人工智能課件1105

高級人工智能

第1章人工智能概述

(Chapter1OverviewofAI)

1OUTLINE1.0緒論1.1人工智能能的定義義1.2人工智能能簡史1.3人工智能能各學(xué)派派認(rèn)知觀觀1.4人工智能能研究與與應(yīng)用領(lǐng)領(lǐng)域1.5人工智能能在中國國1.6AI領(lǐng)域的著著名期刊刊及會議議1.7當(dāng)前人工工智能研研究熱點(diǎn)點(diǎn)本章小結(jié)結(jié)參考書目目第1章人工工智能概概述2緒論我們?yōu)槭裁茨苣軌蛩伎伎?、怎樣樣思考的?大腦這么么一小堆堆東西怎怎么能夠夠感知、、理解、、預(yù)測和和應(yīng)對一一個(gè)遠(yuǎn)比比自身龐龐大和復(fù)復(fù)雜的世世界？——人工智能能(ArtificialIntelligence，簡稱AI)走得更遠(yuǎn)遠(yuǎn)：不僅僅試圖理理解人類類如何具具有智慧慧，而且且要制造造出像人人類一樣樣完成某某些智能能任務(wù)的的系統(tǒng)(軟件)AI是最新興興的學(xué)科科之一，，也是激激動人心心的學(xué)科科：“我我最想?yún)⑴c的研研究領(lǐng)域域”；不同于于物理學(xué)學(xué)，AI還有出現(xiàn)現(xiàn)幾個(gè)愛愛因斯坦坦的余地地第1章人工工智能概概述3緒論AI的研究包包含了許許許多多多不同的的子領(lǐng)域域，涵蓋蓋的范圍圍從通用用領(lǐng)域，，比如學(xué)學(xué)習(xí)和感感知，到到特定的的任務(wù)，，諸如下下國際象象棋、數(shù)數(shù)學(xué)定理理證明、、詩歌寫寫作和疾病診斷斷。AI對智能任任務(wù)進(jìn)行行系統(tǒng)化化和自動動化，并并因而與與人類智智能活動動的任何何范疇都都潛在相相關(guān)。從從這個(gè)意意義上講講，AI的確是一一個(gè)普遍遍的研究究領(lǐng)域。。第1章人工工智能概概述41.1人工智能能的定義義第1章人工工智能概概述為什么我我們認(rèn)為為人工智智能是一一項(xiàng)值得得研究的的課題，，以及它到到底是怎怎樣一類類問題5什么是人人工智能能人工智能能目前尚尚無統(tǒng)一一的定義義，存在在著爭議議，不同同領(lǐng)域的的研究者者從不同同的角度度給出了了各自不不同的定定義對人工智智能的8種定義：：人工智能能是一種種使計(jì)算算機(jī)能夠夠思維，使機(jī)器器具有智智力的激激動人心心的新嘗嘗試（Haugeland,,1985）人工智能能是那些些與人的的思維、決策、、問題求求解和學(xué)學(xué)習(xí)等有有關(guān)活動動的自動動化（Bellman,1978）。人工智能能是用計(jì)計(jì)算模型型研究智力行為（Charniak和McDermott,,1985）第1章人工工智能概概述6對AI的8種定義(1)人工智能能是研究究那些使使理解、、推理和行為成成為可能能的計(jì)算算（Winston,1992）人工智能能是一種種能夠執(zhí)執(zhí)行需要要人的智智能的創(chuàng)創(chuàng)造性機(jī)機(jī)器的技技術(shù)（Kurzwell,1990）人工智能能研究如如何使計(jì)計(jì)算機(jī)做做事讓人人過得更更好（Rick和Knight,,1991）人工智能能是一門門通過計(jì)計(jì)算過程程力圖理理解和模模仿智能能行為的的學(xué)科（（Schalkoff,,1990）人工智能能是計(jì)算算機(jī)科學(xué)學(xué)中與智智能行為為的自動動化有關(guān)關(guān)的一個(gè)個(gè)分支（（Luger和Stubblefield,,1993）第1章人工工智能概概述78種定義的比比較第1章人工工智能概概述像人一樣思考的系統(tǒng)理性地思考的系統(tǒng)①②

③④像人一樣行動的系統(tǒng)理性地行動的系統(tǒng)⑤⑥

⑦⑧注重模擬擬人的思思維和推推理過程程注重模擬擬人的行行為88種定義的比比較第1章人工工智能概概述像人一樣思考的系統(tǒng)理性思考的系統(tǒng)①②

③④像人一樣行動的系統(tǒng)理性行動的系統(tǒng)⑤⑥

⑦⑧從模擬人人類功能能的逼真真度來度度量從理性智智能概念念來度量量一個(gè)系統(tǒng)統(tǒng)如果能能夠在它它所知道道的范圍圍內(nèi)”正確行事事”,它就是理理性的94類方法的的比較第1章人工工智能概概述思考過程類人思考模擬思維過程理性思考理性行為人類智能智能行為類人行為模擬行為功能思維過程思維模型按照模型建立思維系統(tǒng)智能行為行為建模按照模型建立行為系統(tǒng)類人思考考或類人人行為：：直接模模擬/追隨人理性思考考或理性性行為：：間接模模擬/概括人––更抽象、、更普遍遍10AI定義的理理解上述定義義見仁見見智以上定義義雖然各各自不同同，但也也可以看看出AI研究的是是如何運(yùn)運(yùn)用知識識，以更更像人類類一樣完完成富有有智能的的工作就AI的本質(zhì)本本質(zhì)來說說，AI是一門研研究如何何制造出出人造的的智能機(jī)機(jī)器或智智能系統(tǒng)統(tǒng)，來模模擬人類類智能活活動的能能力，以以延伸人人類智能能。第1章人工工智能概概述111.2人工智能能簡史7個(gè)歷史時(shí)時(shí)期：孕育期/誕生/早期的成成功與期期望困難期/基于知識識系統(tǒng)的的崛起AI成為工業(yè)業(yè)/AI成為科學(xué)學(xué)第1章人工工智能概概述12人工智能能發(fā)展的的7個(gè)時(shí)期按照Russell的觀點(diǎn),AI近五十年年的發(fā)展展歷史可可以分為為以下7個(gè)時(shí)期:AI孕育期(1943~1955)AI的誕生(1956)早期成功功與期望望(1952~1969)困難時(shí)期期(1966~1973)基于知識識系統(tǒng)的的崛起(1969~1979)AI成為工業(yè)業(yè)(1980~現(xiàn)在)AI成為科學(xué)學(xué)(1987~現(xiàn)在)第1章人工工智能概概述13人工智能能孕育期期(1943~1955)(1)哲學(xué)（公公元前428年—現(xiàn)在）數(shù)學(xué)（約約800年—現(xiàn)在）經(jīng)濟(jì)學(xué)（（1776年—現(xiàn)在）神經(jīng)科學(xué)學(xué)（1861年—現(xiàn)在）心理學(xué)（（1879年—現(xiàn)在）計(jì)算機(jī)工工程（1940年—現(xiàn)在）控制論（（1948年—現(xiàn)在）語言學(xué)（（1957年—現(xiàn)在）14人工智能能孕育期期(1943~1955)(2)古希臘Aristotle創(chuàng)立了演演繹法，，在其名名著《工具論》中給出了了形式邏邏輯的基基本規(guī)律律(三段論)。他提出出的至今今仍然是是演繹推推理的最最基本出出發(fā)點(diǎn)。。(形式邏輯輯是一切切推理活活動的最最基本的的出發(fā)點(diǎn)點(diǎn))三段論是是以真言言判斷為為其前提提的一種種演繹推推理，它它借借助于一一個(gè)共同同項(xiàng)，把把兩個(gè)直直言判斷斷聯(lián)系起起來來，從從而得出出結(jié)論。。例如：：一切金金屬都是是能夠熔熔解的；；鐵是金金屬；所所以，鐵鐵是能夠夠熔解的的。第1章人工工智能概概述15人工智能能孕育期期(1943~1955)(2)英國哲學(xué)學(xué)家、自自然科學(xué)學(xué)家Bacon((培根)系統(tǒng)地給給出了歸歸納法。。和Aristotle的演繹法法一起，，構(gòu)成了了思維的的基本法法則。/提出“知知識就是是力量”，對幾百百年后AI研究從一一般思維維探討轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向?qū)ｉT門知識運(yùn)運(yùn)用起到到了積極極的促進(jìn)進(jìn)作用。。德國數(shù)學(xué)學(xué)家、哲哲學(xué)家Leibnitz(萊布尼茨茨)把形式邏輯輯符號化化，從而使使得人們們可以對對人的思思維進(jìn)行行運(yùn)算和和推理(關(guān)于“數(shù)理邏輯輯”的思想想)。