人工智能課件0緒論

人工智能導(dǎo)論——緒論福州大學(xué)軟件學(xué)院人工智能導(dǎo)論一、課程的性質(zhì)，內(nèi)容人工智能是一門涉及面較寬的綜合性學(xué)科，與數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、思維科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)等多種學(xué)科都有密切的聯(lián)系，需要多方面的知識(shí)。人工智能是一門不斷有新理論、新思想涌現(xiàn)的前沿性學(xué)科。

通過(guò)學(xué)習(xí)掌握人工智能的基本理論知識(shí)、了解人工智能各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)容及其的發(fā)展?fàn)顩r；掌握各種搜索、推理策略和方法；人工智能的知識(shí)表示方法；了解并掌握智能計(jì)算主要觀點(diǎn)與算法；掌握機(jī)器學(xué)習(xí)概念及其算法、了解數(shù)據(jù)挖掘的基本概念和內(nèi)容。一、課程的性質(zhì)，內(nèi)容人工智能是一門涉及面較寬的綜合性學(xué)科，與2參考書與課時(shí)安排《人工智能》馬少平，朱小燕著清華大學(xué)出版社《人工智能:一種現(xiàn)代的方法(第二版)》羅素，諾維格著清華大學(xué)出版社《人工智能－復(fù)雜問(wèn)題求解的結(jié)構(gòu)和策略》（第四版）GeorgeF.Luger機(jī)械工業(yè)出版社《人工智能及其應(yīng)用》（第三版）蔡自興等清華大學(xué)出版社《知識(shí)發(fā)現(xiàn)》史忠植清華大學(xué)出版社《游戲開發(fā)中的人工智能》DavidM.Bourg&GlennSeemann著東南大學(xué)出版社參考書與課時(shí)安排《人工智能》馬少平，朱小燕著清華大學(xué)出版3要求與考核課堂考勤作業(yè)期末成績(jī)結(jié)構(gòu)筆試（70％）＋作業(yè)（10％）＋平時(shí)（20％）要求與考核課堂考勤4一、轉(zhuǎn)入正題：什么是人工智能？什么是人工智能？如何判定具有人工智能？人工智能研究的目標(biāo)是什么？人工智能的應(yīng)用本課程的體系結(jié)構(gòu)一、轉(zhuǎn)入正題：什么是人工智能？什么是人工智能？5人類智能人類在認(rèn)識(shí)世界和改造世界的活動(dòng)中表現(xiàn)出來(lái)的能力直覺思維——通過(guò)視覺、聽覺、觸覺等感官活動(dòng)，接受并理解文字、圖象、聲音和語(yǔ)言等各種外界信息，即認(rèn)識(shí)和理解外界環(huán)境的能力。理性思維——通過(guò)人腦的生理和心理活動(dòng)以及有關(guān)的信息處理過(guò)程，將感性知識(shí)抽象為理性知識(shí)，并能對(duì)事物運(yùn)行的規(guī)律進(jìn)行分析、判斷和推理，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。學(xué)習(xí)能力——通過(guò)教育、訓(xùn)練和學(xué)習(xí)過(guò)程，日益豐富自身的知識(shí)和技能。適應(yīng)能力——對(duì)不斷變化的外界環(huán)境能靈活地作出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。人類智能人類在認(rèn)識(shí)世界和改造世界的活動(dòng)中表現(xiàn)出來(lái)的能力6早期的AI傳說(shuō)與幻想黃帝的“指南車”諸葛亮的“木牛流馬”850B.C古希臘的會(huì)勞動(dòng)的機(jī)器人；12-13世紀(jì)西班牙的神學(xué)家試圖制造能解決各種問(wèn)題的通用邏輯機(jī)；嘗試與成果17世紀(jì)法國(guó)物理學(xué)家B.Pascal制成的機(jī)械加法器；在其基礎(chǔ)上，德國(guó)數(shù)學(xué)家Leibniz制成了四則運(yùn)算的計(jì)算器。1920年KarelCapek的科幻劇中的機(jī)器人Roborta；1936年英國(guó)數(shù)學(xué)家Turning提出了圖靈機(jī)模型；1938年德國(guó)工程師Zuse研制成了第一臺(tái)累計(jì)數(shù)字計(jì)算機(jī)；1946年美國(guó)誕生了第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)ENIAC；早期的AI傳說(shuō)與幻想7現(xiàn)代人工智能的興起現(xiàn)代人工智能（ArtificialIntelligence，簡(jiǎn)稱AI），一般認(rèn)為起源于美國(guó)1956年的一次夏季討論（達(dá)特茅斯會(huì)議），在這次會(huì)議上，第一次提出了“ArtificialIntelligence”這個(gè)詞。美國(guó)Dartmouth大學(xué)的J.McCarthy教授和他的三位朋友，……第一次正式提出。什么是人工智能？現(xiàn)代人工智能的興起現(xiàn)代人工智能（ArtificialInt8什么是人工智能部分學(xué)者對(duì)人工智能概念的描述：

