1、Artificial Intelligence and Robotics 山东大学创新教育通识核心课程山东大学创新教育通识核心课程 人工智能与机器人 主讲：陈言俊主讲：陈言俊 刘甜甜刘甜甜 王立志王立志 Artificial Intelligence and Robotics 1Artificial Intelligence and Robotics 2.1 人工智能的基本概念人工智能的基本概念 o 2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史 o 2.3 人工智能研究的基本内容人工智能研究的基本内容o 2.4 人工智能的主要研究领域人工智能的主要研究领域o 2.5 智能机器人智能机器人 o
2、2.6 人工智能之人工智能之-案例案例o 第第 二章二章 人人 工工 智智 能能 绪绪 论（上）论（上）Artificial Intelligence and Robotics 2Artificial Intelligence and Robotics o “智能”简单的讲就是智力和能力，它涉及到诸如意识、思维（包括无意识的思维）、记忆、行动等问题。o 这里的讲的“智能”是指人的智能，人唯一了解的智能是人本身的智能，但是我们对我们，对构成人的智能的必要元素也了解有限。32.1.1 智能的概念智能的概念Artificial Intelligence and Robotics 1.1.1 智能的概
3、念智能的概念 自然界四大奥秘：自然界四大奥秘：物质的本质物质的本质、宇宙的起源宇宙的起源、生命的本生命的本 质、质、智能的发生智能的发生。对智能还没有确切的定义，主要流派有：对智能还没有确切的定义，主要流派有：（1）思维理论：智能的）思维理论：智能的核心是思维核心是思维 （2）知识）知识阈值阈值理论：智能取决于理论：智能取决于知识的数量知识的数量及文化程度及文化程度 （3）进化理论：用）进化理论：用控制取代知识的表示控制取代知识的表示 智能是智能是知识知识与与智力智力的总和的总和知识是一切智能行为的基础知识是一切智能行为的基础获取知识并应用知识求解问题的能获取知识并应用知识求解问题的能力力 2
4、.1.1 智能的概念智能的概念在自动控制系统中能产生一个校正动作的最小输入值4Artificial Intelligence and Robotics o 智能几种不同观点智能几种不同观点o 根据对人脑已有的认识，结合智能的外在表现，从不同的角度、不同的侧面、用不同的方法对智能进行研究，提出了几种不同的观点，其中影响较大的观点有思维理论、知识阈值理论及进化理论等,o思维理论思维理论o 认为智能的核心是思维智能的核心是思维，人的一切智能都来自大脑的思维活动人的一切智能都来自大脑的思维活动，人类的一切知识都是人类思维的产物，因而通过对思维规律与方法的研究对思维规律与方法的研究可望揭示智能的本质智能
5、的本质。o知识阈值理论知识阈值理论o 认为智能行为智能行为取决于知识的数量知识的数量及其文化的程度，一个系统之所以有智能是因为它具有可运用的知识有智能是因为它具有可运用的知识。因此，知识阈值理论把智能定义为：智能就是在巨大的搜索空间中迅速找到一个满意解的能力。这一理论在人工智能的发展史中有着重要的影响，知识工程、专家系统等都是在这一理论的影响下发展起来的。2.1.1 智能的概念智能的概念5Artificial Intelligence and Robotics o 进化理论进化理论 o 人的本质能力有：在人的本质能力有：在动态环境中的动态环境中的行走能力行走能力、对外界事物的、对外界事物的感知
6、能感知能力力、维持生命、维持生命繁衍生息的能力繁衍生息的能力。o 该智能一般是后天形成的智能一般是后天形成的，其原因为对外界刺激做出反应。o 如将一婴儿置于黑屋子中，则一段时间以后，他的智力仍接近0，这说明智能的产生跟自己本身无关，而取决于自身对外界刺激的反应。取决于自身对外界刺激的反应。思维的产生是基于对复杂刺激所生成的复杂反应。智能的体现为感知自身的存在。2.1.1 智能的概念智能的概念6Artificial Intelligence and Robotics o 基本解释基本解释 智能智能intelligence and ability intelligence and ability
