第章人工智能與知識(shí)工程

人工智能與知識(shí)工程華北電力大學(xué)計(jì)算機(jī)系劉麗

1/16/20231教材及參考書籍參考教材：《人工智能》，馬少平、朱小燕，清華大學(xué)出版社，2004年?！度斯ぶ悄芘c知識(shí)工程》，王永慶編著，西安交通大學(xué)出版社，1998年?！度斯ぶ悄芙坛蹋ǖ诙妫罚跏客?，電子工業(yè)出版社，2006。主要參考文獻(xiàn)：

《人工智能技術(shù)導(dǎo)論(第三版)》，廉師友，西安電子科技大學(xué)出版社，2007年?！度斯ぶ悄堋?，史忠植，王文杰，清華大學(xué)出版社，2007年?！度斯ぶ悄茉砑捌鋺?yīng)用》，王萬(wàn)森，電子工業(yè)出版社，2007年?！度斯ぶ悄埽褐悄芟到y(tǒng)指南(原書第2版)》，(澳)MICHAELNEGNEVITSKY編著，顧力栩等譯，機(jī)械工業(yè)出版社，2007年。《人工智能：復(fù)雜問題求解的結(jié)構(gòu)和策略(原書第5版)》，(美)GEORGEF.LUGER編著，史忠植等譯，機(jī)械工業(yè)出版社，2006年。1/16/20232考試方法考試開卷百分比：50%大作業(yè)課程總結(jié)百分比：40%平時(shí)成績(jī)出勤百分比：10%1/16/20233大作業(yè)題目人工生命人工免疫系統(tǒng)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)化計(jì)算（遺傳算法、進(jìn)化策略、進(jìn)化規(guī)劃）多智能體系統(tǒng)分形方式每題8～9人，獨(dú)立完成，形成書面學(xué)習(xí)筆記、研究綜述等綜合報(bào)告成果，口頭報(bào)告（定義、原理、研究進(jìn)展、程序?qū)嵗龋?，學(xué)術(shù)交流1/16/20234主要內(nèi)容緒論知識(shí)表示搜索技術(shù)回溯策略、無信息圖搜索、啟發(fā)式圖搜索，與或圖搜索謂詞邏輯與歸結(jié)原理人工智能的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言不確定性推理方法機(jī)器學(xué)習(xí)人工智能新技術(shù)1/16/20235第0章緒論0.1什么是人工智能0.2圖靈測(cè)試0.3中文屋子問題0.4人工智能的研究目標(biāo)0.5人工智能發(fā)展簡(jiǎn)史0.6人工智能研究課題1/16/202360.1什么是人工智能很早人類就有制造機(jī)器人的幻想黃帝的“指南車”諸葛亮的“木牛流馬”亞里士多德的形式邏輯萊布尼茨的關(guān)于數(shù)理邏輯的思想“機(jī)器人”一詞的來源1/16/20237萊布尼茨

手搖計(jì)算機(jī)(LeibnizWheel)整個(gè)機(jī)器由齒輪系統(tǒng)傳動(dòng)重要部件是階梯形軸便于實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的四則運(yùn)算第一個(gè)認(rèn)識(shí)到二進(jìn)制記數(shù)法重要性的人，系統(tǒng)地提出了二進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算法則1/16/20238現(xiàn)代人工智能的興起現(xiàn)代人工智能（ArtificialIntelligence，AI）一般認(rèn)為起源于美國(guó)1956年的一次夏季討論（達(dá)特茅斯會(huì)議），在這次會(huì)議上，第一次提出了“ArtificialIntelligence”這個(gè)詞與會(huì)者：McCarthy、Minsky、Locheseter、Shannon、Samuel、Newell、Simon等AI至今沒有統(tǒng)一的定義1/16/20239什么是人工智能？J.McCarthyAI使一部機(jī)器的反應(yīng)方式就像是一個(gè)人在行動(dòng)時(shí)所依據(jù)的智能1/16/202310約翰?麥麥卡錫（（JohnMcCarthy）人工智能能之父LISP語(yǔ)言的的發(fā)明人人首次提出出AI的的概念12/31/202211約翰?麥麥卡錫（（JohnMcCarthy）1927年出生生于美國(guó)國(guó)波士頓頓1956年發(fā)起起達(dá)特茅茅斯會(huì)議議，并提提出“人人工智能能”的概概念1958年與明明斯基一一起創(chuàng)建建世界上上第一個(gè)個(gè)人工智智能實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室發(fā)明α－－β剪枝枝算法1959年開發(fā)發(fā)LISP語(yǔ)言言開創(chuàng)邏輯輯程序研研究，用用于程序序驗(yàn)證和和自動(dòng)程程序設(shè)計(jì)計(jì)1971年獲得得圖靈獎(jiǎng)獎(jiǎng)12/31/202212什么是人工工智能？