算的全部220條定理,還用了幾分鐘證明了該書中帶等式的謂詞演算的150條定理中的85%,1959年再接再厲,僅用了8.4分鐘就證明了以上全部定理。也是在1959年,IBM公司的Gelernter(格倫特爾)研制出平面幾何證明程序。第二十五頁,共六十九頁。博弈博弈同樣是AI第一個(gè)時(shí)期的研究熱點(diǎn),1956年Samuel研制了跳棋程序,它在1959年擊敗了Samuel本人,又在1962年打敗了美國一個(gè)州的跳棋冠軍而榮獲州級(jí)冠軍。第二十六頁,共六十九頁。模式識(shí)別也在1956年,Selfridge研制出第一個(gè)字符識(shí)別程序,又在1959年推出功能更強(qiáng)的模式識(shí)別程序。第二十七頁,共六十九頁。語言與GPS1960年,McCarthy建立了人工智能程序設(shè)計(jì)語言LISP。從1957年開始,Newell、Shaw和Simon等人就開始研究一種不依賴于具體領(lǐng)域的通用解題程序GPS(持續(xù)研究了十年,69年發(fā)表最后版本)。第二十八頁,共六十九頁。符號(hào)積分程序1963年Slagle發(fā)表了符號(hào)積分程序SAINT,用86道積分題做實(shí)驗(yàn)(其中54道選自麻省理工學(xué)院的大學(xué)考題),結(jié)果做出了其中的84道。第二十九頁,共六十九頁。機(jī)器視覺1965年Roberts編制了可以分辨積木構(gòu)造的程序,開創(chuàng)了計(jì)算機(jī)視覺的新領(lǐng)域。第三十頁,共六十九頁。歸結(jié)法與定理證明1965年Robinson獨(dú)辟蹊徑,提出了與傳統(tǒng)的自然演繹法完全不同的消解法,當(dāng)時(shí)被認(rèn)為是一項(xiàng)重大突破,掀起了研究計(jì)算機(jī)定理證明的又一高潮。第三十一頁,共六十九頁。樂觀的預(yù)言:一連串的勝利使人們盲目樂觀,醉心于AI遠(yuǎn)景的專家們做出了種種樂觀的預(yù)言,58年,Newell和Simon充滿自信地說:第三十二頁,共六十九頁。:樂觀的預(yù)言不出十年,計(jì)算機(jī)將成為世界冠軍;不出十年,計(jì)算機(jī)將要發(fā)現(xiàn)和證明重要的數(shù)學(xué)定理;不出十年,計(jì)算機(jī)將能譜寫具有優(yōu)秀作曲家水平的樂曲;不出十年,大多數(shù)心理學(xué)理論將在計(jì)算機(jī)上形成。有人甚至斷言:照此趨勢下去,80年代將是全面實(shí)現(xiàn)AI的年代;到了2000年,機(jī)器的智能就可以超過人了。第三十三頁,共六十九頁。危機(jī)此時(shí),興奮的人們并未意識(shí)到初期的研究雖然很有成效,但并未抓到本質(zhì),危機(jī)正潛伏在初戰(zhàn)告捷的歡樂中。第三十四頁,共六十九頁。1.2.2蕭條波折期(1967年-70年代初期)當(dāng)人們進(jìn)行了比較深入的工作后,發(fā)現(xiàn)人工智能研究碰到的困難比原來想象的要多得多。第三十五頁,共六十九頁。困難重重例如:65年發(fā)明的消解法(歸結(jié)原理)曾給人們帶來了希望,可很快就發(fā)現(xiàn)了消解法的能力也有限,證明“連續(xù)函數(shù)之和仍連續(xù)“是微積分中的簡單事實(shí),可是用消解法(歸結(jié)法)來證明時(shí),推了十萬步(歸結(jié)出幾十萬個(gè)子句)尚無結(jié)果;第三十六頁,共六十九頁。困難重重Samuel的下棋程序當(dāng)了州冠軍之后沒能進(jìn)一步當(dāng)上全國冠軍更不要說世界冠軍。