人工智能课程报告：人工智能算法的应用

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1、武汉轻工大学数计学院《人工智能》课设报告名称:人工智能算法的应用班级:信计1201姓名:学号:指导教师:学年学期:2015~2016学年第一学期212015年12月11日21目录1知识简介32发展概况………………………………………………………….43研究与应用54遗传算法的研究65实验结果76课设总结87附录文件9211知识简介人工智能概述人工智能（ArtificialIntelligence，简称AI），是相对自然人的天然智能而言，即用人工的方法和技术，模仿、延伸和扩展人的智能，实现某些“机器思维”。作为计算机学科的一个重要分支，是由McCarthy于1956年在Dart

2、mouth学会上正式提出，在当前被人们称为世界三大尖端技术之一。美国斯坦福大学著名的人工智能研究中心尼尔逊（Nilson）教授这样定义人工智能“人工智能是关于知识的学科——怎样表示知识以及怎样获得知识并使用知识的学科”，另一名著名的美国大学MIT的Winston教授认为“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能的智能的工作”。除此之外，还有很多关于人工智能的定义，今尚未统一，但这些说法均反映了人工智能学科的基本思想和基本容,由此可以将人工智能概括为研究人类智能活动的规律，构造具有一定智能行为的人工系统。2发展概况人工智能(ArtificialIntelligence)

3、自1956年正式问世以来的五十年间已经取得了长足的进展,由于其应用的极其广泛性及存在的巨大研究开发潜力,吸引了越来越多的科技工作者投入人工智能的研究中去。尤其是八十年代以来出现了世界范围的开发新技术的高潮,许多发达国家的高科技计划的重要内容是计算机技术,而尤以人工智能为其基本重要组成部分。人工智能成为国际公认的当代高技术的核心部分之一。人工智能的发展历史自古以来,人类就力图根据自己的认识水平和当时的技术条件,企图用机器来代替人的部分脑力劳动,以提高征服自然的能力。公元850年,古希腊就有制造机器人帮助人们劳动的传说。在我国公元前900多年,也有歌舞机器人传说的记载,这说明古

4、代人就有人工智能的幻想。随着历史的发展,到十二世纪末至十三世纪初,西班牙的神学家和逻辑学家RomenLuee试图制造能解决各种问题的通用逻辑机。十七世纪法国物理学家和数学家B·Pascal制成了世界第一台会演算的机械加法器并获得实际应用。随后德国数学家和哲学家G·W·Leibniz在这台加法器的基础上发展并制成了进行全部四则运算的计算器。他还提出了逻辑机的设计思想,即通过符号体系,对对象的特征进行推理,这种“万能符号”和“推理计算”的思想是现代化“思考”机器的萌芽,因而他被后人誉为数理逻辑的第一个奠基人。接着,英国数学家、逻辑学家Boole初步实现了LeibniZ关于思维符

5、号化和数学化的思想,提出了一种崭新的代数系统,这就是后来在计算机上广泛应用的布尔代数。十九世纪末英国数学和力学家C·Babbage致力于差分机和分析机的研究,虽因条件限制未能完全实现,但其设计思想不愧为当年人工智能的最高成就。21进入二十世纪后,人工智能相继出现若干开创性的工作。1936年,年仅24岁的英国数学家A·M·Turing在他的一篇“理想计算机”的论文中,就提出了著名的图林机模型,1945年他进一步论述了电子数字计算机的设计思想,1950年他又在“计算机能思维吗?”一文中提出了机器能够思维的论述,可以说这些都是图林为人工智能所作的杰出贡献。1946年美国科学家J·

6、W·Mauchly等人制成了世界上第一台电子数字计算机ENIAC。随后又有不少人为计算机的实用化不懈奋斗,其中贡献卓著的应当是VonNeomann。目前世界上占统治地位的依然是冯·诺依曼计算机。电子计算机的研制成功是许多代人坚持不懈地努力的结果。这项划时代的成果为人工智能研究奠定了坚实的物质基础。同一时代,美国数学家N·Wiener控制论的创立,美国数学家C·E·Shannon信息论的创立,英国生物学家W·R·Ashby所设计的电脑等,这一切都为人工智能学科的诞生作了理论和实验工具的巨大贡献。1.1形成时期(1956-1961年)1956年夏季,在美国Dartmouth大学

7、,由年青数学助教J·Mdarthy和他的三位朋友M·minsky、N·Lochester和C·Shannor共同发起,邀请IBM公司的T·More和A·Samuel、MIT的O·Self-ridge和R·Solomonff以及RAND公司和Carnagie工科大学的A·Newell和H·A·Simon等人参加夏季学术讨论班,历时两个月。这十位学者都是在数学神经生理学、心理学、信息论和计算机科学等领域中从事教学和研究工作的学者,在会上他们第一次正式使用了人工智能(AI)这一术语,从而开创了人工智能的研究方向。这次历史