——人工智能是那些與人的思維相關(guān)的活動(dòng)，諸如決策、問(wèn)題求解和學(xué)習(xí)等的自動(dòng)化（Bellman,1978）；

——人工智能是一種計(jì)算機(jī)能夠思維，使機(jī)器具有智力的激動(dòng)人心的新嘗試（Haugeland,1985）；

——人工智能是研究如何讓計(jì)算機(jī)做現(xiàn)階段只有人才能做得好的事情（RichKnight,1991）；什么是人工智能部分學(xué)者對(duì)人工智能概念的描述：9——人工智能是那些使知覺、推理和行為成為可能的計(jì)算的研究（Winston,1992）；——廣義地講，人工智能是關(guān)于人造物的智能行為，而智能行為包括知覺、推理、學(xué)習(xí)、交流和在復(fù)雜環(huán)境中的行為（Nilsson，1998）?！猄tuartRussell和PeterNorvig則把已有的一些人工智能定義分為4類：像人一樣思考的系統(tǒng)、像人一樣行動(dòng)的系統(tǒng)、理性地思考的系統(tǒng)、理性地行動(dòng)的系統(tǒng)（2003）。如何判定是否具有人工智能？——人工智能是那些使知覺、推理和行為成為可能的計(jì)算的研究（10圖靈測(cè)試如何知道一個(gè)系統(tǒng)是否具有智能呢？1950年，計(jì)算機(jī)科學(xué)家圖靈提出了著名的“圖靈測(cè)試”。圖靈測(cè)試如何知道一個(gè)系統(tǒng)是否具有智能呢？11希爾勒的中文屋子通過(guò)了圖靈測(cè)試就具有了智能嗎？機(jī)器是否真的理解了呢？希爾勒的中文屋子希爾勒的中文屋子通過(guò)了圖靈測(cè)試就具有了智能嗎？12人類和計(jì)算機(jī)各有所長(zhǎng)計(jì)算機(jī)難以模擬的語(yǔ)音識(shí)別自然語(yǔ)言理解計(jì)算機(jī)的強(qiáng)項(xiàng)復(fù)雜的數(shù)值計(jì)算大規(guī)模數(shù)據(jù)庫(kù)管理網(wǎng)絡(luò)信息檢索太空飛行器的自動(dòng)控制等等人類和計(jì)算機(jī)各有所長(zhǎng)計(jì)算機(jī)難以模擬的13人工智能的研究目標(biāo)與途徑最終目標(biāo)理解人類的智能有效的自動(dòng)化有效的智能拓展超人的智力通用問(wèn)題求解連貫性交談自治學(xué)習(xí)遠(yuǎn)期目標(biāo)：制造智能機(jī)器。近期目標(biāo)：實(shí)現(xiàn)機(jī)器智能。研究如何制造出人造的智能機(jī)器或系統(tǒng)，來(lái)模擬人類智能活動(dòng)的能力，以延伸人們智能的科學(xué)。人工智能的研究目標(biāo)與途徑最終目標(biāo)研究如何制造14人工智能研究的經(jīng)典課題自然語(yǔ)言理解(naturallanguageunderstanding)數(shù)據(jù)庫(kù)智能檢索(intelligentretrievalfromdatabase)專家咨詢系統(tǒng)(expertconsultingsystem)定理機(jī)器證明(theoremproving)博弈(gameplaying)機(jī)器人學(xué)(robotics)自動(dòng)程序設(shè)計(jì)(automaticprogramming)組合調(diào)度問(wèn)題(combinatorialandschedulingproblem)感知問(wèn)題(perceptionproblems)模式識(shí)別(patternrecognition)人工智能研究的經(jīng)典課題自然語(yǔ)言理解(naturallang15人工智能研究的新課題人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)(artificialneuralnetwork)智能控制(intelligentcontrol)智能調(diào)度和指揮(intelligentschedulingandcommanding)智能決策支持系統(tǒng)intelligentdecisionsupportsystems)知識(shí)發(fā)現(xiàn)和數(shù)據(jù)挖掘(knowledgediscoveryindatabase