人工智能技術(shù)發(fā)展分析

張耀　周康雅

摘 要：迅速發(fā)展的人工智能在逐步的改變著世界，改變著人類生活。人工智能是綜合計(jì)算機(jī)科學(xué)，信息論、控制論、神經(jīng)生理學(xué)、語(yǔ)言學(xué)等多門(mén)學(xué)科的一項(xiàng)綜合性學(xué)科，是延伸人類工業(yè)革命和發(fā)展的重要學(xué)科。本文就人工智能的技術(shù)發(fā)展進(jìn)行分析探討，以逐步驅(qū)動(dòng)人工智能在工業(yè)和經(jīng)濟(jì)上的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：人工智能；應(yīng)用；問(wèn)題；發(fā)展

中圖分類號(hào)：TP18 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1671-2064（2018）03-0026-01

人工智能的發(fā)展進(jìn)入了新階段，大數(shù)據(jù)系統(tǒng)的發(fā)展是驅(qū)動(dòng)著人工智能的發(fā)展重點(diǎn)，人工智能成為了國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)，是維護(hù)國(guó)家安全、提升國(guó)家競(jìng)爭(zhēng)力的重要戰(zhàn)略，人工智能是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新核心，驅(qū)動(dòng)著新一輪工業(yè)化產(chǎn)業(yè)改革的發(fā)展。目前，人工智能在美國(guó)、日本和歐洲發(fā)展趨勢(shì)依然迅猛，IBM公司在在AI技術(shù)領(lǐng)域上依然十分活躍。而我國(guó)于人工智能技術(shù)上雖然落后于其他發(fā)達(dá)國(guó)家，缺少人工智能原創(chuàng)成果、軟硬件設(shè)計(jì)制作、核心算法差距大，沒(méi)有形成較有國(guó)際影響力的產(chǎn)業(yè)鏈和生態(tài)圈，但是我國(guó)人工智能有著良好的發(fā)展基礎(chǔ)，并且為了響應(yīng)這一發(fā)展趨勢(shì)，提出了深入實(shí)施與創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)人工智能發(fā)展戰(zhàn)略的指導(dǎo)思想，以進(jìn)一步加快與加深人工智能與社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、國(guó)防的發(fā)展，以提升新一代的人工智能在科技創(chuàng)新能力，建設(shè)智能社會(huì)，發(fā)展智能經(jīng)濟(jì)，構(gòu)建技術(shù)群、知識(shí)群、產(chǎn)業(yè)群，維護(hù)國(guó)家安全。

1 人工智能技術(shù)應(yīng)用及特征

1.1 人工智能技術(shù)應(yīng)用

隨著AI技術(shù)的高速發(fā)展，AI技術(shù)廣泛的應(yīng)用在各項(xiàng)領(lǐng)域中，現(xiàn)代各項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展幾乎都涉及到了人工智能技術(shù)的發(fā)展，其典型涵蓋了符號(hào)計(jì)算能力、模式識(shí)別能力、機(jī)器翻譯能力、機(jī)器學(xué)習(xí)能力、問(wèn)題求解能力、邏輯推理與論證能力、自然語(yǔ)言處理能力、信息檢索能力等[1]。

1.2 人工智能技術(shù)特征

人工智能技術(shù)主要以研究計(jì)算機(jī)擬人態(tài)的職能和思維的行為和過(guò)程，包括了學(xué)習(xí)、思考、推理和規(guī)劃等，應(yīng)用計(jì)算機(jī)智能化原理，制造出類似人腦的智能計(jì)算機(jī)，并輔以相關(guān)機(jī)械設(shè)備執(zhí)行各項(xiàng)操作的學(xué)科。人工智能不僅受限邏輯思維，還受靈感思維、形象思維等多個(gè)方面的限制，只有突破這些領(lǐng)域的限制才能更好的實(shí)現(xiàn)人工智能化。數(shù)學(xué)是眾多學(xué)科運(yùn)行和發(fā)展的技術(shù)，人工智能技術(shù)領(lǐng)域，也必然需要借助數(shù)學(xué)工具，人工智能在語(yǔ)言、思維等各個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮其作用，所以數(shù)學(xué)工具的發(fā)展也是限制人工智能發(fā)展的重要因素之一。此外，隨著大數(shù)據(jù)、移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)、超級(jí)計(jì)算機(jī)、腦科學(xué)、傳感網(wǎng)等新技術(shù)理論和社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人工智能也隨之呈現(xiàn)出跨界融合、深度學(xué)習(xí)、智群開(kāi)放、人機(jī)協(xié)同、自主操控的新特征。

