大數(shù)據(jù)時代的人工智能范式探究

張成叔

摘 要：人工智能概念的提出，表明社會已經(jīng)進(jìn)入到全新發(fā)展階段.然而由于受到技術(shù)限制影響，導(dǎo)致人工智能技術(shù)的發(fā)展緩慢.當(dāng)前人類正在面臨科技革命，人工智能技術(shù)也不斷成熟發(fā)展.在大數(shù)據(jù)時代背景下，人工智能技術(shù)形成相應(yīng)范式，并且可以實現(xiàn)初步應(yīng)用.此次研究主要是探討分析，人工智能范式在大數(shù)據(jù)時代中的發(fā)展，深入探索了人工智能技術(shù)的影響，并且介紹了人工智能的范式結(jié)構(gòu)，希望能夠為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供參考.

關(guān)鍵詞：大數(shù)據(jù)時代;人工智能范式;計算科學(xué)

中圖分類號：TP18 ?文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A ?文章編號：1673-260X（2019）12-0057-02

大數(shù)據(jù)技術(shù)為人工智能技術(shù)的發(fā)展提供了基礎(chǔ)條件，但是由于人工智能技術(shù)所涉及到的內(nèi)容比較多，并且具備前沿性與綜合性特點.所以人工智能技術(shù)在未來發(fā)展中，可以對人的行動和思維進(jìn)行模擬.現(xiàn)階段，人工智能技術(shù)還處于發(fā)展階段，功能限制因素比較多.在大數(shù)據(jù)技術(shù)城市化發(fā)展背景下，也會相應(yīng)擴(kuò)大人工智能技術(shù)的應(yīng)用范圍.

1 大數(shù)據(jù)對人工智能造成的影響分析

在大數(shù)據(jù)時代發(fā)展背景下，抽象思維逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)檎w思維，大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以將社會數(shù)據(jù)信息存儲到數(shù)據(jù)庫中，采用綜合分析的方法分析數(shù)據(jù)內(nèi)容和結(jié)果，邏輯分析能力比較強(qiáng).大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以采用信息提取方式獲得不同受眾的需求，明顯提升了信息精確度.此外，大數(shù)據(jù)技術(shù)的預(yù)測功能也比較強(qiáng)，通過決策功能可以指導(dǎo)決策，明顯改善了傳統(tǒng)思維模式，通過新型思維模式促進(jìn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展.此外，大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展也轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)思維模式.比如搜索技術(shù)，搜索引擎不僅能夠滿足信息需求，還可以通過算法計算，將最佳結(jié)果提供給用戶.長期以來，決策人員在做出決策時，必須考慮到多個方面，推斷因果關(guān)系.然而在大數(shù)據(jù)時代背景下，能夠簡化決策復(fù)雜性.比如超市購物銷售中，可以通過報表方式獲取到商品銷售情況，并且通過分析用戶的消費喜愛，推薦相關(guān)的商品.在比如天氣預(yù)報，通過人工智能技術(shù)能夠提前獲取天氣信息，做好相關(guān)準(zhǔn)備工作.

2 基于大數(shù)據(jù)背景下的人工智能范式研究

2.1 人工智能范式的數(shù)據(jù)功能

在大數(shù)據(jù)技術(shù)快速發(fā)展過程中，相應(yīng)改變了人工智能范式.人工智能具備綜合性特點，如果將其規(guī)劃到數(shù)據(jù)研究范疇中，則表現(xiàn)出嚴(yán)重的片面性問題.在人工智能范式中引入思維系統(tǒng)，可以通過發(fā)散性思維處理真實問題.該范式還可以融合數(shù)據(jù)收集，分析和處理技術(shù)，并且將數(shù)據(jù)分析結(jié)果轉(zhuǎn)化為命令，采用邏輯程序模式完成相關(guān)操作.通過數(shù)據(jù)中心范式結(jié)構(gòu)能夠?qū)崿F(xiàn)全面性搜索引擎，我國系統(tǒng)數(shù)據(jù)處理技術(shù)和搜索引擎，可以獲得準(zhǔn)確的分析結(jié)果.并且將分析結(jié)果轉(zhuǎn)化為知識結(jié)構(gòu).當(dāng)前多數(shù)地圖都走入了人工智能范式功能，在家搜索信息，輸入之后可以顯示出具體位置，還可以實時識別數(shù)據(jù)信息.基于大數(shù)據(jù)技術(shù)，人工智能范式，可以隨時轉(zhuǎn)換語言數(shù)據(jù)，將其變?yōu)橹噶蠲畈杉头治稣Z言內(nèi)容，及時轉(zhuǎn)化為相關(guān)數(shù)據(jù)內(nèi)容，該范式服務(wù)具體體現(xiàn)為人工交談設(shè)備.此外將情感模塊融入到人工智能范式當(dāng)中，可以將公眾的需求轉(zhuǎn)化為信息數(shù)據(jù)，以此為用戶提供針對性服務(wù)，發(fā)揮出數(shù)據(jù)價值.

