人工智能技術的發展和應用分析

紀子康

摘 要：以“智能”為標識的工程、系統、產品和技術等相繼出現，展現了人工智能廣闊而良好的發展和應用前景。本文首先對人工智能的定義及發展情況進行了淺析，著重分析和闡述了人工智能技術催生出的各種新興細分行業，并分析了人工智能中最重要和最活躍的應用領域，即專家系統的應用情況。

關鍵詞：人工智能技術；發展；應用

當前快速發展的人工智能技術已經滲透到人們生活中的方方面面，給人們的工作、學習和生活帶來了巨大的便利，并且仍在繼續保持著其良好的發展勢頭。作為結合了機器智能和人工智能的綜合性高技術學科，人工智能不但取得了很多發展成果，同時也呈現出多元化的發展趨勢。

一、人工智能發展概述

人工智能作為21世紀世界三大尖端技術之一，對人類的生活和生產起到舉足輕重的作用。目前學界對人工智能尚無統一定論，通常是以“弱人工智能”和“強人工智能”進行區分，前者是類似于用機器數學對相關問題進行判斷求解后作出應對方案的程序設計，而后者是要求程序本身具有類似人一樣的思維，能夠對具體問題作出分析、判斷和決策的程序設計。人工智能的發展經歷了從爆發、低谷、重新突破、直至發展進入高峰期的一個曲折的發展歷程，也從起初的神經網絡、模糊邏輯，發展到如今的深度學習、智能系統。目前人工智能已經取得了很大的進展，在無人駕駛、掃雷機器人、智能售票、智能搜索和控制、機器學習、信息過濾、人臉識別、指紋和掌紋識別、醫學專家系統、人機搏弈、機器人足球等很多方面都有很廣泛的應用。

人工智能不同的發展階段

二、人工智能的應用研究

人工智能影響著人類生活的方方面面，不但催生出了很多新的細分行業，同時人工智能的專家系統也在不同的分類上給人類的生活帶來益處。

（一）細分行業的典型應用

人工智能在很多不同的領域催生出了很多細分行業，并且在其中都有相應的應用，例如，深度學習或機器學習方面，人工智能催生出很多數據預測和行為分析的軟件平臺，包括對垃圾郵件自動檢測和金融詐騙信息的檢測識別，幫助抵御不良風險；在自然語言處理方面，人工智能推出了語音識別、智能客服、智能導游、智能查詢、智能化知識管理和幫助系統等；在圖像識別方面，人工智能可應用于面部識別、帶有內容的圖片搜索（如拍照識別快遞地址等）、智能交通出行、醫學影像處理、導彈制導和無人駕駛環境檢測等；在手勢控制方面，人工智能可應用于電腦手勢指令操作、游戲手勢操控、人眼運動跟蹤、智能電器手勢操控等；在虛擬私人助理方面，人工智能可應用在網絡客服助理、個人日程管理等；在智能機器人方面，家庭機器人和自助銷售機器人等可應用人工智能；在推薦引擎方面，人工智能可根據用戶的喜好進行音樂推薦、美食推薦、產品推薦、服務體驗推薦等，為人們的生活提供了很大的便利；在情景感知方面，人工智能可應用于可穿戴傳感器、智能決策支持系統、智能家居、人機情感互動等。

（二）專家系統的典型應用

專家系統是早期人工智能的一個重要分支，同時也是人工智能最重要且最活躍的應用領域，推動了人工智能的實際應用和技術突破。根據海葉斯.羅斯對求解問題的性質f分類，也可將專家系統分成不同的種類：一是解釋型專家系統，根據已知信息進行分析解釋，常見的包括衛星圖像分析、集成電路分析、石油測井數據分析、染色體分類等。二是預測型專家系統，主要是利用人工智能推斷未來可能發生的情況，從而采取有效的預防措施，如氣象預報、軍事預測、人口預測、交通預測、經濟預測和作物產量預測等。三是診斷型專家系統，主要根據已有觀察情況來推斷出觀察對象機能失常的原因，從而進行正確的診斷，如醫療診斷、電子或機械故障診斷、材料失效診斷等。四是設計型專家系統，主要是結合設計要求來解決可能存在的問題，從而更好地完成設計目標，如電路設計、土木建筑工程設計、機械產品設計、生產工藝設計等。五是規劃型專家系統，是根據系統任務尋找完成目標的最佳執行步驟，如機器人規劃、交通運輸調度、通信與軍事指揮、農作物施肥方案規劃等。六是監視型專家系統，主要依靠觀察和對比去發現異常情況，并能及時進行警報，如核電站的安全監視、防空監視預警、國家財政的監控、農作物病蟲害的監視等。七是控制型專家系統，主要用于管理受控對象并展開全面行動，如空中交通管制、自主機器人控制、軍事作戰管理、生產過程控制和生產質量控制等。八是教學型專家系統，結合學生的特點和弱點等制定合理化教學輔導方案，可以很好地實現人機互動，提高教學效率和教學質量。

三、結語

綜上所述，人工智能作為新世紀引領未來發展的重要學科之一，在人類工作、學習和生活等諸多領域的研究都取得了重大的突破和進展。隨著知識經濟和網絡信息化時代的到來，人工智能的發展越來越引起大眾的廣泛關注，相信勢必會推動科學技術朝向更新、更好、更快、更加多元化的方向發展。

參考文獻：

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