人工智能的应用领域及其未来展望

发布时间：2016-12-01 09:55

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人工智能的应用领域及其未来展望 投稿：任戽戾

 

 

第26卷第4期V01．26No．4吕梁高等专科学校学报JournalofLvliangHigherCollege2010年12月Dee．20lO人工智能的应用领域及其未来展望张凯斐(吕梁学院计算机系，山西离石033000)摘要：人工智能(Artifi…

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第26卷第4期

V01．26No．4

吕梁高等专科学校学报

JournalofLvliangHigherCollege

2010年12月

Dee．20lO

人工智能的应用领域及其未来展望

张凯斐

(吕梁学院计算机系，山西离石033000)

摘要：人工智能(ArtificialIntelligence)是用人工的方法和技术模仿、延伸和扩展人的智能，实现某些“机器思维”。在阐述人工智能定义的基础上，详细分析人工智能的应用领域和当前的发展状况，深入探讨人工智能当前发展的新型技术对人类所产生的影响，并展望人工智能今后的发展，对于探索人工智能应用的方向具有一定的价值。

关键词：人工智能；智能检索；专家系统中图分类号：G642

文献标识码：A

文章编号：1008—7834(2010)04—0079—03

一、人工智能的定义

人工智能(ArtificialIntelligence)是相对自然人的天然智能而言，即用人工的方法和技术，模仿、延伸和扩展人的智能，实现某些“机器思维”。

二、人工智能的应用领域

大部分学科都有各自的研究领域，每个领域都有其独有的研究课题和研究技术。在人工智能中，

(二)自动推理

自动推理作为人工智能的核心技术取得了丰硕的研究成果。其方法有：自然演绎法、新兴起的实例化法、基于公理的系统法、专门用于等词推理的重写系统、表推演法以及归结法等。英国利物浦大学在将归结法推及到时态逻辑方面取得了巨大成果，并在分布式系统设计当中得到了应用；澳大利亚国立大学将归结法整合到局部随机搜索当中来，大大提高了约束满足问题和可满足问题系统的求解速率。

(三)时间和空间知识的表示和推理

时间和空间的表示及推理是人工智能的重要研究项目之一，在机器人学、自然语言处理和地理信息系统等领域都有其重要的应用。

时间推理的主要模型有Allen提出的区间代数法。

空间推理比时间推理要复杂很多倍，空间关系大致可分为度量关系、拓扑关系和方位关系三种，当前提出的空间关系模型有几十种，比如9一交模型、拓扑代数和区域连接演算8等。

中国学者在空间建模方面，提出了能同时容纳空间拓扑信息的离散、连续模型的形式系统、分层表示理论、空间内方位模型及基于Voronoi区域的9一交拓扑关系模型。在空间约束的求解方面，提出基于Goyal—Egenhofer主方位关系模型的可满足性问题的多项式算法、复合推理技术等。在空间不确定

这样的分支包含自动定理证明、问题求解、自然语言

处理、人工智能方法、程序语言和智能数据检索系统及自动程序设计等等。在过去的30年中，已经建立了一些具有人工智能的微机软件系统。比如，合成人类自然语言的，控制太空飞行器的，诊断疾病的，水下机器人的，以及设计分析集成电路的和检索情报的等具有不同程度人工智能的微机软件。

(一)问题求解

人工智能的重大突出成就是发展了能够求解问题的下棋程序。在下棋程序中应用的某些技术手段，比如向前看几步，把一个复杂的问题分解成一个个容易的小问题。有些程序甚至能用其实战经验来改良其功能。

例如：2004年，诸宸与“Fritz”(机器名)交战失手，几天后再战仍旧失手。德国国际象棋软件研究所推出的比“DeepBlue”(机器名)功能更强大的

“Deep

Fritz”(机器名)，可以帮助人们记棋谱、学棋

等等。

收稿日期：2010-09-01

作者简介：张凯斐(1981一)，男，山西临县人，助教，研究向为计算机应用。

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性信息建模、多种空间约束的融合等方面取得了很大的进展。

(四)自动程序设计

程序设计是人工智能的一个重要研究分支。当前已经研制出能根据不同的目的描述来编写微机程序的自动程序设计系统。此方面的进展仅仅局限于为数不多的几个现成例子。对自动程序设计的研究不但可以促进半自动软件开发系统的发展，而且可以使通过改进自身编码进行学习的人工智能系统得到更加长远的发展。自动编写一个程序来证明一个给定程序获得某种指定结果的任务与获得某些指定结果是密切关联的。前者称之为程序验证。

