人工智能技術及其在計算機網絡和醫(yī)療診斷中的應用

王 洋

（白城市衛(wèi)生急救中心 吉林 白城 137000）

1 引言

作為計算機科學的重要分支，人工智能發(fā)展的主要目標是使計算機能夠勝任需要人類智能才能完成的復雜工作。

人工智能主要應用自然語言處理、計算機視覺、知識表示、自動推理、機器學習和訓練等技術，是計算機科學的重要分支，涉及領域十分廣泛。操作時計算機根據不同需要采取不同方式，獲得語音視頻感知輸入，模仿人腦進行編輯、模擬和推測，從大數據中學習識得相關決策和創(chuàng)造力技能，以最快的時間最合理的辦法解決和完成危險性、復雜性或機械性突出的問題和任務，提高工作效率和工作質量。

2 人工智能技術及其特點

2.1 概述

計算機勝任人類智能才能完成的工作是人工智能技術發(fā)展的目標，達到確保生命安全，提高工作效率和工作質量的目的。人工智能機器人可到達人所不能到達的場所，根據操作指令開展并獲得探測性研發(fā)工作和數據，為科學研究提供必要支持，也不斷完善和發(fā)展自身技術。人工智能是計算機科學發(fā)展的核心技術，借助現代科學知識處理和解決相關問題，促進相關學科發(fā)展。

2.2 特點

2.2.1 處理不確定信息 自然現象的變異性決定了獲取的是不確定信息，應用網絡分析模糊處理等人工智能技術對其進行處理，提取和存儲可用的并及時刪除不可用的信息和數據，滿足實際需求。

2.2.2 網絡智能化管理 有機整合人工智能與網絡智能，不僅能提高信息處理速度、效率和質量，而且能不斷充實和完善信息庫及其系統(tǒng)模塊，為利用者查閱。信息庫及其系統(tǒng)模塊能保證其中為科學正確的數據信息，提高網絡化科學管理水平。

2.2.3 寫作能力強 人工智能整合并通過傳輸和共享方式調配不同用戶可利用的信息資源，進而整合代理寫作模式，開展網絡化管理，提高網絡管理效率和效益。

3 人工智能技術在計算機網絡中應用

人工智能技術具有自主規(guī)劃和調度、疾病診斷、博弈決策、自動控制的功能，可廣泛應用于計算機網絡安全管理和評價，相關技術主要包括：

3.1 規(guī)則產生式專家系統(tǒng)

此技術廣泛應用于計算機入侵檢測的原理是網絡安全管理人員事先將已知入侵特征編碼成固定規(guī)則并構建成數據庫，專家系統(tǒng)自動將審計記錄和規(guī)則并作為入侵檢測的判斷依據，及時發(fā)現并判斷入侵的種類和危害。盡管入侵檢測局限于特定范圍，但能顯著提高檢測的效率和準確性。

3.2 人工神經網絡技術

此項人工智能技術以人腦學習機能模擬為基礎，能有效識別存在畸變或噪聲輸入模式，在并行方式的推動下具有較理想的入侵檢測效率。

3.3 數據挖掘技術

此技術通過審計程序準確、全面提取和描述網絡連接和主機會話特征，然后準確學習和記憶捕捉入侵模式規(guī)則或計算機網絡正?；顒虞喞?guī)則，一旦出現異常能準確識別有害入侵。此項人工智能技術充分發(fā)揮了自身的記憶功能和學習功能，提高了入侵檢測的針對性。

3.4 人工免疫技術

人工免疫技術主要包括基因庫、否定選擇和克隆選擇三種機制，可有效彌補傳統(tǒng)入侵檢測在殺毒能力和未知病毒識別等方面的缺陷。

3.5 人工智能問題求解技術

該技術由搜索、推理和求解三項技術組成，分別以狀態(tài)圖、謂詞邏輯和結構化知識為基礎。在給定條件下，應用此技術可在有限步驟內解決相關問題。

搜索技術主要針對狀態(tài)空間、問題空間和博弈搜索，相同問題有多個搜索技術，搜索空間和最優(yōu)解為評價標準，找出最優(yōu)搜索技術以提高搜索的效率。

為獲取最優(yōu)搜索，評估需要利用f*(n)=g*(n)+h*(n)完成，公示右側兩項分別代表從網絡s節(jié)點到n節(jié)點和從n節(jié)點到g節(jié)點的最短路徑。

利用該技術可縮減網絡資源浪費，提高網絡資源的管理效率和質量，解答復雜問題。

3.6 專家知識庫技術

專家知識庫主要包括基礎理論和不同途徑獲取經驗積累的專門知識，是專家系統(tǒng)的重要構成，可直接影響應用效果。已知的計算機網絡管理與評價經驗通過專家知識庫編碼建庫，在專家經驗支持下進行使計算機網絡管理決策，較好地完成相似或同種管理和評價問題。

4 人工智能技術在醫(yī)療診斷中的應用

醫(yī)學人工智能是人工智能技術的有機組成部分，利用醫(yī)學專家系統(tǒng)等技術可為病人所患疾病診療提供解決方案，提高疾病判斷效率和質量。醫(yī)學專家系統(tǒng)蘊含大量專業(yè)知識與專家經驗，是最活躍、最有成效的人工智能技術。應用專家系統(tǒng)，通過推理和判斷患者的不確定信息，模擬專家決策過程，在短時間內解決需要專家確定的復雜問題。

4.1 基本步驟

人工智能技術以專家系統(tǒng)為基礎，通過計算機來模擬醫(yī)學專家，通過參考、比較和分析數據庫內的相關醫(yī)學知識和經驗，通過計算概率，來完成疾病診療和決策。

具體步驟為：將病人病癥與數據庫內相似樣本進行比對，列出所有可能性，進而以疾病病因和出現概率為基礎，找出所有影響因素，判斷患者可能所患疾病。

該技術獲得的不是絕對的診斷結果，僅供醫(yī)生參考，不斷提高工作效率和診斷質量。

4.2 實際應用

人工智能技術可模擬專家診治疾病的思維過程編制計算機程序，能充分利用醫(yī)學理論知識和專家寶貴的臨床經驗教訓，幫助醫(yī)生解決復雜的醫(yī)學問題，是醫(yī)生診斷的輔助工具。

一是為醫(yī)生提供完整而有效的不確定數據信息，為疾病診療提供真實客觀依據。二是顯著提高自動化測定和分析醫(yī)學數據信息過程，避免主觀判斷，降低勞動強度，提高工作效率。三是集中專家診療經驗，制訂更科學的診療方案；應用過程中可自動或人工積累和分析知識，不斷補充完善和豐富醫(yī)學專家系統(tǒng)，提高診療能力和水平。四是從既往醫(yī)療大數據中發(fā)現總結規(guī)律和知識，為防控疾病提供決策支持。