人工智能導(dǎo)論課件

人工智能導(dǎo)論1人工智能導(dǎo)論1第1講緒論人工智能技術(shù)與空間技術(shù)、原子能技術(shù)一起被譽(yù)為20世紀(jì)的三大科學(xué)技術(shù)成就。2第1講緒論人工智能技術(shù)與一、什么是人工智能?智能（Intelligence）：認(rèn)知、識(shí)別、推理、決策、規(guī)劃、解決問題、適應(yīng)、學(xué)習(xí)、理解等內(nèi)在而天然的才能。認(rèn)識(shí)和理解世界環(huán)境的能力進(jìn)行演繹和歸納推理、作出決策的能力學(xué)習(xí)的能力自我適應(yīng)的能力3一、什么是人工智能?智能（Intelligence）：3智能是一種能力，即在給定問題-環(huán)境-目的的條件下，有針對(duì)性地獲取和合理地處理問題與環(huán)境的信息，在此基礎(chǔ)上結(jié)合目的信息明智地再生策略信息，并在給定環(huán)境條件下正確地利用策略信息成功地解決問題，滿意地達(dá)到預(yù)定目的的能力。人工智能（ArtificialIntelligence，簡(jiǎn)稱AI）定義之一：人工智能是研究如何制造出人造的智能機(jī)器或智能系統(tǒng)，來模擬人類的智能活動(dòng)，以延伸人們智能的科學(xué)。4智能是一種能力，即在給定問題-環(huán)境-目的的條件下，有針對(duì)性地人工智能定義之二：人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支，是研究使計(jì)算機(jī)表現(xiàn)出人類智能的學(xué)科。它涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、腦科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、邏輯學(xué)、信息論、控制論等多個(gè)學(xué)科，是一門綜合性的交叉和邊緣學(xué)科。人工智能定義之三：人工智能是一門以知識(shí)為核心的，研究知識(shí)的獲取、知識(shí)的表達(dá)、知識(shí)的使用的科學(xué)。5人工智能定義之二：5怎樣才能說機(jī)器（計(jì)算機(jī)）擁有了智能？1950年，圖靈提出了著名的“圖靈實(shí)驗(yàn)”：讓一個(gè)人和一臺(tái)計(jì)算機(jī)分處兩個(gè)不同的房間，另有一主持人向他們提出問題，如果主持人通過聽取對(duì)問題的回答分辨不出哪個(gè)是人的回答，哪個(gè)是計(jì)算機(jī)的回答，便認(rèn)為被實(shí)驗(yàn)的計(jì)算機(jī)有了智能。6怎樣才能說機(jī)器（計(jì)算機(jī)）擁有了智能？1950年，圖靈提人工智能學(xué)科的誕生經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歷史過程。歷史上一些偉大的科學(xué)家和思想家對(duì)此作出了巨大的貢獻(xiàn)，為今天的人工智能研究作了長(zhǎng)足和充分的準(zhǔn)備亞里士多德（Aristotle）（公元前384—322），古希臘偉大的哲學(xué)家、思想家，研究人類思維規(guī)律的鼻祖，為形式邏輯奠定了基礎(chǔ)，提出了推理方法，給出了形式邏輯的一些基本定律，創(chuàng)造了三段論法。培根（Bacon）（1561—1626），英國(guó)哲學(xué)家和自然科學(xué)家，系統(tǒng)提出了歸納法，成為和亞里士多德的演繹法相輔相成的思維法則。他強(qiáng)調(diào)了知識(shí)的重要作用，指出“知識(shí)就是力量”。二、人工智能的誕生7人工智能學(xué)科的誕生經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歷史過程。歷史上一些偉大的科學(xué)萊布尼茨（Leibnitz）（1646—1716），德國(guó)數(shù)學(xué)家和哲學(xué)家，提出了關(guān)于數(shù)理邏輯的思想，即把形式邏輯符號(hào)化，從而對(duì)人的思維進(jìn)行運(yùn)算和推理的思想。布爾（Boole）（1815—1864），英國(guó)數(shù)學(xué)家、邏輯學(xué)家。他的主要貢獻(xiàn)是初步實(shí)現(xiàn)了萊布尼茨關(guān)于思維符號(hào)化和數(shù)學(xué)化的思想，提出了一種嶄新的代數(shù)系統(tǒng)——布爾代數(shù)，凡是傳統(tǒng)邏輯能處理的問題，布爾代數(shù)都能處理。