人工智能与专家系统课件.ppt
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- 人工智能 专家系统 课件
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1、人工智能与专家系统人工智能与专家系统v1.1 人工智能的概念人工智能的概念 v1.2 人工智能的研究学派人工智能的研究学派 v1.3 人工智能的研究目标人工智能的研究目标v1.4 人工智能的研究领域人工智能的研究领域v1.5 人工智能的发展简史人工智能的发展简史1.1 人工智能的概念人工智能的概念几种定义几种定义v 智能机器(智能机器(intelligent machine)v 人工智能(学科)人工智能(学科)v 人工智能(能力)人工智能(能力)v 人工智能(人工智能(拟人思维、行为拟人思维、行为)v 人工智能(人工智能(理性思维、行为理性思维、行为人工智能人工智能v顾名思义,人工智能就是人造
2、智能,其英文顾名思义,人工智能就是人造智能,其英文表示是表示是“Artificial Intelligence”,简称,简称AI。当然,这只是人工智能的字面解释或广义解当然,这只是人工智能的字面解释或广义解释。目前的释。目前的“人工智能人工智能”一词是指一词是指用计算机用计算机模拟或实现的智能,同时,人工智能又是一模拟或实现的智能,同时,人工智能又是一个学科名称个学科名称。1.1.2 智能、智力和能力之间的区别与联系智能、智力和能力之间的区别与联系v智能:从感觉到记忆到思维这一过程,称为智能:从感觉到记忆到思维这一过程,称为“智慧智慧”,智慧的结果就产生了行为和语言,智慧的结果就产生了行为和语
3、言,将行为和语言的表达过程称为将行为和语言的表达过程称为“能力能力”,两,两者合称者合称“智能智能”,将感觉、去记、回忆、思,将感觉、去记、回忆、思维、语言、行为的整个过程称为智能过程,维、语言、行为的整个过程称为智能过程,它是智力和能力的表现。它是智力和能力的表现。v智力:智力:智力(智力(Intelligence)是指生物一般性是指生物一般性的精神能力。指人认识、理解客观事物并运的精神能力。指人认识、理解客观事物并运用知识、经验等解决问题的能力,包括记忆、用知识、经验等解决问题的能力,包括记忆、观察、想象、思考、判断等。观察、想象、思考、判断等。v“智力智力”的定义也可以概括为:通过改变自
4、的定义也可以概括为:通过改变自身、改变环境或找到一个新的环境去有效地身、改变环境或找到一个新的环境去有效地适应环境的能力适应环境的能力 v智商智商:智商就是智力商数,智力的高低通常:智商就是智力商数,智力的高低通常用智力商数来表示,是用以标示智力发展水用智力商数来表示,是用以标示智力发展水平。平。v构成智商的五种因数:观察力、注意力、记构成智商的五种因数:观察力、注意力、记忆力、思维力、想象力忆力、思维力、想象力v能力:一般能力是指观察,记忆,思维,想能力:一般能力是指观察,记忆,思维,想象等能力象等能力,通常也叫智力。特殊能力是指人们通常也叫智力。特殊能力是指人们从事特殊职业或专业需要的能力
5、从事特殊职业或专业需要的能力 1.1.3 如何判断智能如何判断智能v1.图灵实验图灵实验v2.中文屋子问题中文屋子问题图灵实验图灵实验v一种确定计算机是否会一种确定计算机是否会思考的实验。一个人向思考的实验。一个人向计算机发问,另一个不计算机发问,另一个不知情的人试图从回答中知情的人试图从回答中区分是人还是计算机。区分是人还是计算机。如果计算机没有被辨认如果计算机没有被辨认出,便通过了图灵实出,便通过了图灵实验到目前为止,没有验到目前为止,没有一台机器通过实验。一台机器通过实验。中文屋子(假设有一台计算机通过了图灵实验)中文屋子(假设有一台计算机通过了图灵实验)v希尔勒假设:希尔勒博士在一个封
