人工智能及其應(yīng)用蔡自興第四版.ppt

1、人 工 智 能,第十三章 人工智能的爭論與展望,13.1 關(guān)于人工智能的爭論 13.2 人工智能對(duì)人類的影響 13.3 對(duì)人工智能的展望,3,13.1.1 人工智能的主要學(xué)派,符號(hào)主義 （主流學(xué)派） 連結(jié)主義 行為主義,13.1 爭論,4,符號(hào)主義（Symbolicism）,又稱：邏輯主義、心理學(xué)派或計(jì)算機(jī)學(xué)派 原理：物理符號(hào)系統(tǒng)(即符號(hào)操作系統(tǒng))假設(shè)和有限合理性原理 起源：源于數(shù)理邏輯 學(xué)派代表：紐厄爾、西蒙和尼爾遜等,13.1 爭論,5,連結(jié)主義（Connectionism）,又稱：仿生學(xué)派或生理學(xué)派 原理：神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)間的連接機(jī)制與學(xué)習(xí)算法 起源：源于仿生學(xué)，特別是人腦模型的研究

2、學(xué)派代表：卡洛克、皮茨、Hopfield、魯梅爾哈特等,13.1 爭論,6,行為主義（Actionism）,又稱：進(jìn)化主義或控制論學(xué)派 原理：控制論及感知?jiǎng)幼餍涂刂葡到y(tǒng) 起源：源于控制論 學(xué)派代表作：布魯克斯(Brooks)的六足行走機(jī)器人，一個(gè)基于感知?jiǎng)幼髂Ｊ降哪M昆蟲行為的控制系統(tǒng),13.1 爭論,7,13.1.2 對(duì)人工智能理論的爭論,符號(hào)主義 認(rèn)為人的認(rèn)知基元是符號(hào)，認(rèn)知過程即符號(hào)操作過程； 認(rèn)為人是一個(gè)物理符號(hào)系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)也是一個(gè)物理符號(hào)系統(tǒng)，因此，能用計(jì)算機(jī)來模擬人的智能行為； 認(rèn)為知識(shí)是信息的一種形式，是構(gòu)成智能的基礎(chǔ)。人工智能的核心問題是知識(shí)表示、知識(shí)推理和知識(shí)運(yùn)用。,13.1

3、 爭論,8,連結(jié)主義,認(rèn)為思維基元是神經(jīng)元，而不是符號(hào)處理過程； 認(rèn)為人腦不同于電腦，并提出連結(jié)主義的大腦工作模式，用于取代符號(hào)操作的電腦工作模式。,13.1 爭論,9,行為主義,認(rèn)為智能取決于感知和行動(dòng)(所以被稱為行為主義)，提出智能行為的“感知?jiǎng)幼鳌蹦Ｊ剑?認(rèn)為智能不需要知識(shí)、不需要表示、不需要推理；人工智能可以象人類智能一樣逐步進(jìn)化(所以稱為進(jìn)化主義)；智能行為只能在現(xiàn)實(shí)世界中與周圍環(huán)境交互作用而表現(xiàn)出來。,13.1 爭論,10,13.1.3 對(duì)人工智能方法的爭論,符號(hào)主義： 功能模擬方法 連結(jié)主義： 結(jié)構(gòu)模擬方法 行為主義： 行為模擬方法,13.1 爭論,13.1.4 對(duì)人工智能技術(shù)路

4、線的爭論,專用路線 通用路線,硬件路線 軟件路線,11,13.2 人工智能對(duì)人類的影響,人工智能對(duì)經(jīng)濟(jì)的影響 人工智能對(duì)社會(huì)的影響 人工智能對(duì)文化的影響,12,13.2.1 人工智能對(duì)經(jīng)濟(jì)的影響,專家系統(tǒng)的效益 人工智能推動(dòng)計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展,13.2 影響,13.2.2 人工智能對(duì)社會(huì)的影響,勞務(wù)就業(yè)問題 思維方式與觀念的變化 技術(shù)失控的危險(xiǎn) （美國科幻作家阿西莫夫提出了“機(jī)器人三守則” ）,社會(huì)結(jié)構(gòu)變化 心理上的威脅,13,13.2.3 人工智能對(duì)文化的影響,改善人類知識(shí) 改善人類語言 改善文化生活,13.2 影響,14,13.3 對(duì)人工智能的展望,人工智能的近期研究目標(biāo)： 在于建造智能計(jì)算機(jī)

5、，用以代替人類從事腦力勞動(dòng)，即使現(xiàn)有的計(jì)算機(jī)更聰明更有用。 人工智能的遠(yuǎn)期研究目標(biāo)： 探究人類智能和機(jī)器智能的基本原理，研究用自動(dòng)機(jī)(automata)模擬人類的思維過程和智能行為。,15,13.3.1 更新的理論框架,人工智能尚存在的問題： 宏觀與微觀隔離 全局與局部割裂 理論和實(shí)際脫節(jié),13.3 展望,16,13.3.2 更好的技術(shù)集成,人工智能技術(shù)是其它信息處理技術(shù)及相關(guān)學(xué)科技術(shù)的集成。 要集成的信息技術(shù)除數(shù)字技術(shù)外，還包括計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、遠(yuǎn)程通信、數(shù)據(jù)庫、計(jì)算機(jī)圖形學(xué)、語音與聽覺、機(jī)器人學(xué)、過程控制、并行計(jì)算、光計(jì)算、生物信息處理等。 未來的智能系統(tǒng)還要集成認(rèn)知科學(xué)、心理學(xué)、社會(huì)學(xué)、語言學(xué)、系統(tǒng)學(xué)和哲學(xué)等。,13.3 展望,17,13.3 展望,第六代計(jì)算機(jī)研究計(jì)劃的組成