人工智能及其应用蔡自兴第四版.ppt
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1、人 工 智 能,第十三章 人工智能的争论与展望,13.1 关于人工智能的争论 13.2 人工智能对人类的影响 13.3 对人工智能的展望,3,13.1.1 人工智能的主要学派,符号主义 (主流学派) 连结主义 行为主义,13.1 争论,4,符号主义(Symbolicism),又称:逻辑主义、心理学派或计算机学派 原理:物理符号系统(即符号操作系统)假设和有限合理性原理 起源:源于数理逻辑 学派代表:纽厄尔、西蒙和尼尔逊等,13.1 争论,5,连结主义(Connectionism),又称:仿生学派或生理学派 原理:神经网络及神经网络间的连接机制与学习算法 起源:源于仿生学,特别是人脑模型的研究
2、学派代表:卡洛克、皮茨、Hopfield、鲁梅尔哈特等,13.1 争论,6,行为主义(Actionism),又称:进化主义或控制论学派 原理:控制论及感知动作型控制系统 起源:源于控制论 学派代表作:布鲁克斯(Brooks)的六足行走机器人,一个基于感知动作模式的模拟昆虫行为的控制系统,13.1 争论,7,13.1.2 对人工智能理论的争论,符号主义 认为人的认知基元是符号,认知过程即符号操作过程; 认为人是一个物理符号系统,计算机也是一个物理符号系统,因此,能用计算机来模拟人的智能行为; 认为知识是信息的一种形式,是构成智能的基础。人工智能的核心问题是知识表示、知识推理和知识运用。,13.1
3、 争论,8,连结主义,认为思维基元是神经元,而不是符号处理过程; 认为人脑不同于电脑,并提出连结主义的大脑工作模式,用于取代符号操作的电脑工作模式。,13.1 争论,9,行为主义,认为智能取决于感知和行动(所以被称为行为主义),提出智能行为的“感知动作”模式; 认为智能不需要知识、不需要表示、不需要推理;人工智能可以象人类智能一样逐步进化(所以称为进化主义);智能行为只能在现实世界中与周围环境交互作用而表现出来。,13.1 争论,10,13.1.3 对人工智能方法的争论,符号主义: 功能模拟方法 连结主义: 结构模拟方法 行为主义: 行为模拟方法,13.1 争论,13.1.4 对人工智能技术路
4、线的争论,专用路线 通用路线,硬件路线 软件路线,11,13.2 人工智能对人类的影响,人工智能对经济的影响 人工智能对社会的影响 人工智能对文化的影响,12,13.2.1 人工智能对经济的影响,专家系统的效益 人工智能推动计算机技术发展,13.2 影响,13.2.2 人工智能对社会的影响,劳务就业问题 思维方式与观念的变化 技术失控的危险 (美国科幻作家阿西莫夫提出了“机器人三守则” ),社会结构变化 心理上的威胁,13,13.2.3 人工智能对文化的影响,改善人类知识 改善人类语言 改善文化生活,13.2 影响,14,13.3 对人工智能的展望,人工智能的近期研究目标: 在于建造智能计算机
5、,用以代替人类从事脑力劳动,即使现有的计算机更聪明更有用。 人工智能的远期研究目标: 探究人类智能和机器智能的基本原理,研究用自动机(automata)模拟人类的思维过程和智能行为。,15,13.3.1 更新的理论框架,人工智能尚存在的问题: 宏观与微观隔离 全局与局部割裂 理论和实际脱节,13.3 展望,16,13.3.2 更好的技术集成,人工智能技术是其它信息处理技术及相关学科技术的集成。 要集成的信息技术除数字技术外,还包括计算机网络、远程通信、数据库、计算机图形学、语音与听觉、机器人学、过程控制、并行计算、光计算、生物信息处理等。 未来的智能系统还要集成认知科学、心理学、社会学、语言学、系统学和哲学等。,13.3 展望,17,13.3 展望,第六代计算机研究计划的组成,18,13.3.3 更成熟的应用方法,期望研究出通用而有效的人工智能开发方法: 更高级的AI通用语言; 更有效的AI专用语言与开发环境或工具。,13.3 展望,
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