人工智能LISP语言专家系统
基于Lisp的人工智能编程技术探讨及应用
基于Lisp的人工智能编程技术探讨及应用人工智能(Artificial Intelligence,AI)作为当今科技领域的热门话题之一,已经在各个领域展现出了巨大的潜力和应用前景。
而在人工智能的编程技术中,Lisp语言因其功能强大、灵活性高等特点而备受关注。
本文将围绕基于Lisp的人工智能编程技术展开探讨,分析其优势和应用场景,带领读者深入了解这一领域的前沿技术。
1. Lisp语言简介Lisp(List Processing)是一种基于符号表达的函数式编程语言,由John McCarthy于1958年创造。
Lisp以其简洁、灵活和强大的元编程能力而闻名,被广泛应用于人工智能、自然语言处理、机器学习等领域。
Lisp语言的核心数据结构是列表(list),代码和数据在Lisp中具有统一的表示形式,这种特性使得Lisp成为人工智能编程的理想选择。
2. Lisp在人工智能中的应用2.1 专家系统专家系统是一种基于知识库和推理机制实现智能决策的系统,常用于模拟人类专家在特定领域内的决策过程。
Lisp语言由于其优秀的符号处理能力和逻辑推理机制,在专家系统的开发中得到了广泛应用。
通过Lisp语言编写专家系统,可以高效地表示知识库、实现推理规则,并支持动态修改和扩展知识库的功能。
2.2 自然语言处理自然语言处理(Natural Language Processing,NLP)是人工智能领域中一个重要的研究方向,旨在使计算机能够理解、分析和生成自然语言文本。
Lisp语言提供了丰富的符号处理和模式匹配功能,非常适合用于自然语言处理任务的实现。
研究人员可以利用Lisp编写文法规则、语义分析算法等模块,构建强大的自然语言处理系统。
2.3 机器学习机器学习作为人工智能的重要支柱之一,通过训练模型从数据中学习规律并做出预测。
Lisp语言提供了丰富的函数式编程特性和元编程能力,为机器学习算法的实现提供了良好的支持。
研究人员可以利用Lisp编写各种机器学习算法,并结合函数式编程思想构建灵活、可扩展的机器学习系统。
人工智能(选择题)
人工智能(选择题)1、人工智能是一门综合性的交叉学科和边缘学科。
2、人工智能的目的是让机器能够模拟、延伸和扩展人的智能,实现某些脑力劳动的机械化。
3、人工智能诞生于达特茅斯(Dartmouth)。
4、叙述不正确的是:人工智能是上世纪五十年代才开始的一项技术,还没有得到应用。
5、表述不正确的是:任何计算机程序都具有人工智能。
6、不是人工智能发展过程中的重要事件是:2010年苹果第四代手机iPhone 4发布。
7、属于人工智能语言的是LISP。
8、不属于人工智能的学派是机会主义。
9、基于深度研究的人工智能机器人AlphaGo战胜了排名世界第一的世界围棋冠军XXX。
10、基于深度研究的人工智能机器人AlphaGo战胜了排名世界第一的世界围棋冠军XXX。
11、机器人可以利用手势来表达自己的想法,这体现了机器人的行为能力,使其更方便与人交流。
12、人工智能机器感知领域包括使机器具有视觉、听觉、触觉、味觉、嗅觉等感知能力,但不包括使机器具有能够获取新知识、研究新技巧的能力。
13、机器智能主要通过机器思维实现,使机器能够模拟人类思维活动。
14、机器研究可以从不同的角度进行分类,按系统研究能力分类的类别包括监督研究、无监督研究、弱监督研究,但不包括函数研究。
15、机器人具有语言识别和理解、文字识别、环境互动的功能,这属于人工智能研究机器感知方面的内容。
16、智能机器人可以根据感知能力得到信息。
17、人工智能在计算机视觉领域的应用包括车站人脸识别进站、拍照识别植物、医疗影像诊断,但不包括实时字幕。
18、物流运输车辆调配属于人工智能在组合优化技术领域中的应用。
19、专家系统是以知识为基础,推理为核心的系统。
20、人工神经网络的特点和优越性包括自研究功能、高速寻找优化解的能力、联想存储功能,但不包括自动识别功能。
21、人工智能的技术应用领域包括搜索技术、数据挖掘、智能控制,但不包括编译原理。
22、自然语言处理要实现的目标包括理解别人讲的话,对自然语言表示的信息进行分析概括或编辑,但不包括欣赏音乐。
《人工智能基础》名词术语
1,AI:AI是人工智能英文单词Artificial Intelligence的缩写。
2,人工智能:人工智能是研究如何制造出人造的智能机器或智能系统,来模拟人类智能活动的能力,以延伸人们智能的科学。
3,产生式系统:产生式系统是Post于1943年提出的一种计算形式体系里所使用的术语,主要是使用类似于文法的规则,对符号串作替换运算。
到了60年代产生式系统成为认知心理学研究人类心理活动中信息加工过程的基础,并用它来建立人类认识的模型。
到现在产生式系统已发展成为人工智能系统中最典型最普遍的一种结构,例如目前大多数的专家系统都采用产生式系统的结构来建造。
产生式系统由综合数据库、一组产生式规则(规则集)和一个控制系统(控制策略)三部分组成,称为产生式系统的三要素。
4,产生式系统的三要素:产生式系统的三要素是综合数据库、一组产生式规则(规则集)和一个控制系统(控制策略)。
5,产生式规则:产生式规则是知识表示的一种形式,其形式如下: IF <前件> THEN <后件> 其中规则的<前件>表达的是该条规则所要满足的条件,规则的<后件>表示的是该规则所得出的结论,或者动作。