/datamining)分布式人工智能(distributedartificialintelligence)人工智能研究的新課題人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)(artificialn16人工智能的應(yīng)用IBM的“深藍(lán)”北京時(shí)間1997年5月12日凌晨4點(diǎn)50分，美國(guó)紐約公平大廈，當(dāng)IBM公司的“深藍(lán)”超級(jí)電腦將棋盤上的一個(gè)兵走到C4的位置上時(shí)，國(guó)際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫?qū)Α吧钏{(lán)”的人機(jī)大戰(zhàn)落下帷幕，“深藍(lán)”以3.5：2.5的總比分戰(zhàn)勝卡斯帕羅夫。人工智能的應(yīng)用IBM的“深藍(lán)”北京時(shí)間19917正在與深藍(lán)下棋的卡斯帕羅夫正在與深藍(lán)下棋的卡斯帕羅夫1896年2月第一次比賽結(jié)果： “深藍(lán)”：勝、負(fù)、平、平、負(fù)、負(fù)97年5月第二次比賽結(jié)果： “深藍(lán)”：負(fù)、勝、平、平、平、勝96年2月第一次比賽結(jié)果：19“深藍(lán)”的技術(shù)指標(biāo)：32個(gè)CPU每個(gè)CPU有16個(gè)協(xié)處理器每個(gè)CPU有256M內(nèi)存每個(gè)CPU的處理速度為200萬(wàn)步/秒“深藍(lán)”的技術(shù)指標(biāo)：20明德至誠(chéng)、博學(xué)遠(yuǎn)志福州大學(xué)軟件學(xué)院明德至誠(chéng)、博學(xué)遠(yuǎn)志福州大學(xué)軟件學(xué)院21人工智能課件0緒論22具有人工智能的機(jī)器狗、機(jī)器鳥等機(jī)器人寵物可以對(duì)聲音指令作出回應(yīng)，找到主人。機(jī)器人寵物還可以裝上感應(yīng)器和警報(bào)器，一旦主人生病，可以向主人親屬發(fā)出告警。具有人工智能的機(jī)器狗、機(jī)器鳥等機(jī)器人寵物可以對(duì)聲音指令作出回23人工智能課件0緒論242009年6月，在倫敦進(jìn)行的一次肝移植手術(shù)中，機(jī)器人就派上了用場(chǎng)。它們最初設(shè)計(jì)用于偏遠(yuǎn)地區(qū)或戰(zhàn)場(chǎng)，可以配備三維超聲波和攝像機(jī)，幫助進(jìn)行常規(guī)手術(shù)。2009年6月，在倫敦進(jìn)行的一次肝移植手術(shù)中，機(jī)器人就派上了25人工智能課件0緒論26智能汽車智能技術(shù)與系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研制的智能汽車智能汽車智能技術(shù)與系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研制的智能汽車27在高速公路上，該汽車可以自動(dòng)識(shí)別道路，自動(dòng)躲避障礙物在最近的實(shí)驗(yàn)中，平均速度為100公里，最高速度達(dá)到了150公里，達(dá)到了世界先進(jìn)水平。人工智能課件0緒論28智能交通智能交通29圖像識(shí)別系統(tǒng)圖像識(shí)別系統(tǒng)30四色定理的證明四色定理從1852年發(fā)現(xiàn)四色問(wèn)題，世界上很多著名的科學(xué)家試圖證明，當(dāng)一直未能完成。1976年6月，哈肯在美國(guó)伊利諾斯大學(xué)的兩臺(tái)不同的電子計(jì)算機(jī)上，用了1200個(gè)小時(shí)，作了100億次判斷，終于完成了四色定理的證明，從而解決了一個(gè)歷時(shí)100多年的問(wèn)題，轟動(dòng)了世界。四色定理的證明四色定理31人工智能發(fā)展簡(jiǎn)史（自學(xué)之）萌芽時(shí)期（1956年以前）形成時(shí)期（1956-1961年）發(fā)展時(shí)期（1961年以后）人工智能發(fā)展簡(jiǎn)史（自學(xué)之）萌芽時(shí)期（1956年以前）32萌芽時(shí)期（1956年以前）

