人工智能与大数据开发入门背景知识简介

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1、基本知识入门简介电子科技大学学生：岳清泉指导老师：鄢然副教授2018年4月人工智能及大数据开发主要内容1人工智能简介1.1AI的定义及研究目标1.2AI的产生与发展1.3AI研究中的三大学派1.4AI的两个不同层次1.5AI的应用2大数据简介2.1大数据的概念2.2大数据的特点2.3大数据面临的主要问题2.4大数据和人工智能的关系3相关算法基础3.1基于模拟机制的人工智能算法分类方法3.2人工智能知识网络系统总结3.3蒙特卡洛树搜索树算法简介4编程语言Python简介4.1认识Python4.2Python的应用领域主要内容4.3

2、Python是人工智能首选语言5总结人工智能简介11.1AI的定义及其研究目标人工智能（ArtificialIntelligence），英文缩写为AI。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。人类智能人工智能研究领域语言智能自然语言处理，如Siri，讯飞翻译逻辑判断机器证明及符号运算神经控制神经网络，如人机象棋视觉机器视觉和图像识别自然观察能力模式识别多种智能组合人工智能人工智能简

3、介11.2AI的产生与发展人工智能简介1诞生与早期研究1950年，图灵发表了一篇划时代的论文，并提出著名的“图灵测试”：由艾伦·麦席森·图灵发明，指测试者与被测试者（一个人和一机器）隔开的情况下，通过一些装置（如键盘）向被测试者随意提问。进行多次测试后，如果有超出30%的测试者不能确定出被测试者是人还是机器，那么这台机器就通过了测试，并被认为具有人类智能1956年，达特茅斯会议：AI的诞生1957年，纽厄尔、肖（J.Shaw）和西蒙等人的心理学小组研制了称为逻辑理论机的数学定理证明程序。1962年，由塞谬尔在IBM704计算机上研

4、制的具有自学习和适应能力的西洋跳棋程序打败了一个州的冠军。挫折和教训1958年，西蒙曾预言：十年内，计算机将称为国际冠军；计算机将发现和证明有意义的数学定理；计算机将能谱写优美的乐曲；计算机将能实现大多数的心理学理论。后两个到目前为止都未能实现。在博弈方面，塞谬尔的程序与世界冠军比赛时，5局输了4局在定理证明方面，当时用归结原理证明两个连续函数之和还是连续函数时，推了10万步，也没有证明出来。人工智能简介1在神经生理学方面，发现人脑有10^12以上的神经元，用机器从结构上根本无法模拟在其他方面，人工智能也遇到了不少的困难，因此那段

5、时间，在全世界范围，人工智能陷入了低谷。以知识为中心的研究1972年，费根鲍勃开始研究MYCIN专家系统，并于1976年研制成功，它可以协助内科医生诊断细菌感染疾病并提供最佳处方。1976年，斯坦福大学研制出地质勘探专家系统PROSPECTOR这一时期同时发展的还有计算机视觉和机器人，自然语言理解和机器翻译翻译等新的问题专家系统所存在的知识领域狭窄、缺乏常识性知识、知识获取难、推理方法单一、没有分布式功能、不能访问现存数据库的问题逐渐暴露出来第三次AI兴起浪潮2006年后，大数据的广泛应用使得机器学习迅速发展，并进一步产生了深度学

6、习2016年3月，AlphaGo对战世界围棋冠军、职业九段选手李世石，并以4:1的总比分获胜。2017年5月23日至27日在中国嘉兴乌镇进行的三番棋比赛，AlphaGo以总比分3比0战胜世界排名第一的柯洁。人工智能简介11.3AI研究中的三大学派符号主义学派联结主义学派行为主义学派基于符号运算的人工智能学派。他们认为知识可以用符号来表示，认知可以通过符号运算来实现。如专家系统。从大脑和神经系统的生理背景出发模拟它们的工作机理和学习方式。之后，随着模糊逻辑和进化计算的逐步成熟，又形成了“计算智能”主要进行行为主义的模拟。如1991年

7、，麻省理工学院布鲁克教授研究成功能较为自由活动的6条腿机器虫。奠基人：西蒙（CMU）奠基人:明斯基（MIT）奠基人:维纳（MIT）随着研究和应用的深入，人们逐渐意识到，三个学派各有所长，各有所短，如今的人工智能研究是将这三大学派的方法加以相互结合。人工智能简介11.4AI的两个不同层次弱人工智能强人工智能令机器进行智能的行动。弱人工智能经常是擅长某一单方面的人工智能。比如能战胜围棋世界冠军的人工智能，但它只会下棋，你问它其他事情，它就无法处理。另一个典型代表是微软小冰。它不仅安装在Windows系统的pc上，它还担任着东方卫视《天

8、气预报》主持人的角色。强人工智能：令机器像人一样思考。其基本定义为：人类制造出的具有自主推理和解决一般性问题的智能程序。此类程序具备知觉和自我意识，可以完成自我编程和开发新人工智能的工作。到目前为止，真正意义上的强人工智能还没有研制出来，并且很可能