规则表达的可以是与待求解的问题有关的客观规律方面的知识,也可以是对求解问题有帮助的策略方面的知识。
6,八数码游戏(八数码问题):八数码游戏(八数码问题)描述为:在3×3组成的九宫格棋盘上,摆有八个将牌,每一个将牌都刻有1-8八个数码中的某一个数码。
棋盘中留有一个空格,允许其周围的某一个将牌向空格移动,这样通过移动将牌就可以不断改变将牌的布局。
这种游戏求解的问题是:给定一种初始的将牌布局或结构(称初始状态)和一个目标的布局(称目标状态),问如何移动将牌,实现从初始状态到目标状态的转变。
7,传教士和野人问题(M-C问题):传教士和野人问题描述为:有N个传教士和N个野人来到河边准备渡河,河岸有一条船,每次至多可供k人乘渡。
第1章AutoLISP和Visual LISP
AutoLISP和Visual LISP
精品课件
1.1 关于LISP
LISP是人工智能领域中广泛采用的一种程序设计语言。主要用于人工 智能、机器人、专家系统、博奕、定理证明等领域。
LISP也被称为符号式语言,因为它处理的对象是符号表达式。LISP语 言的程序和数据都是以符号表达式的形式来表示,因此,一个LISP程序可以 把另一个LISP程序作为它的数据来处理。
Visual LISP是Autodesk公司在1997年14版本推出的。它是 为加速AutoLISP程序开发而设计的软件开发工具,是一个完整 的集成开发环境。 Visual LISP包括文本编辑器、格式编排器 、语法检查器、源代码调试器、检验和监视工具、文件编译器 、工程管理系统、上下文相关帮助与自动匹配功能和智能化控 制台等。
精品课件
ห้องสมุดไป่ตู้
1.2 关于AutoLISP
AutoLISP是为二次开发AutoCAD而专门设计的编程语言,它起源于LISP 语言,嵌入在AutoCAD的内部,是LISP语言和AutoCAD有机结合的产物。
AutoLISP 采 用 了 和 CommonLISP 最 相 近 的 语 法 和 习 惯 约 定 , 具 有 CommonLISP的特性,但又针对AutoCAD增加了许多功能。它既有LISP语言人工 智能的特性,又具有AutoCAD强大的图形编辑功能的特点。它可以把AutoLISP 程序和AutoCAD的绘图命令透明地结合起来,使设计和绘图完全融为一体,还 可以实现对AutoCAD图形数据库的直接访问和修改。
在VLISP集成环境下可以便捷、高效地开发AutoLISP程序 ,可以经过编译得到运行效率更高、代码更加紧凑、源代码受 到保护的应用程序。
专家系统7.7
专家系统的开发工具
广西师范大学计信学院
目录
7.7.1 人工智能语言 7.7.2 专家系统外壳 7.7.3 通用专家系统工具
7.7.4 专家系统开发环境
专家系统的开发是一件复杂比较困难的工作,人们从大 量的开发实践中深深的体会到工具的重要性,并且设计 和研制了一批复杂程度不等,支持环境不同、使用方法 不一的开发工具,为专家系统的建造提供了许多便利。 开发工具分为四种主要类型 (1)人工智能语言 (2)专家系统外壳 (3)通用型专家系统工具 (4)专家系统开发环境
函数EQ及EQUAL分别用于判断两个原子或两个S-表达式是否 相同,若相同其值为T否则为NIL。例如 (EQ 〞A 〞A) 值为T (EQUAL 〞(A B) 〞(B A)) 值为NIL 函数MEMBER用于判断一个S-表达式是否为另一个S-表达式 中的元素。若是,则值为T,否则为NIL。例如 (MEMBER 〞A 〞(A B C)) 值为T (MEMBER 〞A 〞(B C)) 值为NIL 函数LAST用于取表中的最后一个元素,且将它构成一张表。 例如(LAST 〞(A B C))=(C) (LAST 〞(A (B C)))=(B C)
定义函数的形式为(DEFUN 函数名(参数1 参数2„参数n) 过程描述) 例如用DEFUN定义LAST函数为: (DEFUN LAST(L)) (COND((NULL L)NIL) ((NULL(CDR L)) L ) (T (LAST (CDR L))))) (3)LISP程序的通常形式是一串函数定义,其后跟着一串带 有参数的函数调用,而且它的主要控制结构是递归,不 像一般程序设计语言那样用循环作为控制结构。程序的 一般形式为:
2.KAS KAS原来是PROSPECTOR的知识获取系统,后来发展为把 PROSPECTOR的具体知识抽出去后的专家系统外壳。当把 某个领域的知识用KAS所要求的形式表示出来并输入到 知识库中后,它成为一个可用PROSPECYOR的推理机构求 解问题的专家系统。 KAS的知识表示主要有三种形式,及产生规则、语义网络、 和概念层次。而其采用正逆混合推理,在推理的过程中 推理的方向是不断改变的。 KAS具有一个功能很强的网络编辑程序RENE和网络匹配程序 MATCHER。 KAS也被用于开发了一些专家系统。如CONPHYDE、AIRID等
人工智能使用什么语言
人工智能使用什么语言人工智能语言典型的人工智能语言主要有LISP、Prolog、Smalltalk、C++等。
一般来说,人工智能语言应具备如下特点:具有符号处理能力(即非数值处理能力);适合于结构化程序设计,编程容易;具有递归功能和回溯功能;具有人机交互能力;适合于推理;既有把过程与说明式数据结构混合起来的能力,又有辨别数据、确定控制的模式匹配机制。