8萊布尼茨（Leibnitz）（1646—1716），德國(guó)歌德爾（G?del）（1906—1978），美籍奧地利數(shù)理邏輯學(xué)家，他研究數(shù)理邏輯中的一些帶根本性的問題，即形式系統(tǒng)的完備性和可判定性問題，指出了把人的思維形式化和機(jī)械化的某些極限，在理論上證明了有些事情是機(jī)器做不到的。9歌德爾（G?del）（1906—1978），美籍奧地利數(shù)圖靈（Turing）（1912—1954），英國(guó)數(shù)學(xué)家。他于1936年提出了一種理想計(jì)算機(jī)的數(shù)學(xué)模型（圖靈機(jī)），現(xiàn)已公認(rèn)，所有可計(jì)算函數(shù)都能用圖靈機(jī)計(jì)算，這為電子計(jì)算機(jī)的構(gòu)建提供了理論根據(jù)。1950年，他還提出了著名的“圖靈實(shí)驗(yàn)”，給智能的標(biāo)準(zhǔn)提供了明確的定義。幾位為現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)誕生作出杰出貢獻(xiàn)的科學(xué)家帕斯卡（Pascal）（1623—1662，法國(guó)物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家）——制成世界上第一臺(tái)會(huì)演算的機(jī)械加法機(jī)（1642）。萊布尼茨（Leibnitz）（1646—1716，德國(guó)數(shù)學(xué)家和哲學(xué)家）——在帕斯卡的加法機(jī)的基礎(chǔ)上制成了可進(jìn)行四則運(yùn)算的計(jì)算器（1673）。巴比奇（Babbage）（1791—1871，英國(guó)數(shù)學(xué)家）——制成可用來計(jì)算簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)表的差分機(jī)，并提出分析機(jī)（能自動(dòng)完成各種類型數(shù)字計(jì)算）的設(shè)計(jì)思想（1832）。10圖靈（Turing）（1912—1954），英國(guó)數(shù)學(xué)家。馮·諾依曼（JohnvonNeumann）（1903—1957，美籍匈牙利數(shù)學(xué)家），提出了以二進(jìn)制和程序存儲(chǔ)控制為核心的通用電子數(shù)字計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)原理，奠定了現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。莫克利（J.W.Mauchly）（1907—1980，美國(guó)數(shù)學(xué)家）和他的學(xué)生?？颂兀↗.P.Eckert），于1946年研制成功了世界上第一臺(tái)通用電子數(shù)字計(jì)算機(jī)ENIAC。麥卡錫（McCarthy），美國(guó)數(shù)學(xué)家、計(jì)算機(jī)科學(xué)家，“人工智能之父”。1956年夏，在美國(guó)的達(dá)特茅斯（Dartmouth）學(xué)院，由McCarthy（斯坦福大學(xué)數(shù)學(xué)助教）、Minsky（哈佛大學(xué)數(shù)學(xué)和神經(jīng)學(xué)家）、Lochester（IBM公司）、Shannon（貝爾實(shí)驗(yàn)室）四人共同發(fā)起，邀請(qǐng)IBM公司的More、Samuel，MIT的Selfridge、Solomonff，還有Simon、Newell等人參加學(xué)術(shù)討論班，在一起共同學(xué)習(xí)和探討用機(jī)器模擬智能的各種問題，在會(huì)上，經(jīng)McCarthy提議，決定使用“人工智能”一詞來概括這個(gè)研究方向。這次具有歷史意義的會(huì)議標(biāo)志著人工智能這個(gè)學(xué)科的正式誕生。