850B.C古希臘的會(huì)勞動(dòng)的機(jī)器人；

900B.C中國(guó)古代的歌舞機(jī)器人；

12-13世紀(jì)西班牙的神學(xué)家試圖制造能解決各種問(wèn)題的通用邏輯機(jī)；

17世紀(jì)法國(guó)物理學(xué)家B.Pascal制成的機(jī)械加法器；在其基礎(chǔ)上，德國(guó)數(shù)學(xué)家Leibniz制成了四則運(yùn)算的計(jì)算器。

1920年KarelCapek的科幻劇中的機(jī)器人Roborta；

1936年英國(guó)數(shù)學(xué)家Turning提出了圖靈機(jī)模型；

1938年德國(guó)工程師Zuse研制成了第一臺(tái)累計(jì)數(shù)字計(jì)算機(jī)；

1946年美國(guó)誕生了第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)ENIAC；明德至誠(chéng)、博學(xué)遠(yuǎn)志福州大學(xué)軟件學(xué)院萌芽時(shí)期（1956年以前）850B.C古希臘的會(huì)勞動(dòng)的33形成時(shí)期（1956-1961年）1956年，在美國(guó)Dartmouth大學(xué)的一次歷史性聚會(huì)是人工智能學(xué)科正式誕生的標(biāo)志。有三個(gè)較有影響的研究團(tuán)隊(duì)。A.Newell、J.Shaw和H.Simon：1957年，邏輯理論機(jī)LT，1960年，通用問(wèn)題求解器GPS，編程的表處理技術(shù)和NSS國(guó)際象棋機(jī)。IBM研究小組：A.Samuel西洋跳棋程序，1962年，戰(zhàn)勝了美國(guó)的一個(gè)州冠軍。MIT研究小組：1959年，McCarthy發(fā)明了人工智能主要的語(yǔ)言：LISP。1958年開發(fā)了的行動(dòng)計(jì)劃咨詢系統(tǒng)。1960年Minsky的論文：走向人工智能的步驟。其他：1956年N.Chomsky的文法體系、1958年Shelffridge的模式識(shí)別系統(tǒng)形成時(shí)期（1956-1961年）1956年，在美國(guó)Dartm34發(fā)展時(shí)期（1961年以后）符號(hào)主義學(xué)派方面歸結(jié)原理推動(dòng)了定理證明技術(shù)的發(fā)展。專家系統(tǒng)和知識(shí)工程技術(shù)已應(yīng)用到各種計(jì)算機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中，出現(xiàn)了智能管理信息系統(tǒng)、智能決策支持系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、智能CAD系統(tǒng)、智能CAI系統(tǒng)、智能數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)和智能多媒體系統(tǒng)等等。知識(shí)表示、不確定性推理、機(jī)器學(xué)習(xí)等方面都取得了重大的進(jìn)展。連結(jié)主義學(xué)派方面神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在智能控制、語(yǔ)言識(shí)別與合成、圖形文字識(shí)別、數(shù)據(jù)壓縮、知識(shí)工程、最優(yōu)化問(wèn)題求解和智能計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域進(jìn)行了實(shí)踐并取得了一系列的成果行為主義學(xué)派方面Brooks等人的六腳行走機(jī)器人，是一種基于感知-動(dòng)作模式的模擬昆蟲行為的控制系統(tǒng)。發(fā)展時(shí)期（1961年以后）符號(hào)主義學(xué)派方面35低潮發(fā)展期（1966~1976）1958年Newell和Simon的預(yù)言AI處在低潮和反對(duì)的聲浪之中這個(gè)時(shí)期AI獲得了總結(jié)和提高低潮發(fā)展期（1966~1976）1958年Newell和Si36新一輪的高潮發(fā)展期（1977~1988）“知識(shí)就是力量”——1977年斯坦福大學(xué)在第五屆人工智能大會(huì)上展示的專家系統(tǒng)ES。20世紀(jì)80年代，日本批準(zhǔn)了第五代計(jì)算機(jī)KIPS(知識(shí)信息處理系統(tǒng))的十年研究計(jì)劃多學(xué)科共同發(fā)展時(shí)期（問(wèn)題的求解、邏輯推理與定理的證明、自然語(yǔ)言的理解、博弈、自動(dòng)程序設(shè)計(jì)、專家系統(tǒng)、機(jī)器學(xué)習(xí)、機(jī)器人……）新一輪的高潮發(fā)展期（1977~1988）“知識(shí)就是力量”——37高潮迭起的發(fā)展時(shí)期（1989~2000）AI發(fā)展的里程碑——ANN機(jī)器學(xué)習(xí)、遺傳算法、web智能、機(jī)器人技術(shù)等高潮迭起的發(fā)展時(shí)期（1989~2000）3821世紀(jì)——AI發(fā)展的新時(shí)代21世紀(jì)是智能科學(xué)、生命科學(xué)及其信息集成并融合應(yīng)用的時(shí)代、作為現(xiàn)代信息技術(shù)的精髓，人工智能技術(shù)自然成為新世紀(jì)科學(xué)技術(shù)的前沿和焦點(diǎn)。21世紀(jì)——AI發(fā)展的新時(shí)代39本課程的體系結(jié)構(gòu)搜索問(wèn)題博弈邏輯推理知識(shí)表示（自學(xué)）機(jī)器學(xué)習(xí)（決策樹、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）高級(jí)搜索（局部搜索、模擬退火、遺傳算法、蟻群算法）本課程的體系結(jié)構(gòu)搜索問(wèn)題40小結(jié)什么是人工智能人工智能的研究目標(biāo)人工智能的應(yīng)用人工智能的發(fā)展歷程課程的體系結(jié)構(gòu)小結(jié)什么是人工智能41人工智能導(dǎo)論——緒論福州大學(xué)軟件學(xué)院人工智能導(dǎo)論一、課程的性質(zhì)，內(nèi)容人工智能是一門涉及面較寬的綜合性學(xué)科，與數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、思維科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)等多種學(xué)科都有密切的聯(lián)系，需要多方面的知識(shí)。人工智能是一門不斷有新理論、新思想涌現(xiàn)的前沿性學(xué)科。