7、指人的智慧和指人的智慧和行为能力。指智谋与才能。行为能力。指智谋与才能。o 即认识世界和改造世界的智慧和能力，发现问题和即认识世界和改造世界的智慧和能力，发现问题和解决问题的理智与才能。解决问题的理智与才能。o 新华词典新华词典中提供的解释：智慧和能力。一个人的中提供的解释：智慧和能力。一个人的智能既有先天遗传因素，也有后天的学习和知识（智力）智能既有先天遗传因素，也有后天的学习和知识（智力）积累因素。如：智能超群。积累因素。如：智能超群。2.1.1 智能的概念智能的概念7Artificial Intelligence and Robotics o 从感觉（视觉、触觉、听觉等）到记忆到思维（梳
8、理、从感觉（视觉、触觉、听觉等）到记忆到思维（梳理、分析、归纳等）这一过程分析、归纳等）这一过程，称为称为“智慧智慧”(智力）智力）智慧的结果就会产生-行为和语言行为和语言 行为和语言的表达过程，称为称为“能力能力”;“智慧智慧”+“+“能力能力”，两者合称，两者合称“智能智能”。o 将感觉、记记、回忆、思维、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。2.1.1 智能的概念智能的概念 智能及智能的本质是古今中外许多哲学家、脑科学家一直在努力探索和研究的问题，但至今仍然没有完全了解，以致智能的发生与物质的本质、宇宙的起源、生命的本质一起被列为自然界四大奥秘。8Artificial
9、Intelligence and Robotics o 综上，可以认为智能是知识与智力的总和智能是知识与智力的总和。其中知识知识是一切智能行为的基础是一切智能行为的基础，而智力是获取知识并运用知识求解智力是获取知识并运用知识求解问题的能力问题的能力，是头脑中思维活动的具体体现。o 一般认为，智能是指个体对客观事物进行合理分析，判个体对客观事物进行合理分析，判断及有目的地行动断及有目的地行动和有效地处理周围环境事宜的综合能力有效地处理周围环境事宜的综合能力。有人认为智能是多种才能的总和。2.1.1 智能的概念智能的概念9Artificial Intelligence and Robotics 1
10、.感知能力：感知能力：通过视觉、听觉、触觉、嗅觉等感觉器官感知外部世界的能力。80%以上信息通过视觉得到，10%信息通过听觉得到。2.1.2 智能的特征智能的特征存储存储由感知器官由感知器官感知到感知到的的外部信息外部信息以及由以及由思维思维所产生的知识所产生的知识对记忆的对记忆的信息进行处理信息进行处理2.记忆记忆与与思维思维能力能力10Artificial Intelligence and Robotics（1）逻辑思维（抽象思维）逻辑思维（抽象思维）（借助于概念、判断、推理反映现实的思维）（借助于概念、判断、推理反映现实的思维）要遵循逻辑规律；有分析性；是人脑的一种理性活动；思维过程是串
11、行的；（一个步骤一个步骤的去实施）容易形式化；思维过程具有严密性、可靠性；社会实践是形成和发展的基础。2.1.2 智能的特征逻辑思维特点：逻辑思维特点：以抽象的概念、判断和推理作为思维的基本形式，以分析、综以抽象的概念、判断和推理作为思维的基本形式，以分析、综合、比较、抽象、概括和具体化作为思维的基本过程，从而揭露事合、比较、抽象、概括和具体化作为思维的基本过程，从而揭露事物的本质特征和规律性联系。物的本质特征和规律性联系。11Artificial Intelligence and Robotics（2）形象思维（直感思维）形象思维（直感思维）（是用直观形象和（是用直观形象和表象表象解决问题的
12、思解决问题的思维维）o 依据直觉。o 思维过程是并行协同式的。（“并排行走”或“同时实行或实施”）o 形式化困难。o 在信息变形或缺少的情况下仍有可能得到比较满意的结果。2.1.2 智能的特征（3）顿悟顿悟思维（灵感思维）思维（灵感思维）不定期的突发性。突发性。非线性的独创性及模糊性。穿插于形象思维与逻辑思维之中。12Artificial Intelligence and Robotics 4.行为能力（表达能力）行为能力（表达能力）2.1.2 智能的特征智能的特征3.学习能力学习能力 学习既可能是自觉的、有意识的，也可能是不自觉的、自觉的、有意识的，也可能是不自觉的、无意识的；既可以是有教师
13、指导的，也可以是通过自己无意识的；既可以是有教师指导的，也可以是通过自己实践的。实践的。人们的感知能力：用于信息的输入。行为能力：信息的输出。表达、行动表达、行动。13Artificial Intelligence and Robotics 4、智能的分类：、智能的分类：根据根据加德纳加德纳的多元智能理论，人类的智能可以分成八个的多元智能理论，人类的智能可以分成八个范畴范畴：1.语言智能语言智能(Verbal/Linguistic)：政治家、律师、政治家、律师、编辑、编辑、记记者等。者等。2.逻辑智能逻辑智能(Logical/Mathematical)：科学家、会计师、科学家、会计师、软体研发
