人工智能在電子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究,電氣工程論文

人工智能在電子設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究,電氣工程論文內(nèi)容摘要：工業(yè)革命作為一個(gè)重要的推動(dòng)力在智能化產(chǎn)品設(shè)計(jì)中扮演著重要的角色,瓦特是英國(guó)著名的發(fā)明家和創(chuàng)造家,他在當(dāng)時(shí)制造出的蒸汽機(jī)極具實(shí)用價(jià)值,標(biāo)志著工業(yè)革命的開(kāi)場(chǎng),也為當(dāng)今智能化生活奠定了基礎(chǔ)。但是隨著人們生活水平和需求的不斷提高,對(duì)電子產(chǎn)品的需求已經(jīng)不僅僅是知足最基本的使用功能,更多的是智能電子產(chǎn)品的人性化、智能化、體驗(yàn)互動(dòng)性于一體等所帶來(lái)的獨(dú)特感官體驗(yàn)及精神需求。本文關(guān)鍵詞語(yǔ)：人工智能,產(chǎn)品設(shè)計(jì),電子產(chǎn)品,產(chǎn)業(yè)應(yīng)用近年來(lái),我們國(guó)家的人工智能產(chǎn)業(yè)得到了迅猛發(fā)展,智能芯片、信息處理、深度學(xué)習(xí)與應(yīng)用等多項(xiàng)技術(shù)都處于世界先進(jìn)水平。人工智能不僅改變了我們的生活,同時(shí)也大大提升了各行各業(yè)的生產(chǎn)效率。詳細(xì)到人工智能在電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域的應(yīng)用方面,由于人工智能科技生產(chǎn)力的變革作用,使得其運(yùn)用到電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)行業(yè)后產(chǎn)生了行業(yè)的更新?lián)Q代,傳統(tǒng)的電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)逐步向智能電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)方向發(fā)展。人工智能技術(shù)的應(yīng)用提升了電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的效率和自動(dòng)管理水平,有效加快了電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)的高效化、智能化發(fā)展步伐。1人工智能的發(fā)展歷史人工智能,通俗一點(diǎn)來(lái)講就是通過(guò)人工的方式方法使得機(jī)器能夠具有能夠像人類一樣的智慧和能力。當(dāng)前,科學(xué)界還并沒(méi)有對(duì)人工智能做精準(zhǔn)定義,其主要原因在于當(dāng)前科學(xué)家們也沒(méi)弄明白何為智能。當(dāng)前人類作為地球上唯一的一種高智慧生物,人類的智慧來(lái)自于人類的大腦,但大腦的工作原理就當(dāng)前來(lái)講仍然還有很多未解之謎,所以當(dāng)前仍然沒(méi)法對(duì)智能做一個(gè)科學(xué)合理的闡述。人工智能的概念最早是由計(jì)算機(jī)科學(xué)之父圖靈提出來(lái)的,但是人工智能的發(fā)展卻是幾代科學(xué)家互相努力的結(jié)果,其發(fā)展經(jīng)過(guò)也是異常彎曲復(fù)雜。1956年的夏天,人工智能之父麥卡錫在他的一次演講報(bào)告中提到人工智能,這一詞語(yǔ)正式作為專業(yè)術(shù)語(yǔ)出現(xiàn)。人工智能在當(dāng)時(shí)被媒體炒得熾熱,各國(guó)也展開(kāi)了對(duì)人工智能的投入與研究,尤其是西方資本主義國(guó)家更是投入了大量的人力、物力和財(cái)力。但是由于理論和技術(shù)都不成熟,加之沒(méi)有看到理想效果,西方資本主義國(guó)家便減少了研究經(jīng)費(fèi),導(dǎo)致人工智能在19711980年處于停滯時(shí)期,人們也逐步減少了對(duì)人工智能的關(guān)注和熱情。但是隨著理論和技術(shù)逐步走向成熟化,新的理論技術(shù)解決了人工智能中困擾科學(xué)家們多年的問(wèn)題,由此人工智能進(jìn)入了迅猛發(fā)展的時(shí)代,直到今天越來(lái)越多與人工智能相關(guān)的產(chǎn)品走入普通老百姓的生活當(dāng)中,給人們的生活帶來(lái)了無(wú)窮的便利和樂(lè)趣。2人工智能發(fā)展現(xiàn)在狀況當(dāng)下,人工智能遭到的關(guān)注度持續(xù)提升,大量的社會(huì)資本和人力、數(shù)據(jù)資源的聚集驅(qū)動(dòng)著人工智能技術(shù)研究不斷向前,20202021年中國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)模變化如此圖1所示。