人工智能概述(二)课件.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,什么是人工智能,中国人工智能学会智能产品与产业工作委员会,1,什么是人工智能？,一,2,1.,从仿真视角看智能化,人造工具的拟智化,一、人工智能基本概念,自然智能,即自然进化所造就的各种生物的智能其中，人类智能是地球这个星球上最高级、最发达、因而最具代表性的自然智能人类智能表现为人类在认识客观世界中，由思维过程和脑力活动所表现出的综合能力，是人工智能研究所需要的最有意义和最具代表性的原型3,3,1.,从仿真视角看智能化,人造工具的拟智化,一、人工智能基本概念,人工智能,人工智能即人造智能，是人类从自然智能的工作机理中得到启发，并把它在机器上实现出来的结果从能力方面看：人工智能就是用人工的方法在机器（计算机）上实现的智能，或称机器智能从技术方面看：人工智能技术就是各种用人工的方法使机器具有某种智能的技术从学科方面看：人工智能是一门研究如何构造智能机器或智能系统，以模拟、延伸和扩展人类智能的学科。

4,人工智能的特点,二,符号主义方法,连接主义方法,行为主义方法,机制主义方法,群体智能方法,不确定性方法,效用评价法：,图灵测试,人机对抗,人机对比,泛化能力,性能评估的特点,仿智方法的特点,漫长进化过程,复杂大系统,动态结构和功能,动态时间和空间,机制和机理不确知,原型对象的特点,对人脑智能的仿真与对其他对象进行仿真有很大区别仿智不同与仿其他工程对象的主要特点在于：,二、人工智能的特点,6,人脑与电脑信息,处理能力的比较,三,人脑本质上是一种信息加工器官，,思维是人脑的信息处理方式而“电脑”则是人类为了模拟自己大脑的某些功能而设计出来的一种信息加工机器，二值数值运算和二值逻辑运算是电脑的,信息处理方式,人脑的思维有逻辑思维、形象思维和灵感思维三种基本方式逻辑思维的基础是概念、判断与推理，由于概念可用符号表示，而逻辑推理可按串行模式进行，这一过程可以写成串行指令由机器来完成计算机就是这样一种用机器模拟人脑逻辑思维的人工智能系统在模拟人脑逻辑思维方面，极大地拓展了人脑的能力三、人脑与电脑信息处理能力的比较,卡斯帕罗夫在与“深蓝”对弈,(,右为“深蓝”现场操作者,),三、人脑与电脑信息处理能力的比较,五位大师出征：汪洋、张强、卜风波、徐天红、柳大华,三、人脑与电脑信息处理能力的比较,俞斌与“本手,”,对弈记棋谱,三、人脑与电脑信息处理能力的比较,三、人脑与电脑信息处理能力的比较,三、人脑与电脑信息处理能力的比较,在,AI,技术没有突破之前，计算机在解决与形象思维和灵感思维相关的问题时，显得无能为力。

例如图像识别、语音识别等涉及联想或经验的问题，驾驶、体育运动等需要学习与训练的问题，人脑可以从中体会那些只可意会、不可言传的直觉与经验，可以根据情况灵活掌握处理问题的规则，从而轻而易举地完成此类任务，而计算机在这方面则显得十分笨拙为什么计算机在处理此类问题时表现出来的能力远不及人脑呢,?,通过以下的比较,不难从中得出答案唐诗三百首,记忆与联想能力,PK,三、人脑与电脑信息处理能力的比较,学习与认知能力,三、人脑与电脑信息处理能力的比较,信息加工能力,非逻辑加工,逻辑加工,模糊逻辑,辩证逻辑,二值逻辑,回忆,联想,想象,二值逻辑,三、人脑与电脑信息处理能力的比较,信息综合能力,综合判断,耳听八方,眼观六路,经验直觉,三、人脑与电脑信息处理能力的比较,信息处理速度,三、人脑与电脑信息处理能力的比较,18,人脑与电脑信息,处理机制的比较,四,系统结构,四、人脑与电脑信息处理机制的比较,信号形式,四、人脑与电脑信息处理能力的比较,信息存储,四、人脑与电脑信息处理能力的比较,信息处理方式,四、人脑与电脑信息处理能力的比较,人脑的结构、机制和功能中凝聚着无比的奥秘和智慧地球是宇宙的骄子,，,人类是地球的宠儿,，,大脑是人的主宰,。

