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文檔簡介
外文翻譯--人工智能英文原文ArtificialIntelligenceAdvancedIdea,AnticipatingIncomparabilityonArtificialIntelligence.Artificialintelligence(AI)isthefieldofengineeringthatbuildssystems,primarilycomputersystems,toperformtasksrequiringintelligence.Thisfieldofresearchhasoftensetitselfambitiousgoals,seekingtobuildmachinesthatcanoutlookhumansinparticulardomainsofskillandknowledge,andhasachievedsomesuccessinthis.ThekeyaspectsofintelligencearoundwhichAIresearchisusuallyfocusedincludeexpertsystem,industrialrobotics,systemsandlanguageslanguageunderstanding,learning,andgameplaying,etc.ExpertSystemAnexpertsystemisasetofprogramsthatmanipulateencodedknowledgetosolveproblemsinaspecializeddomainthatnormallyrequireshumanexpertise.Typically,theuserinteractswithanexpertsysteminaconsultationdialogue,justashewouldinteractwithahumanwhohadsometypeofexpertise,explaininghisproblem,performingsuggestedtests,andaskingquestionsaboutproposedsolutions.Currentexperimentalsystemshaveachievedhighlevelsofperformanceinconsultationtaskslikechemicalandgeologicaldataanalysis,computersystemconfiguration,structuralengineering,andevenmedicaldiagnosis.Expertsystemscanbeviewedasintermediariesbetweenhumanexperts,whointeractwiththesystemsinknowledgeacquisitionmode,andhumanuserswhointeractwiththesystemsinconsultationmode.Furthermore,muchresearchinthisareaofAIhasfocusedonendowingthesesystemswiththeabilitytoexplaintheirreasoning,bothtomaketheconsultationmoreacceptabletotheuserandtohelpthehumanexpertfinderrorsinthesystem′sreasoningwhentheyoccur.Herearethefeaturesofexpertsystems:①Expertsystemsuseknowledgeratherthandatatocontrolthesolutionprocess.②Theknowisencodedandmaintainedasanentityseparatedfrom外文翻譯--人工智能全文共11頁,當前為第1頁。thecontrolprogram.Furthermore,itispossibleinsomecasestousedifferentknowledgebaseswiththesamecontrolprogramstoproduce外文翻譯--人工智能全文共11頁,當前為第1頁。differenttypesofexpertsystem.Suchsystemareknownasexpertsystemshells.③Expertsystemsarecapableofexplaininghowaparticularconcl-usionisreached,andwhyrequestedinformationisneededduringaconsultation.④Expertsystemsusesymbolicrepresentationsforknowledgeandperformtheirinferencethroughsymboliccomputations.⑤Expertsystemsoftenreasonwithmetaknowledge.IndustrialRoboticsAnindustrialrobotisageneral-purposecomputer-controlledmanipulatorconsistingofseveralrigidlinksconnectedinseriesbyrevoluteorprismaticjoints.Researchinthisfieldhaslookedateverythingfromtheoptimalmovementofrobotarmstomethodsofplanningasequenceofactionstoachievearobot′sgoals.Althoughmorecomplexsystemshavebeenbuilt,thethousandsofrobotsthatarebeingusedtodayinindustrialapplicationsaresimpledevicesthathavebeenprogrammedtosomerepetitivetask.Robots,whencomparedtohumans,yieldmoreconsistentquality,morepredictableoutput,andaremorereliable.Robotshasbeenusedinindustrysince1965.Theyareusuallycharacterizedbythedesignofthemechanicalsystem.Therearesixrecognizablerobotconfigurations:①CartesianRobots:ArobotwhosemainframeconsistofthreeLinearaxes.