提出可可以建立立一種通通用的符符號語言言以及一一種在此此基礎(chǔ)上上進(jìn)行推推理的演演算。這這一思想想不僅是是數(shù)理邏邏輯的基基礎(chǔ)，也也是現(xiàn)代代機(jī)器思思維設(shè)計(jì)計(jì)思想的的萌芽。。16人工智能能孕育期期(1943~1955)(3)英國數(shù)學(xué)學(xué)家、邏邏輯學(xué)家家Boole（布爾））（1815-1864），他初初步實(shí)現(xiàn)現(xiàn)了布萊萊尼茨的的思維符符號化和和數(shù)學(xué)化化的思想想，提出出了一種種嶄新的的代數(shù)系系統(tǒng)--布爾代數(shù)數(shù)，構(gòu)成成了現(xiàn)代代計(jì)算機(jī)機(jī)的理論論基礎(chǔ)美籍奧地地利數(shù)理理邏輯學(xué)學(xué)家Godel（哥德爾爾)(1906--1978)證明了一一階謂詞詞的完備備性定理理:任何包含含初等數(shù)數(shù)論的形形式系統(tǒng)統(tǒng)，如果果它是無無矛盾的的，那么么一定是是不完備備的。此定理的的意義在在于，人人的思維維形式化化和機(jī)械械化的某某種極限限，在理理論上證證明了有有些事是是做不到到的。17人工智能能孕育期期(1943~1955)(4)英國數(shù)學(xué)學(xué)家圖靈靈1936年創(chuàng)立了了自動機(jī)機(jī)理論,推進(jìn)了思思維機(jī)器器的研究究，并為為電子計(jì)計(jì)算機(jī)的的誕生奠奠定了理理論基礎(chǔ)礎(chǔ)。并為為AI做了大量量的開拓拓性工作作(圖靈測試試，給出出智能標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)的明明確定義義)。當(dāng)今世界界上計(jì)算算機(jī)科學(xué)學(xué)最高榮榮譽(yù)獎勵(lì)勵(lì)為"圖靈獎"。18Turing測試（1）AlanTuring,““ComputingMachineryandIntelligence”,,Mind,,59:433––460,1950問題:““Canmachinesthink??”———肯定為此，Turing設(shè)計(jì)了著著名的TuringTest他認(rèn)為與與其提出出一個(gè)長長長的而而可能有有爭議的的清單來來列舉智智能所需需要的能能力,不如采用用一項(xiàng)基基于人類類這種無無可質(zhì)疑疑的智能能實(shí)體的的辨別能能力的測測試.19Turing測試（2）測試者A是人，被測試者者B與C一個(gè)是人人，另一一個(gè)是計(jì)計(jì)算機(jī)/測試時(shí)，，測試人人與被測測試人是是分開的的，測試試人只有有通過一一些裝置置（如鍵鍵盤）向向被測試試人問一一些問題題A提出問題題，B與C分別回答答。問過一些些問題后后，如果果B與C的回答，，使得A無法區(qū)分分是人的的回答還還是計(jì)算算機(jī)的回回答，則則計(jì)算機(jī)機(jī)具有了了智能。。20圖靈自己己認(rèn)為制制造一臺臺能通過過圖靈測測試的計(jì)計(jì)算機(jī)并并不是一一個(gè)容易易的事情情，預(yù)言言，50年后(2000年)測試者有有可能在在連續(xù)交交談5分鐘后，，以不超超過70%的幾率做做出正確確的判斷斷——說明計(jì)算算機(jī)具有有了一定定的智能能現(xiàn)在看來來，圖靈靈的預(yù)言言并沒有有實(shí)現(xiàn)，，從一般般意義上上來講，，現(xiàn)在的的計(jì)算機(jī)機(jī)還達(dá)不不到這個(gè)個(gè)智能程程度。21ELIZA(**)(第一個(gè)計(jì)計(jì)算機(jī)精精神病醫(yī)醫(yī)生的會會話系統(tǒng)統(tǒng)）(病人)**Menareallalike.(程序)*INWHATWAYS**Theyarealwaysbuggingusaboutsomethingorother..*CANYOUTHINKOFASPECISLEXAMPLE.**Well,myboyfriendmademecomehere..*YOURBOYFRIENDMADEYOUCOMEHERE..**HesaysI’’mdepressedmuchofthetime..*IAMSORRYTOHEARETHATYOUAREDEPREDDED.**It’strue..I’munhappy..*DOYOUTHINKCOMINGHEREWILLHELPYOUNOTTOBEUNHAPPY..…22大家請思思考圖靈靈測試合合理嗎？？人類與計(jì)計(jì)算機(jī)具具有不一一致的特特長一個(gè)通過過了圖靈靈測試的的機(jī)器是是否就一一定具有有智能呢呢？如深深藍(lán)時(shí)間：北北京時(shí)間間1997年5月12日凌晨4點(diǎn)50分對手：IBM的“深藍(lán)藍(lán)”超級級計(jì)算機(jī)機(jī)國際象棋棋世界冠冠軍卡斯斯帕羅夫夫結(jié)局：2勝1負(fù)3平，總比比分3.5::2.5，“深深藍(lán)”獲獲勝23圖靈的論論文圖靈1950年的論文文《ComputingMachineryandIntelligence》第一個(gè)清清晰地描描繪出AI的完整圖圖像提出了圖圖靈測試試、機(jī)器器學(xué)習(xí)、、遺傳算算法、增增量學(xué)習(xí)習(xí)第1章人工工智能概概述24圖靈與蘋蘋果第1章人工工智能概概述AlanMathisonTuring1912.6.23—1954..6.71936年，提出出“圖靈靈機(jī)”的的構(gòu)想(24歲)1940年-1942年，成功功破譯了了德軍U-潛艇密碼碼，主要要貢獻(xiàn)者者1947年-1948年，同時(shí)時(shí)在神經(jīng)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和和人工智智能領(lǐng)域域做出開開創(chuàng)性的的理論研研究1950年，發(fā)表表論文““計(jì)算機(jī)機(jī)器與智智能”，，人工智智能科學(xué)學(xué)的開創(chuàng)創(chuàng)性構(gòu)思思/提出著名名的“圖圖靈測試試”理論論1951年，從事事生物的的非線性性理論研研究/當(dāng)選英國國皇家學(xué)學(xué)會會員員，時(shí)年年39歲1952年曾被捕捕入獄1953-54年，從事事物理和和生物學(xué)學(xué)研究25人工智能能孕育期期(1943~1955)(5)1946年美國Mauchly(莫克利)、Eckert((?？颂?研制第一一臺電子子計(jì)算機(jī)機(jī)“ENIAC”，為人工智智能研究究奠定了了物質(zhì)基基礎(chǔ)美國著名名數(shù)學(xué)家家、控制制論創(chuàng)始始人維納納1948年創(chuàng)立了了控制論論?？刂浦普撓駻I的滲透，，形成了了現(xiàn)在的的AI行為主義義學(xué)派。。美國數(shù)學(xué)學(xué)家Shannon(香農(nóng))1948年創(chuàng)立““信息論”。對對AI的主要貢貢獻(xiàn)：信信息論認(rèn)認(rèn)為人的的心理活活動可通通過信息息的形式式加以研研究，并并提出了了描述人人的心理理活動的的數(shù)學(xué)模模型。1943年麥卡洛洛克(WarrenMcCulloch)和WalterPitts于1943年建成了了第一個(gè)個(gè)神經(jīng)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)模型型(MP模型)。這一研研究開創(chuàng)創(chuàng)了用微微觀AI方法，從從結(jié)構(gòu)上上模擬人人腦的研研究途徑徑，且為為后來人人工神經(jīng)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的的研究奠奠定了理理論基礎(chǔ)礎(chǔ)。