下面將從人工智能的應(yīng)用現(xiàn)在狀況、機(jī)遇和挑戰(zhàn)分析人工智能的發(fā)展現(xiàn)在狀況。2.1我們國(guó)家人工智能面臨的機(jī)遇國(guó)家對(duì)人工智能技術(shù)的高度重視和大力扶持,使得我們國(guó)家的人工智能技術(shù)有著先天的政策優(yōu)勢(shì)和發(fā)展環(huán)境。技術(shù)方面的優(yōu)勢(shì)在于,我們國(guó)家有豐富的數(shù)據(jù)資源和計(jì)算機(jī)運(yùn)算速度不斷提高。自21世紀(jì)以來(lái),互聯(lián)網(wǎng)公司發(fā)展態(tài)勢(shì)良好,網(wǎng)站和電商企業(yè)好像雨后春筍般出現(xiàn)。改革發(fā)展幾十年來(lái),我們國(guó)家人口基數(shù)大,數(shù)據(jù)資源量有很優(yōu)良的儲(chǔ)備,這些為我們國(guó)家人工智能技術(shù)數(shù)據(jù)方面提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我們國(guó)家超級(jí)計(jì)算機(jī)的較快運(yùn)算速度為人工智能技術(shù)發(fā)展提供了支撐,也為我們國(guó)家的人工智能技術(shù)以及產(chǎn)業(yè)鏈在世界舞臺(tái)的領(lǐng)導(dǎo)地位奠定了基礎(chǔ)。2.2我們國(guó)家人工智能面臨的挑戰(zhàn)人工智能技術(shù)的快速發(fā)展,也為現(xiàn)前階段中國(guó)發(fā)展帶來(lái)如下方面的挑戰(zhàn):(1)AI人才儲(chǔ)備方面,還是存在嚴(yán)重缺乏。與很多發(fā)達(dá)國(guó)家相比,AI技術(shù)人才的培養(yǎng)是相當(dāng)不健全的。(2)數(shù)據(jù)平臺(tái)的建設(shè)方面,信息孤島問(wèn)題非常嚴(yán)重。人工智能技術(shù)想要獲得宏大發(fā)展,必需要有大量的數(shù)據(jù)和算法改良訓(xùn)練作為其支撐,但從現(xiàn)今中國(guó)形勢(shì)來(lái)看,還是那樣缺乏一個(gè)具有全國(guó)統(tǒng)一性質(zhì)的人工智能技術(shù)平臺(tái),數(shù)據(jù)的碎片化和孤島化非常明顯。(3)部分領(lǐng)域凸顯出來(lái)的社會(huì)問(wèn)題。隨著人工智能技術(shù)的不斷發(fā)展,會(huì)導(dǎo)致部分行業(yè)出現(xiàn)失業(yè)問(wèn)題。2.3我們國(guó)家人工智能的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用根據(jù)艾媒咨詢2021年的研究報(bào)告顯示,2021年中國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)規(guī)模已達(dá)100.60億元,增長(zhǎng)率為43.3%,估計(jì)2021年將升至51.2%,產(chǎn)業(yè)規(guī)模高達(dá)152.10億元,2022年將增至344.30億元。這些數(shù)據(jù)表示清楚,中國(guó)人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展?jié)摿甏?且不斷進(jìn)入全球價(jià)值鏈高端領(lǐng)域。人工智能產(chǎn)業(yè)是以機(jī)器學(xué)習(xí)、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、語(yǔ)音及自然語(yǔ)言處理等關(guān)鍵技術(shù)為核心,并由數(shù)據(jù)提供、計(jì)算能力、各個(gè)行業(yè)的應(yīng)用場(chǎng)景這三個(gè)部分組成。顯而易見(jiàn),這將成為一項(xiàng)影響領(lǐng)域非常深遠(yuǎn)、覆蓋人群特別廣闊、經(jīng)濟(jì)效益異常顯著的革命性技術(shù)。我們國(guó)家人工智能的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用主要包括下面幾個(gè)方面。2.3.1制造行業(yè)2021-12,國(guó)家頒布(促進(jìn)新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動(dòng)計(jì)劃(20212020年)〕。(計(jì)劃〕指出我們國(guó)家要深切進(jìn)入施行智能制造,大力支持新一代AI技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域各環(huán)節(jié)的探尋求索應(yīng)用,鼓勵(lì)重點(diǎn)領(lǐng)域的機(jī)器算法突破與應(yīng)用創(chuàng)新,整體提升包括制造裝備、制造經(jīng)過(guò)、行業(yè)應(yīng)用等方面的智能化水平。隨著人工智能時(shí)代的到來(lái),智能機(jī)器人被列入很多國(guó)家的發(fā)展戰(zhàn)略之中。