人工智能的發(fā)展現(xiàn)狀及其難點問題分析

毛杰　鄒奕成

摘 要 本文簡述了人工智能的發(fā)展歷程以及未來人工智能的挑戰(zhàn)與難點的設(shè)想，從多方面闡述了未來人工智能發(fā)展，以及對未來人工智能的設(shè)想。

關(guān)鍵詞 人工智能 智能機器人 生物電子體 家庭機器人

中圖分類號：TP18 文獻標(biāo)識碼：A

人工智能（Artificial Intelligence），英文縮寫為AI，也稱機器智能。1956 年，McCarthy 在Dartmouth 學(xué)會上正式提出人工智能（Artificial Intelligence，AI）概念。著名的美國大學(xué)MIT 的Winston 教授認為“人工智能就是研究如何使計算機去做過去只有人才能做的智能的工作”。總而言之，人工智能是研究人類智能活動的規(guī)律，構(gòu)造具有一定智能的人工系統(tǒng)，研究如何讓計算機完成以往需要人的智力才能勝任的工作，即研究如何應(yīng)用計算機的軟硬件模擬人類某些智能行為的基本理論、方法和技術(shù)。該領(lǐng)域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等。

1人工智能的發(fā)展

1956 年夏季，在美國達特摩斯 大學(xué)，舉行了關(guān)于“如何用機 器模擬人的智能”的學(xué)術(shù)研討會，第一次正式采用“人工智能”的術(shù)語。這個定義影響到以后30年智能機器人的研究方向。這些理論和方法在模式識別、知識工程、專家系統(tǒng)、智能控制、數(shù)據(jù)挖掘、智能機器人等領(lǐng)域取得了偉大成就，極大地推動了科技 進步和社會發(fā)展。

1968年，世界第一臺智能機器人誕生。1968年，美國斯坦福研究所公布他們研發(fā)成功的機器人Shakey。它帶有視覺傳感器，能根據(jù)人的指令發(fā)現(xiàn)并抓取積木，不過控制它的計算機有一個房間那么大，可以算是世界第一臺智能機器人。

2006年6月，微軟公司推出Microsoft Robotics Studio，機器人模塊化、平臺統(tǒng)一化的趨勢越來越明顯，比爾·蓋茨預(yù)言，家用機器人很快將席卷全球。

2012年，機器宇航員?！鞍l(fā)現(xiàn)號”航天飛機的最后一項太空任務(wù)是將首臺人形機器人送入國際空間站。這位機器宇航員被命名為“R2”，它的活動范圍接近于人類，并可以執(zhí)行那些對人類宇航員來說太過危險的任務(wù)。美國宇航局表示，“隨著我們超越低地球軌道，這些機器人對美國宇航局的未來至關(guān)重要?！?/p>

到了2014年，人們首次通過了圖靈測試，英國的計算機科學(xué)之父阿蘭·圖靈在1950年提出了著名的“圖靈測試”理論，能夠通過測試的就是人工智能機器人，之后雖然無數(shù)的機器人在測試中失敗，但是在2014年6月7日阿蘭·圖靈逝世60周年紀念日那天，在英國皇家學(xué)會舉行的“2014圖靈測試”大會上，聊天程序“尤金·古斯特曼”首次通過了圖靈測試。

2016年3月9日，谷歌AlphaGo在與人類圍棋代表韓國隊高手李世石的“人機大戰(zhàn)”五番棋對抗中先拔頭籌，人工智能在圍棋上所表現(xiàn)出來的驚人實力與神速進步讓全世界的職業(yè)與業(yè)余棋界人士目瞪口呆，徹底顛覆了之前人們認為電腦圍棋目前絕不可能對抗頂尖圍棋高手的認知，人類歷史上有關(guān)人工智能的突破也因此翻開了新的一頁。

2人工智能的未來與挑戰(zhàn)

這次AlphaGo人工智能技術(shù)本質(zhì)上是采用“深度學(xué)習(xí)”多層人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和訓(xùn)練它的方法，并且是通過兩個不同神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)“大腦”合作來改進下棋。第一大腦是落子選擇器 （Move Picker），這個大腦是“監(jiān)督學(xué)習(xí)策略網(wǎng)絡(luò)”，觀察棋盤布局企圖找到最佳的下一步，它預(yù)測每一個合法下一步的最佳概率，那么最前面猜測的就是那個概率最高的，百萬級的對弈落子去訓(xùn)練大腦，能正確符合57%的人類高手。第二大腦是棋局評估器（Position Evaluator），這個大腦不是去猜測具體下一步，而是預(yù)測每一個棋手贏棋的可能。這一事件可以看出人工智能技術(shù)將在兩個方面超越人的智能水平，一是它不受環(huán)境、噪聲、情緒、心理的影響，二是可通過大數(shù)據(jù)記憶眾多高手布局棋法，但是在復(fù)雜動態(tài)環(huán)境下識別、概念語義理解抽象、知識推理、認知學(xué)習(xí)積累等方面還遠遠達不到人類智能水平。

3 未來人工智能的設(shè)想

設(shè)想一：智能機器人不但能夠像人類那樣思考和活動，甚至在很多方面將超越人類。

在很多電影中，人類試圖了解人類智能的實質(zhì)，并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機器人，比如《超能查派》中的機器人查派和《復(fù)仇者聯(lián)盟2》中的機器人奧創(chuàng)，雖然兩個機器人一正一邪，一個逐漸成長并認知世界而另一個生來就強大且知道一切，但它們都是人工智能機器人，不但能夠像人類那樣思考和活動，甚至在很多方面已經(jīng)超越人類。

設(shè)想二：自我學(xué)習(xí)與成長 相信未來也會實現(xiàn)。

在電影《超能查派》中，被科學(xué)家迪恩改造后的報廢機器人查派重生蘇醒時如同一個人類嬰兒，具有自我意識，并不斷地成長并觀察和認知著眼前的世界，而且查派對人類有情感，對死亡有恐懼，對藝術(shù)有天分，對學(xué)習(xí)有渴望，除了身體是機器的，其他方面看起來和人類并沒有不同。電影中描繪的場景，智能機器人的自我學(xué)習(xí)與成長，相信未來也會實現(xiàn)。

4結(jié)語

人工智能學(xué)科的出現(xiàn)與發(fā)展不是偶然的 、孤立的，它是與整個科學(xué)體系的演化和發(fā)展進程密切相關(guān)的 。21 世紀各學(xué)科蓬勃發(fā)展，高科技層出不窮，人工智能也必將在時代要求下實現(xiàn)同多學(xué)研究更加緊密的結(jié)合，研究具有人類智能水平的智能機器與智能軟件 。相信在未來，我們的生活會因人工智能而充滿無限機遇與挑戰(zhàn)。

參考文獻

[1] 渠川璐.人工智能的歷史、現(xiàn)狀及發(fā)展前景[J].河北大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版），1984.

[2] 李德毅，肖俐平.網(wǎng)絡(luò)時代的人工智能[J].中文信息學(xué)報，2008，22（2）：329.