65年世界冠軍Helmann與Samuel的程序?qū)牧怂木肢@得全勝,僅有的一個(gè)和局是因?yàn)槭澜绻谲姟按颐Φ赝瑫r(shí)和幾個(gè)人對(duì)弈”的結(jié)果;第三十七頁,共六十九頁。困難重重已過去了十年計(jì)算機(jī)并未證明出重要的人還未證明出的定理;第三十八頁,共六十九頁。困難重重最糟糕的還是機(jī)器翻譯,最初采用的主要辦法是依靠一部詞典的詞到詞的簡單映射方法,結(jié)果沒有成功,還出現(xiàn)了笑話,如英語和俄語之間的翻譯:句子“outofsight,outofmind(眼不見心不煩)”譯成俄文時(shí)卻成了“又瞎又瘋”;第三十九頁,共六十九頁。困難重重從神經(jīng)生理學(xué)角度研究AI的人發(fā)現(xiàn)他們遇到了幾乎是不可逾越的困難:以電子線路模擬神經(jīng)元及人腦都并沒有成功。第四十頁,共六十九頁。人腦的復(fù)雜60年代中期至70年代初期AI受到了各種責(zé)難,進(jìn)入了蕭條波折期。人的腦子有1010(百億)以上的神經(jīng)元,生理學(xué)家認(rèn)為,每個(gè)神經(jīng)元可能不只是一個(gè)信息存儲(chǔ)轉(zhuǎn)送單位,而是一臺(tái)完整的自動(dòng)機(jī),當(dāng)時(shí)的計(jì)算技術(shù)要把1010(百億)臺(tái)機(jī)器組成一個(gè)聯(lián)合運(yùn)行的網(wǎng)絡(luò)是不可能的。第四十一頁,共六十九頁。組合爆炸問題求解中的組合爆炸問題,例如國際象棋走第一步有10120種可能,用原有的計(jì)算機(jī)速度要1090年,而宇宙的年齡是1010年,所以有人講,計(jì)算機(jī)下棋走第一步要走到“世界的末日”,由此可見不能光靠把所有可能性存入計(jì)算機(jī),而要研究人的思維方法。第四十二頁,共六十九頁。語言的多義性又如機(jī)器翻譯失敗的原因:初期機(jī)器翻譯只是采取“查詞典→詞到詞翻譯→重新排序”。而實(shí)際的語言之間的翻譯很復(fù)雜,每種語言的句子的句法結(jié)構(gòu)、語義結(jié)構(gòu)、譯詞選擇等都是多義的或有岐義,還有成語、熟語、習(xí)慣用法、指代、照應(yīng)等問題,用詞到詞的簡單映射是解決不了的。第四十三頁,共六十九頁。美國1966年在AI的發(fā)源地,美國政府按照“自動(dòng)化語言處理咨詢委員會(huì)(ALPAC)”的報(bào)告(又稱黑皮書)宣布機(jī)器翻譯研究失敗,近期內(nèi)不再搞MT。于是AI的形象大大降低,研究得不到支持。第四十四頁,共六十九頁。英國1971年劍橋大學(xué)的應(yīng)用數(shù)學(xué)家James先生應(yīng)政府要求起草了一份綜合報(bào)告(1972年發(fā)表)中,指責(zé)AI的研究既使不是騙局至少也是庸人自擾.報(bào)告被英政府采納了,于是形勢急轉(zhuǎn)直下,AI的研究經(jīng)費(fèi)被削減,研究機(jī)構(gòu)被解散。第四十五頁,共六十九頁。敢問路在何方?這一切都說明:由于50年代的盲目樂觀和期望值過高,沒有充分估計(jì)困難,沒有抓到本質(zhì),因此,AI的發(fā)展要比平時(shí)慢得多,而且遇到了嚴(yán)重的困難。第四十六頁,共六十九頁。研究遇到波折進(jìn)入蕭條期自1966年到70年代初期,AI研究遇到波折進(jìn)入蕭條期.第四十七頁,共六十九頁。敢問路在何方?必須檢討過去的戰(zhàn)略思想,以找到問題的癥結(jié)。第四十八頁,共六十九頁。
