人工智能的發(fā)展及未來暢想
智能是一個寬泛的概念。智能是人類具有的特征之一。然而，對于什么是人類智能（或者說智力），科學界至今還沒有給出令人滿意的定義。有人從生物學角度定義為中樞神經(jīng)系統(tǒng)的功能，有人從心理學角度定義為進行抽象思維的能力，甚至有人同義反復地把它定義為獲得能力的能力，或者不求甚解地說它就是智力測驗所測量的那種東西。這些都不能準確的說明人工智能的確切內(nèi)涵。
雖然難于下定義，但人工智能的發(fā)展已經(jīng)是當前信息化社會的迫切要求，同時研究人工智能也對探索人類自身智能的奧秘提供有益的幫助。所以每一次人工智能技術(shù)的進步都將帶動計算機科學的大跨步前進。如果將現(xiàn)有的計算機技術(shù)、人工智能技術(shù)及自然科學的某些相關(guān)領(lǐng)域結(jié)合，并有一定的理論實踐依據(jù)，計算機將擁有一個新的發(fā)展方向。
當前人工智能的發(fā)展方向可以分為兩種：一種受控于人類的智能機器或智能程序，人類輸入指令后讓其達到預期的目的；另一類，能自主推理、邏輯、判斷、學習、進步的智能，而后一種而有吸引力，更增加了人工智能無窮的魅力。
人工智能是研究使計算機來模擬人的某些思維過程和智能行為（如學習、推理、思考、規(guī)劃等）的學科，主要包括計算機實現(xiàn)智能的原理、制造類似于人腦智能的計算機，使計算機能實現(xiàn)更高層次的應用。人工智能涉及到計算機科學、心理學、哲學和語言學等學科。可以說幾乎是自然科學和社會科學的所有學科，其范圍已遠遠超出了計算機科學的范疇，在不斷的接近。她并不像很多人想象的是幾個科學家的工作，而是隨著社會各學科發(fā)展而默默發(fā)展的。在智能領(lǐng)域里，最關(guān)鍵的問題之一，就是機器學習的問題。一旦機器有了學習的能力，誰還（敢）預測未來呢？人類的社會發(fā)展其實也是在不斷積累中發(fā)展而來，人的智能也就是事實依據(jù)庫+推理機制所構(gòu)成了的。當所有領(lǐng)域的定律都能用特定的公式推理出來，黑客帝國的實現(xiàn)就要到來了。
研究人工智能的目的，一方面是要創(chuàng)造出具有智能的機器，另一方面是要弄清人類智能的本質(zhì)，因此，人工智能既屬于工程的范疇，又屬于科學的范疇。通過研究和開發(fā)人工智能，可以輔助，部分替代甚至拓寬人類的智能，使計算機更好的造福人類。
目前，人工智能的研究是與具體領(lǐng)域相結(jié)合進行的。基本上有如下領(lǐng)域。
一、專家系統(tǒng)：專家系統(tǒng)是依靠人類專家已有的知識建立起來的知識系統(tǒng)，目前專家系統(tǒng)是人工智能研究中開展較早、最活躍、成效最多的領(lǐng)域，廣泛應用于醫(yī)療診斷、地質(zhì)勘探、石油化工、軍事、文化教育等各方面。它是在特定的領(lǐng)域內(nèi)具有相應的知識和經(jīng)驗的程序系統(tǒng)，它應用人工智能技術(shù)、模擬人類專家解決問題時的思維過程，來求解領(lǐng)域內(nèi)的各種問題，達到或接近專家的水平。
二、機器學習：機器學習的研究，主要在以下三個方面進行：一是研究人類學習的機理、人腦思維的過程；和機器學習的方法；以及建立針對具體任務的學習系統(tǒng)。機器學習的研究是在信息科學、腦科學、神經(jīng)心理學、邏輯學、模糊數(shù)學等多種學科基礎(chǔ)上的。依賴于這些學科而共同發(fā)展。目前已經(jīng)取得很大的進展，但還沒有能完全解決問題。
三、模式識別：模式識別是研究如何使機器具有感知能力，主要研究視覺模式和聽覺模式的識別。如識別物體、地形、圖象、字體（如簽字）等。在日常生活各方面以及軍事上都有廣大的用途。近年來迅速發(fā)展起來應用模糊數(shù)學模式、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模式的方法逐漸取代傳統(tǒng)的用統(tǒng)計模式和結(jié)構(gòu)模式的識別方法。特別神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法在模式識別中取得較大進展。
