人工智能技术的发展历史及未来发展趋势

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人工智能技术的发展历史及未来发展趋势工业自动化102李馥燕10号摘要：随着科技的不断发展，人工智能技术已经越来越普及于各个行业当中，在概要介绍人工智能的概念及其发展历史，当前研究热点和实际应用的基础上，深入阐述了人工智能的未来发展趋势，并结合自己专业对人工智能的发展作了进一步展望，对国家现在发展人工智能的现状做出分析。关键词：人工智能；人工智能技术；智能化0引言人工智能领域的研究是从1956年正式开始的，这一年在达特茅斯大学召开的会议上正式使用了“人工智能”（ArtificialIntelligence,英文缩写为AI）这个术语。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，它企图了解智能的实质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，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。从计算机应用系统的角度出发，人工智能是研究如何制造智能机器或智能系统，来模拟人类智能活动的能力，以延伸人们智能的科学，如果仅从技术的角度来看，人工智能要解决的问题是如何使电脑表现智能化，使电脑能更灵活方效地为人类服务。只要电脑能够表现出与人类相似的智能行为，就算是达到了目的，而不在乎在这过程中电脑是依靠某种算法还是真正理解了。人工智能的目标就是研究怎样用电脑来模仿和执行人脑的某些智力功能，并开发相关的技术产品，建立有关的理论。1人工智能的发展历史人工智能先后经历了三次飞跃发展阶段：第一次飞跃是实现问题求解，代替人类完成部分逻辑推理工作，成果如机器定理证明、中枢程序、通用问题求解程序、LISP表处理语言等，但由于消解法推理能力的有限、以及机器翻译的失败，使人工智能走入了低谷；第二次飞跃是智能系统能够和其外界环境交互，从运行的环境中获取信息，代替人类完成包括不确定性在内的部分思维工作，DENDRAL化学质谱分析系统，MYCIN疾病诊断及治疗系统、PROSPECTOR探矿系统等专家系统的研究和开发，将人工智能技术引向 了实用化；第三次飞跃是智能系统具有类人的认知和思维能力，能够发现新的知识，以完成面临的任务。如Eopfield多层神经网络模型的提出，使人工神经网络研究与应用发展态势大好。经过50多年的发展，人工智能已取得了许多令人瞩目的成就，无论是人们一直高度重视的专家系统，还是近年来逐渐崛起的人工神经网络以及各种智能算法等技术，都取得了显著的成绩。2目前人工智能研究热点与应用随着计算机速度的不断提高、存储容量的不断扩大、价格的不断降低以及网络技术的不断发展，许多原来无法完成的工作现在已经能够实现。目前人工智能研究的3个热点是:智能接口、数据挖掘、主体及多主体系统。1）智能接口技术是研究如何使人们能够方便自然地与计算机交流。为了实现这一目标，要求计算机能够看懂文字、听懂语言、说话表达，甚至能够进行不同语言之间的翻译，而这些功能的实现又依赖于知识表示方法的研究。因此，智能接口技术的研究既有巨大的应用价值，又有基础的理论意义。目前，智能接口技术已经取得了显著成果，文字识别、语音识别、语音合成、图像识别、机器翻译以及自然语言理解等技术已经开始实用化。2）数据挖掘就是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的实际应用数据中提取隐含在其中的、人们事先不知道的、但又是潜在有用的信息和知识的过程。数据挖掘和知识发现的研究目前已经形成了三根强大的技术支柱：数据库、人工智能和数理统计。主要研究内容包括基础理论、发现算法、数据仓库、可视化技术、定性定量互换模型、知识表示方法、发现知识的维护和再利用、半结构化和非结构化数据中的知识发现以及网上数据挖掘等。3）主体是具有信念、愿望、意图、能力、选择、承诺等心智状态的实体，比对象的粒度更大，智能性更高，而且具有一定自主性。主体试图自治地、独立地完成任务，而且可以和环境交互，与其他主体通信，通过规划达到目标。多主体系统主要研究在逻辑上或物理上分离的多个主体之间进行协调智能行为，最终实现问题求解。多主体系统试图用主体来模拟人的理性行为，主要应用在对现实世界和社会的模拟、机器人以及智能机械等领域。