11馮·諾依曼（JohnvonNeumann）（1903三、人工智能的研究途徑和方法結(jié)構(gòu)模擬，神經(jīng)計(jì)算通過模擬人腦的生理結(jié)構(gòu)和工作機(jī)理，實(shí)現(xiàn)機(jī)器智能，又稱為微觀人工智能，這派學(xué)者被稱為生理學(xué)派、連接主義具體來說，是用人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)來模擬人的大腦，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的獲取、存儲(chǔ)和利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)——并行性、魯棒性、容錯(cuò)性，擅長(zhǎng)模擬人腦的形象思維（感知、聯(lián)想）12三、人工智能的研究途徑和方法結(jié)構(gòu)模擬，神經(jīng)計(jì)算12功能模擬，符號(hào)推演通過建立人腦的心理模型，將知識(shí)和推理規(guī)則表示為物理符號(hào)系統(tǒng)，來模擬人腦的學(xué)習(xí)、搜索、推理和決策等功能，實(shí)現(xiàn)機(jī)器智能，又稱為宏觀人工智能，這派學(xué)者被稱為心理學(xué)派、邏輯學(xué)派、符號(hào)主義該類系統(tǒng)由兩部分構(gòu)成：知識(shí)庫(kù)和推理規(guī)則特點(diǎn)——擅長(zhǎng)模擬人腦的邏輯思維（推理、決策），如機(jī)器推理、定理證明、專家系統(tǒng)等***上面兩條路線可取長(zhǎng)補(bǔ)短、互相結(jié)合13功能模擬，符號(hào)推演13行為模擬，控制進(jìn)化認(rèn)為智能取決于感知和行為，提出智能行為的感知-行為模型認(rèn)為智能不需要知識(shí)、不需要表示、不需要推理認(rèn)為人工智能可以象人類智能一樣逐步進(jìn)化認(rèn)為智能行為只能在現(xiàn)實(shí)世界中與周圍環(huán)境的交互作用過程中表現(xiàn)出來這派學(xué)者被稱為控制論學(xué)派、行為主義、進(jìn)化主義，代表人物是MIT的Brooks14行為模擬，控制進(jìn)化14四、人工智能的研究課題基礎(chǔ)研究課題知識(shí)獲取（機(jī)器學(xué)習(xí)）知識(shí)表達(dá)搜索技術(shù)機(jī)器推理15四、人工智能的研究課題基礎(chǔ)研究課題15應(yīng)用研究課題定理證明專家系統(tǒng)和知識(shí)工程機(jī)器視覺自然語(yǔ)言理解智能決策智能控制機(jī)器人……人工智能程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言研究16應(yīng)用研究課題16人工智能學(xué)科誕生至今已有40幾年的歷史，幾十年來人工智能的發(fā)展既取得了很多成果，也遭受過巨大的挫折符號(hào)主義途徑發(fā)展概況1956年，Newell和Simon設(shè)計(jì)的程序LogicTheorist證明了《數(shù)學(xué)原理》第二章中的38條定理，經(jīng)過改進(jìn)又于1963年證明了全部52條定理。1956年，Samuel研制了跳棋程序，該程序有學(xué)習(xí)功能。它在1959年打敗了Samuel本人，在1962年打敗了美國(guó)一個(gè)州的跳棋冠軍。五、人工智能的發(fā)展17人工智能學(xué)科誕生至今已有40幾年的歷史，幾十年來人工智能的發(fā)1956年Selfridge的字符識(shí)別程序，1965年Roberts的分辨積木構(gòu)造的程序，開創(chuàng)了計(jì)算機(jī)視覺的新領(lǐng)域。1958年到1959年，美籍?dāng)?shù)理邏輯學(xué)家王浩在定理機(jī)器證明方面取得了新的成就，證明了《數(shù)學(xué)原理》中有關(guān)命題邏輯和謂詞邏輯的大部分定理。從1957年開始，Newell、Shaw和Simon等人開始研究一種不依賴于具體領(lǐng)域的通用解題程序GPS（GeneralProblemSolver），經(jīng)過10年努力，結(jié)果不令人滿意。181956年Selfridge的字符識(shí)別程序，1965年1965年，Robinson提出了與傳統(tǒng)演繹法完全不同的消解法。六十年代中期，專家系統(tǒng)興起，研制成功了兩個(gè)著名的專家系統(tǒng)：DENDRAL（Feigenbaum等，能夠根據(jù)質(zhì)譜儀測(cè)量所得的數(shù)據(jù)，得出被測(cè)試高分子的分子結(jié)構(gòu)）和MYCIN（Shortliffe等，能夠診斷一個(gè)病人是否患有血液病，并開出處方）。1976年7月，美國(guó)的Appel等用三臺(tái)大型計(jì)算機(jī)，花去1200小時(shí)的CPU時(shí)間，證明了四色定理。1977年，F(xiàn)eigenbaum提出“知識(shí)工程”的概念，人工智能的研究從以推理為中心轉(zhuǎn)向以知識(shí)為中心。