《人工智能导论》概论精讲
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人工智能的定义
AI研究如何用计算机来表示和执行人类的智能活动， 以模拟人脑所从事的推理、学习、思考和规划等思维活动， 并解决需要人类的智力才能处理的复杂问题等。
AI还涉及到脑科学、神经生理学、心理学、语言学、 逻辑学、认知科学等许多学科领域。是一门综合性的交叉 科学和边缘学科。
我们怎样才能判断一台机器是否具存了思维能力呢
课程考核
• 总评成绩: 平时成绩占30%+期末考试成绩占70% • 平时成绩: 课堂表现成绩+作业成绩
人工智能的定义
什么是智能？ 智能是脑特别是人脑的属性或者说产物.智能的基础 是知识（没有知识的智能不可想象）;智能的关键是思 维（知识是思维产生的）;智能取决于感知和行为. 结论 内涵：智能＝知识＋思维 外延：智能就是发现规律、运用规律和分析问题、 解决问题的能力
• 2006年的罗纳奖获得者 http://www.jabberwacky.com/ …
为什么要研究人工智能
•
程序被动地按照人们为它事先安排好的工作步骤进行工作。由于缺 乏智能性、缺乏自学习与自适应能力,难以处理越来越复杂的问题。
• AI是人类智能的扩大和延伸，其作用将是不可估量的。 • AI的研究对探索人类自身智能的奥秘提供有益的帮助。 • 对“数据世界”的需求进而发展到对“知识世界”的需求而产生的。 • 寻求试探性的搜索，启发式的，不精确的，模糊的甚至允许出现错误 的推理方法，以便符合人类的思维过程。 • …
课程的基本内容
概述 表示 搜索 推理 学习
课程的主要参考书目
人工智能 (第1版) 马少平 清华大学出版社 2004 人工智能:一种现代方法 (第2版) Russell & Norvig 清华大学出版社 2006 人工智能 (第3版) Patrick Henry Winston 清华大学 出版社 2005
• 1990年，罗纳奖设立,专门奖励在图灵测试中表现出色的计算机 http://www.loebner.net/Prizef/loebner-prize.html • 2000年和2001年罗纳奖的获得者女机器人ALICE http://www.alicebot.org/
• 2003年罗纳奖获得者机器人Jabb http://www.abenteuermedien.de/jabberwock/index.php
人工智能导论
概论
课程的相关目标内容及要求 人工智能的定义 人工智能的研究目标 人工智能分类 人工智能应用领域 人工智能的研究途径 人工智能的基本技术 人工智能发展概况
课程的基本目标
人工智能导论是计算机科学与技术专业的专 业选修课程之一。 本课程介绍人工智能的基本原理，使学生对人 工智能的目标发展及其应用领域有充分的认识, 并理解的知识表示、推理、搜索与机器学习的基 本理论与基本方法，为深入进行人工智能理论与 方法的学习与研究和智能技术的应用设计打下良 好的基础。
人工智能的定义
• 定义8 人工智能是一种能够执行需要人的智能的创造性 机器的技术（Kurzwell,1990）。 • 定义9 人工智能研究如何使计算机做事让人过得更好 （Rick和Knight,1991）。 • 定义10 人工智能是一门通过计算过程力图理解和模仿智 能行为的学科（Schalkoff,1990）。 • 定义11 人工智能是计算机科学中与智能行为的自动化有 关的一个分支（Luger和Stubblefield,1993）。 其中，定义4和定义5涉及拟人思维；定义6和定义7与 理性思维有关；定义8和定义9涉及拟人行为；定义10和定 义11与拟人理性行为有关。
人工智能的定义
• 定义1 智能机器 能够在各类环境中自主地或交互地执行各种拟人任务 (anthropomorphic tasks)的机器。 • 人工智能（Artificial Intelligence－－AI）： AI是关于知识的科学－怎样表示知识以及怎样获得知 识并使用知识的科学。(Nilsson) AI就是研究如何使计算机做过去只有人才能做的智能 工作。(Winston)