人工智能ai“人工智能”一词最初是在1956 年Dartmouth学会上提出的。
从那以后,研究者们发展了众多理论和原理,人工智能的概念也随之扩展。
人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。
它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。
人工智能是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。
人工智能从诞生以来,理论和技术日益成熟,应用领域也不断扩大,可以设想,未来人工智能带来的科技产品,将会是人类智慧的“容器”。
人工智能是对人的意识、思维的信息过程的模拟。
人工智能不是人的智能,但能像人那样思考、也可能超过人的智能。
苹果手机上的人工智能苹果手机上的人工智能叫siriSiri是苹果公司在其产品iPhone4S,iPad 3及以上版本手机上应用的一项语音控制功能。
说道Siri,这是一道硬菜。
可在Android上,这个功能一年前就有了,苹果不过是想在这方面“不输他人”,而且其功能也并非如此强大。
对吧?错。
除了它确实是一道硬菜以外,其他的都错。
其实,Siri是十年内移动平台上最重要的事件之一。
对Siri持否定看法的人一般会分成两个阵营:一边会说它没什么了不起的;另一边会说Android上之前已经有了。
这两方的说法都不正确。
Siri的意义相当重大我们不妨先从Siri的血统说起。
基于Lisp的人工智能算法与机器学习技术研究
基于Lisp的人工智能算法与机器学习技术研究人工智能(Artificial Intelligence,AI)作为当今科技领域的热门话题,其应用已经渗透到各个领域。
在人工智能的发展过程中,算法和技术一直是推动其进步的核心。
本文将重点探讨基于Lisp语言的人工智能算法与机器学习技术的研究现状和未来发展趋势。
1. Lisp语言简介Lisp(List Processing)是一种基于符号表达的编程语言,由John McCarthy在1958年设计而成。
Lisp以其简洁灵活的语法和强大的元编程能力而闻名,被广泛应用于人工智能领域。
Lisp语言具有强大的列表处理能力,支持递归和函数式编程,这使得其在人工智能算法和机器学习技术中有着独特的优势。
2. 基于Lisp的人工智能算法2.1. Lisp在符号推理中的应用符号推理是人工智能领域中重要的研究方向,而Lisp语言恰好擅长处理符号表达。
基于Lisp的人工智能算法可以利用其强大的符号处理能力实现知识表示、逻辑推理等功能。
例如,基于Lisp开发的Expert System可以根据一系列规则进行推理,帮助解决专家系统中的问题。
2.2. Lisp在自然语言处理中的应用自然语言处理(Natural Language Processing,NLP)是人工智能领域另一个重要方向,而Lisp语言也可以用于处理自然语言数据。
通过Lisp编写的程序可以实现文本分析、情感识别、机器翻译等任务。
Lisp的函数式编程特性使得其在处理文本数据时更加高效和灵活。
2.3. Lisp在机器学习中的优势机器学习(Machine Learning)作为人工智能领域的重要支柱,也可以借助Lisp语言进行算法实现。
Lisp语言提供了丰富的数据结构和函数库,可以支持各种机器学习算法的实现。
同时,Lisp语言对于模式匹配和数据操作有着天然的优势,这使得其在机器学习领域有着独特的价值。
3. 基于Lisp的机器学习技术3.1. Lisp在深度学习中的应用深度学习(Deep Learning)是机器学习领域的热点技术之一,而Lisp语言也可以应用于深度学习模型的构建和训练。
如何看待人工智能的历史与未来发展
如何看待人工智能的历史与未来发展人工智能的历史可以追溯到20世纪50年代初期。
当时,科学家们开始运用计算机技术尝试模拟人类智能,以解决各种实际问题。
随着技术的不断发展,人工智能领域经历了多次的发展浪潮和低谷。
早期的人工智能(AI1.0)主要基于符号推理,即根据预先定义的规则,推导出逻辑上的结论。
在这个阶段,人工智能研究主要集中在专家系统、推理处理、自然语言理解等领域。
代表性成果包括LISP语言、PROLOG语言以及专家系统DENDRAL等。
这些早期的成果为人工智能领域的发展奠定了基础,为后来的研究和技术进步打下了重要的基石。
在80年代和90年代,人工智能进入了AI2.0时代,也被称为连接主义学派。
这个时期的核心是神经网络和机器学习。
神经网络由一系列节点组成,通过学习数据,可以调整节点之间的权重来实现分类和预测。
机器学习算法包括监督学习、无监督学习和强化学习等。
代表性成果包括反向传播算法、支持向量机、随机森林和卷积神经网络等。
突破为人工智能的发展提供了重要的基础,推动了机器学习和神经网络技术的广泛应用。
进入21世纪初,人工智能迈入了AI3.0时代,也称为深度学习时代。
深度学习作为神经网络的延伸,具备处理更加复杂问题的能力,例如图像和语音识别等。
代表性的成果包括深度神经网络、循环神经网络以及生成对抗网络等,发展为人工智能的应用提供了更广泛的可能性。
如今,人工智能已经广泛渗透到各个领域,涵盖医疗、金融、交通、教育等多个领域。
