人工智能：改变未来的颠覆性技术pdf/doc/txt格式电子书下载

书名：人工智能：改变未来的颠覆性技术pdf/doc/txt格式电子书下载

推荐语：全面解析关键技术概念系统梳理技术发展脉络深入剖析产业发展趋势准确把握技术变革潮流

作者：周志敏,纪爱华等编

出版社：人民邮电出版社

出版时间：2017-08-01

书籍编号：30393481

ISBN：9787115460387

正文语种：中文

字数：183948

版次：

所属分类：互联网+-人工智能

版权信息

书名：人工智能：改变未来的颠覆性技术

作者：周志敏　纪爱华

ISBN：9787115460387

版权所有 · 侵权必究

前言

人工智能是计算机科学的一个分支，自诞生起到今天已有60多年的历史。人工智能听起来很玄乎，其实拆解开来看主要包括3个要素，即计算能力、算法和数据。人工智能最先应用的领域是互联网行业本身，最早的人工智能产品是搜索引擎。随着人工智能上升到国家战略的节点的到来，更多利好以及相关政策会大力促进行业的发展。人工智能第三次浪潮席卷而来，浪潮涌入医疗、工业、农业、金融、商业、教育、公共安全等领域，催生新的业态和商业模式，引发产业结构的深刻变革，而且已经开始日益深刻地影响着我们每个人的生活。

人工智能之所以让科技巨头们青睐有加，得益于近年来相关技术的进步以及市场潜力和消费者对人工智能产品的强烈期待。同时，产业支持政策更是为人工智能提供了十足的动力。人工智能的发展将对传统行业产生颠覆性影响，“智能＋X”将成为创新时尚。

人工智能领域的创业还处在早期阶段。人工智能的创业与创新将从一个全新的维度塑造这个世界，或许不久之后“互联网+”将进化为“人工智能+”。关于这一切，机器之心将与你一起屏息期待。

诸多科技大佬（例如霍金、马斯克、比尔·盖茨等）已经开始告诫大家警惕人工智能的威胁，还为此成立了防范人工智能走向危险的联盟，但这丝毫未影响到人工智能的发展。“人类”若进入了一个新的人工智能互联网时代（这里的“人类”不仅指生物人，还包括智能人），机器将消失，世界上将只有两种东西，即生物人与智能人（生物人与智能人需要学习如何和谐共处），因为所有机器都被“人化”了。当然，智能人的长相迥异，或是台计算机，或是台冰箱。这是一个什么样的时代？物理学家霍金近日撰文做了总结：“成功创造人工智能将是人类历史上最大的事件，若不懂如何避开风险，这也将是最后的大事。”

在本书写作过程中，在资料收集和信息交流上都得到了国内专业学者和智能系统集成商的大力支持。书中引用了部分官员的讲话及对专家学者的访谈录，由于篇幅等原因，未能在参考文献中一一列出，敬请谅解，在此表示衷心的感谢。

作者

新一轮更激动人心、更值得期待的技术革命风暴已经出现，将成为未来10年乃至更长时间内科学技术发展的焦点，将再次并更加彻底地颠覆世界。这一轮技术革命风暴的名字叫作“人工智能”（Artificial Intelligence，AI）。人工智能将成为科学技术领域最重要的技术革命，目前市场关心的智能制造和互联网领域的几乎所有主题和热点（智能硬件、O2O、机器人、无人机、“工业4.0”）发展突破的关键环节都是人工智能。

1．智能的定义

自2015年以来，智能成为科技界最热门的词语，如智能冰箱、智能空调、智能手表、智能机器人等。谷歌、百度的人工智能大脑除了研究“人工智能的智商”以外，还研究如何对人工智能进行智力分级，这也是人工智能领域的一个重要研究课题。目前市场上所谓“智能”的设备，从智能手机到智能家居等，其“智能”实际上是“smart”的含义，即灵巧，而真正意义上的智能应该是“intelligent”的含义。

智能是个体有目的的行为、合理的思维及有效适应环境的综合性能力。通俗地说，智能是个体认识客观事物和运用知识解决问题的能力。人类个体的智能是一种综合性能力，具体地讲可以包括以下方面。

