智能計算機(jī)有哪些智能

肖南峰 趙躍龍

智能計算機(jī)，即第五代計算機(jī)的定義有許多種，迄今為止尚未有公認(rèn)的定義。這是因?yàn)閷χ悄苡嬎銠C(jī)的不同定義和觀點(diǎn)來源于不同的目標(biāo)和出發(fā)點(diǎn)。有關(guān)智能計算機(jī)的代表性觀點(diǎn)有兩種，一種是從科學(xué)研究的角度出發(fā)，強(qiáng)調(diào)理解入腦的機(jī)制，要求計算機(jī)按照人腦的工作方式表現(xiàn)出智能行為；另一種則是從工程應(yīng)用的角度出發(fā)，強(qiáng)調(diào)用計算機(jī)解決需要人的智慧才能解決的實(shí)際問題，不管人腦和計算機(jī)的工作方式是否相同。從工程應(yīng)用的觀點(diǎn)來看智能計算機(jī)，人們所關(guān)心的是它具有的功能而不限制其實(shí)現(xiàn)途徑。也就是說，所謂智能計算機(jī)就是指具有感知、識別、推理、學(xué)習(xí)等能力，能處理定性的、不完全不確定的知識，能與人類以自然語言、文字及圖形圖像通信并在實(shí)際環(huán)境中有適應(yīng)能力的計算機(jī)。

智能計算機(jī)的研究內(nèi)容主要包括：智能機(jī)器、智能存儲、智能軟件、智能計算以及智能通信。

智能機(jī)器

智能機(jī)器以智能機(jī)器人為代表，它主要經(jīng)歷了三個發(fā)展歷程：①第一代機(jī)器人?？萍冀绨言缙诘臋C(jī)器人稱作第一代機(jī)器人，這些機(jī)器人按人編寫的程序工作。從嚴(yán)格的意義上來說，它們不屬于機(jī)器人，因?yàn)樗鼈冎荒軌蛑貜?fù)一種動作，以一種固定的模式工作，這顯然是很不夠的，于是就出現(xiàn)了第二代機(jī)器人。②第二代機(jī)器人由計算機(jī)控制，可以根據(jù)需要按不同的程序完成不同的工作，這使得機(jī)器人在很多人類所不能完成的工作上大展拳腳，解決了很多工業(yè)生產(chǎn)中的難題。③第三代機(jī)器人也稱為智能機(jī)器人。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，機(jī)器人逐漸朝智能化方向發(fā)展，智能機(jī)器人也就應(yīng)運(yùn)而生。智能機(jī)器人具有人的智慧，可以認(rèn)識周圍的環(huán)境和了解自身的狀態(tài)，并且能夠進(jìn)行分析和判斷，然后采取相應(yīng)的策略完成相關(guān)的任務(wù)。

智能存儲

智能信息技術(shù)主要包括信息的采集、傳輸、處理、存儲等幾大部分，現(xiàn)在計算機(jī)存儲技術(shù)在信息技術(shù)中占有的地位越來越重要。所謂“智能存儲”是指計算機(jī)存儲系統(tǒng)本身具備一定的智能特征，它在整個存儲系統(tǒng)的訪問控制、容量擴(kuò)展、數(shù)據(jù)的可靠性和可用性等方面發(fā)揮著重要作用，可以實(shí)現(xiàn)海量存儲系統(tǒng)的數(shù)據(jù)存儲訪問的自動管理與控制，能夠最大限度地減輕應(yīng)用主機(jī)處理數(shù)據(jù)存儲的負(fù)擔(dān)，達(dá)到用戶對計算機(jī)存儲系統(tǒng)的“透明訪問”目的。

“智能存儲”必須有相應(yīng)的軟／硬件產(chǎn)品的緊密配合才能實(shí)現(xiàn)，它包括智能化的存儲設(shè)備和智能化的存儲管理軟件等。智能化的存儲設(shè)備是指帶有智能接口的各種存儲設(shè)備，智能存儲管理軟件是一種能夠?qū)Υ鎯ο到y(tǒng)中的各種數(shù)據(jù)進(jìn)行高效地存儲和管理的軟件產(chǎn)品。智能存儲管理軟件一般應(yīng)該具備(1)對存儲資源的“透明”式訪問，(2)存儲資源的虛擬化和統(tǒng)一管理，(3)分級存儲管理，(4)數(shù)據(jù)備份和數(shù)據(jù)保護(hù)，(s)存儲訪問安全控制，(6)存儲設(shè)備安全預(yù)警和數(shù)據(jù)主動遷移等主要功能。

