人機(jī)智能融合

苗莎莎

摘 要：近年來(lái)，人工智能作為一門綜合性強(qiáng)、應(yīng)用范圍廣的新興學(xué)科，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，人機(jī)智能融合技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，成為一種新興人工智能技術(shù)，在各行各業(yè)、各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、社會(huì)發(fā)展提供重要基礎(chǔ)保障。但由于人機(jī)智能融合技術(shù)的發(fā)展時(shí)間并不長(zhǎng)，在實(shí)際應(yīng)用中存在著一定問(wèn)題。基于此，簡(jiǎn)單介紹了人機(jī)智能融合技術(shù)，并分析了該技術(shù)的未來(lái)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：人機(jī);人機(jī)智能融合;未來(lái)發(fā)展

隨著人工智能的快速發(fā)展，許多學(xué)科正在慢慢交叉融合起來(lái)，從而人機(jī)智能融合技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，成為一種新興人工智能技術(shù)，在各行各業(yè)、各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)、社會(huì)發(fā)展提供重要基礎(chǔ)保障。

1 人機(jī)智能融合介紹

人機(jī)智能融合理論著重描述一種由人、機(jī)、環(huán)境系統(tǒng)相互作用而產(chǎn)生的新型智能形式，它既不同于人的智能也不同于人工智能，它是一種物理性與生物性相結(jié)合的新一代智能科學(xué)體系。人機(jī)交互技術(shù)主要涉及人脖子以下的生理心理工效學(xué)問(wèn)題，而人機(jī)智能融合主要側(cè)重人脖子以上的大腦與機(jī)器的“電腦”相結(jié)合的智能問(wèn)題。人機(jī)智能融合中的人不限于個(gè)人，而且代表著以人為本的認(rèn)知思維方式還包括眾人，機(jī)器也不限于機(jī)器裝備還代表著以計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的機(jī)制機(jī)理。除此之外，自然和社會(huì)環(huán)境、真實(shí)和虛擬環(huán)境都會(huì)對(duì)人機(jī)智能融合的適應(yīng)性產(chǎn)生影響等。

2 人機(jī)智能融合未來(lái)的關(guān)鍵問(wèn)題

目前人機(jī)智能融合的發(fā)展還在初級(jí)階段，人機(jī)智能融合的第一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題，也是最重要的問(wèn)題，是在于如何將機(jī)器的計(jì)算能力與人的認(rèn)識(shí)能力結(jié)合起來(lái)。目前處在應(yīng)用階段的人機(jī)智能融合中人與機(jī)器的分工明確，沒(méi)有產(chǎn)生有效的結(jié)合作用。人機(jī)智能融合研究的對(duì)象是物理和生物混合的復(fù)雜系統(tǒng)，是廣義上的“群體”智能，包括人、機(jī)和環(huán)境。智能作為一種現(xiàn)象，本身就表現(xiàn)在個(gè)體、群體以及自然的相互作用和行為過(guò)程中。人機(jī)交互本質(zhì)上是人的感性結(jié)構(gòu)化與人的部分理性程序化之間的融合。人類理解世界是通過(guò)認(rèn)知，所以人能相關(guān)表面上看上去無(wú)關(guān)的東西，但是機(jī)器卻做不到。人有跨領(lǐng)域結(jié)合的能力，而機(jī)器沒(méi)有。建立人與機(jī)器之間的雙向交互關(guān)系，是實(shí)現(xiàn)真正智能的突破口。人和機(jī)器之間必須建立高速，有效的雙向信息交互關(guān)系。認(rèn)知的基本在于抽象，而對(duì)于機(jī)器來(lái)說(shuō)抽象能力決定了問(wèn)題的限制環(huán)境，越是抽象的思維表征越能夠適應(yīng)不同的情境。

人機(jī)智能融合的另一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題是公理與非公理混合推理，直覺(jué)與理性結(jié)合的決策。計(jì)算機(jī)的運(yùn)行過(guò)程依舊是按照嚴(yán)密的算法語(yǔ)言運(yùn)行。但是人類的決策不同于這個(gè)過(guò)程，人類的聯(lián)想能力還依賴于類比推理。類比推理為非公理推理的一部分。非公理推理決定了在弱態(tài)勢(shì)情況下的強(qiáng)感知問(wèn)題。這種學(xué)習(xí)方法依賴于先驗(yàn)知識(shí)，通過(guò)利用大數(shù)據(jù)與概率的方法實(shí)現(xiàn)。通過(guò)先驗(yàn)知識(shí)人類產(chǎn)生直覺(jué)，而理性的分析是直覺(jué)的對(duì)立面。機(jī)器總是在理性地處理數(shù)據(jù)，而如何讓機(jī)器產(chǎn)生直覺(jué)能力是人機(jī)智能融合的平滑性的關(guān)鍵。公理與非公理推理，直覺(jué)與理性的結(jié)合決策將是解決人機(jī)智能融合輸出的重要研究方向。