6、闭的房子希尔勒假设:希尔勒博士在一个封闭的房子里,有输入和输出缝隙与外部相同。里,有输入和输出缝隙与外部相同。v输入的是中文问题,而他对中文一窍不通。输入的是中文问题,而他对中文一窍不通。房子内有一本英语的指令手册,从中可以找房子内有一本英语的指令手册,从中可以找到相应的规则。他按照规则办事,把作为答到相应的规则。他按照规则办事,把作为答案的中文符号写在纸上,并输出到屋子外面。案的中文符号写在纸上,并输出到屋子外面。v这样,看起来他能处理输入的中文问题,并这样,看起来他能处理输入的中文问题,并给出正确答案。但是,他对那些问题毫无理给出正确答案。但是,他对那些问题毫无理解,不理解其中的任何一个词
7、!解,不理解其中的任何一个词!1.2 人工智能的研究学派人工智能的研究学派v1.2.1 符号主义符号主义v1.2.2 联结主义联结主义v1.2.3 行为主义行为主义左脑左脑v左脑就像个雄辩家,善于语言和逻辑分析;左脑就像个雄辩家,善于语言和逻辑分析;又像一个科学家,长于抽象思维和复杂计算,又像一个科学家,长于抽象思维和复杂计算,但刻板,缺少幽默和丰富的情感。但刻板,缺少幽默和丰富的情感。右脑右脑v右脑就像个艺术家,长于非语言的形象思维右脑就像个艺术家,长于非语言的形象思维和直觉,对音乐、美术、舞蹈等艺术活动有和直觉,对音乐、美术、舞蹈等艺术活动有超常的感悟力,空间想像力极强。不擅言辞,超常的感
8、悟力,空间想像力极强。不擅言辞,但充满激情与创造力,感情丰富、幽默、有但充满激情与创造力,感情丰富、幽默、有人情味。人情味。符号主义(符号主义(Symbolism)v1.一种基于逻辑推理的智能模拟方法。一种基于逻辑推理的智能模拟方法。v2.物理符号系统假设物理符号系统假设v3.模拟人的左脑抽象逻辑思维,通过研究人模拟人的左脑抽象逻辑思维,通过研究人类认知系统的功能机理,用某种符号来描述类认知系统的功能机理,用某种符号来描述人类的认知过程,并把这种符号输入到能处人类的认知过程,并把这种符号输入到能处理符号的计算机中,就可以模拟人类的认知理符号的计算机中,就可以模拟人类的认知过程。过程。联结主义(
9、联结主义(Connectionism)v1.一种基于神经网络及网络间的连接机制与一种基于神经网络及网络间的连接机制与学习算法的智能模拟方法。学习算法的智能模拟方法。v2.通过大量的非线性并行处理器来模拟人脑通过大量的非线性并行处理器来模拟人脑中众多的神经细胞(神经元),用处理器的中众多的神经细胞(神经元),用处理器的复杂连接关系来模拟人脑中众多神经元之间复杂连接关系来模拟人脑中众多神经元之间的突触行为。的突触行为。行为主义(行为主义(Evolutionism)v1.一种基于一种基于“感知感知行动行动”的行为智能模的行为智能模拟方法。拟方法。v2.维纳和麦洛克等人提出的控制论和自组织维纳和麦洛克
10、等人提出的控制论和自组织系统。控制论把神经系统的工作原理与信息系统。控制论把神经系统的工作原理与信息理论、控制理论、逻辑以及计算机联系起来。理论、控制理论、逻辑以及计算机联系起来。1.3 人工智能的研究目标人工智能的研究目标v(1)通过视觉、听觉、触觉等感官活动,接受并理解文字、)通过视觉、听觉、触觉等感官活动,接受并理解文字、图象、声音、语言等各种外界的图象、声音、语言等各种外界的“自然信息自然信息”,这就是,这就是认识认识和理解世界环境的能力和理解世界环境的能力。v(2)通过人脑的生理与心理活动以及有关的信息处理过程,)通过人脑的生理与心理活动以及有关的信息处理过程,将感性知识抽象为理性知
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