探索脑的奥秘，从中获得智慧，在其启发下构造为人类文明服务的高级智能系统！,敢问路在何方？,24,人工智能的研究,成果与发展趋势,五,五、人工智能的研究成果与发展趋势,AI60,年发展三起三落，收获了一大批人工智能研究成果，大致可按照研究学派和技术路线分为以下四类：,神经网络,:,神经元模型,网络模型,学习算法,深度学习,知识工程,专家系统,问题求解,博弈理论,定理证明,自然语言理解,模糊逻辑,功能模拟方法,对逻辑思维的仿智,进化算法,蚁群,/,蜂群,/,鱼群算法,多智能体系统,机器感知,模式识别与分类,感知,-,动作系统,机器学习,结构模拟方法,对形象思维的仿智,行为模拟方法,对行为智能的仿智,计算智能方法,对生物智能的仿智,五、人工智能的研究成果与发展趋势,什么是人工神经网络？,生物神经网络,(B,iologic,al Neural Network,，,BNN),人类的大脑大约有,1.4,10,11,个神经细胞，亦称为神经元每个神经元有数以千计的通道同其它神经元广泛相互连接，形成复杂的生物神经网络人工神经网络,(Artificial Neural Network,，,ANN),以数学和物理方法以及信息处理的角度对人脑神经网络进行抽象，并建立某种简化模型，就称为人工神经网络。

ANN,是一种旨在模仿,BNN,的信息处理系统神经网络的基本特征,结构特征：,并行式处理,分布式存储,容错性,能力特征：,自学习,自组织,自适应性,五、人工智能的研究成果与发展趋势,五、人工智能的研究成果与发展趋势,神经网络的基本功能之一,联想记忆功能,五、人工智能的研究成果与发展趋势,神经网络的基本功能之二,非线性映射功能,五、人工智能的研究成果与发展趋势,神经网络的基本功能之三,分类与模式识别功能,五、人工智能的研究成果与发展趋势,神经网络的基本功能之四,优化计算功能,五、人工智能的研究成果与发展趋势,神经网络的基本功能之五,知识处理功能,五、人工智能的研究成果与发展趋势,AI,的新特征、发展重点与未来趋势：摘自,新一代人工智能发展规划,经过,60,多年的演进，特别是在移动互联网、大数据、超级计算、传感网、脑科学等新理论新技术以及经济社会发展强烈需求的共同驱动下，人工智能加速发展，呈现出深度学习、跨界融合、人机协同、群智开放、自主操控等新,特征,大数据驱动知识学习、跨媒体协同处理、人机协同增强智能、群体集成智能、自主智能系统成为人工智能的发展,重点,，受脑科学研究成果启发的类脑智能蓄势待发，芯片化硬件化平台化,趋势,更加明显，人工智能发展进入新阶段。

34,人工智能的综合载体,智能机器人,六,35,1.,从仿真视角看智能化,人造工具的拟智化,六,智能机器人,35,智能机器人作为人工智能技术的综合载体，是人工智能技术得以施展其强大威力的最佳用武之地，是,智能机器的典型代表,智能机器人的基本要素：,能行动、有感觉、会思考,人工智能,关键技术,云计算,遗忘机制与模型,智能机器人,智能网络,机器学习,机器感知,情境感知,图像与视频理解与处理,情感计算,知识发现与知识处理,自然语言处理,生物信息学与人工生命,物联网,群智能与社会智能,普适计算,智能优化计算,相似性测度,信息的认知和计算,机器智能水平的分级与评测,智慧决策分析,人类思维的可建模性,集对分析,类比与联想模型,情感感知,归纳推理模型,36,1.,从仿真视角看智能化,人造工具的拟智化,36,六,智能机器人,这些智能技术的综合应用，将使机器人的“,感觉,”能力提升为“,感知,”能力，机器人的“,自动执行,”能力提升为“,自主决策,”能力，机器人“,调度知识,”的能力提升为通过学习“,获取知识,”的能力机器人不再是冷冰冰的机器，它们将具有类似人的思维、类似人的心理和情感，善解人意，表情丰富，行为举止愈来愈有“人”的特点。

这样的智能机器才真正无愧于“机器人”这一头衔！,37,1.,从仿真视角看智能化,人造工具的拟智化,37,六,智能机器人,38,2024/11/3,38,38,。