26人工智能能孕育期期(1943~1955)(6)通過上面面的討論論可以看看山，在在人工智智能誕生生之前世世界上的的一些著著名科學(xué)學(xué)家就已已經(jīng)創(chuàng)立立了數(shù)理理邏輯、、自動機(jī)機(jī)理淪、、控制論論和信息息論，并并發(fā)明明了通用用電子數(shù)數(shù)字計(jì)算算機(jī)。這這些成就就已經(jīng)為為人工智智能的產(chǎn)產(chǎn)生準(zhǔn)備備了必要要的思想想、理論論和物質(zhì)質(zhì)技術(shù)條條件。27人工智能能的誕生生(1956)((1)1956年夏天,AI正式誕生生于達(dá)特特茅斯大大學(xué)JohnMcCarthy(麥卡錫)自普林斯斯頓大學(xué)學(xué)畢業(yè)以以后去了了達(dá)特茅茅斯大學(xué)學(xué),他說服了了另外3個(gè)人幫助助召開了了為期2個(gè)月的研研討會會議組織織者4人:麥卡錫：：Dartmouth的數(shù)學(xué)家家、計(jì)算算機(jī)專家家，后為為MIT教授Minsky(明斯基)：哈佛大大學(xué)數(shù)學(xué)學(xué)家、神神經(jīng)學(xué)家家，后為為MIT教授ClaudeShannon(香儂)：貝爾實(shí)實(shí)驗(yàn)室信信息部數(shù)數(shù)學(xué)研究究員NathanielRochester(羅切斯特特)：IBM公司信息息中心負(fù)負(fù)責(zé)人第1章人工工智能概概述28人工智能能的誕生生(1956)((1)參與者:TrenchardMore(莫爾)：普林斯斯頓大學(xué)學(xué)ArthurSamuel(塞繆爾)：IBMRaySolomonoff(索羅蒙夫夫)和OliverSelfridge(塞爾夫里里奇):MIT紐厄爾(A.Newell)：蘭德(RAND)公司西蒙：CMU卡內(nèi)基梅梅隆大學(xué)學(xué)第1章人工工智能概概述29人工智能能的誕生生(1956)((2)會上,紐厄爾和和西蒙最最為活躍躍,介紹了他他們的推推理程序序:邏輯理論論家盡管這次次會議沒沒有新突突破,但聚集了了AI的主要人人物特別別是AI領(lǐng)域的4位著名專專家,他們后來來所在的的大學(xué)也也成為了了美國AI研究的3大基地:MIT——明斯基Stanford—麥卡錫(先在MIT后去了Stanford)CMU——紐厄爾和和西蒙此外,還有IBM第1章人工工智能概概述30人工智能能的誕生生(1956)[[3]這次會議議最為長長久的貢貢獻(xiàn)就是是麥卡錫錫為該領(lǐng)領(lǐng)域起的的名字:人工智能能為什么AI有必要成成為一個(gè)個(gè)新領(lǐng)域域?目標(biāo)不同同：AI從一開始始就承載載著復(fù)制制人的才才能如創(chuàng)創(chuàng)造性、、自我修修養(yǎng)、語語言功能能等思想想，沒有有任何一一個(gè)其他他領(lǐng)域涉涉及這些些問題方法論不不同：是是唯一一一個(gè)明確確屬于計(jì)計(jì)算機(jī)科科學(xué)的分分支，因因而不是是數(shù)學(xué)或或者控制制論或其其他學(xué)科科的分支支AI是唯一這這樣的領(lǐng)領(lǐng)域：它它試圖建建造在復(fù)復(fù)雜和變變化的環(huán)環(huán)境中自自動發(fā)揮揮功能的的機(jī)器第1章人工工智能概概述31AI的創(chuàng)始人人們第1章人工工智能概概述JohnMcCarthyMarvinMinskyHerbertSimonAllenNewell32早期的成成功與期期望(1952~1969)(1)心理學(xué)小小組1957年：紐厄厄爾、肖肖(J.Shaw)和西蒙等等人的心心理學(xué)小小組研制制了一個(gè)個(gè)稱為邏邏輯理論論機(jī)(LogicTheoryMachine，簡稱LT)的數(shù)學(xué)定定理證明明程序/能夠證明明《數(shù)學(xué)原理理》第二章中中的38條定理，，1963年證明全全部52條定理。。1960年：研制制了通用用問題求求解(GeneralProblemSolving))程序。IBM工程小組組1956年，塞繆繆爾在IBM704計(jì)算機(jī)上上研制成成功了具具有自學(xué)學(xué)習(xí)、自自組織和和自適應(yīng)應(yīng)能力的的西洋跳跳棋程序序。打敗敗了一個(gè)個(gè)州冠軍軍第1章人工工智能概概述33早期的成成功與期期望(1952~1969)(2)1953年，美國國喬治大大學(xué)，1954年IBM公司在701計(jì)算機(jī)上上做俄譯譯英的公公開表演演。此時(shí)時(shí)，前蘇蘇聯(lián)、中中國也開開展機(jī)器器翻譯的的研究。。MIT小組1956年，塞爾爾夫里奇奇研制第一一個(gè)字符符識別程程序。1959年，又提提出功能能更強(qiáng)的的模式識識別1958年，麥卡卡西建立立了行動動規(guī)劃咨咨詢系統(tǒng)統(tǒng)。1960年，麥卡卡西又研研制了人人工智能能語言LISP。1961年，明斯斯基發(fā)表表了“走走向人工工智能的的步驟””的論文文其他：1965年，魯賓賓遜(J.A..Robinson)提出了歸歸結(jié)（消消解）原原理，掀掀起研究究計(jì)算機(jī)機(jī)定理證證明的又又一次高高潮。第1章人工工智能概概述34早期的成成功與期期望(1952~1969)(3)AI牛人Newell,,Simon等早期所所吹的““牛皮””不出10年，計(jì)算算機(jī)將成成為世界象棋棋冠軍。不出10年，計(jì)算算機(jī)將發(fā)現(xiàn)和證證明重要要的數(shù)學(xué)學(xué)定理。不出10年，計(jì)算算機(jī)將能能譜寫具有有優(yōu)秀作作曲家水水平的樂樂曲。不出10年，大多多數(shù)心理學(xué)理理論將在在計(jì)算機(jī)機(jī)上形成成。有人甚至至斷言，，20世紀(jì)80年代將全全面實(shí)現(xiàn)現(xiàn)AI，2000年機(jī)器智智能超過過人。第1章人工工智能概概述35早期的成成功與期期望(1952~1969)(4)1969年，召開開第一屆屆國際人人工智能能聯(lián)合會會議(InternationalJointConferenceonAI)1970年，人工工智能國國際雜志志《InternationalJournalofAI》創(chuàng)刊36困難期(1966~1973)(1)早期AI研究者過過于盲目目的樂觀觀態(tài)度,10年預(yù)見,50年過去了了，只是是部分地地在某種種程度上上實(shí)現(xiàn)(如計(jì)算機(jī)機(jī)下棋)，但還沒沒有得到到完全實(shí)實(shí)現(xiàn)，AI遠(yuǎn)比設(shè)想想的復(fù)雜雜消解法（（歸結(jié)原原理）能能力有限限例如：證證明兩個(gè)個(gè)連續(xù)函函數(shù)之和和仍是連連續(xù)函數(shù)數(shù)，推了了10萬步還沒沒有推出出來。Sauel的下棋程程序，1965年，世界界冠軍Helmann獲得四連連勝。機(jī)器翻譯譯鬧出不不少笑話話(舉例見下下頁)第1章人工工智能概概述37機(jī)器翻譯譯鬧出的的笑話舉舉例：“Thespiritiswillingbutthefleshisweak”，意思是是“心有余而而力不足足”。機(jī)器翻譯譯過程：：英語－－>俄語－－>英語結(jié)果被譯譯為：““Thevodkaisgoodbutthemeatisspoiled”，意思是是“伏特加是是好的，，肉變質(zhì)質(zhì)了”?！癘utofsight,,outofmind”，意思是是“眼不見心心不煩”。將其翻譯譯成俄語語，竟成成了：““又瞎又瘋瘋”。……有人挖苦苦說，美美國花了了2000萬美元為為機(jī)器翻譯譯立了一塊塊“墓碑”。38從神經(jīng)生生理學(xué)角角度研究究AI，存在不不可逾越越的困難難。人腦腦有1010以上個(gè)神神經(jīng)元，，能否將將1010個(gè)機(jī)器組組成一個(gè)個(gè)聯(lián)合運(yùn)運(yùn)行的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)？