人工智能的定义
• 定义4 人工智能是一种使计算机能够思维，使机器具有 智力的激动人心的新尝试（Haugeland,1985）。
• 定义5 人工智能是那些与人的思维、决策、问题求解和 学习等有关活动的自动化（Bellman,1978）。 • 定义6 人工智能是用计算模型研究智力行为（Charniak 和McDermott,1985）。 • 定义7 人工智能是研究那些使理解、推理和行为成为可 能的计算（Winston,1992）。
你做过图灵测试吗
什么是CAPTCHA
CAPTCHA (Completely Automated Public Turing Test to Tell Computers and Humans Apart)全自动区分计算机和人类的图灵测试的简 称。 CAPTCHA的目的是区分计算机和人类的一种程序算法，这种程序必须能 生成并评价人类能很容易通过但计算机却通不过的测试。这种技术可以有 效的避免网络中自动填表机器人等软件对了网络信息的正常传播严重干扰。
图灵测试:像人一样行动
• 图灵提出一假想：一个人在不接触对方的情况下和对方进 行一系列的问答，如果在相当长时间内，他无法根据这些 回答判断对方出是人还是计算机，那么，就可以认为这个 计算机具有同人相当的智力，即这台计算机是能思维的。 • 图灵预测:2000年之前计算机有30%的概率蒙骗一个普通人 达5分钟。
人工智能的定义
其他几种关于人工智能的定义。 • 定义2 人工智能(学科) 人工智能(学科)是计算机科学中涉及研究、设计和应用 智能机器的一个分支。它的近期主要目标在于研究用机器 来模仿和执行人脑的某些智力功能，并开发相关理论和技 术。 • 定义3 人工智能(能力) 人工智能(能力)是智能机器所执行的通常与人类智能有 关的智能行为，如判断、推理、证明、识别、感知、理解、 通信、设计、思考、规划、学习和问题求解等思维活动。
人工智能的研究目标
近期目标：
人工智能的定义
AI研究如何用计算机来表示和执行人类的智能活动， 以模拟人脑所从事的推理、学习、思考和规划等思维活动， 并解决需要人类的智力才能处理的复杂问题等。
AI还涉及到脑科学、神经生理学、心理学、语言学、 逻辑学、认知科学等许多学科领域。是一门综合性的交叉 科学和边缘学科。
我们怎样才能判断一台机器是否具存了思维能力呢
课程考核
• 总评成绩: 平时成绩占30%+期末考试成绩占70% • 平时成绩: 课堂表现成绩+作业成绩
人工智能的定义
什么是智能？ 智能是脑特别是人脑的属性或者说产物.智能的基础 是知识（没有知识的智能不可想象）;智能的关键是思 维（知识是思维产生的）;智能取决于感知和行为. 结论 内涵：智能＝知识＋思维 外延：智能就是发现规律、运用规律和分析问题、 解决问题的能力
• 2006年的罗纳奖获得者 http://www.jabberwacky.com/ …
为什么要研究人工智能
•
程序被动地按照人们为它事先安排好的工作步骤进行工作。由于缺 乏智能性、缺乏自学习与自适应能力,难以处理越来越复杂的问题。
• AI是人类智能的扩大和延伸，其作用将是不可估量的。 • AI的研究对探索人类自身智能的奥秘提供有益的帮助。 • 对“数据世界”的需求进而发展到对“知识世界”的需求而产生的。 • 寻求试探性的搜索，启发式的，不精确的，模糊的甚至允许出现错误 的推理方法，以便符合人类的思维过程。 • …
课程的基本内容
概述 表示 搜索 推理 学习
课程的主要参考书目
人工智能 (第1版) 马少平 清华大学出版社 2004 人工智能:一种现代方法 (第2版) Russell & Norvig 清华大学出版社 2006 人工智能 (第3版) Patrick Henry Winston 清华大学 出版社 2005