在医疗领域,人工智能算法被应用于医疗数据的分析,帮助医生制定更准确的诊断和治疗方案;在金融领域,人工智能算法用于风险评估和投资决策,提高了金融市场的效率和稳定性;在交通领域,人工智能算法被用于优化交通流量、提升交通安全性,并进行路况预测等工作。
NOC大赛 人工智能赛道 AI创想家 第11关 通关资料
CONTENTS
1闯关问题及答案2源自本关知识点学习3——
4
——
5
——
目录
闯关问题及答案
■问题、选项、答案同步展示 ■看到并非理解,理解方能学会
01
第1题
第2题
第3题
第4题
第5题
第6题
第7题
第8题
第9题
第10题
本关知识点学习
■ LISP语言 ■专家系统
■ 记忆性知识 ■MYCIN(医疗AI)
02
记忆性知识
算法的基本特征包括:有穷性、可行性、确切性、输入、输出。 艾伦·麦席森·图灵英国数学家、逻辑学家,被称为计算机科学之父,人工 智能之父。 马文·明斯基,男,“人工智能之父”和框架理论的创立者。 克劳德·艾尔伍德·香农是美国数学家、信息论的创始人。
MYCIN(医疗 AI) MYCIN是一个早期专家系统(人工智能程序),用于治疗血液感染。 MYCIN的
研发工作始于1972年加州斯坦福大学的研究。其尝试根据报告的症状和医学检查 结果来诊断患者。 该程序可以向患者要求进一步的信息,并建议进行额外的实 验检查,以做出可能的诊断,从而推荐一个疗程。 如果有要求,MYCIN也会解释 导致诊断和推荐的原因。MYCIN使用约500条生产规则,其与人类血液感染专家的 能力大致相同,甚至比全科医生要好。
专家系统是早期人工智能的一个重要分支,也可以看作是一类具有专门知识 和经验的计算机智能程序系统,一般采用人工智能中的知识表示和知识推理技术 来模拟通常由领域专家才能解决的复杂问题。
请添加文本
■ 添加您的标题 ■ 添加您的标题
■ 添加您的标题 ■ 添加您的标题
XX
专家系统
专家系统是一个智能计算机程序系统,其内部含有大量的某个领域专家水平 的知识与经验,能够利用人类专家的知识和解决问题的方法来处理该领域问题。 也就是说,专家系统是一个具有大量的专门知识与经验的程序系统,它应用人工 智能技术和计算机技术,根据某领域一个或多个专家提供的知识和经验,进行推 理和判断,模拟人类专家的决策过程,以便解决那些需要人类专家处理的复杂问 题。
专家系统与人工智能的应用
专家系统学院专业研究方向学生姓名学号任课教师姓名任课教师职称2013年6月20 日专家系统与人工智能的应用摘要:人工智能有许多备受关注的领域,如自然语言理解,人工神经系统,专家系统。
专家系统(Expert System)就是对传统人工智能问题中智能程序设计的一个非常成功的近似解决方法;是人工智能从一般思维规律探索走向专门知识利用,从理论方法研究走向实际系统设计的转折点和突破口。
它作为典型的“知识工程”系统,既是知识表达、只是存储、只是推理、知识获取、知识管理技术的综合应用对象,也是研究和开发知识工程技术的工具。
从这个意义上说,它促进了计算机软件、硬件和系统从数据信息处理向知识信息处理的发展。
近年来,专家系统在理论研究和实际应用方面取得了令人瞩目的成就。
在管理决策领域,专家系统也愈来愈受到人们的关注,取得了巨大的发展。
1. 引言专家系统的第一个里程碑是斯坦福大学根鲍姆等人于1968年研制成功的分析化合物分子结构的专家系统——DENDRAL系统。
此后,相继建立了各种不同功能、不同类型的专家系统。
MYCSYMA系统是麻省理工学院(MIT)于1971年开发成功并投入应用的专家系统,用LISP语言实现对特定领域的数学问题进行有效的处理,包括微积分运算、微分方程求解等。
DENDRAL和MYCSYMA系统是专家系统的第一阶段。
这个时期专家系统的特点是高度的专业化,专门问题求解能力强,但结构、功能不完整,移植性差,缺乏解释功能。
20世纪70年代中期,专家系统进入了第二阶段——技术成熟期,出现了一笔成功的专家系统。
具有代表性的专家系统是MYCIN、PROSPECTOR、AM、CASNRT等系统。
MYCIN 系统是美国斯坦福大学研制的用于细菌感染性疾病的诊断和治疗的专家系统,能成功地对细菌性疾病做出专家水平的诊断和治疗。
它是一个结构完整、功能全面的专家系统。
它第一次使用了知识库的概念,引入了可信度的方法进行不精确推理,能够给出推理过程的解释,用英语与用户进行交互。
AI(AI语言)
人工智能语言
规则的一般形式为: p:-p1,p2,p3,……,pn. 其中p1,p2,p3,……,pn均为命题,逗号“,”表示合取。 规则的语义是:如果“p1Λp2Λ……Λpn”为真,则p 就为真,即规则头部就为真。 在一条规则中,相同的变量代表了相同的客体,而 在规则的不同使用时,变量可以代表不同的客体。 但规则的同一次使用中,对一变量的解释必须完全 一致。
人工智能语言
3、目标 Prolog语言是一种可会话式语言; 执行一个Prolog程序实际上就是进行人机对话,在 将事实和规则存入数据库或知识库中后,就可以向 系统询问一些有关它们的问题,而问题就是系统求 解的目标 ; Prolog语言的询问的一般形式为: ?-p1,p2,……,pn. 其中“?-”是Prolog语言的询问的特殊符号, p1,p2,……,pn的意义与规则中的意义相同; 询问的语义是:“p1Λp2Λ……Λpn是为真吗?”