敢問路在何方?研究和總結(jié)人類思維的普遍規(guī)律并用計(jì)算機(jī)模擬它的實(shí)現(xiàn),創(chuàng)造一個(gè)萬能的邏輯推理體系。而年輕一代(以斯坦福大學(xué)的年輕教授Feigenbaum為代表)認(rèn)為,萬能的邏輯推理體系根本就不可能存在,它最大的弱點(diǎn)是缺乏知識(shí),它的主要技術(shù)(狀態(tài)空間搜索技術(shù))的主要困難是“組合爆炸”.要擺脫困境,只有大量使用知識(shí)。THEREISPOWERINTHEKNOWLEDGE知識(shí)第四十九頁,共六十九頁。敢問路在何方?總之,在這個(gè)波拆蕭條期,很多國家的AI研究人員并沒有灰心,而是扎扎實(shí)實(shí)的做工作,不僅是加強(qiáng)基礎(chǔ)理論研究,而且在專家系統(tǒng)、自然語言理解、機(jī)器人、計(jì)算機(jī)視覺等方面作出了很有成效的工作。第五十頁,共六十九頁。代表性的工作這個(gè)時(shí)期出現(xiàn)了不少較有代表性的工作。下面簡單介紹這個(gè)時(shí)期的幾個(gè)具有代表性的專家系統(tǒng)、自然語言理解系統(tǒng)等應(yīng)用系統(tǒng)。第五十一頁,共六十九頁。代表性的工作1.ELIEA:1968年J.Weizenbaum在美國麻省理工學(xué)院設(shè)計(jì)的基于“模式匹配”的自然語言系統(tǒng)中最有名的一個(gè)。ELIEA模擬一位心理治療醫(yī)生(機(jī)器)同一位患者(用戶)進(jìn)行交談.第五十二頁,共六十九頁。代表性的工作2.DENDRAL:斯坦福大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系費(fèi)根鮑姆(E.A.Feigenbaum)(1970年)和化學(xué)家C.Djerassi以及J.Leberberg等人研制出的世界上第一個(gè)專家系統(tǒng)。該系統(tǒng)具有非常豐富的化學(xué)知識(shí),是根據(jù)質(zhì)譜數(shù)據(jù)幫助化學(xué)家推斷分子結(jié)構(gòu),被廣泛地應(yīng)用于世界各地的大學(xué)及工業(yè)界的化學(xué)實(shí)驗(yàn)室。第五十三頁,共六十九頁。代表性的工作3.MYCIN:肖特立夫(E.H.Shortliffe)等人1972年-1974年研制(1976年發(fā)表)的醫(yī)療專家系統(tǒng)。用于診斷和治療血液感染和腦炎感染,可給出處方建議(提供抗菌劑治療建議),不但具有很高的性能,而且具有解釋功能和知識(shí)獲取功能。第五十四頁,共六十九頁。代表性的工作4.SHRDLU(又稱積木世界):麻省理工學(xué)院的維諾格拉德(T.Winograd)1972年研制成功的在“積木世界”中進(jìn)行英語對(duì)話的自然語言理解系統(tǒng)。系統(tǒng)模擬一個(gè)能操縱桌子上一些玩具積木的機(jī)器人手臂,用戶通過英語人機(jī)對(duì)話方式命令機(jī)器人擺弄那些積木塊,系統(tǒng)則通過屏幕來給出回答并顯示現(xiàn)場相應(yīng)情景.SHRDLU具有200個(gè)單詞和場景知識(shí),利用句法、語義、推理來理解語言,是最早嘗試把語言知識(shí)和人的推理機(jī)制結(jié)合起來的系統(tǒng)之一。第五十五頁,共六十九頁。代表性的工作5.STUDENT:1968年美國麻省理工學(xué)院的博士生D.Bobrow完成的一個(gè)基于模式匹配(加上一些精心設(shè)計(jì)的啟發(fā)式信息)的自然語言理解系統(tǒng)。系統(tǒng)能理解和求解用英語表達(dá)的中學(xué)文字?jǐn)?shù)學(xué)題.第五十六頁,共六十九頁。