②GantryRobots:AGantryrobotisatypeofartesianrobotwhosestructureresemblesagantry.Thisstructureisusedtominimizedeflectionalongeachaxis.③CylindricalRobots:Acylindricalrobothastwolinearaxesandonerotaryaxis.④SphericalRobots:Asphericalrobothasonelinearaxisandtworotaryaxes.SphericalRobotsareusedinavarietyofindustrialtaskssuchasweldingandmaterialhandling.外文翻譯--人工智能全文共11頁,當前為第2頁。⑤ArticulatedRobots:Anarticulatedrobothasthreerotationalaxesconnectingthreerigidlinksandabase.外文翻譯--人工智能全文共11頁,當前為第2頁。⑥ScaraRobots:Onestyleofrobotthathasrecentlybecomequitepopularisacombinationofthearticulatedarmandthecylindricalrobot.Therobothasmorethanthreeaxesandiswidelyusedinelectronicassembly.SystemsandLanguagesComputer-systemsideasliketime-sharing,listprocessing,andinteractivedebuggingweredevelopedintheAIresearchenvironment.Specializedprogramminglanguagesandsystems,withfeaturesdesignedtofacilitatededuction,robotmanipulation,cognitivemodeling,andsoon,haveoftenbeenrichsourcesofnewideas.Mostrecently,reveralknowledge-representationlanguages,computerlanguagesforencodingknowledgeandreasoningmethodsasdatastructureandprocedures,whichhavebeendevelopedinthelastfewyearstoexploreavarietyofideasabouthowtobuildreasoningprograms.ProblemSolvingThefirstbigsuccessinAIwasprogramsthatcouldsolvepuzzlesandplaygameslikechess.Techniqueslikelookingaheadseveralmovesanddividingdifficultproblemsintoeasiersub-problemsevolvedintothefundamentalAItechniquesofsearchandproblemreduction.Today′sprogramsplaychampionship-levelcheckersandbackgammon,aswellasverygoodchess.Anotherproblem-solvingprogramthatintegratesmathematicalformulatessymbolicallyhasattainedveryhighlevelsofperformanceandisbeingusedbyscientistsandengineers.Someprogramscanevenimprovetheirperformancewithexperience.外文翻譯--人工智能全文共11頁,當前為第3頁。Asdiscussedabove,theopenquestionsinthisareainvolvecapabilitiesthathumanplayershavebutcannotarticulate,likethechessmaster′sabilitytoseetheboardconfigurationintermsofmeaningfulpatterns.Anotherbasicopenquestioninvolvestheoriginalconceptualizationofaproblem,calledinAIthechoiceofproblemrepresentation.Humansoftensolveaproblembyfindingawayofthinkingaboutitthatmakesthesolutioneasy-AIproblems,sofar,mustbetoldhowtothinkabouttheproblemstheysolve.外文翻譯--人工智能全文共11頁,當前為第3頁。LogicalReasoningCloselyrelatedtoproblemandpuzzlesolvingwasearlyworkonlogicaldeduction.Programsweredevelopedthatcouldproveassertionsbymanipulatingadatabaseoffacts,eachrepresentedbydiscretedatastructuresjustastheyarerepresentedbydiscreteformulasinmathematicallogic.Thesemethods,unlikemanyotherAItechniques,couldbeshowntobecompleteandconsistent.Thatis,solongastheoriginalfactswerecorrect,theprogramscouldprovealltheoremsthatfollowedfromthefacts,andonlythosetheorems.LogicalreasoninghasbeenoneofthemostpersistentlyinvestigatedsubareasofAIresearch.Ofparticularinterestaretheproblemsoffindingwaysoffocusingononlytherelevantfactsofalargedatabaseandofkeepingtrackofthejustificationsforbeliefsandupdatingthemwhennewinformationarrives.LanguageUnderstanding外文翻譯--人工智能全文共11頁,當前為第4頁。