在人工智能數(shù)據(jù)庫當(dāng)中也包含深度學(xué)習(xí)，主要體現(xiàn)在以下方面：第一，當(dāng)前已經(jīng)研發(fā)出較多基于深度學(xué)習(xí)的信息產(chǎn)品，通過腦電波識別控制技術(shù)，可以對人腦意念進(jìn)行控制.在腦電波識別設(shè)備中安裝讀心應(yīng)用程序，結(jié)合平板電腦可以掃描和交互腦電波，不過人腦意念控制平板電腦.第二，深度學(xué)習(xí)與人臉識別的信息產(chǎn)品也得到廣泛應(yīng)用.通過生物特征識別系統(tǒng)，可以實現(xiàn)攝像機(jī)與計算機(jī)的連接，掃描特定人群，按照面孔識別與定位，認(rèn)識到深度學(xué)習(xí)的重要性.當(dāng)前，我國多數(shù)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)通過深度學(xué)習(xí)技術(shù)，研發(fā)出較多智能語言軟件，與云端協(xié)調(diào)作用能夠定義和演算目標(biāo)特征，提供擬人化服務(wù).

2.2 人工智能技術(shù)感知范式

在大數(shù)據(jù)技術(shù)快速發(fā)展過程中，人工智能范式逐漸改變了傳統(tǒng)思維模式，開始朝著開放化和智能化方向發(fā)展，通過思維模式的改革發(fā)展，能夠不斷強(qiáng)化人工智能范式的感知能力.采用模糊邏輯控制方法以及集散控制方法，可以有效結(jié)合耦合系統(tǒng)和分散系統(tǒng)，不斷完善人工智能范式.在各個領(lǐng)域當(dāng)中，學(xué)者都致力于研究agent，并且通過各項措施提升人工智能的感知能力.在傳感技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)快速發(fā)展過程中，為人工智能范式的完善提供了良好環(huán)境，相應(yīng)加強(qiáng)了人工智能的數(shù)據(jù)管理與控制能力.其次借助于云計算技術(shù)，可以對準(zhǔn)確記錄和存儲空間信息，并且利用網(wǎng)絡(luò)線路傳播信息數(shù)據(jù).在大數(shù)據(jù)時代下，人工智能范式可以通過人際交互技術(shù)對人體思維形體進(jìn)行模擬，相應(yīng)促進(jìn)的智能語音技術(shù)的發(fā)展.當(dāng)前多數(shù)產(chǎn)品和智能的感知范式出現(xiàn)，可以為公眾提供較多便利，出現(xiàn)了諸如智能眼鏡和智能手表等產(chǎn)品.我國關(guān)于人工智能技術(shù)的研究還在進(jìn)行當(dāng)中，并且將感知范式應(yīng)用到機(jī)器人和車輛系統(tǒng)中，為社會生產(chǎn)生活提供較多便利.

對于以感知為中心的人工智能范式，當(dāng)前的研究進(jìn)展主要表現(xiàn)在以下方面：第一，基于人工智能的搜索引擎技術(shù)，該種技術(shù)可以借助閱讀技術(shù)和標(biāo)簽感應(yīng)，將所有網(wǎng)絡(luò)連接的工業(yè)控制系統(tǒng)羅列出來，明顯提升了物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的可視化與管理能力;第二，在云計算技術(shù)發(fā)展過程中，也逐漸實現(xiàn)了人工智能技術(shù)耦合，促進(jìn)人機(jī)互動，并且開發(fā)出一系列互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用與業(yè)務(wù).語音交互系統(tǒng)的發(fā)展，能夠結(jié)合到姿態(tài)操控、視覺操控以及手勢操控中.并且基于計算機(jī)中央處理器研發(fā)出同聲傳譯系統(tǒng)，降低語音識別的錯誤率.第三，在信息化產(chǎn)品中，開始研發(fā)出智能聯(lián)網(wǎng)設(shè)備.基于人工智能及時的設(shè)備已經(jīng)成為研究熱點.比如谷歌眼睛、智能手表等，都屬于穿戴式聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的體現(xiàn).在未來發(fā)展中，該類網(wǎng)絡(luò)設(shè)備會逐漸朝著醫(yī)療領(lǐng)域、生物領(lǐng)域和體育領(lǐng)域發(fā)展.比如當(dāng)前所研發(fā)的電子藥片，人體吞服之后，能夠通過胃酸發(fā)電，從而發(fā)出信號，能夠應(yīng)用到身份驗證和生物識別中.智能機(jī)器人也屬于人工智能的研究方向，當(dāng)前已經(jīng)開始應(yīng)用無人飛行器派送包裹，并且逐漸應(yīng)用到工業(yè)制造和市場營銷領(lǐng)域.通過機(jī)器人的研發(fā)，有助于降低人力成本.在未來發(fā)展研究中，基于人工智能技術(shù)的智能機(jī)器人會朝著更加高端的方向發(fā)展.