14、等。软体研发等。3.空间智能空间智能(Visual/Spatial):建筑师、摄影师、画家、飞行员建筑师、摄影师、画家、飞行员等。等。4.身体运动智能身体运动智能(Bodily/Kinesthetic)：运动员运动员、演员、演员、舞舞蹈家蹈家等。等。2.1.2 智能的特征智能的特征14Artificial Intelligence and Robotics 5.音乐智能音乐智能(Musical/Rhythmic)：歌唱家歌唱家、作曲、作曲家、家、指挥家指挥家等。等。6.人际智能人际智能(Inter-personal/Social)：外交家外交家、领、领导者、推销等。导者、推销等。7.自我认知智
15、能自我认知智能(Intrapersonal intelligence)：哲：哲学家、政治家、思想家、学家、政治家、思想家、心理学家心理学家等。等。8.自然认知智能自然认知智能（Naturalist intelligence）：天文）：天文学家、学家、地质学家地质学家、考古学家等。、考古学家等。2.1.2 智能的特征智能的特征15Artificial Intelligence and Robotics o 1 1、什么是人工智能：、什么是人工智能：o 人工智能从字面上可理解为两部分，即人工智能从字面上可理解为两部分，即“人工人工”和和“智能智能”。o “人工人工”是是人力所能制造的。也是人力所能
16、制造的。也是“人工人工”制造制造的模拟人的的模拟人的“智能智能”。o 人工智能的研究往往涉及对人的智能本身的研究。人工智能的研究往往涉及对人的智能本身的研究。o 人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能的地步。的地步。“人工系统人工系统”就是通常意义下的用人就是通常意义下的用人制造的制造的系统系统。2.1.3 人工智能的概念人工智能的概念16Artificial Intelligence and Robotics o 人唯一了解的智能人唯一了解的智能是人本身的智能是人本身的智能，这是普遍认同的，这是普遍认同的观点。但是我们观点。但是我们对我们自身智能
17、的理解都非常有限。对我们自身智能的理解都非常有限。对构对构成人的智能的必要元素也了解有限，所以就很难定义什么成人的智能的必要元素也了解有限，所以就很难定义什么是是“人工人工”制造的制造的“智能智能”了。了。o 因此因此人工人工智能的研究往往智能的研究往往涉及对人的智能本身的研究涉及对人的智能本身的研究。2.1.3 人工智能的概念人工智能的概念17Artificial Intelligence and Robotics o 人工智能是对人的意识、思维的信息过程的模是对人的意识、思维的信息过程的模拟。拟。人工智能不是人的智能，但能像人那样思考、也可能超过人的智能。o 人工智能研究的一个主要目标是使
18、机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。2.1.3 人工智能的概念人工智能的概念18Artificial Intelligence and Robotics o 人工智能人工智能-思维模拟思维模拟o 人工智能就其本质而言，人工智能就其本质而言，是对人的思维的信息过程的是对人的思维的信息过程的模拟模拟。o 对于人的思维模拟可以从两条道路进行：对于人的思维模拟可以从两条道路进行：o 一是结构模拟，一是结构模拟，仿照人脑的结构机制仿照人脑的结构机制，制造出，制造出“类人脑类人脑”的机器；的机器；o 二是功能模拟，二是功能模拟，暂时撇开人脑的内部结构，而从其暂时撇开人脑的内部结构，而从其功
19、能功能过程进行模拟。过程进行模拟。2.1.3 人工智能的概念人工智能的概念19Artificial Intelligence and Robotics o 人工智能人工智能不是人的智能不是人的智能，更不会，更不会超过人的智能超过人的智能。o“机器思维机器思维”同人类思维的本质区别：同人类思维的本质区别：o 1.1.人工智能纯系无意识的机械的物理的过程，人工智能纯系无意识的机械的物理的过程，人类智能人类智能主要是生理和心理的过程。主要是生理和心理的过程。o 2.2.人工智能没有社会性。人工智能没有社会性。o 3.3.人工智能没有人类的意识所特有的能动的创造能力。人工智能没有人类的意识所特有的能动
