論人工智能的現(xiàn)狀與發(fā)展方向

付薇

摘 要：一九五六年的達(dá)特茅斯會(huì)議上，“人工智能”這個(gè)概念被首次提出，并作為一個(gè)新的研究領(lǐng)域在該次會(huì)議上確立。人工智能指的是用機(jī)器來精準(zhǔn)地描述并模擬人類的自然智能，其目的即是為人類服務(wù)。目前許多國家都開始了對(duì)人工智能的專門研究，從而使它實(shí)現(xiàn)自然智能，拓展和加速人類智能發(fā)展。人工智能研究經(jīng)過幾十年的發(fā)展，已經(jīng)取得了許多矚目的成就，為人們的生產(chǎn)生活帶來了巨大的變革，在一定程度上加速了現(xiàn)代社會(huì)的發(fā)展。我國也相當(dāng)重視人工智能領(lǐng)域的發(fā)展，國務(wù)院甚至在二零一七年發(fā)布了《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》，對(duì)我國人工智能研究工作進(jìn)行了新一輪的戰(zhàn)略部署，并鼓勵(lì)了新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展。本文主要闡述了目前人工智能的現(xiàn)狀與未來發(fā)展方向，希望能為相關(guān)研究提供參考。

關(guān)鍵詞：人工智能;現(xiàn)狀;發(fā)展方向

1 人工智能的研究現(xiàn)狀

目前人們研究人工智能的主要方法有深度學(xué)習(xí)、群智計(jì)算、深度強(qiáng)化學(xué)習(xí)、對(duì)抗式生成網(wǎng)絡(luò)、半監(jiān)督訓(xùn)練、非監(jiān)督訓(xùn)練等。研究者們將人工智能技術(shù)投放到圖像識(shí)別、機(jī)器人技術(shù)、語言處理、仿真技術(shù)、數(shù)據(jù)分析等領(lǐng)域，得到了許多顯著成果——例如人臉識(shí)別技術(shù)、計(jì)算機(jī)智能圍棋程序（AlphaGO）、智能醫(yī)療程序、仿真機(jī)器人設(shè)計(jì)。人工智能的發(fā)展道路雖然波折而艱難，但是成就十分突出，在基礎(chǔ)理論知識(shí)和實(shí)踐技術(shù)應(yīng)用方面都有創(chuàng)新和突破，其中的部分研究成果已經(jīng)投入到了產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)中，可以說我們每天都生活在人工智能帶來的便捷中。

1）專用人工智能領(lǐng)域發(fā)展迅速。專用人工智能指的是一種面向特定方面的人工智能，其應(yīng)用目的十分明確，由于其領(lǐng)域?qū)Ｗ⑿?，在某個(gè)領(lǐng)域內(nèi)能夠很快積累到足夠的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，便于建模計(jì)算，所以是人工智能大領(lǐng)域中比較容易發(fā)展和突破的一個(gè)分支研究。例如AlphaGO系列圍棋程序在各大比賽中碾壓人類選手、IBM Waston在同人類的知識(shí)競賽中獲得冠軍、DeepStack贏得了與頂級(jí)德州撲克選手的對(duì)決、推出的多種智能語言翻譯應(yīng)用消除了人們實(shí)時(shí)溝通的障礙、圖像篡改檢測能夠通過對(duì)圖像的分析自動(dòng)識(shí)別是否存在篡改的痕跡等等。

2）人工智能研究通過統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)開展實(shí)際應(yīng)用。統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)可以說是人工智能發(fā)展的理論基礎(chǔ)，研究者們?cè)谝痪潘牧隳晏岢隽薍ehh學(xué)習(xí)規(guī)則和MP模型，可以說是統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)理論的雛形。在二十年后，隨著自適應(yīng)線性單元的提出，人工智能的統(tǒng)計(jì)學(xué)習(xí)迎來了第一次發(fā)展高潮。二零零年又新提出了深度學(xué)習(xí)、對(duì)抗學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)理論，進(jìn)一步刺激了人工智能的發(fā)展。強(qiáng)化學(xué)習(xí)通過建立獎(jiǎng)懲機(jī)制來形成人工智能與環(huán)境背景的交流和互動(dòng)行為，與深度學(xué)習(xí)的有機(jī)結(jié)合更能提高其解決策略類問題的能力。例如強(qiáng)化學(xué)習(xí)與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相融合使得AlphaGO的棋藝超過了人類棋手，而更深一步地強(qiáng)化學(xué)習(xí)方法降低了其對(duì)人類的依賴程度，從而做到“無師自通”，通過判別器模型與生成器模型的互相博弈還能夠使得雙方性能都獲得顯著的提升。

