李明坤
(蘇州市蘇州新區(qū)第一中學(xué),蘇州 215011)
2016年6月,歷經(jīng)多個(gè)比賽日,人工智能程序阿爾法狗(AlphaGo)戰(zhàn)勝了世界圍棋冠軍,這一結(jié)果的出爐,使人們無(wú)不驚詫人工智能發(fā)展的速度之快,同時(shí),關(guān)于人工智能技術(shù)的研究也進(jìn)入了大家的視線。長(zhǎng)期以來(lái),關(guān)于人工智能的研究從未停止,在理論研究領(lǐng)域,人工智能涉及多個(gè)學(xué)科,如仿生學(xué)、電子電路學(xué)、算法學(xué)、機(jī)械電子工程學(xué)等,其中,機(jī)械電子工程作為人工智能技術(shù)的基礎(chǔ)學(xué)科,在人工智能技術(shù)的發(fā)展過(guò)程中起到了關(guān)鍵作用。
在理論研究領(lǐng)域,人工智能的出現(xiàn)源于科幻小說(shuō),自工業(yè)革命以來(lái),科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步,促進(jìn)了社會(huì)生產(chǎn)力的快速提高。雖然,以多種動(dòng)力方式為代表的機(jī)器的大規(guī)模使用減輕了人力資源壓力,但是,機(jī)器工作的局限性也體現(xiàn)出來(lái),人們急需一種能夠根據(jù)環(huán)境的變化能夠進(jìn)行自適應(yīng)調(diào)整的機(jī)器,人工智能技術(shù)自此誕生。
在第三次工業(yè)革命以后,計(jì)算機(jī)的大規(guī)模使用和普及,以及集成電路技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等領(lǐng)域研究的深入開展,為人工智能的出現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。早期人工智能技術(shù)是基于前期軟件設(shè)計(jì)要求進(jìn)行的特定動(dòng)作過(guò)程,并不是真正意義上的人工智能技術(shù)。隨著傳感器技術(shù)、智能識(shí)別技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)的發(fā)展,人工智能開始具備類似于人類思考的能力,結(jié)合機(jī)械電子工程的應(yīng)用,人工智能技術(shù)在社會(huì)多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。
在實(shí)際應(yīng)用中,人工智能依然屬于機(jī)械的范疇,因此,除程序部分以外,人工智能技術(shù)的實(shí)現(xiàn)需要機(jī)械電子工程技術(shù)對(duì)其進(jìn)行理論和技術(shù)層面的支持。
早在第二次工業(yè)革命時(shí)期,機(jī)械電子工程技術(shù)就得到了一定程度的發(fā)展,憑借其完善的理論體系,以及豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),機(jī)械電子工程技術(shù)在社會(huì)范圍內(nèi)得到了廣泛應(yīng)用,并且,與其他科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域也實(shí)現(xiàn)了相當(dāng)深入的融合。隨著晶體管與大規(guī)模集成電路的問(wèn)世,人工智能技術(shù)的實(shí)現(xiàn)具備了硬件基礎(chǔ),結(jié)合微型嵌入式計(jì)算機(jī)技術(shù)的使用,人工智能技術(shù)發(fā)展的軟、硬件環(huán)境已經(jīng)具備。
由此看來(lái),人工智能技術(shù)就是在機(jī)械電子工程的基礎(chǔ)上延伸出來(lái)的,由于涉及到其他技術(shù)領(lǐng)域,因此,在實(shí)際應(yīng)用中兩者表現(xiàn)出一定的差異性。例如,美國(guó)波士頓動(dòng)力學(xué)工程公司(Boston Dynamics)所制造的大狗機(jī)器人(Bigdog),其能夠完成在復(fù)雜地形下的戰(zhàn)備物質(zhì)運(yùn)輸、傷員轉(zhuǎn)運(yùn)等任務(wù),經(jīng)過(guò)一系列的測(cè)試,該機(jī)器人已經(jīng)具備了最終驗(yàn)收的條件,并在驗(yàn)證性試驗(yàn)中有著較為突出的表現(xiàn)。作為美國(guó)人工智能技術(shù)發(fā)展的縮影,大狗機(jī)器人可以通過(guò)自身所攜帶的多種傳感器對(duì)周圍環(huán)境態(tài)勢(shì)加以感知,利用中心處理計(jì)算機(jī)對(duì)傳感器獲取的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,結(jié)合數(shù)據(jù)庫(kù)中的信息比對(duì),并做出與之相適應(yīng)的判斷。相比較美軍大量使用的戰(zhàn)地機(jī)器人來(lái)說(shuō),大狗機(jī)器人是在傳統(tǒng)機(jī)械電子工程基礎(chǔ)上對(duì)多種技術(shù)形式的整合。