项:所有的程序和数据均由项构成,并且都是树型结构。
(3)Prolog语言能够自动实现模式匹配和回溯 (4)递归是Prolog语言的重要特点之一 一个大的数据结构常能由一小的程序来处理。 (5)语法简明 程序结构非常简单,由三个部分(事实、规则、 询问 )组成。
人工智能语言
1、事实 事实用来说明有关客体及客体之间的相互关系 如:likes(john,mary). 可表示John喜欢Mary。 谓词和确定的客体(常量)必须以小写字母开头, 而变量客体用大写字母开头,如 likes(john,X)., 注意:最后用“.” 结束。 语句意义的解释由编程员所确定 如likes(john,mary),可解释成John喜欢 Mary,也可解释成Mary喜欢John
人工智能语言
四、人工智能语言的特点
人工智能简答及论述题
1人工智能是人造智能,即计算机模拟或实现的智能,它是关于人造物的智能行为,而智能行为包括知觉、推理、学习、交流和复杂环境中的行为。
2图灵测试的做法:让一位测试者分别与一台计算机和一个人进行交谈,而测试者事先并不知道哪一个是测试者,哪一个是计算机。
若果交谈后测试者分不出哪一个被测者是人,哪一个是计算机,则可以认为这台被测的计算机具有智能。
3人脑的智能及其发生过程都是在其心理层面上可见的,即以某种心理活动和思维过程表现的。
这就是说,基于宏观心理层次,我们可以定义智能和研究智能。
基于这一认识,我们把脑(主要指人脑)的这种宏观心理层次的智能表现成为脑智能。
把这种有群体行为所表现的智能称为群智能。
区别与联系:它们都属于不同层次的智能。
脑智能是一种个体智能,而群智能是一种社会智慧,但对于人脑来说,宏观心理层次上的脑智能与神经元层次上的群智能又有密切关系,正是围观生理层次上低级的神经元的群智能形成宏观心理层次上高级的智能。
4 从感觉到记忆到思维这一过程,称为智慧,智慧的结果产生了行为和语言,将行为和语言的表达过程称为“能力”,两者合称智能。
5符号智能:就是符号人工智能,它是模拟脑智能的人工智能,也就是所说的传统人工智能或经典人工智能。
符号智能以符号形式的知识和信息为基础,主要通过逻辑推理,运用知识进行问题求解,符号智能的主要智能包括知识获取,知识表示,知识组织与管理和知识运用等技术(这些构成了所谓的知识工程)以及基于知识的智能系统等。
6计算智能:也就是计算人工智能,它是模拟群智能的人工智能,计算智能以数值数据为基础,主要通过数组计算,运用算法进行问题求解,计算智能的主要内容:神经网络,进化计算(亦称演化计算,包括遗传算法,进化规划,进化策略),免疫计算,粒群计算,蚁群计算,自然计算以及人工生命等。
7人工智能的研究内容:搜索与求解:许多人工智能活动(包括脑智能和群智能)的过程,都可以看成或者抽象为一个基于搜索的问题求解过程。
人工智能编程语言
人工智能编程语言人工智能(Artificial Intelligence)是近年来备受瞩目的领域,它致力于模拟、扩展人类智能,让计算机能够具备类似于人类的思维和决策能力。
而要实现这一目标,人工智能编程语言起到了重要的作用。
本文将介绍几种常见的人工智能编程语言,并分析它们的特点和适用场景。
1. PythonPython被广泛应用于人工智能领域,它是一种简洁、易读的高级编程语言,具备强大的可扩展性和丰富的第三方库。
Python的语法简单明了,使得初学者很容易掌握基本编程概念。
同时,Python也是深度学习框架如TensorFlow和PyTorch的首选语言,因为它能够提供丰富的机器学习和数据处理库。
值得一提的是,Python对于处理文本和自然语言处理等任务也非常方便。
2. JavaJava是一种强大的面向对象编程语言,也被广泛应用于人工智能领域。
Java具备良好的移植性和可靠性,适合开发大型复杂的人工智能应用程序。
此外,Java在分布式计算和并行处理方面有很强的优势,对于处理大规模数据和高并发场景也能胜任。
虽然Java相对于其他语言而言语法稍显繁琐,但它的性能和稳定性在实际应用中得到了验证。
3. C++C++是一种高效的通用编程语言,也被广泛应用于人工智能领域。
C++具备良好的性能和灵活性,适合开发底层算法和性能敏感型的任务。
对于需要在计算资源有限的嵌入式设备上运行的应用程序,C++是一个理想的选择。
此外,C++还是很多开源深度学习框架(如Caffe和Dlib)的底层实现语言,对于对性能要求较高的人工智能项目,使用C++进行开发是非常合适的。
4. RR是一种专为统计分析和数据可视化而设计的编程语言,也被广泛应用于人工智能领域的数据分析和机器学习任务。
相比于其他编程语言,R提供了丰富的统计计算库和数据操作函数,使得数据处理和建模变得非常方便。
此外,R还具备出色的数据可视化能力,可以帮助开发人员更好地理解和解释数据模型的结果。
第5章 专家系统 尹朝庆 人工智能与专家系统 第二版
人工智能与专家系统(第二版)中国水利水电出版社
5.1.1 专家系统研究的意义
1 专家系统研究的意义 (1)专家系统研究是计算机科学的应 用和发展的需要. (2)专家系统为人类保存、传播、使 用和评价知识提供了一种有效的手段. (3)专家系统研究可以产生巨大的经 济效益.