1973年，英國國發(fā)表了了Lighthillreport，認(rèn)為AI的研究即即使不是是騙局，，至少也也是庸人人自擾。。之后英英國終止止了除2所大學(xué)以以外所有有的AI研究資助助IBM公司也取取消了本本公司范范圍內(nèi)的的AI研究活動動。39困難期(1966~1973)(1)早期的AI系統(tǒng)在試試圖解決決更寬范范圍和更更難的問問題時(shí),都悲慘地地失敗了了/原因何在在?第一類困困難:缺少主題題知識(通用而非非專門化化)典型例子子:機(jī)器翻譯譯(MT))/第1章人工工智能概概述40困難期(1966~1973)(2)第二類困困難：AI試圖解決決的很多多問題是是不可操操作的(NP類)在計(jì)算復(fù)復(fù)雜性理理論建立立之前,對“問題題放大””(從玩具到到現(xiàn)實(shí))的認(rèn)識局局限于速速度和存存儲容量量例子:包含超過過幾十條條事實(shí)的的定理證證明無限計(jì)算算能力的的幻覺:程序原則則上能夠夠找到解解并不意意味著程程序?qū)嶋H際上包含含找到解解的機(jī)制制第1章人工工智能概概述41困難期(1966~1973)(3)第三類困困難：用用于產(chǎn)生生智能行行為的基基本結(jié)構(gòu)構(gòu)存在某某些限制制例子：1969年Minsky和Papert證明了感感知器—簡單的神神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)所能表表示的東東西很少少(單層感知知器對XOR函數(shù))神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)研究由由此沉寂寂了20年,直到80年代后期期多層網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的反反向傳播播算法出出現(xiàn)引起起了神經(jīng)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的的復(fù)興這一算法法首次發(fā)發(fā)現(xiàn)恰恰恰是在1969年發(fā)現(xiàn)的的(Bryson&Ho))第1章人工工智能概概述42基于知識識的系統(tǒng)統(tǒng)的崛起起(1969~1979)(1)早期研究究中的通通用搜索索機(jī)制稱稱為弱方法，通用但但不能擴(kuò)擴(kuò)展到大大規(guī)模問問題或困困難問題題需要更強(qiáng)強(qiáng)有力的的、領(lǐng)域域相關(guān)的的知識第1章人工工智能概概述DENDRAL是第一個(gè)個(gè)成功的的知識密密集型系系統(tǒng),1969年在Stanford開發(fā),參與者包包括費(fèi)根根鮑姆(EdFeigenbaum)等，根據(jù)據(jù)質(zhì)譜儀儀信息推推斷分子子結(jié)構(gòu)/該系統(tǒng)改改進(jìn)后,把知識和和推理部部分清楚楚地劃分分開—80年代專家家系統(tǒng)的的典型結(jié)結(jié)構(gòu)43基于知識識的系統(tǒng)統(tǒng)的崛起起(1969~1979)(2)由DENDRAL系統(tǒng)開始始的專家系統(tǒng)統(tǒng)方法論又又應(yīng)用到到其他需需要人類類專家知知識的領(lǐng)領(lǐng)域:MYCIN—檢測血液液感染的的專家系系統(tǒng)MYCIN知識庫:450條規(guī)則，，直接來來自經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)/反映出知知識的不不確定性性／比初初級醫(yī)生生好基因與癌癌癥自然語言言理解領(lǐng)領(lǐng)域的專專家系統(tǒng)統(tǒng):耶魯大學(xué)學(xué)RogerSchank和其學(xué)生生們開發(fā)發(fā)的一系系列程序序，強(qiáng)調(diào)調(diào)利用從從語言理理解中獲獲得的知知識進(jìn)行行表示和和推理，，取得了了一定的的成功。。第1章人工工智能概概述44AI成為工業(yè)業(yè)(1980~現(xiàn)在)(1))1982年,第一個(gè)成成功的商商用專家家系統(tǒng)R1在DEC公司開始始運(yùn)轉(zhuǎn),到1986年為止每每年為公公司節(jié)省省4千萬美元元到1988年為止，，DEC的AI研究小組組制作了了40個(gè)專家系系統(tǒng)，還還有在進(jìn)進(jìn)行/杜邦公司司有100個(gè)專家系系統(tǒng)在使使用而500個(gè)在開發(fā)發(fā)中，每每年估計(jì)計(jì)節(jié)省1000萬美元。。幾乎每每個(gè)主要要的美國國公司都都有自己己的AI研究小組組，并且且正在使使用或者者投資開開發(fā)專家家系統(tǒng)。。在八十年年代的AI研究熱潮潮中,1981年日本提提出五代代機(jī)計(jì)劃劃,目的是建建造運(yùn)行行Prolog程序的智智能機(jī);第1章人工工智能概概述45AI成為工業(yè)業(yè)(1980~現(xiàn)在)(2))美國則對對應(yīng)成立立了MCC研究集團(tuán)團(tuán)．其中中的AI部分從未未實(shí)現(xiàn)其其野心勃勃勃的目目標(biāo)在英國，，又恢復(fù)復(fù)了因Ligthil報(bào)告而停停止的投投資。AI工業(yè)在1980年只是幾幾百萬美美元,1988年漲到數(shù)數(shù)十億美美元但因過度度期望，，很快又又進(jìn)入了了“AI的冬天””時(shí)期實(shí)際上，，“AI成為工業(yè)業(yè)”目前前在一些些家電中中可以找找到影子子(智能洗衣衣機(jī)等)第1章人工工智能概概述46AI成為科學(xué)學(xué)(1987~現(xiàn)在)(1))近年來，，AI研究在內(nèi)內(nèi)容和方方法論方方面的特特點(diǎn)：在已有的的理論基基礎(chǔ)上進(jìn)進(jìn)行研究究而不是是提出嶄嶄新理論論理論建立立在嚴(yán)格格定理或或者確鑿鑿實(shí)驗(yàn)證證據(jù)基礎(chǔ)礎(chǔ)上而不不是靠直直覺顯示與現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界界應(yīng)用的的相關(guān)性性而不是是與玩具具樣例的的相關(guān)性性第1章人工工智能概概述47AI成為科學(xué)學(xué)(1987~現(xiàn)在)(2))從對控制制論和統(tǒng)統(tǒng)計(jì)學(xué)的的某種叛叛逆到開開始接受受這些領(lǐng)領(lǐng)域的理理論和方方法假設(shè)必須須以嚴(yán)格格的經(jīng)驗(yàn)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)為為條件，，結(jié)果的的重要性性必須經(jīng)經(jīng)過嚴(yán)格格的分析析。通過互連連網(wǎng)進(jìn)行行測試數(shù)數(shù)據(jù)和程程序代碼碼的共享享以上標(biāo)志志著，AI已經(jīng)成為為了一門門科學(xué)。。第1章人工工智能概概述481.3人工智能能各學(xué)派派的認(rèn)知知觀符號主義義/連接主義義/行為主義義第1章人工工智能概概述49符號主義義符號主義義/邏輯主義義/計(jì)算機(jī)主主義：主主張用計(jì)計(jì)算機(jī)科科學(xué)的方方法進(jìn)行行人工智智能的研研究，通通過研究究邏輯演演繹在計(jì)計(jì)算機(jī)上上實(shí)現(xiàn)的的方法實(shí)實(shí)現(xiàn)人類類智能在在計(jì)算機(jī)機(jī)上的模模擬。認(rèn)為人類類智能的的基本單單元是符符號，認(rèn)認(rèn)知過程程就是符符號表示示下的符符號計(jì)算算，從而而思維就就是符號號計(jì)算。。其原理理主要為為物理符符合系統(tǒng)統(tǒng)假設(shè)和和有限元元合理性性原理。。