国内人工智能发展简介与展望

信息技术与工程学院

课程名称人工智能

论文题目国内人工智能发展简介与展望专业班级12级网本2班

作者廉志超1211122213

指导教师何淑贤

2015 年6月8 日

国内人工智能发展简介与展望

摘要: 随着科技在计算机领域的飞速发展，作为 20 世纪 70 年代以来的尖端科技人工智能成为各个国家以及科技巨头研究的热门领域，与此同时，在道德范畴内人工智能的讨论也没有停止过。本文主要概述国内人工智能的发展状况及前景展望，思考人工智能目前在引起科学界的争论。

关键词：人工智能；国内；发展简介；未来的发展方向。

一、人工智能的概念解析

“人工智能”(Artificial Intelligence，英文缩写为 AI)一词最初是在1956 年美国计算机协会组织的达特茅斯（Dartmouth）会议上提出的，到目前为止，人工智能的发展已经走过了近半个多世纪的历程。虽然对于什么是人工智能，学术界有各种各样的说法和定义，但就其本质而言，“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，以延伸人类智能的科学”。

二、人工智能在国内外的发展回顾

（一）在国外的发展局面

国外对人工智能的研究始于 20 世纪 60 年代。1956 年，美国计算机协会提出了“人工智能”一词。此后，人工智能的研究沿着三条迥异的路径不断发展成三个不同的学派：其一，以纽维尔、西蒙和威尔森等人为代表的符号主义学派，其代表性成果是纽维尔和西蒙等人研制的“逻辑理论家”的数学定理证明程序 LT 以及后来出现的各种专家系统；其二，以麦卡洛克、皮兹、罗森布拉特、霍普菲尔德等人为代表的联结主义学派，其代表性成果是 MP 模型，感知机，Hopfieid

网，BP 算法等；其三，以维纳、

布鲁克斯等人为代表的行为主义

学派，其代性成果是布鲁克斯研制

的“机器昆虫”。

●人工智能发展的重要人物：英国

数学家——图灵

1936 年，年仅 24 岁的英国数学家图灵在他的一篇“理想计算机”的论文中，就提出了著名的图灵机模型，1945 年他进一步论述了电子数字计算机设计思想，1950 年他又在《计算机能思维吗？》一文中提出了机器能够思维的论述，可以说这些都是图灵为人工智能所作的杰出贡献。1938 年德国青年工程师 Zuse 研制成了第一台累计数字计算机 Z-1，后来又进行了改进。此外，1946 年美国科学家莫奇利等人制成了世界上第一台电子数字计算机 ENIAC。还有同一时代美国数学家维纳控制论的创立，美国数学家香农信息论的创立，英国生物学家W.R.Ashby 所设计的脑等，这一切都为人工智能学科的诞生作了理论和实验工具的巨大贡献。

（二）人工智能在国内的发展局面

我国是从 1978 年才开始人工智能课题的研究，主要在定理证明、汉语自然语言理解、机器人及专家系统方面设立课题，并取得一些初步成果。我国也先后成立中国人工智能学会、中国计算机学会人工智能和模式识别专业委员会和中国自动化学会模式识别与机器智能专业委员会等学术团体，开展这方面的学术交流。此外国家还着手兴建了若干个与人工智能研究有关的国家重点实验室，这些都将促进我国人工智能的研究，为这一学科的发展作出贡献。纳入国家计划的“智能模拟”研究始于 1978 年；1984年召开了智能计算机及其系统的全国学术讨论会；1981 年起，相继成立了中国人工智能学会（CAAI）等学术团体；1986 年起把智能计算机系统、智能机器人和智能信息处理（含模式识别）等重大项目列入国家高技术研究计划；1993 年起，又把智能控制和智能自动化等项目列入国家科技攀登计划。进入 21 世纪后，有更多的人工智能与智能系统研究获得各种基金计划支持。

在关于人工智能理论研究方面，国内学者除沿袭国外三大人工智能学派理论之外，具有代表性的还有：我国人工智能学科的主要奠基人、中国人工智能学会的主要创始人之一涂序彦提出的广义人工智能（GAI），北京邮电大学钟义信教授提出的机制主义理论，北京师范大学教授刘晓力倡导的以“认知是算法不可完全的”理念为基础的研究纲领等。现在，我国已有数以万计的科技人员和大学师生从事不同层次的人工智能研究与学习。人工智能研究已在我国的深入开展，必将为促进其它学科的发展和我国的现代化建设做出新的重大贡献。

三、人工智能技术在国内各个方面的应用

经过几十年的发展，人工智能的研究领域已经扩展到了自然语言处理、模式识别、图像识别、数据挖掘、机器学习、智能接口技术、智能信息处理等。其中，数据挖掘、模式识别、机器学习和信息处理是构的核心技术，实现信息的采集、分析、处理和反馈等功能。

（一）在工业方面的应用

2006 年，合肥工业大学的研究

人员在深入分析热变形工艺参数对

Ti21523 合金显微组织及成形载荷

的影响的基础上, 以变形温度、变形

程度和变形速率等热变形工艺参数

作为设计变量, 以显微组织和成形

力的最佳综合为目标, 建立了该合

金热塑性成形工艺参数的多目标优

化数学模型。以显微组织参数和成形

力的人工神经网络预测模型作为优

化算法的知识源,将人工神经网络与

修正的遗传算法相结合, 对合金的

热塑性成形工艺参数成功地进行了

优化。

中国矿业大学的研究人员利用

神经网络 (ANN) 技术结合模糊逻辑

的方法进行井筒周围的裂缝密度分

布状况的研究,在裂缝识别过程中以测井资料(中子孔隙度、体积密度、声波时差、深浅侧向电阻率、自然伽马能谱) 的综合组合作为 ANN网络的输入参数,利用成像测井解释和岩心描述的裂缝密度作为输出参数,应用BP运算法则和作用函数构成训练模型，成功地开发出能够识别单井裂缝, 表征研究区内裂缝带的纵向分布特征的人工智能系统。

（二）在环境保护方面的应用

内蒙古农业大学水资源与水土工程研究所的研究人员根据区域水环境监测与评价的要求, 采用基于人工智能计算技术的BP神经网络模型成功对二维区域性土壤水盐环境动态进行监测。

浙江大学的研究人员分析了管涌发生的过程和影响管涌发生的因素, 提出了一种预测判定管涌发生可能性的机理模型。根据机理模型从影响堤防和土石坝管涌发生的诸多复杂因素中选出既便于测量、建立观测又对管涌发生影响显著的几种因素作为系统输入, 把理论机理模型和改进的 BP 人工神经网络模型相结合,建立预测判定堤防和土石坝中管涌发生的人工智能方法, 对管涌发生的可能性因子进行了预测。并通过数据库功能, 在应用中不断增加训练样本的规模, 使神经网络能够学习到更全面的知识。

（三）在交通方面的应用

上海交通大学的研究人员采用人工智能的基于感知-计划-动作的agent 结构,解决了 ITS 自动驾驶中遇到的诸多问题。通过自动驾驶知识库的建立及知识的推导,为自动驾驶提供了决策的依据并动态的规划出车辆行驶路径。

（四）在儿童玩具方面的应用

2014 年 1 月 6 日至 9 日，在第 40 届香港玩具展中智能玩具已经占有一席之地。有别于以往的数码玩具，智能玩具不仅有精密的设计、绚丽的外表，同时，其具备的多种功能应用能够充分地满足儿童的好奇心，智能技术的应用让