20、的创造能力。o 4.4.两者总是人脑的思维在前，电脑的功能在后。两者总是人脑的思维在前，电脑的功能在后。2.1.3 人工智能的概念人工智能的概念20Artificial Intelligence and Robotics o 用来研究人工智能的主要物质基础以及能够实现人工智能技术平台的机器就是计算机。212.1.3 人工智能的概念人工智能的概念Artificial Intelligence and Robotics o 人工智能人工智能(Artificial Intelligence)o 英文缩写为英文缩写为AI。o 人工智能它是研究、开发用于模拟、延伸人工智能它是研究、开发用于模拟、延伸和扩
21、展和扩展人的智能人的智能的理论、方法、技术及应用系的理论、方法、技术及应用系统的一门新的统的一门新的技术科学。技术科学。Artificial Intelligence and Robotics 2.1.3 人工智能的概念人工智能的概念3 3、人工智能的研究目标和特点、人工智能的研究目标和特点22Artificial Intelligence and Robotics o 人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作。o 目的就是让计算机这台机器能够像人一样思考。如果希望做出一台能够思考的
22、机器，那就必须知道什么是思考。o 目前能够用来研究人工智能的主要物质手段以能够用来研究人工智能的主要物质手段以及能够实现人工智能技术的机器就是计算机。及能够实现人工智能技术的机器就是计算机。2.1.3 人工智能的概念人工智能的概念23 人工智能研究的目标研究的目标Artificial Intelligence and Robotics o 2、人工智能的关键是什么、人工智能的关键是什么?o 人工智能涉及的方面太多了,有的人从软件方面想要去解决.但都失败。人工智能的关键是学习学习,记忆记忆,思考思考三大点。o 学习能力学习能力:可以说可以说,到现在为止到现在为止,没有能力解决没有能力解决.o 记
23、忆能力记忆能力:机械记忆机械记忆已经广泛应用已经广泛应用,但模糊记忆仍然没但模糊记忆仍然没有解决。有解决。思考能力思考能力:这是关键中的关键这是关键中的关键,首先,科学家到目前为止都没有一套另人信服的关于思考的理论.为什么产生思考,生物学家也是众说纷纭。本世纪能否解决人工智能，除非上面三条有重大突破.期待科学的发展。2.1.3 人工智能的概念人工智能的概念24Artificial Intelligence and Robotics 人工智能的特点人工智能的特点o 没有专业限制：没有专业限制：人工智能（人工智能（AI）属于计算机科学研究领域，）属于计算机科学研究领域，但但AI是研究机器智能，凡是
24、运用人脑的地方都可以运用是研究机器智能，凡是运用人脑的地方都可以运用AI，因此，因此，AI可应用于各专业领域。可应用于各专业领域。o 永远不过时：永远不过时：AI是研究机器智能，对人类智慧的不断逼近，是研究机器智能，对人类智慧的不断逼近，但永远不会超过人类智慧，因此，但永远不会超过人类智慧，因此，AI永远不会过时。永远不会过时。o 研究方法自然：研究方法自然：AI模拟人类解决问题，因此，模拟人类解决问题，因此，AI的研究方的研究方法非常自然，容易理解。法非常自然，容易理解。Artificial Intelligence and Robotics 2.1.3 人工智能的概念人工智能的概念25Ar
25、tificial Intelligence and Robotics o2020世纪七十年代以来世界三大尖端世纪七十年代以来世界三大尖端技术之一技术之一：空间技术空间技术 原子能技术原子能技术 人工智能人工智能Artificial Intelligence and Robotics 人工智能是计算机学科的一个分支。人工智能是计算机学科的一个分支。2.1.3 人工智能的概念人工智能的概念26Artificial Intelligence and Robotics 4、图灵测试：、图灵测试：2.1.3 人工智能人工智能的概念的概念图灵测试图灵测试：1950年图灵发表的计算机与智能中设计了一个测试，
26、用以说明人工智能的概念。智者询问者27Artificial Intelligence and Robotics 图灵测试图灵测试 图灵提出“机器思维”的概念。由此提出一假想：即一个人在不接即一个人在不接触对方的情况下，通过一种特殊的触对方的情况下，通过一种特殊的方式，和对方进行一系列的问答，方式，和对方进行一系列的问答，如果在相当长时间内，他无法根据如果在相当长时间内，他无法根据这些问题判断对方是这些问题判断对方是人还是计算机，人还是计算机，那么，就可以认为这个计算机具有那么，就可以认为这个计算机具有同人相当的智力，同人相当的智力，即这台计算机是即这台计算机是能思维的。能思维的。这就是著名的这