2 人工智能發(fā)展面臨問(wèn)題

2.1 計(jì)算機(jī)博弈困難問(wèn)題

博弈是指在對(duì)自然界的事物產(chǎn)生的智力競(jìng)爭(zhēng)或者形成對(duì)策的一種普遍現(xiàn)象，博弈存在與經(jīng)濟(jì)、政治、軍事等的競(jìng)爭(zhēng)之中。計(jì)算機(jī)的博弈困難例如國(guó)際象棋和西洋跳棋的計(jì)算機(jī)程序，雖然其已經(jīng)達(dá)到了相當(dāng)?shù)乃剑窃谟?jì)算機(jī)程序與人的博弈上依然存在著巨大的困難，這主要表現(xiàn)為組合爆炸問(wèn)題和超過(guò)二人的多人對(duì)弈上。組合爆炸問(wèn)題主要和棋類規(guī)則制度所能形成的狀態(tài)空間相關(guān)，如西洋跳棋的空間狀態(tài)為1040，而國(guó)際象棋的空間狀態(tài)為10120，圍棋是10700，如此龐大的空間狀態(tài)，計(jì)算機(jī)計(jì)算空間是很難滿足這一運(yùn)行條件的。此外，超過(guò)二人的多人對(duì)弈上，又或者隨機(jī)性博弈問(wèn)題，目前的計(jì)算機(jī)仍然難以完全擬人態(tài)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)智能化[2]。

2.2 計(jì)算機(jī)機(jī)器翻譯面臨問(wèn)題

目前的計(jì)算機(jī)機(jī)器翻譯所面臨的問(wèn)題任然受構(gòu)成句子的單詞歧義性影響，單詞歧義性一直是機(jī)器翻譯自然語(yǔ)言的一大難關(guān)，同一個(gè)句子在不同場(chǎng)合產(chǎn)生不同意思，所以要消除歧義，準(zhǔn)確的翻譯出原文還需要結(jié)合文章的而上下文做分析處理，以尋找出現(xiàn)歧義的單詞或詞組在上下文的準(zhǔn)確意思。可是計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在翻譯句子是往往都是將句子孤立出來(lái)的理解單位，而且，哪怕對(duì)文章有著一定理解，理解意義如何有效通過(guò)計(jì)算機(jī)體現(xiàn)出來(lái)也存在著很大的困難，目前運(yùn)行的NLU系統(tǒng)沒(méi)有隨時(shí)間增長(zhǎng)而提升理解力的能力，是不具備自我記憶和學(xué)習(xí)功能的，導(dǎo)致句子翻譯理解都局限在表面，無(wú)深層次推敲。

2.3 人工智能模式識(shí)別困惑問(wèn)題

雖然目前計(jì)算機(jī)在模式識(shí)別的開(kāi)發(fā)與研究上已經(jīng)取得了較大成果，被廣泛的應(yīng)用于工業(yè)發(fā)展的各個(gè)領(lǐng)域中，成為產(chǎn)品投入到實(shí)際應(yīng)用中，但是，目前的人工智能模式識(shí)別應(yīng)用的方法和理論是全然不同于人類的感官識(shí)別機(jī)制的，人類的形象思維以及識(shí)別能力是任何計(jì)算機(jī)都不能夠?qū)崿F(xiàn)的，此外，人工智能模式識(shí)別依然無(wú)法突破人類心理、思維、行為等的局限，比如在現(xiàn)實(shí)世界里，生活并非結(jié)構(gòu)緊密的任務(wù)，任何動(dòng)物都能夠輕而易舉的實(shí)現(xiàn)，可是機(jī)器不能，但這并不是說(shuō)其永遠(yuǎn)不會(huì)，致使現(xiàn)在并且很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)都不能夠?qū)崿F(xiàn)。但隨著數(shù)字工具的不斷突破，人工智能模式識(shí)別將邁上新領(lǐng)域。

2.4 計(jì)算機(jī)自動(dòng)定理證明面臨問(wèn)題

自動(dòng)定理的證明代表性之一就是歸結(jié)原理，歸結(jié)原理運(yùn)行雖然簡(jiǎn)單，可是他所采用的演繹法和人類的自然演繹法仍有著本質(zhì)的區(qū)別，歸結(jié)原理的演繹法是基于推力要求將邏輯公式轉(zhuǎn)換成子句集合，這樣做就使得邏輯公式失去了固有的蘊(yùn)含邏輯語(yǔ)義。GPS在計(jì)算機(jī)上的應(yīng)用是為了實(shí)現(xiàn)一種不依靠領(lǐng)域內(nèi)知識(shí)來(lái)求解人工智能的問(wèn)題的方法，但其想要擺脫邏輯推理表現(xiàn)形式的內(nèi)部問(wèn)題的依賴，是和其內(nèi)部表達(dá)形式的領(lǐng)域知識(shí)以及合理性是密切相關(guān)的。不管是應(yīng)用一階謂詞的邏輯來(lái)進(jìn)行定理證明的歸結(jié)原理，亦或是應(yīng)用GPS求解人工智能問(wèn)題的通用方法，其都表現(xiàn)出了分析表達(dá)的能力局限性，進(jìn)而縮小了其本身的應(yīng)用范圍。

