人工智慧研究領域論文
社會發展的歷史就是技術進步的歷史。社會發展為人工智慧提供了良好的外部環境，同時人工智慧促進社會發展。以下是小編整理分享的關於的相關文章，歡迎閱讀!
篇一
人工智慧研究領域及其社會影響
[提要] 社會發展的歷史就是技術進步的歷史。社會發展為人工智慧提供了良好的外部環境，同時人工智慧促進社會發展。本文在介紹人工智慧基本含義的基礎上，概述人工智慧的研究和應用領域，並且從不同的角度闡述人工智慧的發展對於社會的深刻影響。
關鍵詞：人工智慧;研究領域;社會影響;專家系統
隨著網路技術和通訊技術的發展，人工智慧以它強大的滲透力走進了社會生活的各個領域，極大地改變了社會面貌，深刻地改變了人們的思想和行為。探討人工智慧對人類進步的影響，對促進人工智慧發展和對人類的進步有著重要意義。
一、人工智慧的含義
人工智慧也稱機器智慧，它是電腦科學、控制論、資訊理論、神經生理學、心理學、語言學等多種學科互相滲透而發展起來的一門綜合性學科。從計算機應用系統的角度出發，人工智慧是研究如何製造出智慧機器或智慧系統來模擬人類智慧活動的能力，以延伸人類智慧的科學。
人工智慧領域的研究是從1956年正式開始的。這一年，在達特茅斯大學召開的會議上正式使用了“人工智慧”***AI***這個術語。隨後的幾十年中，人們從問題求解、邏輯推理與定理證明、自然語音理解、博弈、自動程式設計、專家系統、學習以及機器人學等多個角度展開了研究，已經建立了一些具有不同程度人工智慧的計算機系統。例如，能夠求解微分方程、設計分析積體電路、合成人類自然語音，進行情報檢索，提供語音識別、手寫體識別的多模式介面，應用於疾病診斷的專家系統以及控制太空飛行器和水下機器人更加貼近我們的生活。我們熟知的IBM的“深藍”在棋盤上擊敗了國際象棋大師卡斯帕羅夫就是比較突出的例子。
當然，人工智慧的發展也並不是一帆風順的，也曾因計算機計算能力的限制無法模仿人腦的思考以及與實際需求的差距過遠而走入低谷。但是，隨著硬體和軟體的發展，計算機的運算能力在以指數級增長。同時，網路技術蓬勃興起，確保計算機已經具備了足夠的條件來執行一些要求更高的AI軟體，而且，現在的AI具備了更多的現實應用的基礎。1990年以來，人工智慧研究又出現了新的高潮。一方面是因為在人工智慧理論方面有了新的進展，一方面也是因為計算機硬體突飛猛進的發展。隨著計算機速度的不斷提高、儲存容量的不斷擴大、價格的不斷降低以及網路技術的不斷髮展，許多原來無法完成的工作現在已經能夠實現。
人工智慧在發展過程中形成了幾個學派，最主要的兩個學派是符號主義和聯接主義。符號主義，又稱為邏輯廣義、心理學派或計算機學派。其原理主要為物理符號系統***即符號作業系統***假設和有限合理性原理，代表人物是紐厄爾和西蒙。大量傳統的人工智慧研究是在這個學派的思想推動下進行的。聯接主義認為人工智慧源於仿生學，特別是人腦模型的研究。它的代表性成果是1943年由生理學家麥卡洛克和數學邏輯學家皮茨創立的腦模型，即MP模型，開創電子裝置模仿人腦結構和功能的新途徑。在這個學派中，有著名的模式識別理論。20世紀八十年代末神經網路迅速崛起，在聲音識別、影象處理等方面取得很大成功。
二、人工智慧研究和應用的領域
***一***模式識別。計算機硬體的迅速發展，計算機應用領域的不斷開拓，急切地要求計算機能更有效地感知諸如聲音、文字、影象、溫度、震動等人類賴以發展自身、改造環境所運用的資訊資料。但目前計算機卻無法直接感知它們，鍵盤、滑鼠等外部裝置，對於這樣五花八門的外部世界顯得無能為力，即使是電視攝像機和話筒等，由於識別技術不高，計算機並未真正知道所採錄的究竟是什麼資訊，計算機對外部世界感知能力的低下，成為開拓計算機應用的狹窄瓶頸。於是，著眼於拓寬計算機的應用領域，提高其感知外部資訊能力的學科——模式識別得到了迅速發展。
***二***自然語言理解與機器翻譯系統。語言處理是人工智慧最早期的研究領域之一。人們之間用語言互通訊息是一件非常簡單的事情，而建立一個能夠生成和“理解”哪怕是隻言片語的計算機系統卻是非常困難的。因為傳遞某一點的“思維結構”需要龐大的與該思維結構相關的公共思維結構，猶如一個人一樣，需要有上下文知識並能根據這些知識進行推理。自然語言理解最重要的成果是機器翻譯。