J.NilssonAI是關(guān)于于知識(shí)的科科學(xué)，即怎怎樣表示知知識(shí)、獲取取知識(shí)和使使用知識(shí)的的科學(xué)P.Winston（PatrickHenryWinston：美國(guó)人工智智能協(xié)會(huì)前前主席,美美國(guó)麻省省理工學(xué)院院（MIT）人工智智能和計(jì)算算機(jī)科學(xué)教教授，美國(guó)國(guó)Ascent技術(shù)術(shù)公司總裁裁和創(chuàng)始人人之一）AI研究如如何使計(jì)算算機(jī)去做過過去只有人人才能做的的富有智能能的工作12/31/202213邏輯學(xué)派的的奠基人之之一，對(duì)AI的發(fā)展展做出了重重大的貢獻(xiàn)獻(xiàn)P.E.Hart,N.J.Nilsson,andB.Raphael.Aformalbasisfortheheuristicdeterminationofminimumcostpathsingraphs.IEEETrans.Syst.Sci.andCybernetics,SSC-4(2):100-107,1968”---A*算算法斯坦福大學(xué)學(xué)終身的工工程學(xué)KUMAGAI教授曾任《ARTIFICIALINTELLIGENCE》、《《MACHINELEARNING》雜志的的編輯、斯斯坦福大學(xué)學(xué)計(jì)算機(jī)科科學(xué)系系主主任、SRT人工智智能中心主主任及美國(guó)國(guó)人工智能能協(xié)會(huì)理事事長(zhǎng)J.Nilson12/31/202214什么是人工工智能？M.MinskyAI是讓機(jī)機(jī)器做本需需要人的智智能才能做做到的事情情的一門學(xué)學(xué)科A.FeigenbaumAI是一個(gè)個(gè)知識(shí)信息息處理系統(tǒng)統(tǒng)12/31/202215馬文?明斯斯基（MarnivLeeMinsky））人工智能之之父框架理論的的創(chuàng)立者首位獲得圖圖靈獎(jiǎng)的人人工智能學(xué)學(xué)者12/31/202216馬文?明斯基基（MarnivLeeMinsky）1927年出出生于美國(guó)紐紐約1951年提提出思維如何何萌發(fā)并形成成的基本理論論1956年達(dá)達(dá)特茅斯會(huì)議議的發(fā)起人之之一1958年在在MIT創(chuàng)建建世界上第一一個(gè)AI實(shí)驗(yàn)驗(yàn)室1969年獲獲得圖靈獎(jiǎng)1975年首首創(chuàng)框架理論論12/31/202217愛德華?費(fèi)根根鮑姆（EdwardA.Feigenbaum）知識(shí)工程的提提出者大型人工智能能系統(tǒng)的開拓拓者12/31/202218愛德華?費(fèi)根根鮑姆（EdwardA.Feigenbaum）1936年出出生于美國(guó)的的新澤西州通過實(shí)驗(yàn)和研研究，證明了了實(shí)現(xiàn)智能行行為的主要手手段是知識(shí)1977年提提出知識(shí)工程程，使人工智智能從理論轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)向應(yīng)用名言：知識(shí)蘊(yùn)蘊(yùn)藏著力量1994年和和勞伊?雷迪迪共同獲得圖圖靈獎(jiǎng)12/31/2022191963年主主編《計(jì)算機(jī)機(jī)與思想》，，被認(rèn)為是世世界上第一本本有關(guān)人工智智能的經(jīng)典性性專著1965年開開發(fā)出世界上上第一個(gè)專家家系統(tǒng)Dendral開發(fā)出著名的的專家系統(tǒng)MYCIN80年代合著著了四卷本的的《人工智能能手冊(cè)》開設(shè)Teknowledge和IntelliGenetics兩個(gè)個(gè)公司，是世世界上最早以以開發(fā)和將專專家系統(tǒng)商品品化的公司愛德華?費(fèi)根根鮑姆（EdwardA.Feigenbaum）12/31/202220勞伊伊??雷雷迪迪（（RajReddy））大型型人人工工智智能能系系統(tǒng)統(tǒng)的的開開拓拓者者12/31/202221勞伊伊??