① 感知与认识客观事物、客观世界与自我的能力。

② 通过学习取得经验、积累知识的能力。

③ 理解知识、运用知识和运用经验分析问题与解决问题的能力。

④ 联想、推理、判断、决策的能力。

⑤ 运用语言进行抽象、概括的能力。

⑥ 发现、发明、创造、创新的能力。

⑦ 实时地、迅速地、合理地应付复杂环境的能力。

⑧ 预测、洞察事物发展变化的能力。

综上所述，可以认为智能是知识与智力的总和。其中，知识是一切智能行为的基础；智力是获取知识并运用知识求解问题的能力，是头脑中思维活动的具体体现。在此认识的基础上，把智能定义为在巨大的搜索空间中迅速找到一个满意解的能力。

智能的本质是古今中外许多哲学家、脑科学家一直在努力探索和研究的课题，但至今仍然没有被完全了解，以致智能的发生与物质的本质、宇宙的起源、生命的本质一起被列为自然界四大奥秘。近些年来，随着脑科学、神经心理学等研究的进展，人们对人脑的结构和功能有了初步认识，但对整个神经系统的内部结构和作用机制，特别是脑的功能原理还没有认识清楚，有待进一步探索。因此，很难对智能给出确切的定义。

2．人工智能的定义

最近，人工智能的话题很火，无论是硅谷的创业公司、大学及科研机构还是世界科技巨头谷歌、微软及百度等都纷纷在人工智能领域投入大量人力、物力做前瞻性的研究，而科技媒体也不断将人工智能的话题放在头条位置。很显然，当前一股席卷全球的人工智能热潮正扑面而来。

人工智能是研究、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，其应用也在不断扩大。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。人工智能在20世纪70年代被称为世界三大尖端技术（空间技术、能源技术和人工智能）之一，也被认为是21世纪三大尖端技术（基因工程、纳米科学和人工智能）之一。目前，几乎每个人都在说人工智能，但很多人并不清楚人工智能的定义究竟是什么。人工智能之所以难以定义，其主要原因是人类还没有弄清楚究竟什么是智能，自然也就无法从它所覆盖的内容来定义究竟什么是人工智能。

人工智能的定义可以分为两部分，即“人工”和“智能”。“人工”比较好理解，争议性也不大。关于什么是“智能”，涉及诸如意识（consciousness）、自我（self）、思维（mind）（包括无意识的思维）等问题。人类唯一了解的智能是人类本身的智能，这是普遍认同的观点。但是人类对自身智能的理解都非常有限，对构成人类智能的必要元素的了解也有限，所以就很难定义什么是“人工智能”了。人工智能是相对于人类自然智能而言的，即用人工的方法和技术模仿、延伸和扩展人类智能，实现某些“机器思维”。因此，人工智能的研究往往涉及对人类智能本身的研究，其他关于动物或人造系统的智能也普遍被认为是与人工智能相关的研究课题。

人工智能是一门极富挑战性的科学，从事这项工作的人必须懂得计算机科学、心理学和哲学知识。人工智能所包含的内容十分广泛，它由不同的领域组成，如机器学习、计算机视觉等。总的来说，人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类智能才能完成的复杂工作，但不同的时代、不同的人对这种“复杂工作”的理解是不同的。

人工智能是研究用计算机来模拟人的某些思维过程和智能行为（如学习、推理、思考、规划等）的学科，主要包括计算机实现智能的原理、制造类似于人脑智能的计算机、使计算机能实现更高层次的应用。人工智能将涉及计算机科学、心理学、哲学和语言学等学科，可以说几乎包含自然科学和社会科学的所有学科，其范围已远远超出了计算机科学的范畴。人工智能与思维科学的关系是实践和理论的关系，人工智能处于思维科学的技术应用层次，是它的一个应用分支。从思维观点看，人工智能不仅限于逻辑思维，而且要考虑形象思维、灵感思维才能促进人工智能的突破性发展。数学常被认为是多种学科的基础科学，数学也进入了语言、思维领域，人工智能学科也必须借用数学工具。数学不仅在标准逻辑、模糊数学等范围发挥作用，数学进入人工智能学科后，它们将互相促进，从而更快地发展。