通過(guò)學(xué)習(xí)掌握人工智能的基本理論知識(shí)、了解人工智能各個(gè)領(lǐng)域內(nèi)容及其的發(fā)展?fàn)顩r；掌握各種搜索、推理策略和方法；人工智能的知識(shí)表示方法；了解并掌握智能計(jì)算主要觀點(diǎn)與算法；掌握機(jī)器學(xué)習(xí)概念及其算法、了解數(shù)據(jù)挖掘的基本概念和內(nèi)容。一、課程的性質(zhì)，內(nèi)容人工智能是一門涉及面較寬的綜合性學(xué)科，與43參考書與課時(shí)安排《人工智能》馬少平，朱小燕著清華大學(xué)出版社《人工智能:一種現(xiàn)代的方法(第二版)》羅素，諾維格著清華大學(xué)出版社《人工智能－復(fù)雜問(wèn)題求解的結(jié)構(gòu)和策略》（第四版）GeorgeF.Luger機(jī)械工業(yè)出版社《人工智能及其應(yīng)用》（第三版）蔡自興等清華大學(xué)出版社《知識(shí)發(fā)現(xiàn)》史忠植清華大學(xué)出版社《游戲開發(fā)中的人工智能》DavidM.Bourg&GlennSeemann著東南大學(xué)出版社參考書與課時(shí)安排《人工智能》馬少平，朱小燕著清華大學(xué)出版44要求與考核課堂考勤作業(yè)期末成績(jī)結(jié)構(gòu)筆試（70％）＋作業(yè)（10％）＋平時(shí)（20％）要求與考核課堂考勤45一、轉(zhuǎn)入正題：什么是人工智能？什么是人工智能？如何判定具有人工智能？人工智能研究的目標(biāo)是什么？人工智能的應(yīng)用本課程的體系結(jié)構(gòu)一、轉(zhuǎn)入正題：什么是人工智能？什么是人工智能？46人類智能人類在認(rèn)識(shí)世界和改造世界的活動(dòng)中表現(xiàn)出來(lái)的能力直覺思維——通過(guò)視覺、聽覺、觸覺等感官活動(dòng)，接受并理解文字、圖象、聲音和語(yǔ)言等各種外界信息，即認(rèn)識(shí)和理解外界環(huán)境的能力。理性思維——通過(guò)人腦的生理和心理活動(dòng)以及有關(guān)的信息處理過(guò)程，將感性知識(shí)抽象為理性知識(shí)，并能對(duì)事物運(yùn)行的規(guī)律進(jìn)行分析、判斷和推理，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。學(xué)習(xí)能力——通過(guò)教育、訓(xùn)練和學(xué)習(xí)過(guò)程，日益豐富自身的知識(shí)和技能。適應(yīng)能力——對(duì)不斷變化的外界環(huán)境能靈活地作出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)。人類智能人類在認(rèn)識(shí)世界和改造世界的活動(dòng)中表現(xiàn)出來(lái)的能力47早期的AI傳說(shuō)與幻想黃帝的“指南車”諸葛亮的“木牛流馬”850B.C古希臘的會(huì)勞動(dòng)的機(jī)器人；12-13世紀(jì)西班牙的神學(xué)家試圖制造能解決各種問(wèn)題的通用邏輯機(jī)；嘗試與成果17世紀(jì)法國(guó)物理學(xué)家B.Pascal制成的機(jī)械加法器；在其基礎(chǔ)上，德國(guó)數(shù)學(xué)家Leibniz制成了四則運(yùn)算的計(jì)算器。1920年KarelCapek的科幻劇中的機(jī)器人Roborta；1936年英國(guó)數(shù)學(xué)家Turning提出了圖靈機(jī)模型；1938年德國(guó)工程師Zuse研制成了第一臺(tái)累計(jì)數(shù)字計(jì)算機(jī)；1946年美國(guó)誕生了第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)ENIAC；早期的AI傳說(shuō)與幻想48現(xiàn)代人工智能的興起現(xiàn)代人工智能（ArtificialIntelligence，簡(jiǎn)稱AI），一般認(rèn)為起源于美國(guó)1956年的一次夏季討論（達(dá)特茅斯會(huì)議），在這次會(huì)議上，第一次提出了“ArtificialIntelligence”這個(gè)詞。美國(guó)Dartmouth大學(xué)的J.McCarthy教授和他的三位朋友，……第一次正式提出。什么是人工智能？現(xiàn)代人工智能的興起現(xiàn)代人工智能（ArtificialInt49什么是人工智能部分學(xué)者對(duì)人工智能概念的描述：