雷雷迪迪（（RajReddy））1937年年出出生生于于印印度度，，1966年年在在美美國(guó)國(guó)獲獲得得博博士士1994年年與與費(fèi)費(fèi)根根鮑鮑姆姆共共同同獲獲得得圖圖靈靈獎(jiǎng)獎(jiǎng)主持持過過一一系系列列大大型型AI系系統(tǒng)統(tǒng)的的開開發(fā)發(fā)Navlab能能在在道道路路行行駛駛的的自自動(dòng)動(dòng)車車輛輛項(xiàng)項(xiàng)目目LISTEN用用于于掃掃盲盲的的語(yǔ)語(yǔ)音音識(shí)識(shí)別別系系統(tǒng)統(tǒng)以詩(shī)詩(shī)人人但但丁丁命命名名的的火火山山探探測(cè)測(cè)機(jī)機(jī)器器人人項(xiàng)項(xiàng)目目自動(dòng)動(dòng)機(jī)機(jī)工工廠廠項(xiàng)項(xiàng)目目，，提提出出““白白領(lǐng)領(lǐng)機(jī)機(jī)器器人人學(xué)學(xué)””12/31/202222什么么是是人人工工智智能能像人一樣思考的系統(tǒng)理性地思考的系統(tǒng)“要使計(jì)算機(jī)能夠思考..….意思就是：有頭腦的機(jī)器”（Haugeland,1985）“與人類的思維相關(guān)的活動(dòng)，諸如決策、問題求解、學(xué)習(xí)等活動(dòng)”（Bellman,1978）“通過利用計(jì)算模型來進(jìn)行心智能力的研究”（Chamiak和McDermott,1985）“對(duì)使得知覺、推理和行為成為可能的計(jì)算的研究”（Winston,1992）像人一樣行動(dòng)的系統(tǒng)理性地行動(dòng)的系統(tǒng)“一種技藝，創(chuàng)造機(jī)器來執(zhí)行人需要智能才能完成的功能”（Kurzweil,1990）“研究如何讓計(jì)算機(jī)能夠做到那些目前人比計(jì)算機(jī)做得更好的事情”（Rich和Knight,1991）“計(jì)算智能是對(duì)設(shè)計(jì)智能化智能體的研究”（Poole等，1998）“AI..….關(guān)心的是人工制品中的智能行為”（Nilsson,1998）12/31/202223什么是人人工智能能AI研究究的是如如何運(yùn)用用知識(shí)，，以便像像人類一一樣完成成富有智智能的工工作就AI的的本質(zhì)來來說，可可以認(rèn)為為人工智智能是一一門研究究如何制制造出人人造的智智能機(jī)器器或智能能系統(tǒng)，，來模擬擬人類智智能活動(dòng)動(dòng)的能力力，以延延伸人們們智能的的科學(xué)12/31/202224人工智能能和通常常程序的的比較人工智能能通常計(jì)算算機(jī)程序序主要是符號(hào)處理主主要是是數(shù)字處理啟發(fā)式搜搜索依靠算法控制結(jié)構(gòu)構(gòu)和知識(shí)識(shí)域相分離信息和控控制聯(lián)結(jié)結(jié)在一起易于修改改、更新新和改變變難難以以修改允許不正確的的答案要求正確的回回答AI程序序：干什么傳統(tǒng)程序序：干些什么么及如何何干12/31/202225智能和智智力“智能””源于拉丁丁“Legere”，意思思是收集集、匯集集，智能能通常用用來表示示從中進(jìn)進(jìn)行選擇、理理解和感感覺自然智能能人類和一一些動(dòng)物物所具有有的智力和行行為能力力智力是針對(duì)具體體情況的，根據(jù)據(jù)不同的的情況有有不同的的含義“智力””是指學(xué)會(huì)某種種技能的的能力，，而不是是指技能能本身12/31/202226智能和和智力力智能的的定義義和描描述：：（1））善于于判斷、、理解解和推推理（2））綜合合智力力———主要要是指指“相互關(guān)關(guān)系的的訓(xùn)練練”（3））形成要要領(lǐng)和掌握含含義的能力力（4））全面考考試的的能力力或思維的的效率率（5））先天的的、綜綜合的的和認(rèn)認(rèn)知的的能力力（6））智力力活動(dòng)動(dòng)包括括在某某一情情況下下抓住本本質(zhì)并對(duì)他他們作作出適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)應(yīng)（7）適當(dāng)當(dāng)?shù)匦袆?dòng)、、理智地思思考、有效效地適應(yīng)環(huán)環(huán)境的總體能力。。（8）身體體和社會(huì)環(huán)環(huán)境的適應(yīng)性判斷、理解解、推理、、形成概念念、適當(dāng)?shù)牡姆磻?yīng)和適適應(yīng)性等12/31/2022270.2圖靈靈測(cè)試如何知道一一個(gè)系統(tǒng)是是否具有智智能呢？