191965年，Robinson提出了與傳統(tǒng)演繹法完全不同的消解1958年，Newell和Simon預(yù)言：不出10年，計(jì)算機(jī)將要成為世界象棋冠軍；不出10年，計(jì)算機(jī)將要發(fā)現(xiàn)和證明重要的數(shù)學(xué)定理；不出10年，計(jì)算機(jī)將能譜寫出具有作曲家水平的樂曲；不出10年，大多數(shù)心理學(xué)理論將在計(jì)算機(jī)上形成；據(jù)此有些人斷言：80年代將是全面實(shí)現(xiàn)人工智能的年代；2000年，機(jī)器智能可以超過人。 但是，消解法、定理證明、下棋程序、機(jī)器翻譯都遇到了很大困難。201958年，Newell和Simon預(yù)言：不出10年連接主義途徑發(fā)展概況1943年，心理學(xué)家McCulloch（麥克洛奇）和數(shù)理邏輯學(xué)家Pitts（皮茲）提出了神經(jīng)元的數(shù)學(xué)模型，M-P模型，開創(chuàng)了神經(jīng)科學(xué)研究的新時(shí)代。1944年，心理與神經(jīng)生理學(xué)家Hebb提出了關(guān)于神經(jīng)元連接強(qiáng)度的Hebb規(guī)則，即當(dāng)相互連接的兩個(gè)神經(jīng)元都處于興奮狀態(tài)時(shí)，它們的連接強(qiáng)度將增強(qiáng)，這為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)算法的研究奠定了基礎(chǔ)。1957年Rosenblatt（羅森勃拉特）開發(fā)的單層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)Perceptron（感知器）和1962年Windrow提出的自適應(yīng)性元件Adaline可以解決一些實(shí)際問題，掀起了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究的第一次高潮。21連接主義途徑發(fā)展概況211969年，Minsky發(fā)表《Perceptrons》一書，指出簡(jiǎn)單人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)的局限性（感知機(jī)只能解決一階謂詞邏輯問題，不能解決高階謂詞問題），神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究陷入低潮。70年代末，符號(hào)主義途徑在模仿人的感知能力和形象思維方面遇到了很大困難，人們將目光再次轉(zhuǎn)到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究上來。八十年代中期，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究再度興起。Hopfield（霍普菲爾德）提出了Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，成功地解決了旅行商最優(yōu)路徑問題。這是一項(xiàng)突破性的工作，標(biāo)志著神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)研究高潮的又一次來臨。221969年，Minsky發(fā)表《Perceptrons》一1986年，Rumelhart和Mcclelland等人提出了多層前饋網(wǎng)絡(luò)的反向傳播算法，簡(jiǎn)稱BP網(wǎng)絡(luò)或BP算法，解決了一些感知機(jī)不能解決的問題。1987年6月，第一屆國(guó)際神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)會(huì)議召開，會(huì)上竟提出了“人工智能已經(jīng)死亡，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)萬歲（AIisdead.LongliveNeuralNetworks）”的口號(hào)?，F(xiàn)在，神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與專家系統(tǒng)和知識(shí)工程已成為人工智能的兩大主流研究方向。231986年，Rumelhart和Mcclelland等人工智能導(dǎo)論24人工智能導(dǎo)論1第1講緒論人工智能技術(shù)與空間技術(shù)、原子能技術(shù)一起被譽(yù)為20世紀(jì)的三大科學(xué)技術(shù)成就。25第1講緒論人工智能技術(shù)與一、什么是人工智能?智能（Intelligence）：認(rèn)知、識(shí)別、推理、決策、規(guī)劃、解決問題、適應(yīng)、學(xué)習(xí)、理解等內(nèi)在而天然的才能。認(rèn)識(shí)和理解世界環(huán)境的能力進(jìn)行演繹和歸納推理、作出決策的能力學(xué)習(xí)的能力自我適應(yīng)的能力26一、什么是人工智能?智能（Intelligence）：3智能是一種能力，即在給定問題-環(huán)境-目的的條件下，有針對(duì)性地獲取和合理地處理問題與環(huán)境的信息，在此基礎(chǔ)上結(jié)合目的信息明智地再生策略信息，并在給定環(huán)境條件下正確地利用策略信息成功地解決問題，滿意地達(dá)到預(yù)定目的的能力。人工智能（ArtificialIntelligence，簡(jiǎn)稱AI）定義之一：人工智能是研究如何制造出人造的智能機(jī)器或智能系統(tǒng)，來模擬人類的智能活動(dòng)，以延伸人們智能的科學(xué)。27智能是一種能力，即在給定問題-環(huán)境-目的的條件下，有針對(duì)性地人工智能定義之二：人工智能是計(jì)算機(jī)科學(xué)的一個(gè)分支，是研究使計(jì)算機(jī)表現(xiàn)出人類智能的學(xué)科。它涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)、腦科學(xué)、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)、哲學(xué)、語(yǔ)言學(xué)、邏輯學(xué)、信息論、控制論等多個(gè)學(xué)科，是一門綜合性的交叉和邊緣學(xué)科。人工智能定義之三：人工智能是一門以知識(shí)為核心的，研究知識(shí)的獲取、知識(shí)的表達(dá)、知識(shí)的使用的科學(xué)。28人工智能定義之二：5怎樣才能說機(jī)器（計(jì)算機(jī)）擁有了智能？1950年，圖靈提出了著名的“圖靈實(shí)驗(yàn)”：讓一個(gè)人和一臺(tái)計(jì)算機(jī)分處兩個(gè)不同的房間，另有一主持人向他們提出問題，如果主持人通過聽取對(duì)問題的回答分辨不出哪個(gè)是人的回答，哪個(gè)是計(jì)算機(jī)的回答，便認(rèn)為被實(shí)驗(yàn)的計(jì)算機(jī)有了智能。29怎樣才能說機(jī)器（計(jì)算機(jī)）擁有了智能？1950年，圖靈提人工智能學(xué)科的誕生經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歷史過程。歷史上一些偉大的科學(xué)家和思想家對(duì)此作出了巨大的貢獻(xiàn)，為今天的人工智能研究作了長(zhǎng)足和充分的準(zhǔn)備亞里士多德（Aristotle）（公元前384—322），古希臘偉大的哲學(xué)家、思想家，研究人類思維規(guī)律的鼻祖，為形式邏輯奠定了基礎(chǔ)，提出了推理方法，給出了形式邏輯的一些基本定律，創(chuàng)造了三段論法。培根（Bacon）（1561—1626），英國(guó)哲學(xué)家和自然科學(xué)家，系統(tǒng)提出了歸納法，成為和亞里士多德的演繹法相輔相成的思維法則。他強(qiáng)調(diào)了知識(shí)的重要作用，指出“知識(shí)就是力量”。二、人工智能的誕生30人工智能學(xué)科的誕生經(jīng)歷了漫長(zhǎng)的歷史過程。歷史上一些偉大的科學(xué)萊布尼茨（Leibnitz）（1646—1716），德國(guó)數(shù)學(xué)家和哲學(xué)家，提出了關(guān)于數(shù)理邏輯的思想，即把形式邏輯符號(hào)化，從而對(duì)人的思維進(jìn)行運(yùn)算和推理的思想。布爾（Boole）（1815—1864），英國(guó)數(shù)學(xué)家、邏輯學(xué)家。他的主要貢獻(xiàn)是初步實(shí)現(xiàn)了萊布尼茨關(guān)于思維符號(hào)化和數(shù)學(xué)化的思想，提出了一種嶄新的代數(shù)系統(tǒng)——布爾代數(shù)，凡是傳統(tǒng)邏輯能處理的問題，布爾代數(shù)都能處理。