• 1990年，罗纳奖设立,专门奖励在图灵测试中表现出色的计算机 http://www.loebner.net/Prizef/loebner-prize.html • 2000年和2001年罗纳奖的获得者女机器人ALICE http://www.alicebot.org/
• 2003年罗纳奖获得者机器人Jabb http://www.abenteuermedien.de/jabberwock/index.php
人工智能导论
概论
课程的相关目标内容及要求 人工智能的定义 人工智能的研究目标 人工智能分类 人工智能应用领域 人工智能的研究途径 人工智能的基本技术 人工智能发展概况
课程的基本目标
人工智能导论是计算机科学与技术专业的专 业选修课程之一。 本课程介绍人工智能的基本原理，使学生对人 工智能的目标发展及其应用领域有充分的认识, 并理解的知识表示、推理、搜索与机器学习的基 本理论与基本方法，为深入进行人工智能理论与 方法的学习与研究和智能技术的应用设计打下良 好的基础。
人工智能的定义
• 定义8 人工智能是一种能够执行需要人的智能的创造性 机器的技术（Kurzwell,1990）。 • 定义9 人工智能研究如何使计算机做事让人过得更好 （Rick和Knight,1991）。 • 定义10 人工智能是一门通过计算过程力图理解和模仿智 能行为的学科（Schalkoff,1990）。 • 定义11 人工智能是计算机科学中与智能行为的自动化有 关的一个分支（Luger和Stubblefield,1993）。 其中，定义4和定义5涉及拟人思维；定义6和定义7与 理性思维有关；定义8和定义9涉及拟人行为；定义10和定 义11与拟人理性行为有关。
人工智能的定义
• 定义1 智能机器 能够在各类环境中自主地或交互地执行各种拟人任务 (anthropomorphic tasks)的机器。 • 人工智能（Artificial Intelligence－－AI）： AI是关于知识的科学－怎样表示知识以及怎样获得知 识并使用知识的科学。(Nilsson) AI就是研究如何使计算机做过去只有人才能做的智能 工作。(Winston)
人工智能的定义
• 定义4 人工智能是一种使计算机能够思维，使机器具有 智力的激动人心的新尝试（Haugeland,1985）。
• 定义5 人工智能是那些与人的思维、决策、问题求解和 学习等有关活动的自动化（Bellman,1978）。 • 定义6 人工智能是用计算模型研究智力行为（Charniak 和McDermott,1985）。 • 定义7 人工智能是研究那些使理解、推理和行为成为可 能的计算（Winston,1992）。
你做过图灵测试吗
什么是CAPTCHA
CAPTCHA (Completely Automated Public Turing Test to Tell Computers and Humans Apart)全自动区分计算机和人类的图灵测试的简 称。 CAPTCHA的目的是区分计算机和人类的一种程序算法，这种程序必须能 生成并评价人类能很容易通过但计算机却通不过的测试。这种技术可以有 效的避免网络中自动填表机器人等软件对了网络信息的正常传播严重干扰。
图灵测试:像人一样行动
• 图灵提出一假想：一个人在不接触对方的情况下和对方进 行一系列的问答，如果在相当长时间内，他无法根据这些 回答判断对方出是人还是计算机，那么，就可以认为这个 计算机具有同人相当的智力，即这台计算机是能思维的。 • 图灵预测:2000年之前计算机有30%的概率蒙骗一个普通人 达5分钟。
人工智能的定义
其他几种关于人工智能的定义。 • 定义2 人工智能(学科) 人工智能(学科)是计算机科学中涉及研究、设计和应用 智能机器的一个分支。它的近期主要目标在于研究用机器 来模仿和执行人脑的某些智力功能，并开发相关理论和技 术。 • 定义3 人工智能(能力) 人工智能(能力)是智能机器所执行的通常与人类智能有 关的智能行为，如判断、推理、证明、识别、感知、理解、 通信、设计、思考、规划、学习和问题求解等思维活动。
人工智能的研究目标
近期目标：