2.3 人工智能范式的人腦科學(xué)

人工智能技術(shù)研究的目的在于模仿人類思維，具備自身獨立的思想.人工智能范式的人腦科學(xué)能夠?qū)θ祟惐Ｗo(hù)活動和思維方式進(jìn)行模擬，并且運送簡單的問題.人工智能范式的，程序化特點比較突出，還能夠進(jìn)行高級運算.不同學(xué)者在研究人工智能范式的人腦活動時，建立了專門的研究小組，希望通過人腦科學(xué)研究不斷完善人工智能技術(shù)，確保其可以通過神經(jīng)形態(tài)賦予機(jī)器人人類思維.人工智能范式中的人腦科學(xué)能夠?qū)χ笇?dǎo)行為和思維方式進(jìn)行模擬，逐漸朝著高級形態(tài)發(fā)展.

2.4 人工智能范式的認(rèn)知功能

人類腦組織具備認(rèn)知功能識別功能，可以實現(xiàn)邏輯思維分析，提升對周邊事物的認(rèn)知力.在人工智能范式的認(rèn)知功能中，可將其作為獨立模塊進(jìn)行研究.在大數(shù)據(jù)發(fā)展背景下，計算機(jī)計算過程就屬于認(rèn)知過程，在研究社需要高度融合計算機(jī)處理技術(shù)和認(rèn)知工作，建立系統(tǒng)理論結(jié)構(gòu)，不斷強(qiáng)化人工智能范式的思考能力.以數(shù)據(jù)作為認(rèn)知前提，可以成就事務(wù)當(dāng)中發(fā)現(xiàn)新的認(rèn)知，建立新型人工智能設(shè)備.

3 人工智能的實現(xiàn)途徑

下圖為人工智能的實現(xiàn)途徑和機(jī)理.

從圖中的縱向分析能夠看出，人工智能的途徑主要包括計算認(rèn)知，功能，社會以及記憶等方面的模擬，不同途徑均具備相應(yīng)的特點，因此無法使用同一種范式對所有功能模塊進(jìn)行統(tǒng)一.人工智能范式希望可以叫人工智能納入到嚴(yán)密系統(tǒng)當(dāng)中，然而人類智能卻無法融入到邏輯框架當(dāng)中.對于以認(rèn)知為中心的人工智能范式，在組織構(gòu)造和使用方面都存在難度.基于結(jié)構(gòu)中心的人工智能范式可以應(yīng)用到感覺和識別當(dāng)中，然而在高級思維活動中的應(yīng)用不足.基于感知中心的人工智能范式可以實現(xiàn)主動智能，收集數(shù)據(jù)信息，并且結(jié)合到大數(shù)據(jù)技術(shù)當(dāng)中，以此挖掘出隱藏智能作用.基于腦科學(xué)中心的人工智能范式，屬于實現(xiàn)人工智能的最佳途徑.然而由于對某結(jié)構(gòu)認(rèn)識的不足，因此只能夠進(jìn)行低級智能行為的模擬.基于數(shù)據(jù)中心的人工智能范式可以滿足大數(shù)據(jù)發(fā)展要求，因此在實際應(yīng)用期間需要確保數(shù)據(jù)質(zhì)量.需要注意的是，當(dāng)前仍然缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)制定標(biāo)準(zhǔn).

通過橫向分析能夠看出，不同凡事都存在各自的機(jī)理，包括計算代理，進(jìn)化和學(xué)習(xí)，不同機(jī)理所對應(yīng)的形態(tài)各不相同，包括腦科學(xué)，大數(shù)據(jù)，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)以及互聯(lián)網(wǎng).將人工智能的不同范式對應(yīng)到相應(yīng)的范式當(dāng)中，可以歸納為計算科學(xué)范式.

4 結(jié)束語

綜上所述，人工智能高度融合了多種學(xué)科的知識，不僅涉及到人類思維的模擬技術(shù)問題，還涉及到人工智能的基本概念、邏輯假設(shè)以及研究方法等問題.多學(xué)科的相互交融能夠促進(jìn)不同觀點的發(fā)展.需要注意的是，當(dāng)前沒有任何一種假說在經(jīng)過選擇后，被徹底推翻和去除，也無法對人工智能領(lǐng)域統(tǒng)一.因此，人工智能屬于缺乏統(tǒng)一觀點的學(xué)科體系.當(dāng)前，人工智能在軍事領(lǐng)域及工業(yè)領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，在發(fā)展過程中也出現(xiàn)了較多新的研究方式，體現(xiàn)出人們對于人工智能的研究的變化.通過人工智能的研究，能夠為后續(xù)深入研究奠定良好基礎(chǔ)，也能夠有效處理專業(yè)研究中所出現(xiàn)的問題.

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