抛开对人工智能定义纷繁复杂的讨论，顾名思义，人工智能是人造的智能，也就是让机器具备与人类一样的行为能力及思维意识。这种化繁为简的理解可以通过众多业内顶尖专家的言论来佐证。

从学科的界定来定义：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。它的近期目标是研究用机器来模仿和执行人脑的某些智能功能，并开发相关的理论和技术。

从人工智能所实现的功能来定义：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功能，如判断、推理、证明、识别、感知、理解、设计、思考、规划、学习和问题求解等思维活动。

为了让读者对人工智能的定义进行讨论，以便更深刻地理解人工智能，下面综述其他几种关于人工智能的定义。

定义1：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2：人工智能是那些与人的思维、决策、问题求解和学习等有关的活动的自动化（Bellman，1978）。

定义3：人工智能是指用计算模型研究智力行为（Charniak和McDermott，1985）。

定义4：人工智能研究那些使理解、推理和行为成为可能的计算（Winston，1992）。

定义5：人工智能是一种能够执行人的智能的创造性技术（Kurzwell，1990）。

定义6：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7：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8：人工智能是计算机科学中与智能行为和自动化有关的一个分支（Luger和Stubblefield，1993）。

美国斯坦福大学人工智能研究中心的尼尔逊教授说：“人工智能是关于怎样表示知识及怎样获得知识并使用知识的科学。”而美国麻省理工学院的温斯顿教授认为：“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人类才能做的智能工作。”

尼尔逊教授对人工智能所下的定义反映了人工智能学科的基本思想和基本内容，即人工智能研究人类智能活动的规律，构造具有一定智能的人工系统，研究如何让计算机去完成以往需要人的智力才能胜任的工作，也就是研究如何利用计算机的软硬件来模拟人类某些智能行为的基本理论、方法和技术。

人工智能是对人的意识、思维的信息过程的模拟，但不是人的智能，能像人那样思考，也可能超过人的智能。但是，这种会自我思考的高级人工智能还需要科学理论和工程上的突破。从诞生以来，人工智能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”。正因为如此，人工智能的应用范围才十分广泛。

人工智能是一项前瞻性科学研究，自信息技术产生以来，人们在这一领域进行了长期的科学探索和技术攻坚，新思想、新观念、新理论、新技术不断涌现，人工智能已成为未来科学技术革命的重要发源地。人工智能被称为人类历史上的第四次工业革命，前两次工业革命将人类从体力劳动中解放出来，第三次工业革命通过信息技术把全世界紧密地联系在一起，而人工智能则是要将人类从繁重的脑力劳动中解放出来。人工智能可能是最后一个需要靠人类自身智慧去攻克的领域。

3．人工智能的发展历程

人工智能学科诞生于20世纪50年代中期，当时由于计算机的诞生与发展，人们开始了真正意义上的人工智能研究。“人工智能”一词最初是在1956年达特茅斯学会上提出的。从那以后，研究者们发展出了众多理论，人工智能的概念也随之扩展。人工智能包括十分广泛的学科内容，由不同的领域组成，如机器学习、计算机视觉等。

人工智能研究的一个主要目标是使机器能够胜任一些通常需要人类的智能才能完成的复杂工作，不同的时代、不同的人对这种“复杂工作”的理解是不同的。例如，繁重的科学和工程计算本来是要由人脑来承担的，现在计算机不但能完成这种计算，而且还能够比人脑计算得更快、更准确。因此，当代人已不再把这种计算看作是“需要人类的智能才能完成的复杂任务”。可见，复杂工作的定义也是随着时代的发展和技术的进步而变化的，那么人工智能这门学科的具体目标也自然随着时代的发展而变化。

人工智能一方面不断取得新的进展，另一方面又转向更有意义、更加困难的目标。目前能够用来研究人工智能的主要物质手段及能够实现人工智能技术的机器就是计算机。人工智能的发展历史是与计算机科学和技术的发展过程联

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