所以,機(jī)械電子工程與人工智能之間雖分屬不同學(xué)科,但是,仔細(xì)研究發(fā)現(xiàn),兩者在學(xué)科領(lǐng)域卻有著多個(gè)方面的技術(shù)和實(shí)踐交叉,這也就不難解釋人工智能技術(shù)對(duì)機(jī)械電子工程的依賴。
現(xiàn)階段,人們對(duì)生活品質(zhì)的要求不斷提高,科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,為人們的生活帶來(lái)了便利,如洗衣機(jī)、掃地機(jī)器人等家用電器,并且,在生產(chǎn)領(lǐng)域,機(jī)械電子工程技術(shù)改變了傳統(tǒng)生產(chǎn)方式,工業(yè)機(jī)器人的使用,降低了企業(yè)人工成本支出,提高了生產(chǎn)效率,促進(jìn)了企業(yè)的發(fā)展。
經(jīng)過(guò)近一個(gè)多世紀(jì)的發(fā)展,機(jī)械電子工程技術(shù)已經(jīng)無(wú)法滿足人們對(duì)于現(xiàn)代生活的要求,智慧城市理念的提出,意味著以人工智能為代表的現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)將得到大規(guī)模的應(yīng)用。機(jī)械電子工程需要在發(fā)展理念上加以更新,完成由 機(jī)械化、電子化、程式化 向 智能化、微型化、實(shí)用化 的轉(zhuǎn)變。
例如,研究人員將人工智能技術(shù)與傳統(tǒng)機(jī)械電子工程技術(shù)相結(jié)合,利用城市中大型商場(chǎng)、購(gòu)物中心的地下車庫(kù)安置的攝像頭,通過(guò)軟件識(shí)別處理技術(shù),對(duì)地下車庫(kù)中的車位情況加以統(tǒng)計(jì),并將該統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示在車輛入口位置,當(dāng)?shù)叵萝噹?kù)中無(wú)剩余車位時(shí),車庫(kù)入口處的放行裝置將禁止所有車輛進(jìn)入。這一技術(shù)的實(shí)現(xiàn),將實(shí)現(xiàn)城市地下車庫(kù)的無(wú)人值守,降低因此支出的人力成本和管理成本,提高管理效率。
作為未來(lái)科學(xué)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì),以及社會(huì)發(fā)展對(duì)人工智能技術(shù)的要求,機(jī)械電子工程不僅要在傳統(tǒng)電子電路領(lǐng)域進(jìn)行深入研究,還應(yīng)當(dāng)把握時(shí)代發(fā)展的技術(shù)脈搏,為其理論創(chuàng)新和發(fā)展提供正確的方向指導(dǎo),為人工智能技術(shù)的推廣應(yīng)用提供有力支持。
盡管,人工智能技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)技術(shù)有著諸多優(yōu)勢(shì),然而,當(dāng)前人工智能技術(shù)研究也僅僅是停留在理論研究和實(shí)驗(yàn)室的層面,還未能實(shí)現(xiàn)較大規(guī)模的普及。長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看,人工智能技術(shù)的發(fā)展是人類文明進(jìn)步的必然要求,機(jī)械電子工程應(yīng)主動(dòng)承擔(dān)起理論與實(shí)踐支持功能,推動(dòng)人工智能技術(shù)的更高、更快發(fā)展。
[1] 高家珩.機(jī)械電子工程與人工智能的關(guān)系探究[J].電子世界,2017(20).
[2] 印利.淺析機(jī)械電子工程與人工智能的關(guān)系[J].智能城市,2017(09).
[3] 秦嬌嬌.探究機(jī)械電子工程與人工智能的關(guān)系[J].信息通信,2014(04).