目前对主体和多主体系统的研究主要集中在主体和多主体理论、主体的体系结构和组织、主体语言、主体之间的协作和协调、通信和交互技术、多主体学习以及多主体系统应用等方面。3我国人工智能的研究情况中国人工智能学会副理事长洪炳错教授曾公开表达过这样一个观点：“20世纪90年代, 我们进入因特网时代；21世纪前半叶，我们将进入人工智能时代。”我国开始”863计划”时，正值全世界的人工智能热潮。n863-306n主题的名称是”智能计算机系统”，其任务就是在充分发掘现有计算机潜力的基础上，分析现有计算机在应用中的缺陷和”瓶颈”，用人工智能技术克服这些问题，建立起更为和谐的人•机环境。经过十几年来的努力，我们缩短了我国人工智能技术与世界先进水平的差距，也为未来的发展奠定了技术和人才基础。但是也应该看到目前我国人工智能研究中还存在一些问题，其特点是：课题比较分散,应用项目偏多、基础研究比例略少、理论研究与实际应用需求结合不够紧密。选题时，容易跟着国外的选题走；立项论证时，惯于考虑国外怎么做；落实项目时，又往往顾及面面俱到，大而全；再加上受研究经费的限制，所以很多课题既没有取得理论上的突破，也没有太大的实际应用价值。今后，基础研究的比例应该适当提高，同时人工智能研究一定要与应用需求相结合。科学研究讲创新，而创新必须接受应用和市场的检验。因此，我们不仅要善于找到解决问题的答案，更重要的是要发现最迫切需要解决的问题和最迫切需要满足的市场需求。对于我们工业自动化来说，在人工智能方面，我们可以在对智能机器人方面做出贡献。虽然现在日本是第三代智能机器人研发的领先者，相对于国外情况，中国的机器人实现大规模应用，还需时间，不过我们政府已经在《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中，把智能工业机器人列为我国大力发展的四大先进制造技术之一。作为需求量更大的工业市场，智能机器人的应用将更加广泛。可以在计算机领域方面使智能机器人更加完善，通过更强大的程序让智能机器人在工业或商业更加完善。4对人工智能的发展展望人工智能的研究目标是认识与模拟人类智能行为。传统人工智能研究往往将研究重点集中于对人类单个智能品质如计算、推理、记忆、搜索及直觉等能力的研究与模拟。然而,由于人类智能行为是各种单个智能品质的综合体现，因此传统人工智能研究方法往往无法充分刻画或恰当模拟人类的智能行为。把人看作多种智能品质构成的有机整体——智能体,综合考察智能体的各种智能行为与特征，是当前人工智能研究者共同的愿望。近年来，以用于机器人及其它各类工程实际问题中。目前，人工智能的推理功能已获突破，学习及联想功能正在研究之中，下一步就是模仿人类右脑的模糊处理功能和整个大脑的并行化处理功能。人工神经网络是未来人工智能应用的新领域，未来智能计算机的构成，可能就是作为主机的冯•诺依曼型机与作为智能外围的人工神经网络的结合。研究表明：情感是智能的一部分，而不是与智能相分离的，因此人工智能领域的下一个突破可能在于赋予计算机情感能力。情感能力对于计算机与人的自然交往至关重要。 人工智能一直处于计算机技术的前沿，人工智能研究的理论和发现在很大程度上将决定计算机技术的发展方向。今天，已经有很多人工智能研究的成果进入人们的日常生活。将来，人工智能技术的发展将会给人们的生活、工作和教育等带来更大的影响。5结束语随着人工智能理论和技术研究的不断深入，很多人工智能研究成果已经逐渐进入人们的日常生活。工业自动化与人工智能也是息息相关，控制行业对于人工智能技术的研究和应用既能丰富其理论与技术，从而带来整个人工智能领域的极大发展，又可进一步拓展人工智能各方面的应用领域，具有十分重要的科学意义和实践价值。参考文献[1]王文杰•人工智能原理与应用[M].北京：人民邮电出版社，2004.[2]张玉峰.智能情报系统[M].武汉：武汉大学出版社，1991.[3]王万良.人工智能与应用[M]・北京：高等教育出版社，2005.[4]蔡自兴.人工智能基础[M].北京：清华大学出版社，1996.[5]张仰森.人工智能原理与应用[M].北京：高等教育出版社，2004.[6]李陶深•人工智能[M]・重庆：重庆大学出版社，2002.[7]孔松涛.人工智能发展及其应用[J]・河南：河南科技，2003.[8]陈建平.人工智能原理与应用[J]•广东：东莞理工学院学报，2004.