3 人機(jī)智能融合技術(shù)未來(lái)的發(fā)展方向

人機(jī)智能融合中的一個(gè)重要課題如何解決人與自動(dòng)化的平衡問(wèn)題，人與機(jī)器之間的信任問(wèn)題。自主系統(tǒng)下也需要以人為中心，并不需要尋求完全用機(jī)器取代人，人在其中的控制和指揮是必不可少的。所以需要更加靈活的自主性，和自主權(quán)的切換。隨著系統(tǒng)能力的提升，自主性的水平也在提升。決策輔助為操作員提供潛在的選項(xiàng)，而監(jiān)督控制是操作員可以適當(dāng)?shù)馗深A(yù)。具體情境下使用何種水平的自主性系統(tǒng)是動(dòng)態(tài)變化的，比如在風(fēng)險(xiǎn)低的情境下可以使用高度的自動(dòng)化，而在風(fēng)險(xiǎn)發(fā)生變化之后應(yīng)該調(diào)控人在自助系統(tǒng)中的參與度。共享人和機(jī)器的態(tài)勢(shì)感知也非常重要。即便在相同的顯示器下處于相同環(huán)境中的人也會(huì)因?yàn)椴煌繕?biāo)和心理模型，從而對(duì)未來(lái)的預(yù)測(cè)也是不同的。自主系統(tǒng)通過(guò)傳感器獲取信息理解世界的方式和人不同。所以需要對(duì)人和機(jī)器的態(tài)勢(shì)感知進(jìn)行共享。具體體現(xiàn)在目標(biāo)一致，功能分配和重新分配，尋找人與機(jī)器各司其事的平衡，決策溝通，包括對(duì)戰(zhàn)略、計(jì)劃和行動(dòng)，以及任務(wù)調(diào)整，因?yàn)槿蝿?wù)通常需要對(duì)雙方都有緊密的依賴。

人機(jī)智能融合，簡(jiǎn)單地說(shuō)就是充分利用人和機(jī)器的長(zhǎng)處形成一種新的智能形式。機(jī)器人已從工廠的結(jié)構(gòu)化環(huán)境進(jìn)入人們的日常生活環(huán)境中，如醫(yī)院、辦公室、家庭和其他雜亂及不可控環(huán)境等，成為不僅能自主完成工作，而且能與人共同協(xié)作完成任務(wù)或在人的指導(dǎo)下完成任務(wù)的智能服務(wù)機(jī)器人。特別是近幾年，自主移動(dòng)機(jī)器人技術(shù)上的進(jìn)步讓機(jī)器人走向千千萬(wàn)萬(wàn)的家庭。因此，人與機(jī)器人之間的融合是未來(lái)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展的大趨勢(shì)。這其中既包括機(jī)器人領(lǐng)悟人的行為和思維方式，也包括人類對(duì)機(jī)器人行為方式的認(rèn)知，也就是我們常說(shuō)的人與機(jī)器人之間的相互理解和交流。

結(jié)束語(yǔ)

盡管人機(jī)智能融合的發(fā)展尚在初級(jí)階段，但其概念中所傳遞出來(lái)的思考為人工智能注入了活力。人機(jī)智能融合在一些實(shí)際場(chǎng)景中初步取得了成果，未來(lái)還會(huì)在醫(yī)療、軍事、機(jī)械等更多領(lǐng)域繼續(xù)取得進(jìn)步。人機(jī)智能融合是主客觀的結(jié)合，是靈活的意向性與精確地形式化的結(jié)合。某種意義上而言，人機(jī)智能融合技術(shù)是人工智能技術(shù)的一次革命性發(fā)展，因而，人機(jī)智能融合技術(shù)相關(guān)研發(fā)人員必須要革新思想觀念，不斷鉆研研究、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高對(duì)人機(jī)智能融合技術(shù)的有效認(rèn)識(shí)，推進(jìn)對(duì)人機(jī)智能融合技術(shù)的科學(xué)合理應(yīng)用，積極促進(jìn)人機(jī)智能融合技術(shù)的健康穩(wěn)定發(fā)展，不斷推進(jìn)對(duì)人機(jī)智能融合技術(shù)的科學(xué)合理應(yīng)用。

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