人工智能 - 概述

自从计算机或机器发明以来,它们执行各种任务的能力一直呈指数级增长。人类已经开发了计算机系统的功能,包括其工作领域的多样化、速度的提高以及相对于时间的减小。

计算机科学的一个分支名为人工智能,其目的是创造与人类一样智能的计算机或机器。

什么是人工智能?

根据人工智能之父约翰·麦卡锡的说法,它是"制造智能机器,特别是智能计算机程序的科学和工程"。

人工智能是一种使计算机、计算机控制的机器人或软件能够智能思考的方式,就像智能​​人类思考的方式一样。

人工智能是通过研究人类大脑如何思考,以及人类在尝试解决问题时如何学习、决策和工作,然后利用这项研究的结果作为开发智能软件和系统的基础来实现的。

哲学人工智能

在利用计算机系统功能的同时,人类的好奇心使他想知道"机器能像人类一样思考和行动吗?"

因此,人工智能的发展始于在机器中创造与人类相似的智能。

人工智能的目标

  • 创建专家系统 − 表现出智能行为、学习、演示、解释和建议其用户的系统。

  • 在机器中实现人类智能 − 创建理解、思考、学习和像人类一样行动的系统。

什么对人工智能有贡献?

人工智能是一门基于计算机科学、生物学、心理学、语言学、数学和工程学等学科的科学和技术。人工智能的一个主要重点是开发与人类智能相关的计算机功能,例如推理、学习和解决问题。

在以下领域中,一个或多个领域可以有助于构建智能系统。

人工智能的组成部分

不使用和使用人工智能进行编程

不使用和使用人工智能进行编程在以下方面有所不同 −

不使用人工智能进行编程 使用人工智能进行编程
不使用人工智能的计算机程序可以回答它要解决的具体问题。 使用人工智能的计算机程序可以回答它要解决的一般问题。
对程序的修改会导致其结构发生变化。 人工智能程序可以通过将高度独立的信息片段放在一起来吸收新的修改。因此,您甚至可以修改程序的一小段信息而不会影响其结构。
修改并不快捷简单。它可能会导致对程序产生不利影响。 快速简便的程序修改。

什么是人工智能技术?

在现实世界中,知识具有一些不受欢迎的属性 −

  • 其数量巨大,几乎难以想象。
  • 它组织不良或格式不正确。
  • 它不断变化。

人工智能技术是一种组织和有效使用知识的方式, −

  • 它应该能够被提供它的人感知。
  • 它应该能够轻松修改以纠正错误。
  • 尽管它不完整或不准确,但它应该在许多情况下有用。

人工智能技术提高了它所配备的复杂程序的执行速度。

人工智能的应用

人工智能在各个领域占据主导地位,例如 −

  • 游戏 − 人工智能在国际象棋、扑克、井字游戏等战略游戏中起着至关重要的作用,在这些游戏中,机器可以根据启发式知识思考大量可能的位置。

  • 自然语言处理 −可以与理解人类自然语言的计算机进行交互。

  • 专家系统 − 有些应用程序集成了机器、软件和特殊信息来传递推理和建议。它们为用户提供解释和建议。

  • 视觉系统 − 这些系统理解、解释和领悟计算机上的视觉输入。例如,

    • 侦察机拍摄照片,用于确定空间信息或区域地图。

    • 医生使用临床专家系统来诊断患者。

    • 警察使用计算机软件,该软件可以通过法医艺术家制作的存储肖像识别罪犯的脸部。

  • 语音识别 −一些智能系统能够在人类与其交谈时听到并理解句子及其含义方面的语言。它可以处理不同的口音、俚语、背景噪音、因寒冷而导致的人声变化等。

  • 手写识别 − 手写识别软件读取用笔写在纸上或用手写笔写在屏幕上的文本。它可以识别字母的形状并将其转换为可编辑的文本。

  • 智能机器人 − 机器人能够执行人类赋予的任务。它们有传感器来检测来自现实世界的物理数据,如光、热、温度、运动、声音、碰撞和压力。它们有高效的处理器、多个传感器和巨大的内存,以展现智能。此外,它们能够从错误中吸取教训,并能适应新环境。

人工智能的历史

以下是 20 世纪人工智能的历史 −

年份 里程碑/创新
1923年

卡雷尔·恰佩克的戏剧《罗素姆万能机器人》(RUR)在伦敦开演,首次在英语中使用"机器人"一词。

1943年

奠定了神经网络的基础。

1945年

哥伦比亚大学校友艾萨克·阿西莫夫创造了"机器人"一词机器人技术

1950

艾伦·图灵 (Alan Turing) 引入了图灵测试来评估智力,并发表了计算机器与智能。克劳德·香农 (Claude Shannon) 发表了国际象棋比赛的详细分析作为搜索。

1956

约翰·麦卡锡 (John McCarthy) 创造了人工智能一词。卡内基梅隆大学演示第一个运行的人工智能程序。

1958

约翰·麦卡锡发明了人工智能的 LISP 编程语言。

1964

丹尼·鲍勃罗在麻省理工学院的论文表明,计算机可以很好地理解自然语言,从而正确地解决代数应用题。

1965

麻省理工学院的约瑟夫·魏森鲍姆构建了 ELIZA,这是一个以英语。

1969

斯坦福研究所的科学家开发了机器人Shakey,它具有运动、感知和解决问题的能力。

1973

爱丁堡大学的装配机器人小组制造了著名的苏格兰机器人Freddy,它能够使用视觉来定位和组装模型。

1979

第一辆计算机控制的自动驾驶汽车,斯坦福购物车,建立。

1985

Harold Cohen 创建并演示了绘图程序 Aaron

1990

人工智能所有领域取得重大进展 −

  • 机器学习的重要演示
  • 基于案例的推理
  • 多智能体规划
  • 调度
  • 数据挖掘、网络爬虫
  • 自然语言理解和翻译
  • 视觉、虚拟现实
  • 游戏
1997

深蓝国际象棋程序击败了当时的世界国际象棋冠军加里·卡斯帕罗夫。

2000

交互式机器人宠物开始商业化。麻省理工学院展示了Kismet,这是一款面部表情能够表达情绪的机器人。机器人Nomad探索南极洲偏远地区并定位陨石。