3 人工智能發(fā)展前景

3.1 人工智能發(fā)展趨勢(shì)

新一代人工智能將催生新的格局，當(dāng)前的人工智能浪潮已經(jīng)席卷全球，有相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，截止至2016年，全球已經(jīng)擁有957所人工智能企業(yè)，其中美國(guó)占據(jù)了499所人工智能企業(yè)，位列全球第一。新一代人工智能覆蓋了機(jī)器深度學(xué)習(xí)，涵蓋了自然語(yǔ)言處理、視覺(jué)及圖像識(shí)別、智能機(jī)器人、虛擬私人助手、手勢(shì)控制、情景感知計(jì)算、引擎推薦及協(xié)助過(guò)濾、語(yǔ)言翻譯等多個(gè)細(xì)分行業(yè)，從全球的人工智能市場(chǎng)來(lái)看，美國(guó)、中國(guó)、英國(guó)在智能市場(chǎng)上的融資規(guī)模是世界最大的，但是三者之間的規(guī)模差距也較大，美國(guó)是中國(guó)的6.96倍、英國(guó)的21.9倍[3]。

3.2 人工智能的發(fā)展?jié)摿薮?/p>

自動(dòng)推理、機(jī)器學(xué)習(xí)、自然語(yǔ)言處理是人工智能發(fā)展的重點(diǎn)，也是發(fā)展?jié)摿ψ畲蠡年P(guān)鍵。自動(dòng)推理的基本理論的突破是其他幾大人工智能分支實(shí)現(xiàn)智能化的共同基礎(chǔ)，自動(dòng)推理一直都是人工智能所研究的重點(diǎn)和熱門(mén)內(nèi)容，其的知識(shí)系統(tǒng)可行性推理以及動(dòng)態(tài)演繹是自動(dòng)推理的研究熱點(diǎn)，就目前形式來(lái)看往后將取得巨大突破。在機(jī)器學(xué)習(xí)的發(fā)展上也取得了較大的成果，很多新的學(xué)習(xí)方法被廣泛的投入到應(yīng)用中來(lái)，極大的促進(jìn)了人工智能技術(shù)的發(fā)展，但同時(shí)，也由此看出現(xiàn)存的機(jī)器學(xué)習(xí)方法在線處理的能力尚不足，如何解決自主學(xué)習(xí)、智能信息的存取將成為人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)的研究新熱點(diǎn)和新方向。

3.3 我國(guó)人工智能發(fā)展趨勢(shì)

從全球人工智能技術(shù)市場(chǎng)布局來(lái)看，我國(guó)的人工智能將會(huì)成為人工智能技術(shù)發(fā)展的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，雖然美國(guó)在人工智能技術(shù)領(lǐng)域有著更先進(jìn)的技術(shù)和更多的專利，但鑒于我國(guó)目前人工智能的迅猛發(fā)展的趨勢(shì)，我國(guó)將擁有良好的人工智能技術(shù)發(fā)展前景。但同時(shí)值得注意的我國(guó)企業(yè)需要在人工智能技術(shù)領(lǐng)域擁有核心的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，這樣才能為我國(guó)的人工智能發(fā)展搶占一席之地。

4 結(jié)語(yǔ)

人工智能走在計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的前沿，對(duì)人工智能的研究，在理論和應(yīng)用上在很大程度上決定了計(jì)算機(jī)的技術(shù)發(fā)展方向，目前，人工智能技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到人們生活以及工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域當(dāng)中，將來(lái)人工智能的發(fā)展必將更深一步的影響人們生活以及工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]馬越.探討人工智能在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用[J].計(jì)算機(jī)光盤(pán)軟件與應(yīng)用，2014，（22）：43-44.

[2]熊英.人工智能及其在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用[J].技術(shù)與市場(chǎng)，2011，（2）：20.

[3]吳振宇.試析人工智能在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的運(yùn)用問(wèn)題[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用， 2015，（1）：70.