人工智能与社会13(北邮课件)

1、2021-12-141 北京邮电大学北京邮电大学智能科学技术研究中心智能科学技术研究中心2021-12-142目 录一，人类的梦想，科学的灵魂一，人类的梦想，科学的灵魂二，智能与人工智能的概念二，智能与人工智能的概念三，何以需要人工智能？三，何以需要人工智能？四，人工智能的现状与未来四，人工智能的现状与未来五，信息化五，信息化-智能化智能化-现代化现代化2021-12-143一，千古美好的梦想一，千古美好的梦想 人类解放的希望人类解放的希望2021-12-144人类解放：千古梦想人类解放：千古梦想 千百年来，人们一直梦想着千百年来，人们一直梦想着借助外在之物，扩展借助外在之物，扩展自身能力，从

2、自然力束缚中求得人类的解放：自身能力，从自然力束缚中求得人类的解放：- 水浒好汉戴宗靠水浒好汉戴宗靠一对甲马一对甲马成为神行太保；成为神行太保；- 岳家大将牛皋凭岳家大将牛皋凭一双靴子一双靴子渡洞庭湖如履平地；渡洞庭湖如履平地；- 智慧之星诸葛孔明制造智慧之星诸葛孔明制造木流牛马木流牛马运送粮草；运送粮草；- 西游神话把西游神话把顽石顽石化成齐天大圣降妖除怪；化成齐天大圣降妖除怪；- “爱里翁爱里翁”机械人机械人为主人执行种种劳作；为主人执行种种劳作；- 现代人向往的现代人向往的“智能机器人智能机器人”“”“智能管家智能管家” 2021-12-145梦想成真的奥秘：资源梦想成真的奥秘：资源-

3、-科技科技- -工具工具物质物质资源资源智能智能工具工具动力动力工具工具人力人力工具工具能量能量科技科技信息信息科技科技材料材料科技科技信息信息资源资源能量能量资源资源2021-12-146千年沧桑历程，呼唤智能工具千年沧桑历程，呼唤智能工具时代时代 表征资源表征资源 特征工具特征工具 扩展能力扩展能力 社会特征社会特征古代古代 物质资源物质资源 人力工具人力工具 体质功能体质功能 农业社会农业社会近代近代 能量资源能量资源 动力工具动力工具 体力功能体力功能 工业社会工业社会现代现代 信息资源信息资源 智能工具智能工具 智力功能智力功能 信息社会信息社会2021-12-147二，二， 什么是

4、人工智能？什么是人工智能？2021-12-148“智能智能”的基本概念的基本概念智能智能：人类作为：人类作为“万物之灵万物之灵”的标志。的标志。信息信息智能智能知识知识问题问题/ /环境环境目的目的激活激活提炼提炼智能智能：调度：调度知识知识形成策略解决问题的能力。形成策略解决问题的能力。知识知识：由：由信息信息提炼出来的规律。提炼出来的规律。信息信息：事物事物的状态及其变化方式。的状态及其变化方式。2021-12-149智能智能策略策略信息信息神经系统神经系统神经系统神经系统效应器官效应器官感觉器官感觉器官智能智能行为行为信息信息“万物之灵万物之灵”的智能模型的智能模型获取信息获取信息传递信

5、息传递信息认知和再生信息认知和再生信息传递信息传递信息执行信息执行信息信息信息智能智能策略策略 思维器官思维器官知识知识外部世界外部世界认识世界认识世界 优化世界优化世界2021-12-1410外部世界外部世界信息信息知识知识智能智能策略策略人工智能：生物学人工智能：生物学- -信息学的交叉信息学的交叉信息信息智能智能行为行为信息信息智能智能策略策略获取信息获取信息传递信息传递信息认知和再生信息认知和再生信息传递信息传递信息 执行信息执行信息感测感测- -识别识别通信通信- -存储存储学习学习- -决策决策通信通信- -存储存储控制控制- -显示显示2021-12-1411专用人工智能系统（专

6、用智能工具）专用人工智能系统（专用智能工具）Expert System/Agent/Intranet专门领域专门领域感测感测- -识别识别通信通信- -存储存储学习学习- -决策决策通信通信- -存储存储控制控制- -显示显示2021-12-1412大型人工智能体系（社会智能工具）大型人工智能体系（社会智能工具）Global Intelligent Info-NetIntranet-Agent 公用公用通信网络平台通信网络平台专用智能系统专用智能系统1 1专用智能系统专用智能系统n nIntranet-Agent2021-12-1413自动机器与智能机器的区别自动机器与智能机器的区别自动机器：

7、自动机器：自动执行自动执行设计者事先设计好的设计者事先设计好的程序程序的机器。的机器。 例子：目前的家用电器，程控交换机，等等。例子：目前的家用电器，程控交换机，等等。智能机器：智能机器：按照给定的按照给定的问题、环境约束、目标、知识问题、环境约束、目标、知识 通过学习自行作出和执行决策通过学习自行作出和执行决策的机器。的机器。 例子：机器医生，深蓝计算机，等等。例子：机器医生，深蓝计算机，等等。自动机器自动机器没有智能没有智能，智能机器，智能机器有智能但没有创造性思维有智能但没有创造性思维。对于人类社会发展来说，智能机器比自动机器更加有价值。对于人类社会发展来说，智能机器比自动机器更加有价值