——人工智能是那些與人的思維相關(guān)的活動(dòng)，諸如決策、問(wèn)題求解和學(xué)習(xí)等的自動(dòng)化（Bellman,1978）；

——人工智能是一種計(jì)算機(jī)能夠思維，使機(jī)器具有智力的激動(dòng)人心的新嘗試（Haugeland,1985）；

——人工智能是研究如何讓計(jì)算機(jī)做現(xiàn)階段只有人才能做得好的事情（RichKnight,1991）；什么是人工智能部分學(xué)者對(duì)人工智能概念的描述：50——人工智能是那些使知覺、推理和行為成為可能的計(jì)算的研究（Winston,1992）；——廣義地講，人工智能是關(guān)于人造物的智能行為，而智能行為包括知覺、推理、學(xué)習(xí)、交流和在復(fù)雜環(huán)境中的行為（Nilsson，1998）?！猄tuartRussell和PeterNorvig則把已有的一些人工智能定義分為4類：像人一樣思考的系統(tǒng)、像人一樣行動(dòng)的系統(tǒng)、理性地思考的系統(tǒng)、理性地行動(dòng)的系統(tǒng)（2003）。如何判定是否具有人工智能？——人工智能是那些使知覺、推理和行為成為可能的計(jì)算的研究（51圖靈測(cè)試如何知道一個(gè)系統(tǒng)是否具有智能呢？1950年，計(jì)算機(jī)科學(xué)家圖靈提出了著名的“圖靈測(cè)試”。圖靈測(cè)試如何知道一個(gè)系統(tǒng)是否具有智能呢？52希爾勒的中文屋子通過(guò)了圖靈測(cè)試就具有了智能嗎？機(jī)器是否真的理解了呢？希爾勒的中文屋子希爾勒的中文屋子通過(guò)了圖靈測(cè)試就具有了智能嗎？53人類和計(jì)算機(jī)各有所長(zhǎng)計(jì)算機(jī)難以模擬的語(yǔ)音識(shí)別自然語(yǔ)言理解計(jì)算機(jī)的強(qiáng)項(xiàng)復(fù)雜的數(shù)值計(jì)算大規(guī)模數(shù)據(jù)庫(kù)管理網(wǎng)絡(luò)信息檢索太空飛行器的自動(dòng)控制等等人類和計(jì)算機(jī)各有所長(zhǎng)計(jì)算機(jī)難以模擬的54人工智能的研究目標(biāo)與途徑最終目標(biāo)理解人類的智能有效的自動(dòng)化有效的智能拓展超人的智力通用問(wèn)題求解連貫性交談自治學(xué)習(xí)遠(yuǎn)期目標(biāo)：制造智能機(jī)器。近期目標(biāo)：實(shí)現(xiàn)機(jī)器智能。研究如何制造出人造的智能機(jī)器或系統(tǒng)，來(lái)模擬人類智能活動(dòng)的能力，以延伸人們智能的科學(xué)。人工智能的研究目標(biāo)與途徑最終目標(biāo)研究如何制造55人工智能研究的經(jīng)典課題自然語(yǔ)言理解(naturallanguageunderstanding)數(shù)據(jù)庫(kù)智能檢索(intelligentretrievalfromdatabase)專家咨詢系統(tǒng)(expertconsultingsystem)定理機(jī)器證明(theoremproving)博弈(gameplaying)機(jī)器人學(xué)(robotics)自動(dòng)程序設(shè)計(jì)(automaticprogramming)組合調(diào)度問(wèn)題(combinatorialandschedulingproblem)感知問(wèn)題(perceptionproblems)模式識(shí)別(patternrecognition)人工智能研究的經(jīng)典課題自然語(yǔ)言理解(naturallang56人工智能研究的新課題人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)(artificialneuralnetwork)智能控制(intelligentcontrol)智能調(diào)度和指揮(intelligentschedulingandcommanding)智能決策支持系統(tǒng)intelligentdecisionsupportsystems)知識(shí)發(fā)現(xiàn)和數(shù)據(jù)挖掘(knowledgediscoveryindatabase/datamining)分布式人工智能(distributedartificialintelligence)人工智能研究的新課題人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)(artificialn57人工智能的應(yīng)用IBM的“深藍(lán)”北京時(shí)間1997年5月12日凌晨4點(diǎn)50分，美國(guó)紐約公平大廈，當(dāng)IBM公司的“深藍(lán)”超級(jí)電腦將棋盤上的一個(gè)兵走到C4的位置上時(shí)，國(guó)際象棋世界冠軍卡斯帕羅夫?qū)Α吧钏{(lán)”的人機(jī)大戰(zhàn)落下帷幕，“深藍(lán)”以3.5：2.5的總比分戰(zhàn)勝卡斯帕羅夫。人工智能的應(yīng)用IBM的“深藍(lán)”北京時(shí)間19958正在與深藍(lán)下棋的卡斯帕羅夫正在與深藍(lán)下棋的卡斯帕羅夫5996年2月第一次比賽結(jié)果： “深藍(lán)”：勝、負(fù)、平、平、負(fù)、負(fù)97年5月第二次比賽結(jié)果： “深藍(lán)”：負(fù)、勝、平、平、平、勝96年2月第一次比賽結(jié)果：60“深藍(lán)”的技術(shù)指標(biāo)：32個(gè)CPU每個(gè)CPU有16個(gè)協(xié)處理器每個(gè)CPU有256M內(nèi)存每個(gè)CPU的處理速度為200萬(wàn)步/秒“深藍(lán)”的技術(shù)指標(biāo)：61明德至誠(chéng)、博學(xué)遠(yuǎn)志福州大學(xué)軟件學(xué)院明德至誠(chéng)、博學(xué)遠(yuǎn)志福州大學(xué)軟件學(xué)院62人工智能課件0緒論63具有人工智能的機(jī)器狗、機(jī)器鳥等機(jī)器人寵物可以對(duì)聲音指令作出回應(yīng)，找到主人。機(jī)器人寵物還可以裝上感應(yīng)器和警報(bào)器，一旦主人生病，可以向主人親屬發(fā)出告警。具有人工智能的機(jī)器狗、機(jī)器鳥等機(jī)器人寵物可以對(duì)聲音指令作出回64人工智能課件0緒論652009年6月，在倫敦進(jìn)行的一次肝移植手術(shù)中，機(jī)器人就派上了用場(chǎng)。它們最初設(shè)計(jì)用于偏遠(yuǎn)地區(qū)或戰(zhàn)場(chǎng)，可以配備三維超聲波和攝像機(jī)，幫助進(jìn)行常規(guī)手術(shù)。2009年6月，在倫敦進(jìn)行的一次肝移植手術(shù)中，機(jī)器人就派上了66人工智能課件0緒論67智能汽車智能技術(shù)與系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研制的智能汽車智能汽車智能技術(shù)與系統(tǒng)國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研制的智能汽車68在高速公路上，該汽車可以自動(dòng)識(shí)別道路，自動(dòng)躲避障礙物在最近的實(shí)驗(yàn)中，平均速度為100公里，最高速度達(dá)到了150公里，達(dá)到了世界先進(jìn)水平。人工智能課件0緒論69智能交通智能交通70圖像識(shí)別系統(tǒng)圖像識(shí)別系統(tǒng)71四色定理的證明四色定理從1852年發(fā)現(xiàn)四色問(wèn)題，世界上很多著名的科學(xué)家試圖證明，當(dāng)一直未能完成。1976年6月，哈肯在美國(guó)伊利諾斯大學(xué)的兩臺(tái)不同的電子計(jì)算機(jī)上，用了1200個(gè)小時(shí)，作了100億次判斷，終于完成了四色定理的證明，從而解決了一個(gè)歷時(shí)100多年的問(wèn)題，轟動(dòng)了世界。四色定理的證明四色定理72人工智能發(fā)展簡(jiǎn)史（自學(xué)之）萌芽時(shí)期（1956年以前）形成時(shí)期（1956-1961年）發(fā)展時(shí)期（1961年以后）人工智能發(fā)展簡(jiǎn)史（自學(xué)之）萌芽時(shí)期（1956年以前）73萌芽時(shí)期（1956年以前）