27、就是著名的“图灵测图灵测试试”。当时全世界只有几台电脑，几乎所有计算机根本无法通过这一测试。但图灵预言，在20世纪末，一定会有电脑通过“图灵测试”。目前为止还没有电脑通过图灵测试。2.1.3 人工智能的概念人工智能的概念28Artificial Intelligence and Robotics（1）智能机器智能机器(intelligent machine)能够在各类环境中自主地或交互地执行各种拟人任务能够在各类环境中自主地或交互地执行各种拟人任务(anthropomorphic tasks)的机器。的机器。例子1：能够模拟人的思维，进行博弈的计算机。1997年5月11日，一个名为深蓝(Dee
28、p Blue)的计算机系统战胜当时的国际象棋世界冠军盖利.卡斯帕罗夫（Garry Kasparov）。例子2：能够进行深海探测的潜水机器人。例子3：在星际探险中的移动机器人，如美国研制的火星探测车。2.1.3 人工智能的概念人工智能的概念o 5 5、人工智能定义：、人工智能定义：29Artificial Intelligence and Robotics（2）计算机去做过去只有人才能做的智能工作）计算机去做过去只有人才能做的智能工作o 美国麻省理工学院的温斯顿教授认为美国麻省理工学院的温斯顿教授认为：“人人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的
29、智能工作。才能做的智能工作。”2.1.3 人工智能的概念人工智能的概念30Artificial Intelligence and Robotics o（3）从人工智能所实现的功能来定义：人工智能（能力）是智能机器所执行的通人工智能（能力）是智能机器所执行的通常与人类智能有关的功能，如判断、推理、证明、常与人类智能有关的功能，如判断、推理、证明、识别、感知、理解、设计、思考、规划、学习和识别、感知、理解、设计、思考、规划、学习和问题求解等思维活动问题求解等思维活动。2.1.3 人工智能的概念人工智能的概念31Artificial Intelligence and Robotics o 人工智能是
30、研究使计算机来模拟人的某些思维过程和智计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等）的学科能行为（如学习、推理、思考、规划等）的学科，主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机，使计算机能实现更高层次的应用。o 人工智能将涉及到计算机科学、心理学、哲学和语言学计算机科学、心理学、哲学和语言学等学科等学科。可以说几乎是自然科学和社会科学的所有学科，其范围已远远超出了计算机科学的范畴，人工智能与思维科学的关系是实践和理论的关系，人工智能是处于思维科学的技术应用层次，是它的一个应用分支。2.1.3 人工智能的概念人工智能的概念32Artificial Intell
31、igence and Robotics o 2.1 人工智能的基本概念人工智能的基本概念 2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史 o 2.3 人工智能研究的基本内容人工智能研究的基本内容o 2.4 人工智能的主要研究领域人工智能的主要研究领域o 2.5 智能机器人智能机器人 o 2.6 人工智能之人工智能之-案例案例o 第第 二章二章 人人 工工 智智 能能 绪绪 论（上）论（上）Artificial Intelligence and Robotics 33Artificial Intelligence and Robotics 2.2.1 孕育（孕育（1956年之前）年之前）o 第一阶
32、段：第一阶段：5050年代人工智能的兴起和冷落年代人工智能的兴起和冷落o 人工智能概念首次提出后，相继出现了一批显著的成果，如机器定理证明、跳棋程序、通用问题s求解程序、LISP表处理语言等。但由于消解法推理能力的有限，以及机器翻译等的失败，使人工智能走入了低谷。o 这一阶段的特点是：重视问题求解的方法，忽视知识重要性。这一阶段的特点是：重视问题求解的方法，忽视知识重要性。o 年“人工智能之父”阿兰阿兰图灵图灵在其论文机器能思考吗？中提出了一种测试机器是不是具备人类智能的方法。这种方法被称为“图灵测试”。o 1951年，美国计算机科学家马文马文明斯基明斯基建造了世界上第一个神经网络模拟器SNA
