第1章 绪论 人工智能ppt课件.ppt

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1、2021/8/10人工智能1第1章绪论1.1什么是人工智能1.2人工智能的研究内容1.3人工智能的研究目标1.4人工智能的研究途径和方法1.5人工智能的研究领域1.6人工智能的发展概况1.1什么是人工智能人工智能（ArtificialIntelligence”，AI），人工智能技术成功的代表：1997年５月11日，IBM超级电脑“深蓝”（DeeperBlue）战胜了国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫；2011年2月17日，在美国最受欢迎的智力竞猜电视节目《危险边缘》（Jeopardy）中，IBM超级电脑“沃森”（Wats

2、on）击败该节目历史上两位最成功的选手肯-詹宁斯和布拉德-鲁特.人工智能技术成功的代表还有很多。2021/8/10人工智能22021/8/10人工智能31.1.1人工智能人工智能概念的一般描述:人工智能（ArtificialIntelligence），简称AI，又称机器智能（MachineIntelligence，MI），主要研究用人工的方法和技术开发智能机器或智能系统，以模仿、延伸和扩展人的智能、生物智能、自然智能，实现机器的智能行为。学者们从不同的角度、不同的层面给出了各自的定义:（1）人工智能是那些与人的思

3、维相关的活动，诸如决策、问题求解和学习等的自动化（Bellman，1978）。（2）人工智能是研究怎样让电脑模拟人脑从事推理、规划、设计、思考、学习等思维活动，解决至今认为需要由专家才能处理的复杂问题（ElaineRich，1983）。（3）人工智能是研究如何让计算机做现阶段只有人才能做得好的事情（RichKnight，1991）。2021/8/10人工智能5（4）人工智能是那些使知觉、推理和行为成为可能的计算的研究（Winston,1992）。（5）广义地讲，人工智能是关于人造物的智能行为，而智能行为包括知觉、

4、推理、学习、交流和在复杂环境中的行为（Nilsson，1998）。（6）StuartRussell和PeterNorvig则把已有的一些人工智能定义分为4类：像人一样思考的系统、像人一样行动的系统、理性地思考的系统、理性地行动的系统。这里“行动”应广义地理解为采取行动，或制定行动的决策，而不是肢体动作（2003）。2021/8/10人工智能6涂序彦教授概括了“广义人工智能GAI”的涵义：（1）“广义人工智能”是兼容多学派的“多学派人工智能”，模拟、延伸与扩展“人的智能”及其他动物智能，既研究“机器智能”，也研究“

5、智能机器”。（2）“广义人工智能”是多层次结合的“多层次人工智能”，如：自推理、自联想、自学习、自寻优、自协调、自规划、自感知、自识别、自辨识、自诊断、自预测、自聚焦、自融合、自适应、自组织、自整定、自校正、自稳定、自修复、自繁衍、自进化等。（3）“广义人工智能”不仅研究个体的、单机的、集中式的人工智能，而且研究群体的、网络的、多智能体、分布式人工智能。研究如何使分散的“个体人工智能”形成协同的“群体人工智能”，模拟、延伸与扩展人类或其他动物的群体智能。2021/8/10人工智能71.从微观和宏观的角度认识智能微

6、观上，考虑的是智能产生的根源或机理:人的智能产生于人的大脑，人在思维时，大脑中的不同部位的神经元分工、协作，产生或传递各种信号，并产生相应的输出结果，支配人的具体行为。而人脑是一个由1011~1012个神经元连接形成的巨系统，结构和活动规律都极其复杂，受相关学科发展的限制。1.1.2智能2021/8/10人工智能81.1.2智能宏观上：从智能产生的认知过程来理解：人脑的智能都是某种心理活动或思维过程的结果；从智能的外在表现来理解：智能是人类和一些动物所特有的在解决具体问题时所表现出的智力或行为能力。智能系统通常包

7、括感知、记忆与思维、效应三大部分。甚至更狭义的理解认为：智能系统主要完成思维活动。2021/8/10人工智能92.从知识工程的角度认识智能人们常说“知识是人类智慧的结晶”，也常说“知识是智慧的源泉”。总之，知识和智慧或智能密不可分：从内涵上：智能=知识＋思维；从外延上：智能就是发现规律、运用规律的能力和分析问题、解决问题的能力（或者说获取知识、处理知识、运用知识的能力）。1.1.2智能2021/8/10人工智能101.1.2智能3.广义智能观何华灿教授认为：“广义智能是信息系统感知环境及其变化，通过自身结构和功能

8、的改变，恰当而有效地对其做出反映，以适应环境，达到系统生存目标的能力”；钟义信教授则认为：“广义智能是一切可以把信息转化为知识，把知识转化为智力的机制”。2021/8/10人工智能111.1.2智能何华灿教授对存在于自然界中的自然智能的表现进行了较为全面的概括：（1）系统发育层面：在生物的系统发育过程中，存在一种自然智能——进化机制，它一般都能使生命不断适应生存环境的时空