這期間發(fā)生的重要事件還有:1968年奎連(Quilian)提出了語義網(wǎng)絡(luò)知識(shí)表示法,試圖解決記憶的心理學(xué)模型,后來西蒙(Simon)等人在用語義網(wǎng)絡(luò)表達(dá)自然語言理解方面取得了很大的成效(R.F.Simon(1973年)等人的語義網(wǎng)結(jié)構(gòu));1973年R.C.Schamk提出的概念從屬理論;1974年明斯基(Minsky)提出表示知識(shí)的另一種方法框架(Frame)理論,又稱畫面理論.框架理能較好地描述范圍較廣泛的一類問題,所以一經(jīng)提出就得到了廣泛的應(yīng)用;1970年由英國愛丁堡大學(xué)的柯瓦斯基(R.Kowalski)首先提出以邏輯為基礎(chǔ)的程序設(shè)計(jì)語言Prolog,1972年由法國馬賽大學(xué)的科麥瑞爾(A.Colmeraues)及其研究小組實(shí)現(xiàn)了第一個(gè)Prolog系統(tǒng)。Prolog和LISP一樣被稱為面向AI的語言,成為繼LISP語言之后的最主要的一種人工智能語言.第五十七頁,共六十九頁。1.2.3第二個(gè)興旺期(70年代中期-80年代中期)第五十八頁,共六十九頁。知識(shí)就是力量!
1977年第五屆國際人工智能聯(lián)合會(huì)會(huì)議上,費(fèi)根鮑姆(Feigenbaum)教授在一篇題為“人工智能的藝術(shù):知識(shí)工程課題及實(shí)例研究”的特約文章中系統(tǒng)地闡述了專家系統(tǒng)的思想并提出“知識(shí)工程”的概念.至此人工智能的研究又有新的轉(zhuǎn)折點(diǎn),即從獲取智能的基于能力的策略,變成了基于知識(shí)的方法研究.知識(shí)作為智能的基礎(chǔ)開始受到重視,知識(shí)工程的方法很快滲透了AI各個(gè)領(lǐng)域,促使AI從實(shí)驗(yàn)室研究走向?qū)嶋H應(yīng)用。第五十九頁,共六十九頁。蓬勃發(fā)展的專家系統(tǒng)帶動(dòng)AIRI系統(tǒng)用作VAX計(jì)算機(jī)的組裝每年為DEC公司節(jié)約2000萬美元;斯坦福大學(xué)1976年開始研制的用于地質(zhì)勘探的專家系統(tǒng)PROSPECTOR在1982年預(yù)測了華盛頓州的一個(gè)勘探地段的鉬礦位置,其開采價(jià)值超過了一億美元;由于智能機(jī)器人和第五代計(jì)算機(jī)研制計(jì)劃的產(chǎn)生,使人工智能研究從蕭條期轉(zhuǎn)入第二個(gè)興旺期并進(jìn)入黃金時(shí)代。機(jī)器翻譯研究全面復(fù)蘇并從實(shí)驗(yàn)室走向?qū)嵱米呦蚴袌觥?shù)百家計(jì)算機(jī)公司卷入了計(jì)算機(jī)視覺系統(tǒng)的研制,已有很多可以滿足簡單的視覺應(yīng)用的商用產(chǎn)品面世。智能機(jī)器人的研制形成高潮。第六十頁,共六十九頁。五代機(jī)引發(fā)高科技領(lǐng)域的競爭(1982年)
日本1981年10月向全世界公布了它制造第五代電子計(jì)算機(jī)的十年計(jì)劃(1982年-1991年),該計(jì)劃全面采用人工智能技術(shù),采用Prolog作為核心語言,目標(biāo)是研制出具有智能接口、知識(shí)庫管理、能夠自動(dòng)學(xué)習(xí)、聯(lián)想、作出推論、具有并行處理特征、能理解講話和看懂照片的智能電子計(jì)算機(jī)。日本的第五代機(jī)計(jì)劃在世界范圍內(nèi)引起了強(qiáng)烈的反響。美國1983年制定了6—10年的研制規(guī)劃,投資6億多美元擬研制能看、聽、說和思考的新一代電子計(jì)算機(jī),并有18家計(jì)算機(jī)公司聯(lián)合起來組成了“美國微電子學(xué)和計(jì)算機(jī)技術(shù)聯(lián)合公司(MCC)”。