2024年3月24日发(作者:)

人工智能?教学讲座①
智能的概念自从1956年,提出了人工智能〔Artificial Intelligence,即AI〕的概念之后,人们不断地研究、开展了许的有关人工智能的理论、原理等。就是人工智能〔AI〕的概念,也在不断地被扩展、更新,以及重新定义。
2021年3月5日,在第12届全国人民代表大会第5次会议的政府工作报告中,指出“加快新材料、人工智能、第五代移动通信等技术研发和转化。〞
一、人脑智能的表现1112人的智能源于人的大脑。人脑是由大约10~10个神经元组成的一个复杂的、动态的系统。
人脑的奥秘,至今还未被完全揭开。因而,导致了人们对智能的模糊认识。但是,从人脑的整体功能来看,智能的表现还是可以辨识出来的。
例如:学习、发现、创造等能力,就是明显的人脑智能表现。
人类制造的工具,可以分为辅助体能、辅助智能两大类。
思考问题1:
在以下的辅助工具当中,哪些是属于辅助人类体能的?又有哪些是属于辅助人类智能的?
①杠杆 ②钳子 ③洗衣板 ④算筹 ⑤算盘 ⑥计算器
辅助人类体能的,有:_________________________。
辅助人类智能的,有:_________________________。
二、人类的智能智能是指人类在认识、改造客观世界的活动中,由脑力劳动表现出来的能力,是知识和智力的总和。
⒈知识
知识是人类在改造客观世界的实践中,所获得的认识和经历的总和,是智能行为的根底。
知识包括:①概念。②事实。③规那么。
①概念:是人类在长期实践过程中,形成的以区别其他事物的抽象结论。
②事实:是人类所认识的客观现象。
③规那么:是概念和事实之间,各种联系的描述。
这些概念、事实和规那么,构成了人类的知识。并存放在人的大脑中,因此大脑实际上就相当于一个存放大量知识的“知识库〞。
⒉智力
智力那么是获取知识,并运用知识去求解问题的能力。
智力是智能中,最富有创造性的那一局部。
思考问题2:
①只有人类具有智能吗?其它动物〔如:海豚、大猩猩、老鼠、蜜蜂、蚂蚁〕是否也具有智能?
参考答案要点:
其他动物也有智能。只是和人类比起来有差距而已。
如:导盲、缉毒、搜救的狗。
如:狼群的等级秩序。运用集群的能力,高效率地捕猎。
动物智能的进化是逐渐加速的。
人类的科学技术变化越来越快、越来越大,及其他动物的智能差距逐渐拉大。这,也容易使一些人,无视了其他动物的智能。
②智能和技能有什么不同?
参考答案要点:
智能是指人类在认识、改造客观世界的活动中,由脑力劳动表现出来的能力,是知识和智力的总和。
技能是指生活,或从事某种工作,所需要的能力。技能可分为2种:动作技能〔书写、骑车〕、智力技能〔演算、写作〕。
知识可以通过语言文字等形式传授,如:生活常识、数理化知识等。
技能必须亲自学习,并坚持练习才能掌握其中的技巧。而一旦停顿练习,技能将很快变得生疏,是一种熟能生巧的体力活,对眼手的协调能力要求很高,如:开汽车。
三、智能的特征人类智能的根本特征表现在4个方面:①感知。②记忆及思维。③学习及自适应。④行为。
⒈感知
感知是人们通过视觉、听觉、味觉、触觉、嗅觉等感觉器官,感知外部世界的能力。
人类的大脑具备感知能力,通过感知获取外部信息。
如果没有感知,人类就无法获取前提知识,也就不可能引发各种智能行为。因此,感知是智能活动的必要条件。
视觉、听觉在人类感知中,占有主导地位。获得外界信息:约80%以上是通过视觉得到的。10%是通过听觉得到的。
因此,在目前的研究中,机器视觉和机器听觉是研究热点。
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⒉记忆及思维
记忆用于存储由感觉器官感知到的外部信息,以及由思维所产生的知识。
思维用于对记忆的信息进展处理,利用已有的知识对信息进展分析、计算、比拟、判断、推理、联想及决策等。
⒊学习及自适应
学习是人类智能的主要标识,是指通过指导、实践等过程,来丰富自身知识和技巧的能力。
学习是人类的本能。
每个人随时随地都在学习,既可能是自觉的、有意识的,也可能是不自觉、无意识的。
人人都可以通过及环境的相互作用,不断地进展学习,通过学习积累知识、增长才干,从而适应环境的变化。并根据环境的变化,不断地改变自己的行为。
学习是集体活动、个人行为。由于每个个体本身都是不一样的,其学习、自适应能力也是不一样的,因此表达出不同的智能差异。
⒋行为
行为是指人们通常用语言、表情、眼神、形体等动作,对来自外界的刺激,做出的反响,传达信息。
思考问题3:
①列举反映“行为〞能力的一个实例:
如:洗手时,手被热水烫到,自然快速收回 。
②列举反映“感知〞能力的一个实例:
如: 。
③列举反映“思维及记忆〞能力的一个实例:
如: 。
④列举反映“学习及自适应〞能力的一个实例:
如: 。
智能要表达在知识表示和知识运用上。
如果要将人类智能转移到机器的智能上,人们还需要对人类智能进展深入的、必要的了解,从而进一步地学习、研究人工智能。
四、人工智能人工智能〔AI〕是计算机科学的一个分支。
从学科的角度,认识和理解的人工智能〔AI〕是研究、开发,用于模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用的一门技术科学。
如今,人们认识和理解的人工智能〔AI〕学科研究的过程,就是将社会问题符号化,再进一步数据化〔二进制数据〕,输入到计算机等数码设备中,进展处理。
附录1:
个体智能生物是存在智能的。如:蝙蝠有活动〔飞行〕回声定位系统〔声纳〕。蝙蝠的声纳不仅可以确定飞行中昆虫的距离,还能探测目标大小、相对速度、方位角及仰角,甚至目标各部位的大小。它还要及时控制全身,灵巧而高效地追赶和捕捉猎物。
这一切所需要的复杂神经计算,仅由一个樱桃般大小的脑袋,在很短时间内完成的!
尽管人们制造了世界第一的“神威·太湖之光〞计算机系统,运算峰值 P Flops,持续性能 P Flops。
但是,就感觉运动协调、解决问题的综合能力而言,这个计算机系统的智能,还是远远不及1只蝙蝠!
附录2:
P Flops
P Flops:每秒所执行的浮点运算次数。是衡量一个计算机的计算能力标准。
①最前面的“P〞是个“数量级单位〞。
1P=1024T 1T=1024G 1G=1024M 1M=1024k
15“P Flops〞就是“每秒运算1千万亿〔10〕次指令的浮点运算。〞
15
即:1 P Flops = 10次指令/秒
②最后面的“s〞是“秒〞的意思。
附录3:
群体智能一些动物的个体能力表现平平,但是其群体却有惊人的表现。如:蚂蚁、蜜蜂等。
白蚁作为个体,只有几个神经元,只会毫无结果地咬着小土块、木屑搬来搬去,好似“没头脑〞。
但是,当白蚁的群体变大时,其智能也随之增加了。它们像是思考着的集体社会,又像是某种活的计算机。
蚁群中的蚂蚁,会像承受到命令一样,在各个阶段,寻找不同型号的细枝,建造它们的漂亮蚁丘。
人类也具有群体智能。即:除了个体大脑具有智能以外,还存在一种及群体有关的智能,两者共生。
目前,人们对人类群体智能的认识,还处于初级阶段,但是对人类群体智能的研究,给予了人们新的希望。
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