31萊布尼茨（Leibnitz）（1646—1716），德國(guó)歌德爾（G?del）（1906—1978），美籍奧地利數(shù)理邏輯學(xué)家，他研究數(shù)理邏輯中的一些帶根本性的問題，即形式系統(tǒng)的完備性和可判定性問題，指出了把人的思維形式化和機(jī)械化的某些極限，在理論上證明了有些事情是機(jī)器做不到的。32歌德爾（G?del）（1906—1978），美籍奧地利數(shù)圖靈（Turing）（1912—1954），英國(guó)數(shù)學(xué)家。他于1936年提出了一種理想計(jì)算機(jī)的數(shù)學(xué)模型（圖靈機(jī)），現(xiàn)已公認(rèn)，所有可計(jì)算函數(shù)都能用圖靈機(jī)計(jì)算，這為電子計(jì)算機(jī)的構(gòu)建提供了理論根據(jù)。1950年，他還提出了著名的“圖靈實(shí)驗(yàn)”，給智能的標(biāo)準(zhǔn)提供了明確的定義。幾位為現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)誕生作出杰出貢獻(xiàn)的科學(xué)家帕斯卡（Pascal）（1623—1662，法國(guó)物理學(xué)家和數(shù)學(xué)家）——制成世界上第一臺(tái)會(huì)演算的機(jī)械加法機(jī)（1642）。萊布尼茨（Leibnitz）（1646—1716，德國(guó)數(shù)學(xué)家和哲學(xué)家）——在帕斯卡的加法機(jī)的基礎(chǔ)上制成了可進(jìn)行四則運(yùn)算的計(jì)算器（1673）。巴比奇（Babbage）（1791—1871，英國(guó)數(shù)學(xué)家）——制成可用來計(jì)算簡(jiǎn)單數(shù)學(xué)表的差分機(jī)，并提出分析機(jī)（能自動(dòng)完成各種類型數(shù)字計(jì)算）的設(shè)計(jì)思想（1832）。33圖靈（Turing）（1912—1954），英國(guó)數(shù)學(xué)家。馮·諾依曼（JohnvonNeumann）（1903—1957，美籍匈牙利數(shù)學(xué)家），提出了以二進(jìn)制和程序存儲(chǔ)控制為核心的通用電子數(shù)字計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)原理，奠定了現(xiàn)代電子計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)。莫克利（J.W.Mauchly）（1907—1980，美國(guó)數(shù)學(xué)家）和他的學(xué)生?？颂兀↗.P.Eckert），于1946年研制成功了世界上第一臺(tái)通用電子數(shù)字計(jì)算機(jī)ENIAC。麥卡錫（McCarthy），美國(guó)數(shù)學(xué)家、計(jì)算機(jī)科學(xué)家，“人工智能之父”。1956年夏，在美國(guó)的達(dá)特茅斯（Dartmouth）學(xué)院，由McCarthy（斯坦福大學(xué)數(shù)學(xué)助教）、Minsky（哈佛大學(xué)數(shù)學(xué)和神經(jīng)學(xué)家）、Lochester（IBM公司）、Shannon（貝爾實(shí)驗(yàn)室）四人共同發(fā)起，邀請(qǐng)IBM公司的More、Samuel，MIT的Selfridge、Solomonff，還有Simon、Newell等人參加學(xué)術(shù)討論班，在一起共同學(xué)習(xí)和探討用機(jī)器模擬智能的各種問題，在會(huì)上，經(jīng)McCarthy提議，決定使用“人工智能”一詞來概括這個(gè)研究方向。這次具有歷史意義的會(huì)議標(biāo)志著人工智能這個(gè)學(xué)科的正式誕生。34馮·諾依曼（JohnvonNeumann）（1903三、人工智能的研究途徑和方法結(jié)構(gòu)模擬，神經(jīng)計(jì)算通過模擬人腦的生理結(jié)構(gòu)和工作機(jī)理，實(shí)現(xiàn)機(jī)器智能，又稱為微觀人工智能，這派學(xué)者被稱為生理學(xué)派、連接主義具體來說，是用人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)來模擬人的大腦，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的獲取、存儲(chǔ)和利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)——并行性、魯棒性、容錯(cuò)性，擅長(zhǎng