850B.C古希臘的會(huì)勞動(dòng)的機(jī)器人；

900B.C中國(guó)古代的歌舞機(jī)器人；

12-13世紀(jì)西班牙的神學(xué)家試圖制造能解決各種問(wèn)題的通用邏輯機(jī)；

17世紀(jì)法國(guó)物理學(xué)家B.Pascal制成的機(jī)械加法器；在其基礎(chǔ)上，德國(guó)數(shù)學(xué)家Leibniz制成了四則運(yùn)算的計(jì)算器。

1920年KarelCapek的科幻劇中的機(jī)器人Roborta；

1936年英國(guó)數(shù)學(xué)家Turning提出了圖靈機(jī)模型；

1938年德國(guó)工程師Zuse研制成了第一臺(tái)累計(jì)數(shù)字計(jì)算機(jī)；

1946年美國(guó)誕生了第一臺(tái)電子數(shù)字計(jì)算機(jī)ENIAC；明德至誠(chéng)、博學(xué)遠(yuǎn)志福州大學(xué)軟件學(xué)院萌芽時(shí)期（1956年以前）850B.C古希臘的會(huì)勞動(dòng)的74形成時(shí)期（1956-1961年）1956年，在美國(guó)Dartmouth大學(xué)的一次歷史性聚會(huì)是人工智能學(xué)科正式誕生的標(biāo)志。有三個(gè)較有影響的研究團(tuán)隊(duì)。A.Newell、J.Shaw和H.Simon：1957年，邏輯理論機(jī)LT，1960年，通用問(wèn)題求解器GPS，編程的表處理技術(shù)和NSS國(guó)際象棋機(jī)。IBM研究