代表人物物：麥卡錫、尼尼爾森第1章人工工智能概概述50連接主義義連接主義義/仿生學(xué)派派/生理學(xué)派派：主張張用仿生生學(xué)的方方法進(jìn)行行研究，，通過研研究人腦腦的工作作模型，，搞清楚楚人類智智能的本本質(zhì)。認(rèn)為人類類智能的的基本單單元是神神經(jīng)元，，認(rèn)知過過程是由由神經(jīng)元元構(gòu)成的的網(wǎng)絡(luò)的的信息傳傳遞，這這種傳遞遞是并行行分布進(jìn)進(jìn)行的。。其原理理為神經(jīng)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和和神經(jīng)間間的連接接機(jī)制與與學(xué)習(xí)算算法。主要研究究ANN代表人物：McCulloch、Pitts、Hopfield第1章人工工智能概概述51符號主義義與連接接主義從20世紀(jì)50年代-60年代，這這2種方法并并駕齊驅(qū)驅(qū)，但基基本獨(dú)立立；20世紀(jì)60年代和70年代，符符號主義義發(fā)展較較快，但但是后來來人們發(fā)發(fā)現(xiàn)符號號主義認(rèn)認(rèn)為AI是以一種種靜態(tài)的的、精確確的邏輯輯方式來來處理問問題，這這與人類類智能依依靠人腦腦思維靈靈活地處處理問題題的方式式顯然不不是同一一個(gè)概念念連接主義義恰恰具具有不精精確性、、模糊性性，因此此20世紀(jì)80年代，符符號主義義未取得得應(yīng)有的的進(jìn)展，，聯(lián)接主主義的研研究蓬勃勃發(fā)展，，在理論論和應(yīng)用用上均取取得令人人矚目的的成就。。到20世紀(jì)90年代，符符號主義義、聯(lián)接接主義的的融合技技術(shù)逐漸漸成為解解決原來來人工智智能問題題的新方方法52行為主義義行為主義義/進(jìn)化主義義:主張應(yīng)用用進(jìn)化論論的思想想進(jìn)行人人工智能能的研究究，通過過對外界界事物的的動態(tài)感感知與交交互，使使計(jì)算機(jī)機(jī)智能模模擬系統(tǒng)統(tǒng)逐步進(jìn)進(jìn)化，提提高智能能水平。。認(rèn)為人人工智能能起源于于控制論論，提出出智能取取決于感感知和行行為(所以稱為為行為主主義)，取決于于對外界界復(fù)雜環(huán)環(huán)境的適適應(yīng)，它它不需要要知識、、不需要要表示、、不需要要推理。。智能行行為只能能在與現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界界的環(huán)境境交互作作用中表表現(xiàn)出來來，人工工智能也也會像人人類智能能一樣通通過逐步步進(jìn)化而而實(shí)現(xiàn)(所以稱為為進(jìn)化主主義)。其原理理主要是是通過控控制論和和機(jī)器學(xué)學(xué)習(xí)算法法來實(shí)現(xiàn)現(xiàn)智能系系統(tǒng)的逐逐步進(jìn)化化。第1章人工工智能概概述531.4人工智能能研究與與應(yīng)用領(lǐng)領(lǐng)域問題求解解/機(jī)器學(xué)習(xí)習(xí)/專家系統(tǒng)統(tǒng)/模式識別別/自動定理理證明/自動程序序設(shè)計(jì)/自然語言言理解/機(jī)器人學(xué)學(xué)/人工神經(jīng)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)/智能檢索索/數(shù)據(jù)挖掘掘第1章人工工智能概概述54問題求解解(ProblemSolving)主要研究究表示空空間、搜搜索策略略和歸約約下棋程序序：中國國象棋、、國際象象棋、跳跳棋等，，達(dá)到國國際錦標(biāo)標(biāo)賽水平平1991.8在悉尼舉舉行的第第12屆國際人人工智能能聯(lián)合會會已上，，IBM的DeepThought2與澳大利利亞國際際象棋冠冠軍約翰翰森平局局1997.5在美國曼曼哈頓，，IBM的“深藍(lán)藍(lán)”與卡卡斯帕羅羅夫?qū)霓?盤，深藍(lán)藍(lán)獲勝未解決問問題：人人類棋手手具有的的但尚不不明確表表達(dá)的能能力，如如洞察棋棋局的能能力第1章人工工智能概概述55機(jī)器學(xué)習(xí)習(xí)(MachineLearning)使計(jì)算機(jī)機(jī)獲取知知識的方方法人們把有有關(guān)知識識歸納、、整理在在一起，，并用計(jì)計(jì)算機(jī)可可以接受受、處理理的方式式輸入到到計(jì)算機(jī)機(jī)中去；；使計(jì)算機(jī)機(jī)具有自自身學(xué)習(xí)習(xí)能力，，它可以以直接向向書本、、教師學(xué)學(xué)習(xí)，也也可以在在實(shí)踐過過程中不不斷總結(jié)結(jié)經(jīng)驗(yàn)、、吸取教教訓(xùn)，實(shí)實(shí)現(xiàn)自身身的不斷斷完善——機(jī)器學(xué)習(xí)習(xí)機(jī)器學(xué)習(xí)習(xí)研究如如何使用用計(jì)算機(jī)機(jī)來模擬擬人類學(xué)學(xué)習(xí)活動動，即研研究計(jì)算算機(jī)獲取取新知識識和新技技能、識識別現(xiàn)有有知識、、不斷改改善性能能、實(shí)現(xiàn)現(xiàn)自我完完善的方方法第1章人工工智能概概述56計(jì)算智能能(ComputationalInteligence)借助自然然界/生物界規(guī)規(guī)則的啟啟迪，根根據(jù)其原原理，模模仿設(shè)計(jì)計(jì)求解問問題的算算法。目前這方方面包括括：神經(jīng)經(jīng)計(jì)算、、模糊計(jì)計(jì)算、進(jìn)進(jìn)化計(jì)算算、進(jìn)化化規(guī)劃、、人工生生命、免免疫計(jì)算算等。目前各種種智能計(jì)計(jì)算方法法在各領(lǐng)領(lǐng)域得到到了廣泛泛應(yīng)用，，取得了了一定的的成功第1章人工工智能概概述57專家系統(tǒng)統(tǒng)(ExpertSystem)目前人工工智能領(lǐng)領(lǐng)域最有有成效的的一個(gè)研研究領(lǐng)域域根據(jù)某個(gè)個(gè)領(lǐng)域一一個(gè)或多多個(gè)專家家提供的的知識和和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)進(jìn)行推理理和判斷斷，模擬擬人類專專家求解解問題的的思維過過程，以以解決該該領(lǐng)域的的各種問問題專家系統(tǒng)統(tǒng)成功應(yīng)應(yīng)用：如如醫(yī)療診診斷、化化學(xué)地質(zhì)質(zhì)分析、、建筑工工程等局限性：：局限于于一定范范圍，沒沒有人類類那種能能夠知道道自己什什么時(shí)候候可能出出錯(cuò)的感感覺第1章人工工智能概概述58模式識別別(PatternRecognition)“模式”本意是指指一些供供模仿的的標(biāo)準(zhǔn)式式樣或標(biāo)標(biāo)本；模模式識別別就是指指識別出出給定物物體所模模仿的標(biāo)標(biāo)本研究如何何使機(jī)器器具有感感知能力力，使計(jì)計(jì)算機(jī)系系統(tǒng)具有有模擬人人類通過過感官接接受外界界信息、、識別和和理解周周圍環(huán)境境的感知知能力人類接受受外部的的信息80%來自于視視覺，10%來自聽覺覺模式識別別研究主主要集中中在視覺覺模式和和聽覺模模式的識識別第1章人工工智能概概述59定理證明明(Theorem-Proving)人工智能能中最先先進(jìn)行研研究并得得到成功功應(yīng)用的的領(lǐng)域許多非數(shù)數(shù)學(xué)問題題都可以以轉(zhuǎn)化為為一個(gè)定定理證明明問題，，自動定定理證明明的研究究具有普普遍意義義定理證明明實(shí)質(zhì)是是對于前前提P和結(jié)論Q，證明P→Q的永真性性。直接接證明永永真性困困難，通通常采用用反證法法：海伯伯倫、魯魯濱遜第1章人工工智能概概述60自動程序序設(shè)計(jì)(AutomaticProgramming)包括綜合合程序設(shè)設(shè)計(jì)和程程序正確確性驗(yàn)證證兩方面面程序綜合合用于實(shí)實(shí)現(xiàn)自動動編程，，即用戶戶只需告告訴計(jì)算算機(jī)要做做什么，，無須說說明怎么么做，計(jì)計(jì)算機(jī)就就可自動動實(shí)現(xiàn)程程序的設(shè)設(shè)計(jì)。