ThedomainoflanguageunderstandingwasalsoinvestigatedbyearlyAIresearchersandhasconsistentlyattractedinterest.ProgramshavebeenwrittenthatanswerquestionsposedinEnglishfromaninternaldatabase,thattranslatesentencesfromonelanguagetoanother,thatfollowinstructiongiveninEnglish,andthatacquireknowledgebyreadingtextualmaterialandbuildinganinternaldatabase.Someprogramshaveevenachievedlimitedsuccessininterpretinginstructionsspokenintoamicrophoneinsteadoftypedintothecomputer.Althoughtheselanguagesystemsarenotnearlyasgoodaspeopleareatanyofthesetasks,theyareadequateforsomeapplications.Earlysuccesseswithprogramsthatansweredsimplequeriesandfollowedsimpledirections,andearlyfailuresatmachinetranslation,haveresultedinasweepingchangeinthewholeAIapproachtolanguage.Theprincipalthemesofcurrentlanguage-understandingresearcharetheimportanceofvaseamountsofgeneral,commonsenseworldknowledgeandtheroleofexpectations,basedonthesubjectmatterandtheconversationalsituation,ininterpretingsentences.外文翻譯--人工智能全文共11頁,當前為第4頁。LearningLearninghasremainedachallengingareaforAI.Certainlyoneofthemostsalientandsignificantaspectsofhumanintelligenceistheabilitytolearn.ThisisagoodexampleofcognitivebehaviorthatissopoorlyunderstoodthatvarylittleprogresshasbeenmadeinachievingitinAIsystem.Therehavebeenseveralinterestingattempts,includingprogramslearnfromexamples,formtheirownperformance,andfrombeingtold.Anexpertsystemmayperformextensiveandcostlycomputationstosolveaproblem.Mostexpertsystemsarehinderedbytheinflexibilityoftheirproblem-solvingstrategiesandthedifficultyofmodifyinglargeamountsofcode.Theobvioussolutiontotheseproblemsisforprogramstolearnontheirown,eitherfromexperience,analogy,andexamplesorbybeingtoldwhattodo.GamePlayingMuchoftheearlyresearchinstatespacesearchwasdoneusingcommonboardgamessuchascheckers,chess,andthe15-puzzle.Inadditiontotheirinherentintellectualappeal,boardgameshavecertainpropertiesthatmakethemidealsubjectsforthisearlywork.Mostgamesareplayedusingawell-definedsetofrules,thismakesiteasytogeneratethesearchspaceandfreestheresearcherfrommanyoftheambiguitiesandcomplexitiesinherentinlessstructuredproblems.Theboardconfigurationsusedinplayingthesegamesareeasilyrepresentedonacomputer,requiringnoneofthecomplexformalisms.ConclusionWehaveattemptedtodefineartificialintelligencethroughdiscussionofitsmajorareasofresearchandapplication.Inspiteofthevarietyofproblemsaddressedinartificialintelligenceresearch,anumberofimportantfeaturesemergethatseemcommontoalldivisionsofthefield,theseinclude:①Theuseofcomputerstodoreasoning,learning,orsomeotherformofintelligence.外文翻譯--人工智能全文共11頁,當前為第5頁。②Afocusonproblemsthatdonotrespondtoalgorithmicsolutions.ThisunderliestherelianceonheuristicsearchasanAIproblem-solvingtechnique.外文翻譯--人工智能全文共11頁,當前為第5頁。③Reasoningaboutthesignificantqualitativefeaturesofasituation.④Anattempttodealwithissuesofsemanticmeaningaswellassyntacticform.