(五)机器学习

机器的学习能力无疑是人工智能研究方面最重要和最突出的一个表现手段。这些年来人工智能在此方面的研究得到了很大的发展。学习是获得知识的根本手段，也是人类智能的重要标志。机器学习是使微机具有机器智能的基本途径。

(六)智能检索

在科学技术飞速发展的今天，人类已进入了“知识爆炸”的时代。对国内外数量巨大以及种类繁多的科技文献的检索已远非传统或人力检索系统所能胜任。研究智能检索模块已成为科技持续稳定发展的重要前提。例如，数据库系统就是一个能够大量储存某些学科知识的微机软件系统，它可回答用户提出的关于本学科的大部分问题。

三、人工智能对人类的影响

人工智能课题的发展已经对人类及其未来产生了巨大影响，这些影响涉及人类的文化生活、经济利益和社会作用等诸多方面。

(一)人工智能对文化的影响

人工智能不仅可能改变人的传统观念和思维方式，而且其对人类文化有更多的影响。

1．改善人类知识

回顾历史，我们会发现，科学家、人工智能学家及哲学家一起努力消除知识的不一致性以及解决知识的模糊性。这种努力，可能会促进知识的改善，从而推断出令人感兴趣的新真理。

2．改善文化生活

人工智能学科已为人类的文化生活打开了许多崭新的窗口。例如图像处理技术必将对社会教育部门、广告及图形艺术产生重大的影响。

(二)人工智能对经济的影响

人工智能的开发和应用，已经在很大程度上促进了经济效益的增长，专家系统就是一个成功的范例。随着微机价格的持续下降，人工智能技术一定能得到更大的推广，并且产生更大的经济效益。

(三)人工智能对社会的影响

人工智能在给其用户、销售者和创造者带来经济利益的同时，就像其他新型学科一样，它的发展也必将伴随着许多问题的出现。比如观念与思维方式的变化、技术失控的危险、心理上的威胁、引起的法律问题、社会结构的变化、劳动就业问题等等。

四、人工智能的未来展望

人工智能的近期目标在于构建智能计算机，用来代替人类从事脑力劳动。正是根据这一近期研究目标，我们才把人工智能理解为计算机科学的一个分支。人工智能还有它的远期研究目标，即探究人类智能和机器智能的基本原理，研究用自动机(au-tomata)模拟人类的思维过程和智能行为。这个长期目标远远超出计算机科学的范畴，几乎涉及自然科学和社会科学的所有学科。

五、结束语

人工智能始终处于计算机这门学科的前沿，其研究的理论和成果在很大程度上将控制科学与技术，决定计算机技术的发展方向。现如今，已经有许多人工智能的研究成果进入到人们的日常生活中。将来，人工智能技术的发展也必将会给人们的工作、生活和教育等带来长远深刻的影响。

参考文献：

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学出版社，2004．

[2]史忠植．高级人工智能[M]．北京：科学出版社，1998．[3]汪敬贤．浅谈人工智能的应用于发展[J]．济南：科技信

息(学术版)，2006，(2)．

[4]黄乾贵，张艳．人工智能的发展现状与展望[J]．2002，

(4)．

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ZHANGKai—fei

(Departmentof

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(上接第70页)

水平上是否有了真正的提高。

在高师历史教学中，我们应该更多地关注研究性教学，只有这样，我们培养的历史教师才是合格的教师。他们能够拥有“源头活水”，与同事、学生、家长、社会进行合作交流，在工作中纵横捭阖。因为，在研究性学习中他们不仅得到了“鱼”，更学会了“渔”的方法。”o

参考文献：

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[4]聂幼犁．历史课程与教学论[M]．杭州：浙江教育出版

社。2003．

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(DepartmentofHistoryandCulture，LvliangUniversity，Lishi

Shanxi

033000，China)

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attentiontothisissueand-esearch．

 

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