對用戶而言，智能存儲方案將帶給他們明顯的收益，反映最突出的是存儲系統(tǒng)的高可用性和高可靠性。

智能軟件

智能軟件的主要特征包括：①知識處理。一個智能軟件處理的對象，不僅有數(shù)據(jù)，而且還有知識。表示、獲取、存取和處理知識的能力是智能軟件與傳統(tǒng)軟件的主要區(qū)別之一。因此，一個智能軟件也是一個基于知識處理的軟件。②問題求解。一個智能軟件往往采用人工智能問題的求解模式來獲得結(jié)果。與傳統(tǒng)的軟件所采用的求解模式相比，智能軟件的問題往往具有指數(shù)型的計算復(fù)雜性。智能軟件通常采用的問題求解方法大致分為搜索、推理和規(guī)劃三類。③現(xiàn)場感應(yīng)(環(huán)境適應(yīng))。智能軟件與傳統(tǒng)軟件的又一個重要區(qū)別在于：智能軟件具有現(xiàn)場感應(yīng)的能力。所謂現(xiàn)場感應(yīng)是指它可能與所處的現(xiàn)實(shí)世界進(jìn)行交往，并適應(yīng)這種現(xiàn)場。這種交往包括感知、學(xué)習(xí)、推理、判斷并做出相應(yīng)的動作。這也就是通常人們所說的自組織性與自適應(yīng)性。

智能計算

智能計算體現(xiàn)了智能信息處理新的一代計算風(fēng)范。傳統(tǒng)的智能計算技術(shù)的主要原理與技術(shù)、方法主要包括知識的表示、基本推理、不確定推理、搜索原理等。同時，現(xiàn)代智能技術(shù)主要的研究與發(fā)展方向主要包括模糊邏輯、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、進(jìn)化計算等，并從工程應(yīng)用的角度研究人工智能的實(shí)際問題及其解決方法。目前，粗糙集理論、模糊邏輯、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)理論及其應(yīng)用是智能計算領(lǐng)域近年來迅速發(fā)展的重點(diǎn)課題。這些理論在研究不精確、不完整、不確定的真實(shí)世界中對數(shù)據(jù)的知識表達(dá)、學(xué)習(xí)、挖掘和歸納等方面提供了有效的處理技術(shù)和方法，把人們帶到一個科學(xué)邏輯思維和智能信息處理的新天地。

智能通信

智能通信主要包括企業(yè)智能通信、智能通信系統(tǒng)、互動智能通信等三個方面。智能通信主要是從實(shí)用和科研的角度出發(fā)，將飛速發(fā)展的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)同基本原理結(jié)合起來，立足于技術(shù)前沿，從“三網(wǎng)(計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、電信網(wǎng)、有線電視網(wǎng)絡(luò))融合”引出目前正在研究的智能通信技術(shù)，以及智能通信的背景、智能通信的概念及其體系結(jié)構(gòu)、智能通信的科技基礎(chǔ)和關(guān)鍵技術(shù)、智能通信提供的服務(wù)與應(yīng)用案例分析、智能通信的研究進(jìn)展等。目前，智能通信的研究內(nèi)容主要涉及“三網(wǎng)”融合、智能通信的基礎(chǔ)設(shè)施——下一代網(wǎng)絡(luò)、智能通信的核心技術(shù)、智能通信的排頭兵——移動計算、智能通信中的人工智能、智能通信的協(xié)議與編碼標(biāo)準(zhǔn)、面向服務(wù)的智能通信、智能通信提供的服務(wù)與應(yīng)用等。

智能計算機(jī)及其關(guān)鍵技術(shù)還很不成熟，現(xiàn)主要應(yīng)用于模式識別、知識處理及智能開發(fā)等方面。盡管所取得的成果離人們期望的目標(biāo)還有很大距離，但已經(jīng)產(chǎn)生明顯的經(jīng)濟(jì)效益與社會效益。智能計算機(jī)已在管理調(diào)度、輔助決策、故障診斷、產(chǎn)品設(shè)計、教育咨詢等方面廣泛應(yīng)用，并且在文字、語音、圖形圖像的識別與理解以及機(jī)器翻譯等領(lǐng)域也取得了重大進(jìn)展，這方面的初級產(chǎn)品已經(jīng)問市。(文章代碼：2108)

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