⑤Theuseoflargeamountsofdomain-specificknowledgeinsolvingproblems.Thisisthebasisofexpertsystems.AbstractArtificialintelligence(AI)isthefieldofengineeringthatbuildssystems,primarilycomputersystems,toperformtasksrequiringintelligence.Thisfieldofresearchhasoftensetitselfambitiousgoals,seekingtobuildmachinesthatcanoutlookhumansinparticulardomainsofskillandknowledge,andhasachievedsomesuccessinthis.ThekeyaspectsofintelligencearoundwhichAIresearchisusuallyfocusedincludeexpertsystems,industrialrobotics,systemsandlanguages,languageunderstanding,learning,andgameplaying,machinetranslation,etc.外文翻譯--人工智能全文共11頁,當前為第6頁。外文翻譯--人工智能全文共11頁,當前為第6頁。中文譯文人工智能先進的想法不斷注入到人工智能的發(fā)展過程中,使其最新理念無與倫比。人工智能是一個構建系統(tǒng)的工程領域,主要用來構筑計算機系統(tǒng),從而完成那些智能化工作。這個研究領域常常樹立野心勃勃的目標,以尋覓來制造出一些擁有人類特定技能和知識的機器,并且已經獲得了一些成功的案例。人工智能研究常常聚焦于專家系統(tǒng),工業(yè)機器人,系統(tǒng)與語言,語言理解,自學習,智能游戲等等。專家系統(tǒng)專家系統(tǒng)是這樣一組程序,它們操縱那些表示為代碼的知識來解決一些需要人類專長的某些特定領域的問題。典型地,用戶在向專家系統(tǒng)請教時,就像是在請教一個有某方面專長的人,這個專家能夠解釋問題,對建議進行檢測,并對解決方案進行質疑。在化學和地址學的數據分析,計算機系統(tǒng)結構,結構工程,甚至在醫(yī)療診斷方面,當前實驗性的專家系統(tǒng)都達到了高水平。專家系統(tǒng)可以看作一些專家們的仲裁者,以知識獲取模式工作,而用戶是以請教模式同系統(tǒng)進行交互。并且,在人工智能領域的研究已經聚焦于展現系統(tǒng)進行推理的過程,從而讓用戶心悅誠服接受建議,或者幫助用戶專家發(fā)現系統(tǒng)推理時的錯誤。以下是專家系統(tǒng)的特性。①專家系統(tǒng)是利用知識而并非數據來控制解決進程。②知識轉化成了代碼,并被作為一個區(qū)別于控制程序的實體。而且,在一些情況下將不同的知識運用于同一個控制程序會產生不同類型的專家系統(tǒng)。這些系統(tǒng)被譽為專家系統(tǒng)外殼。③專家系統(tǒng)有能力解釋一些特定的結論是如何形成的,并且在推理過程中需要哪些信息。④專家系統(tǒng)利用符號代表知識,并利用符號計算來進行推理論證。⑤專家系統(tǒng)經常利用元知識進行推理。工業(yè)機器人外文翻譯--人工智能全文共11頁,當前為第7頁。工業(yè)機器人是廣泛使用的由計算機控制的通過外卷的,或棱鏡似的連接結合起來的操作員。為了達到一個工業(yè)機器人的目標,這個領域的研究集中于設計一系列的運動來達到最佳的行動方案。雖然工業(yè)機器人需要更復雜的系統(tǒng),成千上萬的機器人已經應用于工業(yè)領域,它們都是一些簡單的經過編程的裝置,主要從事一些重復性工作。機器人和人類相比,工作質量好,穩(wěn)定性強,可靠性高。機器人從1965年進入工業(yè)領域,它們具有機械系統(tǒng)的設計特征。以下是6種公認的工業(yè)機器人結構:外文翻譯--人工智能全文共11頁,當前為第7頁。①笛卡兒式機器人:一種主框架由三根直線軸組成的機器人。②桶架式機器人:桶架式機器人是一種噴水井機器人,它的結構組成了一個桶架。這個結構用來減少每個軸的傾斜度。③柱面機器人:柱面坐標式機器人有兩根直線軸和一個旋轉軸。④球式機器人:球式機器人有一根直線軸和兩個旋轉軸。球式機器人被應用于定位焊接和材料搬運之類的工業(yè)應用上。⑤掛接式機器人:掛接式機器人有三根直線軸連著三個節(jié)點和一個基座。⑥斯凱瑞機器人:一種最近變的非常流行的機器人,它是由有關節(jié)的手臂組成的圓柱體機器人。這種機器人有多于三根的直線軸,并被廣泛應用于電子組裝行業(yè)。系統(tǒng)與語言人工智能發(fā)展了計算機系統(tǒng)方面的一些理念,如:時間分配,編目處理,交互式調試,等等。專用于編程的系統(tǒng)與語言已經成為豐富思想的源泉,因為其包含了優(yōu)化演繹,機器人操作,認知模型等等的新特性。特別是最近以來,一些具備知識表示能力的計算機語言已經得到進一步的發(fā)展,它們能夠將知識轉化為代碼,將推理方法表示為數據結構。這些計算機語言的發(fā)展已經促進了關于如何構建推理機的新思想的萌發(fā)。問題求解人工智能所取得的首次成功是解決了迷宮和棋類游戲的問題。能提前預料幾步的前瞻技術和將復雜問題劃分為容易解決的子問題的技術已經卷入并促進了人工智能中最基本的搜索與問題優(yōu)化技術的發(fā)展。當今的智能程序已經能夠在西洋雙陸棋等一些很好的棋類游戲中發(fā)揮世界冠軍級的水平。另外一個整合外文翻譯--人工智能全文共11頁,當前為第8頁。數學理論的問題求解領域也已經達到了很高的水準,并被科學家和工程師廣泛使用。其中有些程序甚至能夠通過經驗積累來不斷提高水平。外文翻譯--人工智能全文共11頁,當前為第8頁。像上面所討論的那樣,在此領域都涉及到了人類的本領,但是卻不能進行關聯(lián),比如有些老練的棋手有根據豐富的前景模式通觀全局的本領。另外一個開放式的問題涉及到將一個待求解的問題概念化,在人工智能領域被稱為問題表現的選擇。人類經常利用求解問題中簡單的方法來處理問題,因此,人工智能程序,到目前為止,應該被告知怎樣去思考它們所要解決的問題。邏輯推理與問題求解密切相關的是邏輯推斷的早期工作。智能程序不斷的發(fā)展,能夠通過對一個事實數據庫的操作來產生斷言,這些斷言由一些不連續(xù)的數據結構表示,就像在數學邏輯中它們被不連續(xù)的規(guī)則表示一樣。這些方法,不像許多其它的人工智能技術,能夠展示出是正確的。也就是說,只要原始的事實是正確的,智能程序就能從中證明出所有的定理,同時也只能證明這些定理。邏輯推理已經成為眾多持續(xù)發(fā)展的人工智能子領域之一。其中
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