3）各個(gè)國家對(duì)于人工智能的研究愈發(fā)激烈。俄羅斯最高領(lǐng)導(dǎo)人普京在二零一七年的開學(xué)日演講中提出“未來誰率先掌握了人工智能，誰就掌握了世界”，歐盟在次年投入了二百八十億美元來支持對(duì)人工智能的研究，美國也隨之表示將成立人工智能研究委員會(huì)來確保美國在該領(lǐng)域始終處于領(lǐng)先地位。

2 人工智能的未來發(fā)展方向

1）開展創(chuàng)新性課題研究。人工智能研究的最終目標(biāo)是用機(jī)器來模擬人類的智慧，這需要很一段長時(shí)間的探索和嘗試，研究學(xué)者們因此在已有研究基礎(chǔ)上開展了一些新的研究課題，從不同角度入手進(jìn)行探究。目前較為熱門的幾個(gè)課題方向有智能控制與管理、自動(dòng)知識(shí)獲取系統(tǒng)、能夠迅速大量儲(chǔ)存知識(shí)信息的資料庫等。因?yàn)槿斯ぶ悄茴I(lǐng)域的研究最終要推廣到實(shí)際應(yīng)用，所以新的課題研究必須能要契合人類需要，滿足生產(chǎn)生活需求。最新的人工智能研究方向可以歸納為人機(jī)融合、智能應(yīng)用、機(jī)器智能這幾個(gè)方面，而未來該研究領(lǐng)域的發(fā)展也將沿著這個(gè)方向進(jìn)行。

2）促進(jìn)人類與機(jī)器的融合。人工智能研究是建造智能計(jì)算機(jī)并發(fā)展其智慧與學(xué)習(xí)能力，來輔助人類進(jìn)行工作，簡單來講就是讓當(dāng)前的普通計(jì)算機(jī)變得更智能更實(shí)用，所以說人工智能領(lǐng)域是計(jì)算機(jī)科學(xué)下的一個(gè)分支研究領(lǐng)域。同時(shí)研究還旨在探尋人類智慧與機(jī)器智能的基本原理，從而用機(jī)器來模擬人的思維過程和智慧結(jié)果，而這個(gè)目標(biāo)則超出了原有計(jì)算機(jī)科學(xué)范疇，融合了社會(huì)科學(xué)與自然科學(xué)。研究學(xué)者們致力于解決知識(shí)的模糊問題與不一致問題，來改善知識(shí)的應(yīng)用情況，促進(jìn)人工智能領(lǐng)域發(fā)展。

3）發(fā)展機(jī)器無監(jiān)督學(xué)習(xí)模式。人工智能領(lǐng)域的另一個(gè)未來發(fā)展方向就是發(fā)展機(jī)器無監(jiān)督式學(xué)習(xí)，對(duì)當(dāng)前機(jī)器深度學(xué)習(xí)的模式加以改善，做到用少量標(biāo)記數(shù)據(jù)來學(xué)習(xí)世界。人類的智慧使我們無需大量教學(xué)示例就能理解世界，即便沒有大數(shù)據(jù)的支持也能有良好的認(rèn)知能力。目前的人工智能系統(tǒng)還不具備這種能力，都還在人類的監(jiān)督下進(jìn)行學(xué)習(xí)，而未來的研究方向就是讓機(jī)器從未加標(biāo)記的原有數(shù)據(jù)中進(jìn)行學(xué)習(xí)。

3 結(jié)語

在國家政策支持和資金投入之下，我國的人工智能技術(shù)也得到了充分的發(fā)展，為民眾生活提供了不少便利，但當(dāng)前世界范圍內(nèi)最先進(jìn)的人工智能的模型與算法等很多都是由外國研究者發(fā)現(xiàn)并提出的，國內(nèi)只是對(duì)相關(guān)研究成果進(jìn)行補(bǔ)充和完善，還沒能獨(dú)立實(shí)現(xiàn)尖端領(lǐng)域研究。因此，在將人工智能研究成果迅速產(chǎn)業(yè)化的同時(shí)，我國還需要積蓄經(jīng)驗(yàn)和力量，深入研究發(fā)掘現(xiàn)有方向，拓展新的研究領(lǐng)域，才能在未來激烈的人工智能研究競爭中占得先機(jī)，把握核心技術(shù)，引領(lǐng)人工智能的發(fā)展趨勢。

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