人工智能的发展与应用：从概念到学习能力

“人工智能”一词源于美国，是在1956年的达特茅斯会议上提出来的。从那以后，研究者们发展了众多的理论和原理，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、延伸和扩展人类智能的理论、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，并生产出一种能与人类智能相似的智能机器。该领域的研究包括机器人、语音识别、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，其理论和技术日益成熟，应用领域不断扩大，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”。

在1956的达特茅斯研讨会上，与会者把人工智能定义为一个智能体，这个智能体能够感知环境，并且能够采取行动，是使成功机会最大化的一个系统，所以现在的任何一个智能系统都包括三个要素：一是环境感知，二是认知或者决策，三是行动。这三个要素是智能系统最重要的特征。

世界各国之所以大力发展人工智能，主要是基于两个方面的原因：一是探索人类智能的本质，就是人脑是怎么去思维的；二是要借助于人类大脑的智慧，去研发类似于人类的智能行为方式并进行反应的机器，这个机器的行为可以跟人的智能行为差不多。

随着人工智能的发展，人们发现新一轮的人工智能有一个非常明显的特征，就是具有学习能力。人们知道，生物智能的一个重要特征就是通过学习建立起来的，其先天遗传的东西很少，主要在于后天跟环境的交互作用，从学习中得到知识、经验、技巧和记忆能力。新一轮的人工智能在这个方面已有了突破，它是借助学习建立起人工感知能力、认知能力及行动的能力。(www.xing528.com)

生物解剖学告诉我们，大脑里面有神经元组成的网络，这个神经元是巨量的，人们所有的情感、思维、意识，其实就是神经元的活性反映出来后所进行的连接，人们把它叫作连接主义，它是生物智能解剖学的基础。

人们在日常的学习中，往往通过行为学习的方法进行自主学习，比如奖励或惩罚，把一件事情做成功了就奖励自己，如果失败了就惩罚自己，通过奖励或惩罚进行学习。再如小孩子学自行车，先是由父母教他，把他推着走，这个时候就相当于监督学习，一旦父母放手让他自己去骑自行车，他就有可能摔倒，甚至要摔好多次，这就相当于惩罚，但他最后就学会了骑自行车。这种方法就叫作强化学习，是行为主义的方法。

符号主义极大地促进了人类的智力发育。大致在6万年以前，人类就发明了语言，尤其是发明了口语，人们之间的交流也是通过口语来实现的，这种口语交流对人类智力的发育可以说是一个里程碑的事件。人类的脑与动物的脑，其实差距不是很大，如果没有语言的发明，没有口语的交流，人们很多的思考、推理都不可能实现，语言这个符号不是设计好的东西，而是通过学习得到的。显然，进行口语交流的语言智能是在学习中得到的。