第1-10共10章-人工智能1丁世飞ppt课件.ppt

人工智能概论 人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）是当前科学技术迅速发展及新思想、新理论、新技术不断涌现的形势下产生的一个学科，也是一门涉及数学、计算机科学、哲学、认知心理学和心理学、信息论、控制论等学科的交叉和边缘学科。 绪论 ---- 人工智能是一个研究领域，旨在让机器能够像人类一样思考、学习和行动。人工智能的研究对象是人类智能行为，研究方法包括数学、计算机科学、哲学、认知心理学和心理学、信息论、控制论等多学科交叉的方法。 什么是人工智能？ ----------------- 人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）是当前科学技术迅速发展及新思想、新理论、新技术不断涌现的形势下产生的一个学科，也是一门涉及数学、计算机科学、哲学、认知心理学和心理学、信息论、控制论等学科的交叉和边缘学科。人工智能的一个比较流行的定义，也是该领域较早的定义，是由当时麻省理工学院的麦卡锡在1956年的达特矛斯会议上提出的：“人工智能就是要让机器的行为看起来就像是人所表现出的智能行为一样”。 人工智能的定义可以划分为四类，即机器“类人思维”、“类人行为”、“理性思维”和“理性行为”。 图灵测试 ------ 1950年，阿兰·图灵（Alan Turing）提出图灵测试，为智能提供一个满足可操作要求的定义。图灵测试用人类的表现来衡量假设的智能机器的表现，这无疑是评价智能行为的最好且唯一的标准。 图灵测试的基本过程 --------------------- 图灵称为“模仿游戏”的测试是这样进行的: 将一个人与一台机器置于一间房间中，而与另外一个人分隔开来，并把后一个人称为询问者。询问者不能直接见到屋中任一方，也不能与他们说话，因此，他不知道到底哪一个实体是机器，只可以通过一个类似终端的文本设备与他们联系。 然后，让询问者仅根据通过这个仪器提问收到的答案辨别出哪个是计算机，哪个是人。如果询问者不能区别出机器和人，那么根据图灵的理论， 就可以认为这个机器是智能的。 通过图灵测试，机器需要有以下能力： * 自然语言处理: 实现用自然语言与计算机进行交流; * 知识表示: 存储它知道的或听到的、看到的； * 自动推理：能根据存储的信息回答问题，并提出新的结论； * 机器学习：能适应新的环境，并能检测和推断新的模式； * 计算机视觉：可以感知物体； * 机器人技术：可以操纵和移动物体。 图灵测试的重要特征 --------------------- 图灵测试的重要特征包括： 1. 它给出了一个客观的智能概念，也就是根据对一系列特定问题的反应来决定是否是智能体的行为。 2. 这项实验使我们免于受到诸如以下目前无法回答的问题的牵制：计算机使用的内部处理方法是否恰当或者机器是否是否真的意识到其动作。 3. 通过使询问者只关注回答问题的内容，消除了有利于生物体的偏置。 人工智能的发展 -------------- 人工智能（AI）是一门正在发展中的综合性前沿学科，它由计算机科学、控制论、信息论、神经生理学、心理学、语言学等多种学科相互渗透而发展起来。人工智能研究的近期目标：是使现有的计算机不仅能做一般的数值计算及非数值信息的数据处理，而且能运用知识处理问题，能模拟人类的部分智能行为。 人工智能的最终目标是建立关于智能的理论和让智能机器达到人类的智能水平（人工智能体）。 人工智能的发展历程 --------------------- 图灵于1936年提出了一种理想计算机的数学模型，后世通称之为图灵机。现已公认，所有可计算函数都能用图灵机计算，这就是所谓Church--Turing论题。Turing的这项工作为后来出现的电子计算机建立了理论根据。 1950年10月，图灵发表了题为“机器能思考吗？”的论文，在计算机科学界引起巨大震撼，为人工智能的创立奠定了基础。 McCulloch和Pitts的理论开创了微观人工智能，即用模拟人脑来实现智能， McCulloch，美国神经生理学家。他和Pitts一起，在1943年建成了第一个神经网络数学模型。