四、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)：人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是在研究人腦的奧秘中得到啟發(fā)，試圖用大量的處理單元（人工神經(jīng)元、處理元件、電子元件等）模仿人腦神經(jīng)系統(tǒng)工程結(jié)構(gòu)和工作機理。在人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中，信息的處理是由神經(jīng)元之間的相互作用來實現(xiàn)的，知識與信息的存儲表現(xiàn)為網(wǎng)絡(luò)元件互連間分布式的物理聯(lián)系，網(wǎng)絡(luò)的學習和識別取決于和神經(jīng)元連接權(quán)值的動態(tài)演化過程。
人工智能研究的近期目標是使現(xiàn)有的計算機不僅能做一般的數(shù)值計算及非數(shù)值信息的數(shù)據(jù)處理，而且能運用知識處理問題，能模擬人類的部分智能行為。按照這一目標，根據(jù)現(xiàn)行的計算機的特點研究實現(xiàn)智能的有關(guān)理論、技術(shù)和方法，建立相應的智能系統(tǒng)。例如目前研究開發(fā)的專家系統(tǒng)，機器人維修，機器翻譯系統(tǒng)、模式識別系統(tǒng)、機器學習系統(tǒng)、機器人等。隨著社會的發(fā)展，技術(shù)的進步，人工智能的發(fā)展是任何人都無法想象的，但是，正如《科學畫報》所預測的一樣，人工智能發(fā)展將在四個階段中不斷發(fā)展與進步。
一、應用階段（1980年至今）：在這一階段里，人工智能技術(shù)在軍事、工業(yè)和醫(yī)學等領(lǐng)域中的應用顯示出了它具有明顯的經(jīng)濟效益潛力。適合人們投資的這一新天地浮出了水面。
二、融合階段（20102020年）：1、在某些城市，立法機關(guān)將主要采用人工智能專家系統(tǒng)來制定新的法律。2、人們可以用語言來操縱和控制智能化計算機、互聯(lián)網(wǎng)、收音機、電視機和移動電話，遠程醫(yī)療和遠程保健等遠程服務變得更為完善。3、智能化計算機和互聯(lián)網(wǎng)在教育中扮演了重要角色，遠程教育十分普及。4、隨著信息技術(shù)、生物技術(shù)和納米技術(shù)的發(fā)展，人工智能科學逐漸完善。5、許多植入了芯片的人體組成了人體通信網(wǎng)絡(luò)（以后甚至可以不用植入任何芯片）。比如，將微型超級計算機植入人腦，人們就可通過植入的芯片直接進行通信。6、量子計算機和DNA計算機會有更大發(fā)展，能夠提高智能化水平的新型材料會不斷問世。7、抗病毒程序可以防止各種非自然因素引發(fā)災難。8、隨著人工智能的加速發(fā)展，新制定的法律不僅可以用來更好地保護人類健康，而且能大幅度提高全社會的文明水準。比如，法律可以保護人們免受電磁煙霧的侵害，可以規(guī)范家用機器人的使用，www.tka.net.cn，可以更加有效地保護數(shù)據(jù)，可以禁止計算機合成技術(shù)在一些文化和藝術(shù)方面的應用（比如禁止合成電視名人），可以禁止編寫具有自我保護意識的計算機程序。
三、自我發(fā)展階段（20202030年）：1、智能化計算機和互聯(lián)網(wǎng)既能自我修復，也能自行進行科學研究，還能自己生產(chǎn)產(chǎn)品。2、一些新型材料的出現(xiàn)，促使智能化向更高層次發(fā)展。3、用可植入芯片實現(xiàn)人類、計算機和鯨目動物之間的直接通信，在以后的發(fā)展中甚至不用植入芯片也可實現(xiàn)此項功能。4、制定機器人法等新的法律來約束機器人的行為，使人們不受機器人的侵害。5、高水準的智能化技術(shù)可以使火星表面環(huán)境適合人類居住和發(fā)展。
四、升華階段（20302040年）：1、信息化的世界進一步發(fā)展成全息模式的世界。2、人工智能系統(tǒng)可從環(huán)境中采集全息信息，身處某地的人們可以更容易地了解和知曉其他地方的情況。3、人們對一些目前無法解釋的自然現(xiàn)象會有更清楚的認識和更完善的解釋，并將這些全新的知識應用在醫(yī)療、保健和安全等領(lǐng)域。4、人工智能可以模仿人類的智能，因此會出現(xiàn)有關(guān)法律來規(guī)范這些行為。人工智能一旦擁有長足的進步，必將帶動其他計算機技術(shù)的發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)化將虛擬的世界變得無限大，屆時，足不出戶將成為一種習慣。人工智能必將帶動人類的發(fā)展，起到?jīng)Q定性作用。
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