33、RC，能够学习如何穿越迷宫。2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史34Artificial Intelligence and Robotics o 1956年,普林斯顿大学数学博士(麦卡锡)John McCarthy组织了对机器智能感兴趣的专家学者聚集一次学会讨论机器智能问题。o 会上经麦卡锡提议正式采用会上经麦卡锡提议正式采用“人工智能人工智能”这一术语，这一术语，标志着人工智能学科正式诞生。标志着人工智能学科正式诞生。2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史o 2.2.2 形成（形成（19561956年年19701970年）年）o 第二阶段：第二阶段：5050年代末到年代末到70
34、70年代，专家系统出现，使人年代，专家系统出现，使人工智能研究出现新高潮。工智能研究出现新高潮。35Artificial Intelligence and Robotics o 年第一台电脑控制的自动行走器年第一台电脑控制的自动行走器“斯坦福车斯坦福车”诞生。诞生。2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史2.2.3 2.2.3 发展（发展（19701970年年19801980年）第三阶段年）第三阶段o 19701970年，创刊了国际性的年，创刊了国际性的人工智能杂志人工智能杂志（Artificial IntelligenceArtificial Intelligence）。）。o 1977
35、1977年，费根鲍姆在第五届国际人工智能联合会议年，费根鲍姆在第五届国际人工智能联合会议上提出了上提出了“知识工程知识工程”概念概念，推动了，推动了知识为中心知识为中心的研究。的研究。36Artificial Intelligence and Robotics 8080年代，随着第五代计算机的研制，人工智能得到年代，随着第五代计算机的研制，人工智能得到了很大发展。了很大发展。19811981年，日本宣布第五代计算机发展计划年，日本宣布第五代计算机发展计划即即“知知识信息处理计算机系统识信息处理计算机系统KIPS”KIPS”，其目的是使逻辑推理达，其目的是使逻辑推理达到数值运算那么快。虽然此计划
36、最终失败，但它的开展到数值运算那么快。虽然此计划最终失败，但它的开展形成了一股研究人工智能的热潮。形成了一股研究人工智能的热潮。并在并在19911991年展出了研年展出了研制的制的PSIPSI3 3智能工作站和由智能工作站和由PSIPSI3 3构成的模型机系统。构成的模型机系统。o 年世界第一家批量生产统一规格电脑的公年世界第一家批量生产统一规格电脑的公司司“思考机器思考机器”诞生。诞生。2.2.4 2.2.4 发展（发展（19801980年年19901990年）第四阶段年）第四阶段2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史37Artificial Intelligence and Robo
37、tics o 第五阶段：第五阶段：9090年代后，年代后，人工智能出现新的研究高潮由人工智能出现新的研究高潮由于网络技术特别是国际互连网的技术发展于网络技术特别是国际互连网的技术发展，人工智能开始，人工智能开始由单个智能主体研究转向基于网络环境下的分布式人工智由单个智能主体研究转向基于网络环境下的分布式人工智能能研究。不仅研究基于同一目标的分布式问题求解，而且研究。不仅研究基于同一目标的分布式问题求解，而且研究多个智能主体的多目标问题求解，将人工智能更面向研究多个智能主体的多目标问题求解，将人工智能更面向实用。实用。o 另外，由于另外，由于HopfieldHopfield多层神经网络模型的提出
38、，使多层神经网络模型的提出，使人人工神经网络研究与应用工神经网络研究与应用出现了欣欣向荣的景象。人工智能出现了欣欣向荣的景象。人工智能已深入到社会生活的各个领域。已深入到社会生活的各个领域。2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史2.2.5 2.2.5 突飞猛进（突飞猛进（19901990年）第五阶段年）第五阶段38Artificial Intelligence and Robotics o 1 1、诞生：、诞生：o 20世纪70年代末至80年代初，我国还处于改革开放的初期，国内学术界已经开始关注、开展和重视人工智能研究。o 我国的人工智能研究起步较晚。1978年我国制定10年科学发展纲要