程序的正正確性驗(yàn)驗(yàn)證是要要研究出出一套理理論和方方法，通通過運(yùn)用用這套理理論和方方法就可可證明程程序的正正確性。。目前常用用的驗(yàn)證證方法是是窮舉，，即用一一組已知知其結(jié)果果的數(shù)據(jù)據(jù)對程序序進(jìn)行測測試，如如果程序序的運(yùn)行行結(jié)果與與已知結(jié)結(jié)果一致致，就認(rèn)認(rèn)為程序序正確。。對于復(fù)復(fù)雜系統(tǒng)統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)困難。。程序正確確性的驗(yàn)驗(yàn)證至今今是一個(gè)個(gè)比較困困難的課課題，有有待進(jìn)一一步研究究第1章人工工智能概概述61自然語言言理解(NaturalLanguageUnderstanding)研究如何何讓計(jì)算算機(jī)理解解人類自自然語言言從宏觀上上看，自自然語言言理解是是指機(jī)器器能夠執(zhí)執(zhí)行人類類所期望望的某些些語言功功能；這這些功能能包括：：計(jì)算機(jī)能能正確理理解人們們用自然然語言輸輸入的信信息，并并能正確確回答輸輸入信息息中的有有關(guān)問題題；對輸入的的信息，，計(jì)算機(jī)機(jī)產(chǎn)生相相應(yīng)的摘摘要，能能用不同同詞語和和巨型對對輸入的的信息進(jìn)進(jìn)行復(fù)述述計(jì)算機(jī)能能把某一一種自然然語言表表示的信信息翻譯譯成另一一種自然然語言自然語言言的理解解是一個(gè)個(gè)十分艱艱巨的任任務(wù)，其其研究可可以追溯溯到20世紀(jì)50年代第1章人工工智能概概述62機(jī)器人學(xué)學(xué)(Robotics))(1))日益受到到重要，，其研究究問題從從機(jī)器人人手臂的的最佳移移動到機(jī)機(jī)器人目目標(biāo)的動動作序列列的規(guī)劃劃方法，，無所不不包。第一代機(jī)機(jī)器人：：按預(yù)先先編好的的程序執(zhí)執(zhí)行某些些重復(fù)作作業(yè)/只能刻板板的完成成程序規(guī)規(guī)定的動動作，不不能適應(yīng)應(yīng)變化了了的情況況第二代機(jī)機(jī)器人：：自適應(yīng)應(yīng)機(jī)器人人，通過過傳感器器獲取作作用環(huán)境境、操作作對象的的簡單信信息，然然后由計(jì)計(jì)算機(jī)對對獲取的的信息進(jìn)進(jìn)行分析析、處理理，控制制機(jī)器人人的動作作。/能隨環(huán)境境的變化化改變自自己的行行為第1章人工工智能概概述63機(jī)器人學(xué)學(xué)(Robotics))(2))第三代機(jī)機(jī)器人：：智能機(jī)機(jī)器人/能感知環(huán)環(huán)境，配配備聽覺覺、視覺覺、觸覺覺、嗅覺覺等感官官器官，，能從外外部環(huán)境境獲取有有關(guān)信息息，具有有思維能能力，能能對感知知的信息息進(jìn)行處處理，以以控制自自己的行行為/還具有作作用于環(huán)環(huán)境的能能力，能能通過傳傳動機(jī)構(gòu)構(gòu)使自己己的手腳腳等肢體體行動起起來，正正確、靈靈巧地執(zhí)執(zhí)行思維維機(jī)構(gòu)下下達(dá)的命命令。機(jī)器人的的研究涉涉及電子子學(xué)、控控制理論論、系統(tǒng)統(tǒng)工程、、機(jī)械工工程、仿仿生學(xué)、、心理學(xué)學(xué)等多個(gè)個(gè)學(xué)科，，目前比比較活躍躍，發(fā)展展前景樂樂觀。第1章人工工智能概概述64人工神經(jīng)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ArtificialNeuralNetwork)人工神經(jīng)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的的研究始始于20世紀(jì)40年代。1943年W,McCulloch和W.Pitts提出了形形式神經(jīng)經(jīng)元的模模型M-P模型，從從此開創(chuàng)創(chuàng)了數(shù)理理科學(xué)與與認(rèn)知科科學(xué)結(jié)合合，探索索人腦奧奧秘的過過程。人工神經(jīng)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是是一個(gè)用用大量稱稱為神經(jīng)經(jīng)元的簡簡單處理理單元廣廣泛連接接而組成成的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，用來來模擬人人腦神經(jīng)經(jīng)系統(tǒng)的的結(jié)構(gòu)和和功能20世紀(jì)80年代，提提出了反反向傳播播算法，，使神經(jīng)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的的研究再再次進(jìn)入入高潮，，步入鼎鼎盛時(shí)期期，取得得了很多多成果目前，人人工神經(jīng)經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在在圖像處處理、自自動控制制、]信息處理理等領(lǐng)域域得到日日益廣泛泛的應(yīng)用用第1章人工工智能概概述65智能檢索索(IntelligentInformationRetrieval)信息社會會帶來知知識爆炸炸，各種種文獻(xiàn)和和資料繁繁多，浩浩如煙海海，對他他們的檢檢索和查查詢遠(yuǎn)非非人力和和傳統(tǒng)檢檢索系統(tǒng)統(tǒng)所能勝勝任，使使計(jì)算機(jī)機(jī)智能檢檢索成為為大勢所所趨。智能檢索索研究如如何對數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行行有效的的檢索；；智能檢索索系統(tǒng)的的設(shè)計(jì)者者們遇到到以下難難題：如何建立立一個(gè)能能夠以自自然語言言陳述的的詢問系系統(tǒng)；如何根據(jù)據(jù)詢問和和數(shù)據(jù)庫庫中存儲儲的規(guī)則則和事實(shí)實(shí)推導(dǎo)或或演繹出出問題的的答案涉及數(shù)據(jù)據(jù)挖掘和和自然語語言理解解第1章人工工智能概概述66數(shù)據(jù)挖掘掘(Datamining))信息時(shí)代代帶來的的難題：：信息過過量、難難以消化化。人們們被淹沒沒在信息息海洋中中，如何何在浩瀚瀚的信息息海洋中中發(fā)現(xiàn)有有用的信信息成為為人們關(guān)關(guān)注的焦焦點(diǎn)數(shù)據(jù)挖掘掘就是從從大量的的、不完完全的、、有噪聲聲的、模模糊的、、隨機(jī)的的應(yīng)用數(shù)數(shù)據(jù)中，，提取隱隱含在其其中的、、人們事事先不知知道的、、但又是是潛在有有用的信信息和知知識的過過程。目前比較較活躍的的一個(gè)領(lǐng)領(lǐng)域67生物信息息學(xué)(Bioinformatics)人類基因因組計(jì)劃劃(HGP)1985年在美國國提出HGP是一項(xiàng)規(guī)規(guī)模宏大大的科學(xué)學(xué)計(jì)劃，，其旨在在測定組組成人類類染色體（指單倍體）中所包包含的30億個(gè)核苷酸序列的堿基組成，從從而繪制制下人類基因因組圖譜，并并且辨識識并呈現(xiàn)現(xiàn)其上的的所有基因及其序列列，進(jìn)而而破譯人人類遺傳傳信息HGP人類為了解解自身的的奧秘所所邁出的的重要一一步，是是繼曼哈頓計(jì)計(jì)劃和阿波羅登登月計(jì)劃劃之后，人人類科學(xué)學(xué)史上的的又一個(gè)個(gè)偉大工工程。