人工智能与专家系统(第二版)中国水利水电出版社
人工智能与专家系统(第二版)中国水利水电出版社
(3)其他表函数 ①list-length函数返回指定的一个表的元素个数。 例如 (list-length (a ’(b c)) ) →2 ②member函数表达式为 (member item list) 如果item是表list中的一个元素,则member返回 list中从元素item开始的余下表;否则,返回空表 (),也即是返回nil。 (member b (a b c d) )→ (b c d) (member (a b) (a b c d) ) → ( ) (member (b c) (a (b c) d) ) → ( (b c) d)
人工智能与专家系统(第二版)中国水利水电出版社
(2)数的比较函数
数的比较函数用于比较两个数的大小,有 大于比较函数> 小于比较函数< 大于等于比较函数>= 小于等于比较函数<= 等于比较函数= 不等于比较函数/= 若指定的两个数满足函数的比较关系,则返回t;否 则,返回nil。
人工智能与专家系统(第二版)中国水利水电出版社
人工智能与专家系统(第二版)中国水利水电出版社
(2)when函数 when函数的表达式为 (when test {form}*) 其中,test为测试条件表达式,form为符号 表达式,{form}*表示可有多个符号表达式。 若test的值为非nil,则顺序对多个form 求值,且以最后一个form的值作为when函 数的返回值;否则,when函数返回nil。
人工智能第一阶段的典型案例
人工智能的发展可以分为多个阶段,但通常不以明确的“第一阶段”来划分。
不过,我们可以回顾一下早期的人工智能发展中的几个重要里程碑和典型案例:
1. 西洋跳棋程序:1952年,阿瑟·塞缪尔(Arthur Samuel)编写了一个能够在IBM计算机上自我学习并改进西洋跳棋游戏水平的程序,这是最早的具有学习能力的AI应用之一。
2. 逻辑推理系统:例如1960年代的DENDRAL项目,这是一个基于规则的专家系统,用于分析光谱数据以识别未知化合物的分子结构。
3. 语音识别技术:早在1952年,贝尔实验室的Audrey开发出了能够识别单个数字发音的机器,标志着早期语音识别技术的突破。
4. 图像处理:在1960年代末到70年代初,MIT的Minsky和Papert等研究人员开发了视觉系统,如SNARC(Stochastic Neural Analog Reinforcement Calculator),这台设备展示了早期的模式识别能力。
5. LISP编程语言与AI研究:1958年,John McCarthy发明了LISP编程语言,该语言特别适合于人工智能研究,为后续AI软件开发奠定了基础。
这些案例代表了早期人工智能研究的一些关键领域和成果,主要集中在符号主义、逻辑推理以及有限的感知和学习能力等方面。
随着计算能力和算法理论的进步,人工智能进入了更高级的发展阶段,包括神经网络、深度学习等领域的兴起。
人工智能发展史.
人工智能发展史人工智能(AI)的发展历史可以追溯到20世纪中叶,以下是人工智能发展的主要阶段和里程碑:一、奠基阶段(1950s):计算机诞生:二战后,随着计算机的发展,人们开始思考如何使计算机具备智能。
图灵测试:1950年,图灵提出著名的图灵测试,成为评价机器智能的标准。
二、符号主义时期(1950s - 1980s):逻辑符号系统:计算机科学家主张通过符号逻辑系统来实现智能。
LISP语言:1958年,John McCarthy开发了LISP语言,成为早期AI的主要编程语言。
专家系统:1970s,专家系统出现,通过规则和知识库进行推理。
三、知识表示与推理(1980s - 1990s):产生式系统:规则基础的专家系统兴起,例如MYCIN用于医学诊断。
神经网络:逐渐发展起来,但在这一时期并未引起广泛关注。
决策树:用于机器学习和知识表示。
四、AI寒冬(1990s - 2000s):预期落空:由于早期AI技术未能达到先前的高期望,导致对AI 投资的寒冬期。
关注点转移:研究者将注意力转向其他计算机科学领域。
五、统计学习与机器学习(2000s -至今):大数据时代:数据量的急剧增加,计算能力提升,促使机器学习方法重新崛起。
深度学习:神经网络的发展,特别是深度学习,推动了计算机视觉、自然语言处理等领域的突破。
强化学习:基于奖励的学习成为AI领域的研究热点,AlphaGo 的成功是其中的代表。
六、当前与未来(2010s -至今):AI应用广泛:AI技术逐渐渗透到生活的方方面面,包括语音助手、自动驾驶、医学诊断等。
伦理和法规:随着AI应用的增多,社会对于伦理和法规问题的关注也日益加强。
多模态AI:结合视觉、听觉、语言等多模态信息,推动更全面、智能的AI系统。
可解释性:强调开发能够解释其决策过程的AI系统,提高对模型行为的理解。
人工智能发展历程涵盖了多个阶段,从最初的概念提出到如今的应用广泛,取得了显著的进展。
未来,人工智能有望继续在各个领域推动科技创新,同时也需要关注其伦理、社会和法规等方面的挑战。
LISP语言在计算机科学中的应用研究
LISP语言在计算机科学中的应用研究在计算机科学领域中,各种不同的编程语言被用于开发和构建各类软件和系统,其中LISP语言也是一种非常重要的语言。
LISP语言是一种特殊的编程语言,它的设计原则被广泛应用于许多现代编程语言中。
通过对LISP语言在计算机科学领域中的应用研究,我们可以深入了解该语言的独特之处以及它为我们所带来的好处。
LISP语言的历史LISP语言是由约翰·麦卡锡(John McCarthy)在20世纪50年代初期首次开发的。
LISP是“LISt Processor”(列表处理器)的缩写,它最初的设计是为了能够处理复杂的符号运算。
该语言本质上是基于Lambda演算(Lambda calculus)的,它具有一些非常有趣的特性,例如多态性和动态类型等。
LISP语言的特点LISP语言的一个重要特点是它具有高度的表达能力和灵活性。
它可以很容易地表达复杂的数学公式和算法。
而且,LISP代码非常容易调试和修改,这使得它在计算机科学领域中非常受欢迎。
此外,LISP语言还具有丰富的数据结构和内建函数,这些功能使得它可以被用于各种不同的应用场景。
LISP语言的应用领域LISP语言可以被用于各种不同的应用领域,例如:人工智能、自然语言处理、算法设计等。
在人工智能领域中,LISP语言被广泛应用于开发专家系统、规则引擎和机器学习算法等方面。
此外,LISP语言也被用于开发其他类型的程序,例如:文本编辑器、数据库和操作系统等。
LISP语言的优势LISP语言有许多优点,这些优点使得它在计算机科学领域中被广泛使用。
LISP语言具有高级别的抽象性,这使得程序员可以在理论水平上思考和设计问题,而不是只关注具体的细节。