39、，将“智能模拟”列为计算机科学的四个重要研究方向之一，“智能模拟智能模拟”作为国家科学技术发展规作为国家科学技术发展规划的主要研究课题。划的主要研究课题。o 中科院在学科发展规划中也明确了人工智能这一学科方向。1979年，李家治、汪云九等教授在自动化学报（第5卷第1期）上发表了人工智能国外研究情况综述；王湘浩教授在长春吉林大学举办了“计算机科学暑期讨论班”，人工智能是其四大专题之一。2.2.6 2.2.6 中国的发展中国的发展2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史39Artificial Intelligence and Robotics o 1980年，以常迥教授为首的中国自动化学会模
40、式识别与中国自动化学会模式识别与机器智能专业委员会机器智能专业委员会在武汉成立；o 王湘浩教授在吉林大学举办了首届全国高校系统人工智能研讨会；o 袁萌和何华灿教授在北京发起全国模糊数学与人工智能中级研讨班；由李家治和渠川璐等前辈主持，在北京科学会堂举行了全国第一届人工智能学术讨论会。这是中国人工智能学会成立之前在此领域举行的规模最大、水平最高的一次学术研讨会，成为中国人工智能学会成立的光明序曲。2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史40Artificial Intelligence and Robotics o 中国人工智能学会早期的分支机构有7个。o 1981年9月22日，中国人工智能
41、学会“自然语言理解自然语言理解”专业委员会成立，李家治教授任主任委员。o 1981年9月22日，中国人工智能学会“医药信息处理医药信息处理”专业委员会成立，郭荣江教授任主任委员。o 1984年10月23日至26日，在镇江船舶学院成立了中国人工智能学会“离散数学离散数学”专业委员会，王遇科教授任主任委员，挂靠在北京理工大学。o 1987年3月25日至27日，中国人工智能学会“计算机辅计算机辅助教育助教育”专业委员会在上海成立，万嘉若教授任主任委员，挂靠在华东师范大学。2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史41Artificial Intelligence and Robotics o 19
42、87年4月10日，中国人工智能学会“计算机视觉与智计算机视觉与智能控制能控制”专业委员会成立，涂序彦教授任主任委员，挂靠在北京钢铁学院。o 1988年8月17日至19日，在昆明成立中国人工智能学会“知识工程知识工程”专业委员会，裴珉教授任主任委员，挂靠在北京联合大学自动化工程学院。o 1989年8月2日至5日，中国人工智能学会“机器学习机器学习”专业委员会在桂林广西师范学院成立，蔡庆生教授任主任委员，挂靠在中国科技大学。2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史42Artificial Intelligence and Robotics o 1991年7月5日，中华人民共和国民政部批准了中国
43、人工智能学会的登记申请，颁发了由民政部部长崔乃夫签署的中华人民共和国社会团体登记证，法人代表是涂序彦教授，同时批准了以上7个专业委员会医药信息处理、自然语言理解、计算机医药信息处理、自然语言理解、计算机视觉与智能控制、离散数学、知识工程、机器学习、视觉与智能控制、离散数学、知识工程、机器学习、计算机辅助教育。计算机辅助教育。2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史43Artificial Intelligence and Robotics o 2、成长阶段（、成长阶段（19922001年）年）o 19922000年这一阶段，经过10年发展，中国人工智能学科初具规模，进入常规成长时期：在前一
44、阶段的基础上，学会和各个专业委员会组织或参与组织了各种国内和国际的学术交流活动，推动了我国人工智能的研究与发展。2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史44Artificial Intelligence and Robotics o 3、新世纪全面发展阶段（、新世纪全面发展阶段（20012010年）年）o(一一)中国人工智能学会组织机构迅速扩大中国人工智能学会组织机构迅速扩大o 进入新世纪，信息技术全球性泡沫危机昭示和召唤着：人工智能科学技术在信息科学技术的发展中必须扮演更重要的角色，信息化要同时注重智能化，才能使智能化的信息技术进入生产过程和经济活动的核心领域，满足生产过程和经济活动核心