1950年年，計(jì)算機(jī)機(jī)科學(xué)家圖圖靈提出了了著名的““圖靈測(cè)試試”12/31/202228測(cè)試試的的設(shè)設(shè)置置測(cè)試試的的參參與與者者：：測(cè)試試人人被測(cè)測(cè)試試人人一個(gè)個(gè)人人一個(gè)個(gè)聲聲稱稱自自己己有有人人類類智智力力的的機(jī)機(jī)器器測(cè)試試過過程程：：測(cè)試試人人與與被被測(cè)測(cè)試試人人是是分分開開的的，，測(cè)測(cè)試試人人只只有有通通過過一一些些裝裝置置（（如如鍵鍵盤盤））向向被被測(cè)測(cè)試試人人問問一一些些問問題題，，這這些些問問題題隨隨便便是是什什么么問問題題都都可可以以12/31/202229測(cè)試試的的設(shè)設(shè)置置12/31/202230問過一些問題題后測(cè)試人能正確確地分出誰(shuí)是是人誰(shuí)是機(jī)器器——機(jī)器沒沒有通過圖靈靈測(cè)試測(cè)試人沒有分分出誰(shuí)是機(jī)器器誰(shuí)是人———機(jī)器通過了了圖靈測(cè)試，，具有了圖靈測(cè)試意義義下的智能計(jì)算機(jī)為了通通過圖靈測(cè)試試，要很好地地模擬人類的的優(yōu)點(diǎn)和不足不能比人類愚愚蠢，也不能能比人類聰明明在某些方面變變得愚蠢并不不是很難的事事情困難的是一些些常識(shí)性的問問題人類可以非常常輕松的處理理常識(shí)性的問問題，但對(duì)于于計(jì)算機(jī)來說說卻非常困難難測(cè)試的設(shè)置12/31/202231圖靈測(cè)試———示范1問：請(qǐng)給我寫寫出有關(guān)“第第四號(hào)橋”主主題的十四行行詩(shī)。答：不要問我我這道題，我我從來不會(huì)寫寫詩(shī)。問：34957加70764等于多多少？答：（停30秒后）105721問：你會(huì)下國(guó)國(guó)際象棋嗎？？答：是的。問：我在我的的K1處有棋棋子K；你僅僅在K6處有有棋子K，在在R1處有棋棋子R?，F(xiàn)在在輪到你走，，你應(yīng)該下那那步棋？答：（停15秒鐘后）棋棋子R走到R8處，將軍軍！12/31/202232圖靈測(cè)試———示范2問：你會(huì)下國(guó)國(guó)際象棋嗎？？答：是的。問：你會(huì)下國(guó)國(guó)際象棋嗎？？答：是的。問：請(qǐng)?jiān)俅位鼗卮穑銜?huì)下下國(guó)際象棋嗎嗎？答：是的。一部笨機(jī)器!!!12/31/202233圖靈測(cè)測(cè)試———示示范3問：你你會(huì)會(huì)下國(guó)國(guó)際象象棋嗎嗎？答：是是的。。問：你你會(huì)下下國(guó)際際象棋棋嗎？？答：是是的，，我不不是已已經(jīng)說說過了了嗎？？問：請(qǐng)請(qǐng)?jiān)俅未位卮鸫?，你你?huì)下下國(guó)際際象棋棋嗎？？答：你你煩不不煩，，干嘛嘛老提提同樣樣的問問題。。大概是是人而而不是是機(jī)器器!!!12/31/202234圖靈靈測(cè)測(cè)試試————示示范范4很多多人人研研究究過過計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)對(duì)對(duì)話話程程序序，，如如J.Weizenbaum寫寫的的Eliza（（扮扮演演心心理理醫(yī)醫(yī)生生）），，模模仿仿心心理理醫(yī)醫(yī)生生和和女女病病人人的的對(duì)對(duì)話話P：：所所有有男男人人都都一一個(gè)個(gè)樣樣。。E：：這這從從何何說說起起呢呢？？P：：他他們們總總是是這這樣樣和和那那樣樣的的找找我我們們的的麻麻煩煩。。E：：你你能能舉舉一一個(gè)個(gè)例例子子嗎嗎？？P：：好好吧吧，，你你瞧瞧，，我我的的男男朋朋友友叫叫我我的的這這兒兒來來。。E：：哦哦，，你你的的男男朋朋友友叫叫你你到到這這兒兒來來。。P：：他他說說我我顯顯得得精精神神沮沮喪喪已已經(jīng)經(jīng)很很長(zhǎng)長(zhǎng)時(shí)時(shí)間間了了。。E：：聽聽到到你你說說你你精精神神沮沮喪喪，，我我很很同同情情。。P：：說說真真的的，，我我很很不不高高興興。。E：：你你認(rèn)認(rèn)為為到到這這兒兒來來能能幫幫助助你你高高興興起起來來嗎嗎？？P：：那那當(dāng)當(dāng)然然，，我我需需要要幫幫助助。。E：：如如果果你你得得到到了了幫幫助助，，那那將將意意味味著著什什么么？？