8、。2021-12-1414三，为什么需要人工智能？三，为什么需要人工智能？2021-12-1415高速计算机不足以解决复杂问题高速计算机不足以解决复杂问题 古印度寓言古印度寓言酋长与乞丐酋长与乞丐的启示的启示124 820 + 21 + 22 + 23 + 263= 264 - 1 101916用每秒用每秒 3109 次的计算机来做，要次的计算机来做，要3 109 秒，即秒，即100年年！国际象棋国际象棋: 35 84 10123 走法，用同样计算机需要走法，用同样计算机需要 10104 世纪！世纪！2021-12-1416为何现在才开始重视人工智能？为何现在才开始重视人工智能？- 认识规律所

9、使然认识规律所使然时代的时代的进进 程程古代古代近代近代现代现代表征性表征性资资 源源资源的资源的性性 质质标志性标志性的工具的工具可扩展可扩展的能力的能力可支持可支持的社会的社会物质物质能量能量信息信息相对直观相对直观相对抽象相对抽象更为抽象更为抽象人力工具人力工具动力工具动力工具智能工具智能工具体质体质体力体力智力智力农业社会农业社会工业社会工业社会信息社会信息社会2021-12-1417四，人工智能的现状与未来四，人工智能的现状与未来2021-12-1418总体轮廓总体轮廓特点：特点：原型是神经科学原型是神经科学 脑科学脑科学 行为科学的行为科学的“综合科学综合科学”， 万物之灵、科技之

10、冠：巨大的难度，巨大的价值万物之灵、科技之冠：巨大的难度，巨大的价值机理：机理：信息信息 知识知识 智能的智能的转换与统一理论转换与统一理论技术：技术：信息技术、生物技术互相促进，信息技术、生物技术互相促进，交叉融合交叉融合进展：进展：“形象思维形象思维” 与与 “逻辑思维逻辑思维” 走向合壁走向合壁 由由 “表层智能表层智能” 走向走向 “深层智能深层智能”（动作动作语言语言） 由由 “个体智能个体智能” 走向走向 “群体智能群体智能” （网络，社会网络，社会）2021-12-1419人工智能现状人工智能现状在在规范问题求解规范问题求解方面，达到甚至超过人类水平。方面，达到甚至超过人类水平。

11、例如：定理证明，组合优化，零和博弈等例如：定理证明，组合优化，零和博弈等 文字识别，指纹识别，虹膜识别等文字识别，指纹识别，虹膜识别等在在专门领域问题求解专门领域问题求解方面，性能比较满意。方面，性能比较满意。例如：专科医生，专家咨询等。例如：专科医生，专家咨询等。在在理解问题领域理解问题领域，还不能令人满意。，还不能令人满意。例如：机器学习，机器翻译，人机对话等。例如：机器学习，机器翻译，人机对话等。2021-12-1420人工智能展望人工智能展望在在信息获取、信息传递、信息执行信息获取、信息传递、信息执行方面，因而一般性的方面，因而一般性的智力与体力劳动方面，智力与体力劳动方面，智能机器有

12、可能超过人类智能机器有可能超过人类。在在创造性思维创造性思维方面不可能超越人类，方面不可能超越人类，创新，是人类唯一创新，是人类唯一不可被机器所替代的职能不可被机器所替代的职能人机分工人机分工- -人机合作人机合作 ：创造性创造性工作由人完成；工作由人完成；非创造性非创造性劳动主要由智能机器完成；人机之间保持良好协调。劳动主要由智能机器完成；人机之间保持良好协调。这是这是智能机器智能机器的基本目标，的基本目标，未来世界未来世界的基本图景，也是的基本图景，也是人类解放人类解放的基本途径。的基本途径。2021-12-1421实际应用方面实际应用方面工业：工业：CIMS农业：农业专家系统农业：农业专

13、家系统商业：知识挖掘商业：知识挖掘学校：智能教学系统学校：智能教学系统国防：军队指挥系统国防：军队指挥系统语言：机器翻译语言：机器翻译图书：机器文摘图书：机器文摘网络：搜索引擎网络：搜索引擎安全：信息内容监控安全：信息内容监控体育：机器人足球体育：机器人足球 基础理论方面基础理论方面机器定理证明：吴方法机器定理证明：吴方法神经网络理论神经网络理论人机合作理论人机合作理论模式识别与知识发现模式识别与知识发现广义人工智能体系广义人工智能体系泛逻辑学理论泛逻辑学理论知识理论知识理论信息信息- -知识知识- -智能转换理论智能转换理论综合智能理论综合智能理论可拓学理论可拓学理论 中国人工智能走上自主创

14、新之路中国人工智能走上自主创新之路2021-12-1422BUPT-RCIST的近期成果的近期成果理论研究理论研究应用研究应用研究全信息理论全信息理论知识理论知识理论信息信息-知识知识-智能转换智能转换搜索引擎搜索引擎多语言智能信息服务平台多语言智能信息服务平台网络信息内容安全监控网络信息内容安全监控2021-12-1423五，现代化、信息化与智能化五，现代化、信息化与智能化2021-12-1424智能技术：信息技术之冠智能技术：信息技术之冠感测感测- -识别识别控制控制- -显示显示通信通信- -存储存储通信通信- -存储存储外部世界外部世界获取信息获取信息传递信息传递信息认知和再生信息认知和再生信息传递信息传递信息 执行信息执行信息学习学习- -决策决策2021-12-1425人工智能是信息学与生物学的交叉，现代高科技的核心。人工智能是信息学与生物学的交叉，现代高科技的核心。集成人类智慧，实现美好理想集成人类智慧，实现美好理想大力发展人工智能，不断改进机器智能，逐渐实现人机大力发展人工智能，不断改进机器智能，逐