45、领域现代化的社会需求，促进经济-社会“信息化智能化”和“可持续发展”。2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史45Artificial Intelligence and Robotics o(二二)我国人工智能自主创新研究取得重要成果我国人工智能自主创新研究取得重要成果o 经过20多年的努力，我国人工智能领域的学术水平有了长足的进步，初步脱离了“跟在外国人后面亦步亦趋”的状态，在人工智能若干重要研究领域形成了我国的自主创新成就。o 据20092010智能科学与技术学科发展报告的统计，下述各项均为我国自主创新研究的重要成果：2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史46Artificial
46、 Intelligence and Robotics o 数学定理自动证明数学定理自动证明，历来是人工智能研究的核心领域之一。在这方面，中国科学院吴文俊院士吴文俊院士的研究成果“数学定理的自动证明和数学机械化”，是国际公认的领先成就。o 神经网络神经网络，是人工智能的三大支柱之一。在这方面，中国科学院王守觉院士的研究成果“高维几何学与神经元的新模型”在国际学术界独树一帜，并在模式识别方面取得了显著的应用效果。o 人机合作人机合作，是人工智能越来越引人注目的研究领域。清华大学李衍达院士的研究成果“人与机器在科学研究中的互补特性及其互补模型”是这一领域的创新思路，已在地质探测和基因分析等研究中发挥
47、显著效用。2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史47Artificial Intelligence and Robotics o 逻辑学原理逻辑学原理，是人工智能特别是基于符号逻辑的专家系统的基础。北京航空航天大学李未院士的“开放逻辑”和西北工业大学何华灿教授的“泛逻辑理论”是非常可喜的新进展，前者构建了一种新的逻辑体系，后者可以把现有的各种逻辑（规范的和非规范的）统一起来。o 数据挖掘与知识获取数据挖掘与知识获取，是近十多年来人工智能研究最受关注的领域。李德毅院士提出的“云模型”可以很好地把随机不定性和模糊不定性的描述和谐有机地统一起来，为处理复杂数据问题提供了一种新途径。o 人工智能
48、的体系和人工生命的体系人工智能的体系和人工生命的体系是人工智能理论的宏观研究，涂序彦教授的研究成果“广义人工智能”和“广义人工生命”把许多看似零乱无关的研究内容提炼出内在的联系，对人工智能和人工生命的研究有重要指导作用。2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史48Artificial Intelligence and Robotics o 智能信息处理、知识工程和分布式智能智能信息处理、知识工程和分布式智能，是人工智能特别是专家系统研究的重要方向，中国科学院计算研究所史忠植教授的“知识工程”“高级人工智能”和“智能主体理论及其应用”是这一方向的高水平成果。o 知识理论，一直是人工智能理论中
49、的弱项，钟义信教授提出的“知识轮知识轮”和和“信息信息-知识知识-智能统一理论智能统一理论”是一个有意义的进展，它不仅可以统一传统人工智能三大不同学派，而且找到了信息、知识、智能之间的理论联系。o 智能科学技术是信息技术智能科学技术是信息技术的核心和灵魂，是信息科学技术的制高点。从这个意义上可以判断，智能化是信息化的核心和灵魂；没有智能化的信息化是一种初等的信息化，只有信息化加上智能化，才能对国民经济的发展和社会的进步产生实质性的贡献。2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史49Artificial Intelligence and Robotics o 4、继往开来继往开来 开创智能科技
50、共同体高速发展新局面开创智能科技共同体高速发展新局面(2010)o 2010年8月以来，中国人工智能学会第六届理事会在李德毅院士的领导下，进入了高标准、高水平、高速度建设智能科学技术共同体的发展快车道。o 2011年新年伊始，中国人工智能学会通讯（简称通讯）承载着智能科学与技术研究和发展的光荣使命，诞生于元旦这一天。o 2011年1月，“吴文俊人工智能科学技术奖”获得科技部的正式批准。o 2011年9月15日至17日，以“云计算与智能产业发展”为主题的2011中国智能产业高峰论坛暨IEEE云计算与智能系统国际大会在北京友谊宾馆隆重举行。2.2 人工智能的发展简史人工智能的发展简史50Artif