12/31/202235圖靈靈測(cè)測(cè)試試對(duì)人人類類來來說說容容易易求求解解的的問問題題，，對(duì)對(duì)計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)來來說說并并不不一一定定容容易易解解決決對(duì)人人類類來來說說困困難難的的問問題題，，計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)處處理理起起來來不不一一定定困困難難利用用計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)難難以以通通過過圖圖靈靈測(cè)測(cè)試試的的特特點(diǎn)點(diǎn)，，逆逆向向使使用用圖圖靈靈測(cè)測(cè)試試，，解解決決復(fù)復(fù)雜雜問問題題防止止利利用用程程序序?qū)?duì)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)系系統(tǒng)統(tǒng)進(jìn)進(jìn)行行惡惡意意攻攻擊擊，，在在登登錄錄界界面面上上，，除除了了要要輸輸入入用用戶戶名名、、密密碼碼之之外外，，還還要要識(shí)識(shí)別別出出系系統(tǒng)統(tǒng)隨隨機(jī)機(jī)產(chǎn)產(chǎn)生生的的一一些些在在復(fù)復(fù)雜雜背背景景上上的的變變形形文文字字12/31/202236人工智能能碰上人人工智能能？12/31/2022370.3希希爾勒的的中文屋屋子羅杰?施施安克的的故事理理解程序序（舉例）機(jī)器是否否真的理解了呢？希爾勒的的中文屋子子問題：通通過了圖圖靈測(cè)試試就具有有了智能能嗎？思考題：：如何理理解希爾爾勒的中中文屋子子？該程序可可以在““閱讀””一個(gè)英英文故事事之后，，回答和和故事有有關(guān)的問問題來自反對(duì)對(duì)者的聲聲音，即即便通過過了圖靈靈實(shí)驗(yàn)，，也不認(rèn)認(rèn)為就是是理解了了12/31/2022380.4AI的研究目標(biāo)標(biāo)AI是研究如如何制造出人人造的智能機(jī)機(jī)器或智能系系統(tǒng)，來模擬擬人類智能活動(dòng)動(dòng)的能力，以延伸人們們智能的科學(xué)學(xué)人類智能活動(dòng)動(dòng)的能力：：人類在認(rèn)識(shí)識(shí)世界和改造造世界的活動(dòng)動(dòng)中，由腦力力勞動(dòng)表現(xiàn)出出來的能力認(rèn)識(shí)和理解世世界環(huán)境的能能力提出概念、建建立方法，進(jìn)進(jìn)行演繹和歸歸納推理、作作出決策的能能力學(xué)習(xí)的能力自我適應(yīng)的能能力12/31/2022390.4AI的研究途徑徑心理學(xué)（符號(hào)號(hào)主義）：人工智能源于于數(shù)理邏輯。。認(rèn)識(shí)的基本本元素是符號(hào)號(hào)，智能和知知識(shí)可用符號(hào)號(hào)表示、擅長(zhǎng)長(zhǎng)抽象思維人工智能的主主流學(xué)派，代代表有紐厄爾爾、肖、西蒙蒙和尼爾遜等等生理學(xué)（聯(lián)結(jié)結(jié)主義）：原理主要為神神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及神神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)間的的連接機(jī)制與與學(xué)習(xí)算法認(rèn)為認(rèn)識(shí)的基基本元素是神神經(jīng)元，認(rèn)識(shí)識(shí)過程是大量量神經(jīng)元的并并行活動(dòng)，擅擅長(zhǎng)形象思維維生物進(jìn)化（行行為主義）行行為主義：原理為控制論論及感知論認(rèn)為人工智能能源于控制論論。代表人物物有布魯克斯斯12/31/2022400.5AI的歷史史回顧（1）階段1：萌萌芽期（1956年年以前）神話傳說：：幫助人勞勞動(dòng)的機(jī)器器人，歌舞舞機(jī)器人法國(guó)物理學(xué)學(xué)家和數(shù)學(xué)學(xué)家B·Pascal的機(jī)械械加法器Leibniz在機(jī)機(jī)械加法器器基礎(chǔ)上制制造了四則則運(yùn)算器英國(guó)數(shù)學(xué)家家和力學(xué)家家C·Babbage對(duì)差分分機(jī)和分析析機(jī)的研究究圖靈的圖靈靈機(jī)模型1938德德國(guó)工程師師Zuse的累計(jì)數(shù)數(shù)字計(jì)算機(jī)機(jī)Z-11945JohnVonNeu-mann馮··諾依曼結(jié)結(jié)構(gòu)1946年年Mauchly等等的第一臺(tái)臺(tái)計(jì)算機(jī)ENIACWiener的控制制論和Shannon的信息息論等12/31/2022410.5AI的歷史史回顧（2）階段2：人人工智能基基礎(chǔ)技術(shù)的的研究和形形成(1956—1970)Dartmouth聚會(huì)后，，在美國(guó)開開始形成了了以人工智智能為研究究目標(biāo)的幾幾個(gè)研究組組：Newell和Simon的的Carnegie-RAND協(xié)作組組Samuel和Gelernter的的IBM公公司工程課課題研究組組Minsky和McCarthy的MIT研究究組等主要工作12/31/2022420.5AI的的歷歷史史回回顧顧（（3））方面面1：：A.Newell、、J.Shaw和和H.Simon等等人人編編制制出出邏輯輯理理論論機(jī)機(jī)LT，當(dāng)當(dāng)時(shí)時(shí)該該程程序序證證明明了了““數(shù)數(shù)學(xué)學(xué)原原理理””一一書書第第二二章章中中的的38個(gè)個(gè)定定理理1960年年編編制制了了能能解解十十種種類類型型不不同同課課題題的的通通用用問問題題求求解解程程序序GPS，和和LT是是首首次次在在計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)上上運(yùn)運(yùn)行行的的啟啟發(fā)發(fā)式式程程序序Newell關(guān)關(guān)于于自自適適應(yīng)應(yīng)象象棋棋機(jī)機(jī)的的論論文文Simon關(guān)關(guān)于于問問題題求求解解和和決決策策過過程程中中合合理理選選擇擇和和環(huán)環(huán)境境影影響響的的行行為為理理論論的的論文文人的的口口語(yǔ)語(yǔ)學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)和和記記憶憶的的EPAM模模型型（（1959年年））、、早早期期自自然然語(yǔ)語(yǔ)言言理理解解程程序序SAD-SAM12/31/202243赫伯特特?西西蒙（（HerbertA.Simon）符號(hào)主主義學(xué)學(xué)派的的創(chuàng)始始人愛好廣廣泛的的全能能科學(xué)學(xué)家中國(guó)科科學(xué)院院外籍籍院士士12/31/2022441916年年出生生于美美國(guó)的的威斯斯康辛辛州1943年年在匹匹茲堡堡大學(xué)學(xué)獲政政治學(xué)學(xué)博士士學(xué)位位1969年年因心心理學(xué)學(xué)方面面的貢貢獻(xiàn)獲獲得杰杰出科科學(xué)貢貢獻(xiàn)獎(jiǎng)獎(jiǎng)1975年年和他他的學(xué)學(xué)生艾艾倫??紐厄厄爾共共同獲獲得圖圖靈獎(jiǎng)獎(jiǎng)1978年年獲得得諾貝貝爾經(jīng)經(jīng)濟(jì)學(xué)學(xué)獎(jiǎng)1986年年因行行為學(xué)學(xué)方面面的成成就獲獲得美美國(guó)全全國(guó)科科學(xué)家家獎(jiǎng)?wù)抡潞詹靥?西西蒙（（HerbertA.Simon）12/31/20224550年年代至至60年代代初開開發(fā)了了世界界上最最早的的啟發(fā)發(fā)式程程序““邏輯輯理論論家””LT57年年開發(fā)發(fā)了IPL(InformationProcessingLanguage)語(yǔ)語(yǔ)言，，是最最早的的AI語(yǔ)言言60年年開發(fā)發(fā)了““通用用問題題求解解系統(tǒng)統(tǒng)”GPS66年年開發(fā)發(fā)了最最早的的下棋棋程序序之一一MATER70年年發(fā)展展與完完善了了語(yǔ)義義網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的概概念和和方法法70年年代提提出了了“物物理符符號(hào)系系統(tǒng)假假說””70年年代提提出決決策過過程模模型赫伯特特?西西蒙（（HerbertA.Simon）12/31/202246艾倫??紐厄厄爾（（AllenNewell）符號(hào)主主義學(xué)學(xué)派的的創(chuàng)始始人之之一西蒙的的學(xué)生生與同同事1975年年與西西蒙同同獲圖圖靈獎(jiǎng)獎(jiǎng)12/31/2022470.5AI的的歷史回回顧（4）方面21956年Samuel的西西洋跳棋棋程序，，1959年這這個(gè)程序序曾戰(zhàn)勝勝設(shè)計(jì)者者本人，，1962年還還擊敗了了美國(guó)一一個(gè)州的的跳棋大大師方面31959年McCarthy發(fā)明的的表處理理語(yǔ)言LISP，成為為人工智智能程序序設(shè)計(jì)的的主要語(yǔ)語(yǔ)言，至至今仍被被廣泛采采用1958年McCarthy建立的的行動(dòng)計(jì)計(jì)劃咨詢?cè)兿到y(tǒng)以以及1960年年Minsky的論文文“走向向人工智智能的步步驟”，，對(duì)人工工智能的的發(fā)展都都起了積積極的作作用1956年N.Chomsky的文文法體系系，1958年年Selfridge等人的的模式識(shí)識(shí)別系