現在，機器翻譯真正推向市場還面臨兩大問題：一是準確性。由於科技文獻和文學作品有許多專業術語，所以需要專家來進行譯前處理和譯後校正工作;二是翻譯速度問題。翻譯需要有龐大的字型檔系統，有效快速搜尋是需解決的問題之一，如何減少翻譯前的處理和翻譯後的校正工作時間也是需解決的問題。
***三***自動程式設計。對自動程式設計的研究不僅可以促進半自動軟體開發系統的發展，而且也使通過修正自身程式碼進行學習的人工智慧系統得到發展。程式理論方面的有關研究工作，對人工智慧的所有研究工作都是很重要的。我們所指的自動程式設計是某種“超級編譯程式”，或者能夠對程式要實現什麼目標進行非常高階描述的程式，並能夠由這個程式產生出所需要的新程式。這種高階描述可能是採用形式語言的一條精闢語句，也可能是一種鬆散的描述，這就要求在系統和使用者之間進一步對話澄清語言的模糊，自動程式設計研究的重大貢獻之一是作為問題求解策略的調整概念。
***四***專家系統。專家系統是一個具有專門知識的智慧計算機程式系統，它應用人工智慧技術，根據某個領域一個或多個專家提供的知識和經驗進行推理和判斷，模擬人類專家的決策過程，解決該領域需要由專家才能解決的問題，專家系統一般由資料庫和推理機構成。近年來，在專家系統的研究中已經出現了應用人工智慧技術解決實際問題的成功範例。如“故障診斷系統”，這種系統設計了一個計算機介面，可以進行人—機“對話”，使用者與專家系統進行諮詢對話就像使用者與具有這方面知識與經驗的專家對話一樣，解釋和回答使用者的問題。此外，還有情報檢索系統、資料分析系統和結構優化設計系統等。
發展專家系統的關鍵是如何表達和運用專家知識即構築資料庫，如何將那些來自人類專家的並已經被證明了的對解決有關問題有幫助的典型事例符號化後輸入計算機。專家系統與過去的一些計算機系統不同，它是以符號處理為主的計算機程式系統，一般沒有演算法解，經常要在一些不完全、不精確、不確定的資訊基礎上做出結論。 ***五***智慧機器人。智慧機器人是人工智慧研究的另一個重要領域，其中包括對操作機器人裝置程式的研究。至今，儘管已經建立了一些比較複雜的機器人系統，工業上也執行著成千上萬臺機器人，但這都是一些按預先編好程式執行某些重複作業的簡單裝置，大多數機器人只能“幹”不能“看”，不具備“智慧”。如何攝取並處理視覺資訊，研製能進行影象聲音識別並進行擬人推理的機器人是人工智慧的又一個十分活躍的領域。人工智慧的研究促進了機器人研究和機器人學的發展;另一方面，智慧機器人研究又促進了許多人工智慧思想的發展。智慧機器人的研究和應用體現出廣泛的學科交叉，涉及眾多課題。機器人已在各種工業、農業、商業、旅遊業、空中和海洋以及國防等領域獲得越來越普遍的應用。
***六***智慧控制。人工智慧的發展促進自動控制向智慧控制發展。智慧控制是一類無需人的干預就能獨立地驅動智慧機器實現其目標的自動控制。它是自動控制的最新發展階段，也是用計算機模擬人類智慧的一個重要研究領域。智慧控制是同時具有以知識表示的非數學廣義世界模型和數學公式模型表示的混合控制過程，往往是含有複雜性、不完全性、模糊性或不確定性以及不存在已知演算法的非數學過程，並以知識進行推理來引導求解過程。
三、人工智慧對人類社會的影響
隨著計算機技術的快速發展和廣泛應用，人工智慧的思想和技術對人類的影響與日俱增，人工智慧的發展將會對人類社會產生深遠的影響，並將深入到人類社會的各個方面。
***一***人工智慧的發展改變了人類的社會面貌
1、財富迅速增加。從財富的數量看，由於計算機、控制論和自動化技術的發展，正在迅速提高自動化的程度。同樣數量的勞動力在同樣的勞動時間裡可以生產比過去多幾十倍、幾百倍的產品。從財富的質量看，由於計算機的推廣應用，新興產業以前所未聞的速度和前所未有的規模發展起來。
2、人際聯絡日益緊密。現在，任何社會制度的國家，由於人工智慧的發展，生產社會化程度日益提高，使人際聯絡頻度提高，距離縮短，Internet把整個世界聯為一個整體。在這種條件下，生產國際化、貿易國際化、金融國際化、教育國際化、政治國際化和資訊國際化，人們之間的往來將更加緊密。