)模擬人腦的形象思維（感知、聯(lián)想）35三、人工智能的研究途徑和方法結(jié)構(gòu)模擬，神經(jīng)計(jì)算12功能模擬，符號(hào)推演通過建立人腦的心理模型，將知識(shí)和推理規(guī)則表示為物理符號(hào)系統(tǒng)，來模擬人腦的學(xué)習(xí)、搜索、推理和決策等功能，實(shí)現(xiàn)機(jī)器智能，又稱為宏觀人工智能，這派學(xué)者被稱為心理學(xué)派、邏輯學(xué)派、符號(hào)主義該類系統(tǒng)由兩部分構(gòu)成：知識(shí)庫(kù)和推理規(guī)則特點(diǎn)——擅長(zhǎng)模擬人腦的邏輯思維（推理、決策），如機(jī)器推理、定理證明、專家系統(tǒng)等***上面兩條路線可取長(zhǎng)補(bǔ)短、互相結(jié)合36功能模擬，符號(hào)推演13行為模擬，控制進(jìn)化認(rèn)為智能取決于感知和行為，提出智能行為的感知-行為模型認(rèn)為智能不需要知識(shí)、不需要表示、不需要推理認(rèn)為人工智能可以象人類智能一樣逐步進(jìn)化認(rèn)為智能行為只能在現(xiàn)實(shí)世界中與周圍環(huán)境的交互作用過程中表現(xiàn)出來這派學(xué)者被稱為控制論學(xué)派、行為主義、進(jìn)化主義，代表人物是MIT的Brooks37行為模擬，控制進(jìn)化14四、人工智能的研究課題基礎(chǔ)研究課題知識(shí)獲?。C(jī)器學(xué)習(xí)）知識(shí)表達(dá)搜索技術(shù)機(jī)器推理38四、人工智能的研究課題基礎(chǔ)研究課題15應(yīng)用研究課題定理證明專家系統(tǒng)和知識(shí)工程機(jī)器視覺自然語(yǔ)言理解智能決策智能控制機(jī)器人……人工智能程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言研究39應(yīng)用研究課題16人工智能學(xué)科誕生至今已有40幾年的歷史，幾十年來人工智能的發(fā)展既取得了很多成果，也遭受過巨大的挫折符號(hào)主義途徑發(fā)展概況1956年，Newell和Simon設(shè)計(jì)的程序LogicTheorist證明了《數(shù)學(xué)原理》第二章中的38條定理，經(jīng)過改進(jìn)又于1963年證明了全部52條定理。1956年，Samuel研制了跳棋程序，該程序有學(xué)習(xí)功能。它在1959年打敗了Samuel本人，在1962年打敗了美國(guó)一個(gè)州的跳棋冠軍。五、人工智能的發(fā)展40人工智能學(xué)科誕生至今已有40幾年的歷史，幾十年來人工智能的發(fā)1956年Selfridge的字符識(shí)別程序，1965年Roberts的分辨積木構(gòu)造的程序，開創(chuàng)了計(jì)算機(jī)視覺的新領(lǐng)域。1958年到1959年，美籍?dāng)?shù)理邏輯學(xué)家王浩在定理機(jī)器證明方面取得了新的成就，證明了《數(shù)學(xué)原理》中有關(guān)命題邏輯和謂詞邏輯的大部分定理。從1957年開始，Newell、Shaw和Simon等人開始研究一種不依賴于具體領(lǐng)域的通用解題程序GPS（GeneralProblemSolver），經(jīng)過10年努力，結(jié)果不令人滿意。411956年Selfridge的字符識(shí)別程序，1965年1965年，Robinson提出了與傳統(tǒng)演繹法完全不同的消解法。六十年代中期，專家系統(tǒng)興起，研制成功了兩個(gè)著名的專家系統(tǒng)：DENDRAL（Feigenbaum等，能夠根據(jù)質(zhì)譜儀測(cè)量所得的數(shù)據(jù)，得出被測(cè)試高分子的分子結(jié)構(gòu)）和MYCIN（Shortliffe等，能夠診斷一個(gè)病人是否患有血液病，并開出處方）。1976年7月，美國(guó)的Appel等用三臺(tái)大型計(jì)算機(jī)，花去1200小時(shí)的CPU時(shí)間，證明了四色定理。1977年，F(xiàn)eigenbaum提出“知識(shí)工程”的概念，人工智能的研究從以推理為中心轉(zhuǎn)向以知識(shí)為中心。421965年，Robinson提出了與傳統(tǒng)演繹法完全不同的消解1958年，Newell和Simon預(yù)言：不出10年，計(jì)算機(jī)將要成為世界象棋冠軍；不出10年，計(jì)算機(jī)將要發(fā)現(xiàn)和證明重要的