人工智能 一种现代方法 第1章 绪论

什么是人工智能

人工智能:AI (Artificial Intelligence) is the science of making machines that:

  1. think humanly (认知建模);
  2. think rationally (思维法则);
  3. act humanly (图灵测试);
  4. act rationally (理性Agent)

上面这个定义算是比较全面的了,总共说了四个维度。这四个维度分别对应一些方法/领域/研究技术。

1)Acting humanly: The Turing Test approach 图灵测试
图灵测试的设计旨在为智能(机器智能)提供一个令人满意的可操作的定义。如果一台机器能够伪装到人类都无法区分其和真人的差别,那么我们就说这台机器是智能的(intelligent)。

2)Thinking humanly: The cognitive modelling approach 认知建模
这个维度是认知科学(cognitive science approach)的角度来解释AI。

3)Thinking rationally: The laws of thought approach思维法则
Thinking rationally(理性思考)主要涉及到一些推导求解(reasoning)。经典的是:苏格拉底著名的三段论(syllogisms) [4]。

但是人工智能的推导求解(reasoning)有两个难点:1)非正式的知识(问题)难以用正式术语描述,尤其是这些知识通常不是100%确定的(存在不确定性,比如自动驾驶突然有人从路边冲出);2)“理论上”能求解问题,和“实际上”能求解,是完全两个概念(不对等)。

4)Acting rationally: The rational agent approach 理性Agent
Acting rationally:理智行动也就是朝着特定目标的行动

经济学 、哲学、数学、心理学是人工智能的基础。
理性:指的是一个系统的属性,即在一个已知的环境下做正确的事。

人工智能的历史

共分为5个阶段:
四五六十年代:早期的AI研究(连接主义与符号主义发展)
六七十年代:早期的AI程序遇到了困难(机器翻译失败,组合爆炸问题,感知机有” 局限”)
七八十年代:基于知识的系统盛行,专家系统商业化
九十年代00年代:五代机等AI计划失败。用科学方法研究AI。神经网络回归。智能Agent出现。
00年代10年代:大数据出现。机器学习兴起

第一阶段

连接主义(神经网络)
1943年Warren McCulloch和Walter Pitts提出了人工神经元模型,被认为是最早的人工智能工作。
1949年Donald Hebb提出了一条更新神经元之间连接强度的学习规则,称为赫布型学习(Hebbian learning),至今仍有影响。
1950年Marvin Minsky和DeanEdmonds构建了第一台神经网络计算机(SNARC)

符号主义(推导系统)
CMU的Newell和Simon的逻辑理论家程序LT,能证明《数学原理》第2章中大部分定理。随后研制了通用问题求解器GPS 模拟人类求解问题(通过符号形式化地描述和求解问题。)
IBM的Arthur Samuel(从1952年开始)编写出西洋跳棋程序。

第二阶段

机器翻译需要背景知识
用于产生智能行为的基本结构具有某些根本局限;问题规模大,所以人工智能求解不可操作
第三阶段
专家系统
鲁棒的语言理解将需要关于世界的一般知识和使用知识的一般方法

第四阶段

科学方法研究AI:HMM(即 隐马尔科夫模型),贝叶斯网络,神经网络(Neural Network),Agent出现

贝叶斯网络为不确定推理提供了数学理论,使专家系统可以有效地处理不确定性的知识。

第五阶段

大数据+机器学习
现阶段AI=大数据+机器学习+高性能计算

资源分享

实验代码下载:
https://github.com/yyl424525/AI_Homework
人工智能-一种现代方法中文第三版pdf、课件、作业及解答、课后习题答案、实验代码和报告、历年考博题下载:https://download.csdn.net/download/yyl424525/11310392

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