統(tǒng)統(tǒng)程序等等12/31/2022480.5AI的的歷史回回顧（5）階段3：：發(fā)展和和實(shí)用化化階段(1971—1980)各種新的的知識(shí)表示示技術(shù)和各各種專家系統(tǒng)統(tǒng)的出現(xiàn)知識(shí)表示示1968Quillian語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)絡(luò)知識(shí)表表示法（Simmon等人用用語(yǔ)義網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)表達(dá)達(dá)自然語(yǔ)語(yǔ)言理解解）1974Minsky框架(Frame)理理論非精確性性推理1976R．O．．Duda主觀貝葉斯斯理論---Prospector重大成果1965Robinson歸結(jié)原理1965R．KowalskiProlog思想，1972A．Colmerauer實(shí)現(xiàn)Prolog12/31/2022490.5AI的歷史史回顧（6）階段3：發(fā)發(fā)展和實(shí)用用化階段(1971—1980)各種新的知識(shí)表示技術(shù)和各種種專家系統(tǒng)的出現(xiàn)專家系統(tǒng)1965E·Feigenbaum與化學(xué)家家C.Djerassi，J.Leberberg化學(xué)專家系系統(tǒng)DENRAL，，根據(jù)分子式式及其質(zhì)譜譜數(shù)據(jù)推斷斷分子結(jié)構(gòu)構(gòu)1971MIT的C.Engleman，W.Martin和和J.Moses數(shù)學(xué)專家系系統(tǒng)MACSYMA，幫助人們們解決多種種數(shù)學(xué)問題題1972紹紹特里夫夫醫(yī)療專家MYCIN系統(tǒng)，診斷和治療療感染性疾疾病1976斯斯坦福大大學(xué)R.O.Duda地質(zhì)勘探PROSPECTOR12/31/2022500.5AI的的歷歷史史回回顧顧（（7））階段段3：：發(fā)發(fā)展展和和實(shí)實(shí)用用化化階階段段(1971——1980)各種種新新的的知識(shí)識(shí)表表示示技術(shù)術(shù)和和各各種種專家家系系統(tǒng)統(tǒng)的出出現(xiàn)現(xiàn)專家家系系統(tǒng)統(tǒng)、、計(jì)計(jì)算算機(jī)機(jī)視視覺覺和和機(jī)機(jī)器器人人、、自自然然語(yǔ)語(yǔ)言言理理解解和和機(jī)機(jī)器器翻翻譯譯等等1973（（1977））L.D.Erman語(yǔ)言言理理解解系系統(tǒng)統(tǒng)HEARSAY-I，，HRSAY-ⅡⅡ60年年代代后后期期機(jī)器器定定理理證證明明對(duì)對(duì)規(guī)規(guī)劃劃問問題題研研究究1960美美商用用工工業(yè)業(yè)機(jī)機(jī)器器人人UNIMATE和和VERSATRAN1977第第5屆屆人人工工智智能能聯(lián)聯(lián)合合會(huì)會(huì)議議，，F(xiàn)eigenbaum“人人工工智智能能的的藝藝術(shù)術(shù)：：知知識(shí)識(shí)工工程程課課題題及及實(shí)實(shí)例例研研究究””提出出知知識(shí)識(shí)工工程程的的概概念念12/31/2022510.5AI的歷史回顧顧（8）階段4——知知識(shí)工程與專專家系統(tǒng)(1980年至至今)商業(yè)性的應(yīng)用用計(jì)劃自然語(yǔ)言處理理系統(tǒng)開始商商業(yè)化：人工工智能公司的的INTELLECT系系統(tǒng)計(jì)算機(jī)視覺系系統(tǒng)的研制LISP機(jī)日本的第五代代計(jì)算機(jī)計(jì)劃劃；美國(guó)、英英國(guó)的新一代代電子計(jì)算機(jī)機(jī)計(jì)劃等70年代末人人工智能研究究在我國(guó)自然語(yǔ)言處理理、計(jì)算機(jī)視覺和機(jī)器人學(xué)以及知識(shí)工程等更迅速的發(fā)展展12/31/2022520.5AI的的歷史史回顧顧（9）IBM的““深藍(lán)藍(lán)”：：以3.5：：2.5的的總比比分戰(zhàn)戰(zhàn)勝卡卡斯帕帕羅夫夫“深藍(lán)藍(lán)”的的技術(shù)術(shù)指標(biāo)標(biāo)：32個(gè)個(gè)CPU每個(gè)CPU有16個(gè)個(gè)協(xié)處處理器器每個(gè)CPU有256M內(nèi)內(nèi)存每個(gè)CPU的處處理速速度為為200萬(wàn)萬(wàn)步/秒1969年年國(guó)際際人工工智能能聯(lián)