此外,LISP语言还具有强大的元编程能力,这意味着程序员可以用LISP语言去编写其他编程语言。
最后,LISP语言具有动态类型,这也就意味着更容易编写灵活的代码。
总结LISP语言虽然在项目中并未像其他流行语言那样常用,但它无疑是计算机科学中最重要的语言之一。
LISP简介
LISP是List Processor(表处理程序)的缩写,主要用于人工智能(AI)领域。
AutoLISP是人工智能语言CommonLISP的简化版本,作为通用LISP语言的一个小子集,AutoLISP严格遵循其语法和惯例,但又添加了许多针对AutoCAD的功能。
Autodesk公司在AutoCAD 2.1版引入AutoCAD作为应用程序编程接口(API),用于扩展和自定义AutoCAD功能。
借助AutoLISP,用户可以用适合编写图形应用程序的强大的高级语言来编写宏程序和函数,并开发各种软件包。
AutoLISP易于使用,并且非常灵活,多年来一直是自定义AutoCAD的标准。
从AutoCAD R14开始,Visual LISP被引入到AutoCAD中,它增强并扩展了AutoLISP 语言,可以通过Microsoft ActiveX Automation接口与对象交互,并扩展了AutoLISP响应事件的能力。
作为开发工具,Visual LISP提供了一个完整的集成开发环境(IDE),包括编译器、调试器和其他工具,可以提高自定义AutoCAD的效率。
另外,Visual LISP提供了发布用AutoLISP编写的独立应用程序的工具。
Visual LISP没有任何特殊的硬件需求,能运行AutoCAD系统即可运行Visual LISP。
Visual LISP与AutoCADVisual LISP作为一个完整的集成开发环境(IDE),具有自己的窗口和菜单,但它并不能独立于AutoCAD运行。
当用户从Visual LISP IDE中运行AutoLISP程序时,经常需要与AutoCAD图形交互或在命令窗口响应程序提示。
如果Visual LISP 把控制传给AutoCAD时AutoCAD已被最小化,用户必须手动恢复并激活AutoCAD才可继续,Visual LISP不会自动恢复AutoCAD 窗口。
相反,Visual LISP窗口中会出现并保持一个Visual LISP符号,直到激活AutoCAD并响应了在AutoCAD命令提示处的提示。
新一代专家系统工具——基于Java的Jess
近10年来,随着计算机技术和人工智能技术的飞速发展,尤其是网络技术的进步,专家系统也有了新的重大发展,出现了以Java为核心技术的专家系统开发工具。
由美国Sandia实验室推出的专家系统外壳Jess(Java expert system shell)就是其中的一个出色代表,本文将介绍它的来龙去脉和主要特点,以及围绕Jess我们所做的初步工作。
从LISP到CLIPS专家系统工具,即专家系统语言,是一种比LISP或C语言层次更高的语言,它提供一个推理机去执行该语言的语句。
早期的专家系统工具大都由LISP开发,20世纪80年代中至90年代初是LISP的黄金时期。
但随着LISP的广泛应用,其问题也逐渐暴露。
一是LISP的运行速度。
直到1989年,LISP应用程序只有在用LISP编写的操作系统上才具有较好的运行效率,所以,一些计算机公司专门设计了运行人工智能语言程序的专用机器,但这使每次软件的更新或升级都要付出巨大的代价。
二是LISP的嵌入性。
当要解决一个非常复杂的问题时,LISP显得极其无能为力。
这两点限制了LISP的发展,它只被使用在某些特定的应用领域。
CLIPS(C Language Integrated Production System)正是为解决这些问题而出现的。
它于1984年由美国航空航天局约翰逊空间中心(NASA’s Johnson SpaceCenter)推出,意在克服LISP移植性差、开发工具和硬件成本高、嵌入性低的缺点。
CLIPS是一个基于Rete算法的前向推理语言,用标准C语言编写,目前最新的版本为6.10。
它具有高移植性、高扩展性、强大的知识表达能力和编程方式以及低成本等特点。
一经推出,立即受到欢迎,被广泛应用于政府、工业和学术界,有力地推动了专家系统技术在各领域及各种运行环境下的应用。
目前,CLIPS是一个自由软件,主要由原来在NASA工作的设计人员维护。
它提供了一个新闻讨论组,可作为从事CLIPS的开发人员交换信息的场所。
人工智能发展历史
人工智能发展历史人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)是一门研究如何使机器能够模拟和执行人类智能行为的领域。
随着科技的不断进步,人工智能的发展也逐渐走向了一个新的阶段。
本文将回顾人工智能的发展历史,并探讨其对我们生活的深远影响。
1. 早期探索(20世纪40年代-50年代)人工智能的起源可以追溯到20世纪40年代晚期,当时计算机技术尚处于初级阶段。
1943年,计算机科学先驱Alan Turing提出了“图灵测试”,试图解决“机器是否能够思考”的问题。
随后的20世纪50年代,一些计算机科学家开始研究如何让机器模拟人类的智能行为。
2. 知识推理系统的发展(20世纪60年代-70年代)20世纪60年代,人工智能的研究重点转向了知识推理系统的开发。
这些系统使用逻辑推理来处理复杂问题。
1965年,John McCarthy等人创建了LISP编程语言,成为早期人工智能研究的重要工具。
随着计算机硬件性能的提升,人工智能在这一时期取得了一些突破,例如1972年的“Mycin”系统在医学诊断领域取得了成功。
3. 专家系统和机器学习的兴起(20世纪80年代-90年代)20世纪80年代,专家系统成为人工智能研究的新方向。
专家系统使用知识库和规则库来模拟专家决策过程。
1986年,IBM的“深蓝”超级计算机打败了国际象棋大师Gary Kasparov,成为人工智能领域的里程碑事件。
与此同时,机器学习也开始崭露头角。
机器学习是一种让机器从数据中学习和改进的技术。
这一时期的人工智能研究为后续的发展打下了坚实的基础。
4. 深度学习和大数据时代(21世纪)21世纪以来,随着大数据和计算能力的不断增强,深度学习成为人工智能的热门领域。
深度学习是一种利用神经网络模拟人脑神经元工作方式的技术,它在图像识别、语音识别、自然语言处理等领域取得了重大突破。
例如,2011年,IBM的超级计算机“华生”击败了人类参赛选手,赢得了美国知名的智力竞赛“Jeopardy!”的冠军。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
;;; apply-substitutions will return the result of applying a
;;; set of substitutions to a pattern.