截至到2005年，人類類基因組組計(jì)劃的的測序工作已經(jīng)經(jīng)基本（（92%）完成。。其中，，2001年人類基因因組工作作草圖的的發(fā)表被被認(rèn)為是是人類基基因組計(jì)計(jì)劃的里里程碑。。68Howmanycharactersareinthe““HeavenBook”?3*10910,000books1book100pages1page3,,000charactersCCGGTCTCCCCGCCCGCGCGCGAAGTAAAGGCCCAGCGCAGCCCGCGCTCCTGCCCTGGGGCCTCGTCTTTCTCCAGGAAAACGTGGACCGCTCTCCGCCGACAGTCTCTTCCACAGACCCCTGTCGCCTTCGCCCCCCGGTCTCTTCCGGTTCTGTCTTTTCGCTGGCTCGATACGAACAAGGAAGTCGCCCCCAGCGAGCCCCGGCTCCCCCAGGCAGAGGCGGCCCCGGGGGCGGAGTCAACGGCGGAGGCACGCCCTCTGTGAAAGGGCGGGGCATGCAAATTCGAAATGAAAGCCCGGGAACGCCGAAGAAGCACGGGTGTAAGATTTCCCTTTTCAAAGGCGGGAGAATAAGAAATCAGCCCGAGAGTGTAAGGGCGTCAATAGCGCTGTGGACGAGACAGAGGGAATGGGGCAAGGAGCGAGGCTGGGGCTCTCACCGCGACTTGAATGTGGATGAGAGTGGGACGGTGACGGCGGGCGCGAAGGCGAGCGCATCGCTTCTCGGCCTTTTGGCTAAGATCAAGTGTAGTATCTGTTCTTATCAGTTTAATATCTGATACGTCCTCTATCCGAGGACAATATATTAAATGGATTGATCAATCCGCTTCAGCCTCCCGAGTAGCTGGGACTACAGACGGTGCCATCACGCCCAGCTCATTGTTGATTCCCGCCCCCTTGGTAGAGACGGGATTCCGCTATATTGCCTGGGCTGGTGTCGAACTCATAGAACAAAGGATCCTCCCTCCTGGGCCTGGGCGTGGGCTCGCAAAACGCTGGGATTCCCGGATTACAGGCGGGCGCACCACACCAGGAGCAAACACTTCCGGTTTTAAAAATTCAGTTTGTGATTGGCTGTCATTCAGTATTATGCTAATTAAGCATGCCCGGTTTTAAACCTCTTAAAACAACTTTTAAAATTACCTTTCCACCTAAAACGTTAAAATTTGTCAAGTGATAATATTCGACAAGCTGTTATTGCCAAACTATTTTCCTATTTGTTTCCTAATGGCATCGGAACTAGCGAAAGTTTCTCGCCATCAGTTAAAAGTTTGCGGCAGATGTAGACCTAGCAGAGGTGTGCGAGGAGGCCGTTAAGACTATACTTTCAGGGATCATTTCTATAGTGTGTTACTAGAGAAGTTTCTCTGAACGTGTAGAGCACCGAAAACCACGAGGAAGAGAGGTAGCGTTTTCATCGGGTTACCTAAGTGCAGTGTCCCCCCTGGCGCGCAATTGGGAACCCCACACGCGGTGTAGAAATATATTTTAAGGGCGCG69HGP的醫(yī)學(xué)價(jià)價(jià)值基因診斷斷，對遺遺傳疾病病的診斷斷?；蛑委煰?。可針針對疾病病發(fā)生的的各個(gè)關(guān)關(guān)鍵環(huán)節(jié)節(jié)導(dǎo)入相相應(yīng)基因因。例如如對于外外周血管管阻塞病病人，導(dǎo)導(dǎo)入血管管內(nèi)皮生生長因子子基因，，可使局局部血管管增生，，形成側(cè)側(cè)肢循環(huán)環(huán)來恢復(fù)復(fù)血供。。晚期惡惡性腫瘤瘤患者，，現(xiàn)在也也已有不不少臨床床試驗(yàn)，，將一些些細(xì)胞因因子基因因?qū)塍w體內(nèi)，通通過增強(qiáng)強(qiáng)機(jī)體免免疫功能能而使腫腫瘤得到到抑制。?；蝾A(yù)防防。對易易感基因因，可將將病原體體的非致致病部分分基因?qū)?dǎo)入人體體內(nèi)使機(jī)機(jī)體產(chǎn)生生對該病病原的抗抗體，即即基因疫疫苗。目目前關(guān)于于艾滋病病與肝炎炎基因疫疫苗的研研究已取取得相當(dāng)當(dāng)進(jìn)展，，不久可可望廣泛泛用于病病患人群群。70第四方面面的應(yīng)用用是幫助助用藥個(gè)個(gè)體化的的實(shí)施。。同種藥藥物用于于同種疾疾病的不不同病人人，有人人有效，，有人無無效，有有人副作作用大，，有人副副作用小小。這是是由病人人的基因因差異造造成的。。服用同同樣劑量量藥物，，不同病病人的血血藥濃度度、持續(xù)續(xù)時(shí)間也也不相同同，這主主要是由由于肝臟臟中負(fù)責(zé)責(zé)藥物代代謝的P450基因類型型不同造造成的。。目前科科學(xué)家們們正努力力尋找決決定上述述差異的的基因差差別，特特別是單單核苷酸酸多態(tài)性性，當(dāng)這這一問題題獲得解解決時(shí)，，醫(yī)師就就能根據(jù)據(jù)每個(gè)人人的基因因特征來來選擇藥藥物及劑劑量，真真正做到到用藥個(gè)個(gè)體化。。71生物信息息學(xué)(Bioinformatics)DNA序列分析析/序列比對對，Motif，SNP基因識別別進(jìn)化樹構(gòu)構(gòu)建蛋白質(zhì)結(jié)結(jié)構(gòu)和功功能預(yù)測測基因芯片片基因表達(dá)達(dá)調(diào)控分分析基因組功功能預(yù)測測…..72

AAGACTTTGGACTTAAGGCCT-3milyrs-2milyrs-1milyrstodayAGGGCATTAGCCCTAGCACTTAAGGCCTTGGACTTTAGCCCATAGACTTAGCGCTTAGCACAAAGGGCATAGGGCATTAGCCCTAGCACTTAAGACTTTGGACTTAAGGCCTAGGGCATTAGCCCTAGCACTTAAGGCCTTGGACTTAGCGCTTAGCACAATAGACTTTAGCCCAAGGGCAT生命的進(jìn)進(jìn)化構(gòu)建分子子進(jìn)化樹樹73研究如何何根據(jù)現(xiàn)現(xiàn)有物種種的DNA序列有效效地構(gòu)建建出表示示它們之之間進(jìn)化化關(guān)系的的進(jìn)化樹樹ApeACCTGGGTTCATAMonkeyAGTCTGGGTCATALemurCGTCTGGGTTAATCatCGTTATTATACTG………...？741.5AI在中國第1章人工工智能概概述75我國人工智能的的發(fā)展(1)納入國家家計(jì)劃的的研究(“智能模擬擬”)始于1978年，1984年召開了了智能計(jì)計(jì)算機(jī)及及其系統(tǒng)統(tǒng)的全國國學(xué)術(shù)討討論會；；1986年把智能能計(jì)算機(jī)機(jī)系統(tǒng)、、智能機(jī)機(jī)器人和和智能信信息處理理等重大大項(xiàng)目納納入國家家高新技技術(shù)研究究計(jì)劃，，1993年起，又又把智能能控制和和智能自自動化等等項(xiàng)目列列入國家家科技攀攀登計(jì)劃劃。進(jìn)入入21世紀(jì)后，，已有更更多的人人工智能能與智能能系統(tǒng)研研究獲得得各種基基金計(jì)劃劃支持。。1981年起，相相繼成立立了中國國人工智智能學(xué)會會CAAI并相繼出出現(xiàn)了北北京、上上海人工工智能學(xué)學(xué)會等地地方人工工智能學(xué)學(xué)會、全全國高校校人工智智能研究究會、第1章人工工智能概概述76我國人工智能的的發(fā)展(1)中國計(jì)算算機(jī)學(xué)會會人工智智能與模模式識別別專業(yè)委員員會、中中國自動動化學(xué)會會模式識識別與機(jī)機(jī)器智能能專業(yè)委委員會、、中國軟軟件行業(yè)業(yè)學(xué)會人人工智能能協(xié)會、、中國人人工智能能機(jī)器人人專業(yè)委委員會、、中國計(jì)計(jì)算機(jī)視視覺與智智能控制制專業(yè)委委員會以以及中國國智能自自動化專專業(yè)委員員會等學(xué)學(xué)術(shù)團(tuán)體體。