合合會(huì)成成立，，每?jī)蓛赡暾僬匍_一一次會(huì)會(huì)議12/31/202253Watson北京時(shí)間2011年年2月18日消息，，由IBM和美國(guó)德德克薩斯大大學(xué)聯(lián)合研研制的超級(jí)級(jí)電腦“沃沃森”(Watson)昨日日在美國(guó)最最受歡迎的的智力競(jìng)猜猜電視節(jié)目目《危險(xiǎn)邊邊緣》中擊擊敗該節(jié)目目歷史上兩兩位最成功功的選手肯肯-詹寧斯斯和布拉德德-魯特，，成為《危危險(xiǎn)邊緣》》節(jié)目新的的王者12/31/202254Waston如何與與人對(duì)決智智力競(jìng)賽沃森超級(jí)電電腦概況“沃森”是是按IBM的創(chuàng)始人人托馬斯··沃森的名名字命名的的，它利用用一個(gè)龐大大的并聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，與2000到到3000個(gè)Power7計(jì)算核心心相連，這這些計(jì)算核核心被放置置在7個(gè)冰冰箱大小的的容器里。。IBM已已經(jīng)為“沃沃森”上傳傳了所有得得到許可和和公開的知知識(shí)內(nèi)容，，以便打造造一個(gè)巨大大的語(yǔ)義索索如何與人智智力競(jìng)答？？在比賽過程程中，當(dāng)主主持人閱讀讀線索時(shí)，，它們會(huì)以以電子內(nèi)容容的形式傳傳輸給“沃沃森”，然然后這臺(tái)超超級(jí)電腦會(huì)會(huì)對(duì)接收到到的信息進(jìn)進(jìn)行分析，，并做出各各種構(gòu)想，，接著搜索索所有信息息檢驗(yàn)構(gòu)想想的正誤，，得出5個(gè)個(gè)最佳答案案，并對(duì)每每個(gè)答案設(shè)設(shè)定信心級(jí)級(jí)別，最終終決定選用用哪個(gè)答案案12/31/2022550.5AI的的歷史回回顧（10）各國(guó)對(duì)AI的研研究美國(guó)———人工智智能的發(fā)發(fā)源地英國(guó)———60年年代就起起步人工工智能的的研究日本和西西歐———起步較較晚，但但發(fā)展較較快蘇聯(lián)———對(duì)人工工智能研研究比較較重視我國(guó)———從1978年年才開始始，主要要在定理理證明、、漢語(yǔ)自自然語(yǔ)言言理解、、機(jī)器人人及專家家系統(tǒng)方方面設(shè)立立課題，，并取得得一些初初步成果果重大的AI研究究機(jī)構(gòu)：：MIT、、斯坦福福大學(xué)、、卡內(nèi)基基梅隆大大學(xué)、IBM公公司、日日立中央央研究所所電氣技技術(shù)綜合合研究所所(ELT)、、早稻田田大學(xué)、、愛丁堡堡大學(xué)、、前蘇聯(lián)聯(lián)的控制制問題研研究所等等12/31/2022560.5AI的歷史回顧顧（11）足球機(jī)器人兩個(gè)組織：RoboCup和FIRA設(shè)有仿真組、、小型組、中中型組和有腿腿組控制方式：FIRA采用用集中控制，，而RoboCup采用用分布式控制制12/31/202257AI的歷史回回顧（12））小型組有有腿組12/31/202258AI的研究究課題具有一般意意義的核心心課題：知識(shí)的模型型化和表示示方法啟發(fā)式搜索索理論各種推理方方法（演繹繹推理、規(guī)規(guī)劃、常識(shí)識(shí)性推理、、歸納推理理等）人工智能系系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和和語(yǔ)言其他一些主主要的應(yīng)用用領(lǐng)域12/31/202259AI的研究究課題（續(xù)續(xù)1）專家系統(tǒng)一個(gè)智能的的計(jì)算機(jī)程程序，它運(yùn)運(yùn)用知識(shí)和和推理步驟驟來解決只只有專家才才能解決的的復(fù)雜問題題自然語(yǔ)言理理解書面語(yǔ)的理理解口語(yǔ)(又稱稱聲音)的的理解1970Winograd靈活的人機(jī)機(jī)對(duì)話手書文字識(shí)識(shí)別機(jī)器學(xué)習(xí)分布式人工工智能(DAI)70年代后后期AgentANN12/31/202260AI的研究究課題（續(xù)續(xù)2）定理證明（（TheoremProving））自然演繹法法紐厄厄爾LT程序籍勒洛特證明平面幾幾何定理判定法1977吳文俊證明初等幾幾何定理定理證明器器1965J．A．Robinson消解原理人機(jī)交互進(jìn)進(jìn)行定理證證明1976K．Appel證明四色定定理博弈（GamePlaying）研究對(duì)策和和斗智1962塞塞繆爾checkers1967R.Gren-blattChess1997/5/3