;;; This is one of the example programs from the textbook
;;; by George F. Luger and William A. Stubblefield
;;; These functions implement the LISP based expert systems shell from chapter 14.
(defun apply-substitutions (pattern substitution-list)
(cond ((is-constant-p pattern) pattern)
((varp pattern)
(let ((binding (get-binding pattern substitution-list)))
(defun print-solutions (goal substitution-stream)
(cond ((empty-stream-p substitution-stream) nil)
(t (terpri)(terpri)
(print (apply-substitutions goal
(solve (car (body goal)) substitutions))
(solve-simple-goal goal substitutions))
#'(lambda (x) (< 0.2 (subst-cf x)))))
(defun solve-simple-goal (goal substitutions)
(match (if (rulep assertion)
(unify goal (conclusion assertion)
(subst-list substitutions))
(cond (binding (apply-substitutions
(get-binding-value binding)
substitution-list))
(t pattern))))
(t (cons (apply-substitutions (car pattern) substitution-list)
(ess)))))
;;; solve will take a single goal and a set of substitutions and return a
;;; stream of augmented substitutions that satisfy the goal.
(if (rulep assertion)
(combine-streams
(solve-rule assertion (subst-record match (subst-cf substitutions)))
(unify goal assertion (subst-list substitutions)))))
(if (equal match 'failed)
(infer goal substitutions (cdr kb))
(defun filter-through-conj-goals (goals substitution-stream)
(if (null goals)
substitution-stream
(filter-through-conj-goals
(cdr goals)
(defun rule-cf (rule) (nth 5 rule))
;;; fact functions
;;; fact format is
;;; ( . CF)
(defun fact-pattern (fact) (car fact))
(defun fact-cf (fact) (cdr fact))
(declare (special *assertions*))
(declare (special *case-specific-data*))
(or
(told goal substitutions *case-specific-data*)
(infer goal substitutions *assertions*)
#'(lambda (x) (subst-record (subst-list x)
(min (subst-cf x) (subst-cf subs)))))
(infer goal substitutions (cdr kb)))
(cons-stream (subst-record match (fact-cf assertion))
(infer goal substitutions (cdr kb))))))))
(terpri)
(format t "~%Continue ? (y/n) ")
(setq continue (read-char))
(cond ((equal continue #\n) (format t "~%~%~%========== Bye ==========~%~%~% ") t)
(t
(setq goal '(kind animal (var x)))
(print-solutions goal (solve goal (subst-record nil 0)))
(terpri)
(defun solve (goal substitutions)
(filter-stream
(if (conjunctive-goal-p goal)
(filter-through-conj-goals
(cdr (body goal))
(subst-list (head-stream substitution-stream))))
(write-string " cf = ")
(prin1 (subst-cf (head-stream substitution-stream)))
;;; and attempt to infer the goal from the kb
(defun infer (goal substitutions kb)
(if (null kb)
(make-empty-stream)
(let* ((assertion (rename-variables (car kb)))
(defun solve-rule (rule substitutions)
(map-stream (solve (premise rule) s (subst-record
(subst-list x)
(ask-for goal substitutions)))
;;; filter-through-conj-goals will take a list of goals and a stream of
;;; substitutions and filter them through the goals one at a time,
(defun premise (rule) (nth 2 rule))
(defun conclusion (rule) (nth 4 rule))
(defun rulep (pattern)
(and (listp pattern)
(equal (nth 0 pattern) 'rule)))
;;; top level interpreter loop. (ess) to start.
(defun ess ()
(declare (special *case-specific-data*))
(setq *case-specific-data* ())
(let (continue goal)
(apply-substitutions (cdr pattern) substitution-list)))))
;;; print solutions will take a goal and a stream of substitutions and
;;; print that goal with each substitution in the stream
(terpri) (terpri)
(print-solutions goal (tail-stream substitution-stream)))))
;;; rule functions
;;; rule format is : (rule if then )
(filter-through-goal goal (tail-stream substitution-stream))))))
;;; infer will take a goal, a set of substitutions and a knowledge base
(make-empty-stream)
(let ((subs (head-stream substitution-stream)))
(combine-streams
(map-stream (solve goal subs)