高级人工智能——第1讲概论51.ppt

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1、高级人工智能概论王浩2021/7/221/51合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室人工智能的渊源人工智能的认知问题思维的层次模型符号智能与计算智能人工智能的研究方法自动推理机器学习分布式人工智能人工思维模型知识系统2021/7/222合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室人工智能的渊源人工智能(ArtificialIntelligence)主要研究用人工的方法和技术，模仿、延伸和扩展人的智能,实现机器智能。2005年,McCarthy指出人工智能的长期目标是实现人类水平的人工智能[McCarthy2005]2021/7/223合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室人工智能的渊源

2、中国算盘：古典计算机；水运仪象台：天文观测与星象分析仪器；候风地动仪：测报与显示地震的仪器。阴阳学说：对现代逻辑的发展有重大影响。2021/7/224合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室人工智能的渊源国外Aristotle(公元前384—322)：《工具论》的著作中提出形式逻辑。Bacon(1561—1626)：《新工具》中提出归纳法。Leibnitz(1646—1716)：研制四则计算器，提出了“通用符号”和“推理计算”的概念，使形式逻辑符号化。Boole(1815—1864)：创立布尔代数，《思维法则》书中首次用符号语言描述了思维活动的基本推理法则。Godel(1906

3、—1978)提出了不完备性定理。Turing(1912—1954)提出了理想计算机模型──图灵机1943年，McClloch和Pitts提出了MP神经网络模型1946年，Manochly和Eckert研制成功ENIAC电子数字计算机。1948年，Wiener创立了控制论，Shannon创立了信息论。2021/7/225合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室人工智能的渊源1956年由McCarthy、Minsky等发起，美国的几位心理学家、数学家、计算机科学家、信息论学家在Dartmouth大学举办夏季讨论会，正式提出人工智能的术语，开始了具有真正意义的人工智能的研究。2021

4、/7/226合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室人工智能的渊源在20世纪50年代，人工智能以博弈、游戏为对象进行研究。Samuel：自学习能力的启发式博弈程序Newell、Simon：启发式程序LogicTheorist,证明了《数学原理》书中38条定理。Chomsky：语言文法，开创了形式语言的研究。McCarthy：人工智能程序设计语言LISP。20世纪60年代，人工智能以搜索算法、通用问题求解(GPS)的研究为主Newell：问题求解程序，使启发式程序有更大的普适性。Minsky：发表题为“走向人工智能的步骤”的论文。Feigenbaum：DENDRAL化学专家系统人

5、工智能研究走向实用化的标志。Robinson：提出了归结原理。Quillian：语义网络的知识表示方法。1969年，国际人工智能联合会(IJCAI)成立。2021/7/227合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室人工智能的渊源20世纪70年代前期，人工智能研究以自然语言理解、知识表示为主Winograd：自然语言理解系统SHRDLU。Colmerauer：创建PROLOG语言。Schank：概念从属理论。Minsky：框架知识表示法。Feigenbaum（1977年）：知识工程。20世纪80年代，人工智能蓬勃发展专家系统开始广泛应用，出现了专家系统开发工具，人工智能产业。国家

6、制订相应的计划，进行人工智能和智能计算机系统的研究。2021/7/228合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室人工智能的渊源人工智能尚缺乏必要的理论。在一些关键技术方面,诸如机器学习、非单调推理、常识性知识表示、不确定推理等尚未取得突破性的进展。人工智能对全局性判断模糊信息处理、多粒度视觉信息的处理是极为困难的。人工智能还处于智能学科研究的早期阶段,必须开展智能科学的研究。智能科学研究智能的基本理论和实现技术，是由脑科学、认知科学、人工智能等学科构成的交叉学科。脑科学从分子水平、细胞水平、行为水平研究人脑智能机理，建立脑模型，揭示人脑的本质。认知科学是研究人类感知、学习、记忆

7、、思维、意识等人脑心智活动过程的科学。人工智能研究用人工的方法和技术，模仿、延伸和扩展人的智能,实现机器智能。2021/7/229合肥工业大学人工智能与数据挖掘研究室人工智能的认知问题认知(cognition)是和情感、动机、意志等相对的理智或认识过程。美国心理学家Houston等人将对“认知”的看法归纳为如下五种主要类型：(1)认知是信息的处理过程；(2)认知是心理上的符号运算；(3)认知是问题求解；(4)认知是思维；(5)认知是一组相关的活动，如知觉、记忆、思维、判断、推理、问题求解、学习、想象、概念形成、语言