英國于1982年10月制定了在5年內(nèi)集資5.5億美元來發(fā)展自己的第五代電子計(jì)算機(jī)的阿爾維計(jì)劃。歐洲共同體也于1983年11月提出一項(xiàng)“歐洲信息技術(shù)研究開發(fā)戰(zhàn)略計(jì)劃(ESPRIT)”準(zhǔn)備在機(jī)器人學(xué)、微電子學(xué)、人工智能和軟件方面采取聯(lián)合行動(dòng)中國也制定了七.五攻關(guān)計(jì)劃和863高技術(shù)計(jì)劃,把人工智能列為重點(diǎn)研究技術(shù)之一。世界一時(shí)驚呼:人工智能對(duì)世界的挑戰(zhàn)!在這期間,分布式人工智能(DAI)的研究也受到各國科學(xué)家的重視,并投入大量的人力進(jìn)行研究。第六十一頁,共六十九頁。階段性的頂峰80年代,人工智能發(fā)展達(dá)到階段性的頂峰。87,89年世界大會(huì)有6-7千人參加。在專家系統(tǒng)及其工具越來越商品化的過程中,國際軟件市場上形成了一門旨在生產(chǎn)和加工知識(shí)的新產(chǎn)業(yè)——知識(shí)產(chǎn)業(yè)。應(yīng)該說,知識(shí)工程和專家系統(tǒng)是近十余年來人工智能研究中最有成就的分支之一。同年代,1986年Rumlhart領(lǐng)導(dǎo)的并行分布處理研究小組提出了神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的反向傳播學(xué)習(xí)算法,解決了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的根本問題之一。從此,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的研究進(jìn)入新的高潮。第六十二頁,共六十九頁。否定之否定規(guī)律---再次反思十年過去了,日本的第五代機(jī)計(jì)劃未能達(dá)到預(yù)期效果而不了了之。八十年代中期、后期,人們想研究通用的智能機(jī)器或?qū)<蚁到y(tǒng)的設(shè)想或計(jì)劃開始出現(xiàn)危機(jī),引起反思。一是智能系統(tǒng)的實(shí)時(shí)性以及與環(huán)境的交互性不盡人意,感知問題要解決很不容易,聲音、圖象、文字信息等多媒體信息處理也是個(gè)問題,而要模擬人的直覺、頓悟、靈感等智能就更難了;二是人工智能問題在規(guī)模擴(kuò)大后有了新問題,例如專家系統(tǒng)走向一般化時(shí)出現(xiàn)了問題,問題不在存儲(chǔ)量和檢索速度,而在于專家系統(tǒng)的專用領(lǐng)域有質(zhì)的變化,目標(biāo)判斷(屬于哪個(gè)領(lǐng)域的問題)要求更高層的知識(shí)、常識(shí)、推理知識(shí)、通用概念和理論等;三是推理問題,常識(shí)的形式化問題沒有解決,常用的一階謂詞推理與常識(shí)推理有較大差別。AI科學(xué)工作者開始再次反思反省,意識(shí)到:(1)目前做通用智能機(jī)器或系統(tǒng)是不可能的;(2)對(duì)一階謂詞推理的局限性要有正確估計(jì);(3)人工智能的學(xué)習(xí)問題很重要但很不容易解決。第六十三頁,共六十九頁。頂天立地于是人工智能研究人員開始做“頂天立地”的工作?!绊斕臁笔侵秆芯亢徒鉀QAI的一系列關(guān)鍵技術(shù)問題,例如常識(shí)性知識(shí)表示、非單調(diào)推理、不確定推理、機(jī)器學(xué)
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