中國人工工智能學(xué)學(xué)會第13屆全國學(xué)學(xué)術(shù)年會會將于2009年10月召開(該年會每每兩年召召開一次次)。1989年首次召召開的中中國人工工智能控控制聯(lián)合合會議CJCAI至今已經(jīng)經(jīng)召開了了7次。第1章人工工智能概概述77我國人工智能的的發(fā)展已有10多部國內(nèi)內(nèi)編著的的具有知知識產(chǎn)權(quán)權(quán)的人工工智能教教材/著作，先先后發(fā)行行了5個(gè)版本，，共已發(fā)發(fā)行了近近15萬冊?！赌Ｊ阶R別別與人工工智能》創(chuàng)刊于1987年。中國國人工智智能學(xué)會會主辦的的<人工智能能學(xué)報(bào)>曾因歷史史原因停停刊，其其主辦的的新刊物物、《智能系統(tǒng)統(tǒng)學(xué)報(bào)》于2006年創(chuàng)刊。。中國科技技工作者者已在人人工智能能領(lǐng)域取取得許多多具有國國際領(lǐng)先先水平的的創(chuàng)造性性成果?！，F(xiàn)在已已有數(shù)以以萬計(jì)的的科技人人員和大大學(xué)師生生從事不不同層次次的人工工智能的的研究、、學(xué)習(xí)和和應(yīng)用，，人工智智能已在在我國深深入開展展，它將將為促進(jìn)進(jìn)其他學(xué)學(xué)科的發(fā)發(fā)展和我我國的現(xiàn)現(xiàn)代化建建設(shè)作出出新的重重大貢獻(xiàn)獻(xiàn)。第1章人工工智能概概述78中國大陸陸的AI研究中國大陸陸重要的的AI研究機(jī)構(gòu)構(gòu)清華大學(xué)學(xué)智能技技術(shù)與系系統(tǒng)國家家重點(diǎn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室南京大學(xué)學(xué)軟件新新技術(shù)國國家重點(diǎn)點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室室中科院自自動化所所模式識識別國家家重點(diǎn)實(shí)實(shí)驗(yàn)室……中國大陸陸著名的的老一輩輩AI專家張鈸鈸院院士：：清華大大學(xué)戴汝為院院士：：中科院院自動化化所陸汝鈐院院士：：中科院院數(shù)學(xué)所所……79中國大陸陸年輕一一代的AI領(lǐng)軍人物物周志華教教授：：南京大大學(xué)應(yīng)明生教教授：：清華大大學(xué)張長水教教授：：清華大大學(xué)80中國香港港的AI研究中國香港港的著名名AI研究機(jī)構(gòu)構(gòu)香港科技技大學(xué)香港中文文大學(xué)香港大學(xué)學(xué)……中國香港港的AI領(lǐng)軍人物物L(fēng)inFangzhen（林方真真）教授授：香港港科大在AI理論方面面的研究究成果引引人注目目擔(dān)任AAAI,IJCAI等頂級AI會議的PC……811.6AI領(lǐng)域的著著名期刊刊及會議議第1章人工工智能概概述82AI頂級會議列表表(1)IJCAI(InternationalJointConferenceonArtificialIntelligence)::1969年開始,每兩年開開一次,奇數(shù)年開開AAAI(AssociationfortheAdvancementofArtificialIntelligence)::美國人工工智能學(xué)學(xué)會AAAI的年會，，是一個(gè)個(gè)很好的的會議。。每年開開,但如果這這一年的的IJCAI在北美舉舉行,那么就停停開.所以,偶數(shù)年里里因?yàn)闆]沒有IJCAI,它就是最最好的AI綜合性會會議.COLT(AnnualConferenceonComputationalLearningTheory)::計(jì)算學(xué)習(xí)習(xí)理論最最好的會會議,第1章人工工智能概概述83AI頂級會議議列表(2)ACM主辦,每年舉行行.CVPR(IEEEInternationalConferenceonComputerVisionandPatternRecognition)::計(jì)算機(jī)視視覺和模模式識別別方面最最好的會會議之一一,IEEE主辦,每年舉行行.雖然題目目上有計(jì)計(jì)算機(jī)視視覺,但它的模模式識別別味道更更重一些些.事實(shí)上它它應(yīng)該是是模式識識別最好好的會議議.第1章人工工智能概概述84AI頂級會議議列表ICCV(IEEEInternationalConferenceonComputerVision)):計(jì)算機(jī)視視覺方面面最好的的會之一一.IEEE主辦,每年舉行行.ICML(InternationalConferenceonMachineLearning)::機(jī)器學(xué)習(xí)習(xí)方面最最好的會會議之一一.現(xiàn)在是IMLS主辦,每年舉行行.NIPS(AdvancesinNeuralInformationProcessingSystems):神經(jīng)計(jì)算算方面最最好的會會議之一一,NIPS主辦,每年舉行行.這個(gè)會每每年的舉舉辦地都都是一樣樣的,以前是美美國丹佛佛,現(xiàn)在是加加拿大溫溫哥華第1章人工工智能概概述85AI頂級會議議列表ACL((AnnualMeetingoftheAssociationforComputationalLinguistics)::計(jì)算語言言學(xué)/自然語言言處理方方面最好好的會議議,ACL主辦,每年開.KR(InternationalConferenceonPrinciplesofKnowledgeRepresentationandReasoning)):知識表示示和推理理方面最最好的會會議之一一SIGIR(AnnualInternationalACMSIGIRConferenceonResearchandDevelopmentinInformationRetrieval)):信息檢索索方面最最好的會會議,ACM主辦,每年開第1章人工工智能概概述86AI頂級會議列表表SIGKDD((ACMSIGKDDInternationalConferenceonKnowledgeDiscoveryandDataMining)):數(shù)據(jù)挖掘掘方面最最好的會會議,ACM主辦,每年開.UAI((ACMSIGKDDInternationalConferenceonKnowledgeDiscoveryandDataMining)::名字叫””人工智智能中的的不確定定性”,涉及表示示\推理\學(xué)習(xí)等很很多方面面,AUAI(AssociationofUAI))主辦,每年開.第1章人工工智能概概述87關(guān)于投稿稿AI期刊及會會議的一一點(diǎn)建議議投稿AI期刊SystematicWorks（創(chuàng)新性、、系統(tǒng)性性、完整整性的工工作）ThreeElements((IRS):““OriginalNovelIdeas+PrettyGoodResults++HighWritingSkills”要有“屢敗屢戰(zhàn)戰(zhàn)”的勇氣氣要符合特特定期刊刊的“胃口”英文語言言關(guān)非常常重要（至少要要改20多遍）先投頂級級或著名名的AI會議，錄錄用并做做Presentation后，盡快快補(bǔ)充、、完善，，然后再再投國際際AI期刊(投稿時(shí)要要聲明：部分工工作已在在XX會議上宣宣讀過)……88關(guān)于投稿稿AI期刊及會會議的一一點(diǎn)建議議(續(xù))投稿AI會議不一定非非得有SystematicWorks，但I(xiàn)deas必須新！投稿會議議的目標(biāo)標(biāo)要明確確：切入特定定的研究究圈子?。⊥瑯右杏小皩覕覒?zhàn)戰(zhàn)”的勇氣氣要有針對性性地投稿稿，不主張張到處““亂撒種種”不在迫不不得已的的情況下下，不主張投