3、資訊快速增加和更新。人工智慧發展為人們儲存和處理資訊提供了方便。一方面人們利用計算機每天輸入大量的資訊，使資訊以幾何級數增加;另一方面使資訊更新加速，人們利用計算機大量輸入、生成和輸出的資訊，使儲存在載體上的資訊加速折舊，人們不斷期待正在傳輸中的最新資訊，為滿足這種需要，越來越多的人進一步蒐集和輸入新的資訊。
***二***人工智慧的發展，改變了社會的結構。人們一方面希望人工智慧和智慧機器能夠代替人類從事各種勞動，一方面又擔心它們的發展會引起新的社會問題。實際上，近十多年來，社會結構正在發生一種靜悄悄的變化。人—機器的社會結構，終將為人—智慧機器—機器的社會結構所取代。智慧機器人就是智慧機器之一。從發展角度看，從醫院裡看病的“醫生”、護理病人的“護士”、旅館、飯店和商店的服務員、辦公室的“祕書”、指揮交通的“警察”，到家庭的“勤雜工”和“保姆”等，將均由機器人擔任。因此，人們將不得不學會與有智慧的機器和睦相處，並適應這種變化了的社會結構。
由於人工智慧能夠代替人類進行各種腦力勞動，例如用專家系統代替管理人員或醫生進行決策、診斷或治療病人的疾病。所以，將會使一部分人不得不改變他們的工種，甚至造成失業。人工智慧在科技和工程中的應用，會使一些人失去介入資訊處理活動***如規劃、診斷、理解和決策等***的機會，甚至不得不改變自己的工作方式。
***三***人工智慧的發展，提高了社會的經濟效益。人工智慧系統已創造出了可觀的經濟效益，專家系統就是一個典型的例子。隨著計算機價格的繼續下降，人工智慧技術必將得到進一步推廣，產生更大的經濟利益。成功的專家系統能為它的建造者、擁有者和使用者帶來明顯的經濟效益。用比較經濟的方法執行任務而不需要有經驗的專家，可以極大地減少勞務開支和培養費用。由於軟體易於複製，所以專家系統能夠廣泛傳播專家知識和經驗，推廣應用數量有限的和昂貴的專業人員的知識。
如果保護得當，軟體能被長期和完整地保持;因此，人類專家的經驗能夠得以延續。不受人類專家壽命的限制，這又是一筆巨大的財富。各領域專業人員***如醫生***難以同時保持最新的實際建議***如治療方案和方法***，而專家系統卻能迅速地更新和儲存這類建議，使終端使用者***如病人***從中受益。
***四***人工智慧的發展，改變了人類思維方式。人工智慧是人類理性活動的產物，它延長了人的思維活動，有利於人們正確思維，有利於人們應用正確的思維方法。人工智慧的執行遵循客觀規律，因此要求人們在應用和開發中採取務實的態度，來不得半點虛假，用頭腦思考，來不得半點感情用事。人工智慧的發展與推廣應用，將影響到人類的思維方式和傳統觀念，並使它們發生改變。例如，傳統知識一般印在書本、報紙或雜誌上，因而是固定不變的，而人工智慧系統的知識庫的知識卻是可以不斷修改、擴充和更新的。又如，一旦專家系統使用者開始相信系統***智慧機器***的判斷和決定，那麼他們就可能不願多動腦筋，變得懶惰，並失去對許多問題及其求解任務的責任感和敏感性。那些過分依賴計算器的學生，他們的主動思維能力和計算能力也會明顯地下降，並增加誤解。在設計和研製智慧系統時，應考慮到上述問題，儘量鼓勵使用者在問題求解中的主動性，讓他們的智力積極參與問題求解過程。
***五***人工智慧的發展，改變了人們的生活方式。隨著人工智慧的發展步伐，人類活動方式發生了突變。網路化加強了人們的橫向聯絡。網路技術的迅速發展，使人們的***發生了變化。就主從聯絡講，以往主要靠從上到下的“金字塔管理”，現在突出了“網路管理”。就平等聯絡講，以往由距離決定聯絡頻度，現在可以超越時空，由利益決定聯絡頻度。
人工智慧應用主要遵循內涵深入和外延拓展兩方面。首先，內涵深入表現在模擬的發展，結構模擬較多地受技術限制，功能模擬主要靠開發軟體。現在全世界每年有幾十萬個成熟軟體推向市場，而無論是商務的還是娛樂的，都改變了人們單調的工作和生活模式;其次，外延拓展主要是人工智慧與其他技術結合，光子、超導和鐳射計算機是人工智慧發展的新出路。在社會廣闊領域中，人工智能借助機電光聲技術，為社會提供了電子排版系統、電視節目編輯器、影印機、學習機、家庭影院、音樂噴泉、B超檢查、CT檢查和機器人，給人們生活帶來了一片新氣象。
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