科幻片中的人工智能目錄人工智能的誕生人工智能的發展新一代人工智能1.11.21.3以匠心致創新第一章：人工智能發展史目標1、了解人工智能誕生的過程與人工智能概念2、了解人工智能的發展階段、關鍵事件與關鍵技術3、了解新一代人工智能的驅動因素與發展特征重點1、人工智能的概念與發展階段難點1、人工智能的關鍵技術1.1人工智能的誕生1、控制論與早期神經網絡30年代末到50年代初，一系列科學進展交匯是最初的人工智能研究。神經學研究發現大腦是由神經元組成的電子網絡，其激勵電平只存在“有”和“無”兩種狀態，不存在中間狀態。維納的控制論描述了電子網絡的控制和穩定性。克勞德·香農提出的信息論則描述了數字信號（即高低電平代表的二進制信號）。圖靈的計算理論證明數字信號足以描述任何形式的計算。這些密切相關的想法暗示了構建電子大腦的可能性。1.1人工智能的誕生這一階段的工作包括一些機器人的研發，例如W.GreyWalter的“烏龜（turtles）”，還有“約翰霍普金斯獸”（JohnsHopkinsBeast）。這些機器并未使用計算機，使用純粹的模擬電路控制數字電路和符號推理。最早描述所謂“神經網絡”的學者WalterPitts和WarrenMcCulloch分析了理想化的人工神經元網絡，并且指出了它們進行簡單邏輯運算的機制。他們的學生馬文·閔斯基,1951年他與DeanEdmonds一道建造了第一臺神經網絡機，稱為SNARC。1953年IBM推出IBM702，成為第一代AI研究者使用的電腦，見圖1-1。1.1人工智能的誕生圖1-1IBM702第一代AI研究者使用的電腦1.1人工智能的誕生2、游戲AI游戲AI一直被認為是評價AI發展水平的一種標準。1951年，ChristopherStrachey使用曼徹斯特大學的FerrantiMark1機器寫了一個西洋跳棋（checkers）程序；DietrichPrinz寫了一個國際象棋程序。五十年代中期和六十年代初，ArthurSamuel開發的國際象棋程序的棋力已經可以挑戰具有相當高水平的業余愛好者。1.1人工智能的誕生3、圖靈測試1950年，圖靈發表了一篇劃時代的論文，文中預言了創造出具有真正智能的機器的可能性。他提出了著名的圖靈測試：如果一臺機器能夠與人類展開對話（通過電傳設備）而不能被辨別出其機器身份，那么稱這臺機器具有智能。這一簡化使得圖靈能夠令人信服地說明“思考的機器”是可能的。論文中還回答了對這一假說的各種常見質疑。圖靈測試是人工智能哲學方面第一個嚴肅的提案。1.1人工智能的誕生4、符號推理與“邏輯理論家”程序50年代中期，隨著數字計算機的興起，一些科學家直覺地感到可以進行數字操作的機器也應當可以進行符號操作，而符號操作可能是人類思維的本質。這是創造智能機器的一條新路。1955年，Newell和（后來榮獲諾貝爾獎的）Simon開發了“邏輯理論家”。這個程序能夠證明《數學原理》中前52個定理中的38個，其中某些證明比原著更加新穎和精巧。Simon認為他們已經“解決了神秘的心/身問題，解釋了物質構成的系統如何獲得心靈的性質。”1.1人工智能的誕生5、1956年達特茅斯會議：AI的誕生1956年，達特矛斯會議的組織者是MarvinMinsky，約翰·麥卡錫和另兩位資深科學家ClaudeShannon以及NathanRochester組織了此次會議。會上麥卡錫則說服與會者接受“人工智能”一詞作為本領域的名稱。從此AI的名稱和任務得以確定，這一事件標志著人工智能學科的誕生。1.1人工智能的誕生人們對人工智能概念有了更深的認知和定義，見圖1-2。人工智能是研究開發能夠模擬、延伸和擴展人類智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學，研究目的是促使智能機器會聽（語音識別、機器翻譯等）、會看（圖像識別、文字識別等）、會說（語音合成、人機對話等）、會思考（人機對弈、定理證明等）、會學習（機器學習、知識表示等）、會行動（機器人、自動駕駛