由于智能機(jī)器人能夠替代一般流水線作業(yè)的工人,可從事具有重復(fù)性的簡(jiǎn)單勞動(dòng),進(jìn)而有助于降低企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和競(jìng)爭(zhēng)力。例如,傳統(tǒng)的汽車制造業(yè)通過(guò)使用智能機(jī)器人能夠提高企業(yè)自動(dòng)化程度,促進(jìn)汽車工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。2.3.2教育行業(yè)隨著人工智能深度學(xué)習(xí)技術(shù)不斷發(fā)展,慕課、微課、反轉(zhuǎn)課堂等新興教學(xué)形式積極鼓勵(lì)個(gè)性化教學(xué),人們能夠隨時(shí)隨地通過(guò)移動(dòng)設(shè)備進(jìn)行學(xué)習(xí),很大程度上顛覆了傳統(tǒng)課堂的教學(xué)形式,將會(huì)對(duì)現(xiàn)有教育體制形式造成一定沖擊。在不久的將來(lái),智能教學(xué)將會(huì)成為人們獲取知識(shí)的重要途徑,而以往傳統(tǒng)的死記硬背學(xué)習(xí)形式將會(huì)被改變。從知識(shí)儲(chǔ)備量的角度來(lái)看,人腦本身的物理容量遠(yuǎn)低于智能芯片的儲(chǔ)備量。2.3.3醫(yī)療行業(yè)醫(yī)療行業(yè)將成為人工智能技術(shù)應(yīng)用落地施行的重要領(lǐng)域之一。隨著社會(huì)不斷進(jìn)步和人們?nèi)找嬗X(jué)悟的健康意識(shí),加之我們國(guó)家人口老齡化問(wèn)題突顯,人們對(duì)于提升醫(yī)療技術(shù)水平、延長(zhǎng)人類本身壽命、加強(qiáng)身體健康的需求也愈加迫切。另外,機(jī)器視覺(jué)技術(shù)發(fā)展提升了圖像辨別的準(zhǔn)確率,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的框架構(gòu)建使得深度學(xué)習(xí)技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展,這些關(guān)鍵技術(shù)的突破帶來(lái)了AI技術(shù)新一輪的發(fā)展,也極大地推動(dòng)了以數(shù)據(jù)密集型、知識(shí)密集型和腦力勞動(dòng)密集型為特征的醫(yī)療產(chǎn)業(yè)與人工智能的深度融合。2.3.4金融行業(yè)大數(shù)據(jù)、云計(jì)算與人工智能技術(shù)的日趨成熟為智能投資參謀形式的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。智能投資參謀是人工智能技術(shù)與金融服務(wù)深度結(jié)合的新興產(chǎn)物。所謂智能投資參謀,即智能投顧,是指以線上方式提供理財(cái)建議或投資組合管理服務(wù),通過(guò)算法實(shí)現(xiàn)對(duì)客戶資產(chǎn)的配置、管理和優(yōu)化,進(jìn)而使人為干涉因素降至最低程度。基于對(duì)相關(guān)投資領(lǐng)域數(shù)據(jù)的分析,人工智能可為用戶提供更優(yōu)質(zhì)、更全面的投資理財(cái)建議,對(duì)于現(xiàn)有的金融理財(cái)參謀等職業(yè)將會(huì)造成較大影響,將來(lái)這一職業(yè)極有可能被智能投顧所取代。3人工智能技術(shù)在電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用人工智能技術(shù)在電子產(chǎn)品中主要應(yīng)用的技術(shù)有自動(dòng)控制技術(shù)、觸控技術(shù)和人臉辨別技術(shù)等。觸控技術(shù)是用戶在詳細(xì)操作中實(shí)現(xiàn)的一種技術(shù),主要是在進(jìn)行電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)安設(shè)觸摸感應(yīng)裝置,觸碰到感應(yīng)裝置,產(chǎn)品就會(huì)做出相應(yīng)的反響以知足使用者的某種需求。自動(dòng)控制技術(shù)是用戶在使用電子產(chǎn)品的經(jīng)過(guò)中通過(guò)自動(dòng)控制裝置實(shí)現(xiàn)電子產(chǎn)品的人工智能化命令。人臉辨別技術(shù)在電子產(chǎn)品設(shè)計(jì)中的應(yīng)用廣泛,主要是通過(guò)之前掃描的人臉在使用時(shí)實(shí)現(xiàn)個(gè)性化需求,使用時(shí)能夠提供較為個(gè)性化的專屬功能。結(jié)束語(yǔ)智能化電子產(chǎn)品是科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和人類發(fā)展的必然結(jié)果,也是市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的結(jié)果,它的發(fā)展必然會(huì)引起軒然大波。智能化電子