论文部分内容阅读
摘 要：人工智能作为计算机科学的一个分支，以其前沿性的技术和对人脑高度的模拟程度对社会生活的诸多领域产生了深远影响。人工智能对人类的重要性不亚于“第四次工业革命”，因此成为学术界探究的热点话题。本文将以人工智能作为研究对象，先以阐述人工智能的定义为基础，再对人工智能所应用的主要领域进行详细分析，最后展望人工智能的未来，以期待对人工智能应用于其他领域的探索提供帮助。
关键词：人工智能;应用领域;发展
一、 人工智能的定义
人工智能是研究、开发用于模拟、拓展和延伸人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。虽然人工智能是计算机科学的分支，但是人工智能的进步与完善和神经心理学、控制论、信息论、哲学、语言学等的发展相关联，是一种综合性的交叉学科和边缘学科。人工智能与空间技术、原子能技术并列称为20世纪的三大科学成就。
二、 人工智能的应用领域
（一） 机器学习
机器学习是人工智能的核心，也是中心问题。学习顾名思义就是进行不断的知识积累，机器学习就是通过机器进行知识的积累，利用现有的信息来进行知识的更新和输出。在引言中我们提到的“Alpha GO”大战李世石，其实第一局李世石是赢了机器的，但第二天大师万万没有想到与自己对弈的机器人昨晚自己与自己下了上百万局棋，“Alpha GO”在学习中达到了大师无法到达的境界。
（二） 计算机视觉
它是指计算机来模拟人的视觉系统，代替人类的眼睛以达到识别物体、确定物体的位置以及物体的运动状态目的。从技术程序上看一般要经过三个步骤：检测目标-识别目标-识别行为。视觉识别技术在不同的细分领域发展存在较大差距，目前视觉技术较成熟的领域是生物性特征识别方面，在考勤和安防领域广泛应用。例如指纹识别、人脸识别、瞳孔识别等。然而在物体场景识别方面技术不太成熟，因为物种的类别太复杂，外貌特征多样。该领域最早的公司在1997年创建，最近三年来得到了高度的发展。去年年底，亚马孙的无人超市将会实现顾客买东西直接走人，人工智能会实现自动结账。这利用了全自动旋转的3D摄像技术，通过视觉效果识别每个人的ID，实现人与物的制动捆绑，这需要视觉技术对物体充分精确的区分。
（三） 自然语言处理
自然语言处理在人工智能中占据重要地位，是研究中的重要领域，它主要研究人机通过自然语言实现互动，实现对自然语言信息处理的技术。目前，自然语言处理主要集中在语言学、数据处理、语言工程等方面，比较成熟的研究应用是加拿大蒙特利尔大学的TAUM-METE机器翻译系统。自然语言应用的领域较为广泛有机器同声传译、客服服务、机器人聊天等等。自2000年出现以来，目前语言识别的技术成熟度比较高，识别的准确度高达95%以上，例如百度语音识别。国内知名的公司有科大讯飞企业和百度。其中前者在行业中占了44%的份额。在客户服务领域，是比较普遍的，比较熟悉的是移动通讯时的智能语音问题的解答。当然，随着人工智能的进步，人与机器对话的功能也逐渐普遍，可以解决人口老龄化出现的问题。
（四） 智能机器人
机器人一般可以划分为两类，一类是一般机器人，另一类就是智能机器人，智能机器人顾名思义就是有人来操控的具有较为发达的“大脑”的独立自我控制的“活物”。智能机器人一般具备三要素：感觉要素，识别外部环境;运功要素，与环境互动;思考要素，对信息进行处理并采取回应。目前关于机器人应用领域主要集中在工业机器人、服务机器人、产业链。工业机器人应用在汽车工业（焊接机器人、处理机器人、喷涂机器人、装配机器人）、电子电器和食品（搬运机器人和装配机器人）、航空航天（处理机器人）;服务机器人医疗行业（手术机器人、康复机器人）、智能家居、娱乐教育、信息服务;产业链方面，本体、伺服系统、减速器、传感器、人际交互技术、自动定位技术等。在医疗领域，智能机器人的发展较为成熟。在2016年，在日本，医生对一名患者的病情束手无策情况下，机器人沃森在十几分钟下，阅读了两千万页的医疗文献，给出了治疗患者的建议，挽救了她的生命。智能机器人可以代替人类解决人类无法解决的医疗难题。除此，智能机器人目前正在远程医疗、护理康复、智能假肢、微创外科手术等方面为医疗领域做贡献。Enlitic、Intuitive Sirgical、碳云智能、Promontory是这一领域的代表产品。
三、 对人工智能的未来展望
人工智能在理论和实际的联系方面，出现过诸多不相符合的问题，因此需要人工智能内容更加完善，贴近生活、反映实际;同时，针对整体和局部的协调以及宏观和微观的结合方面也需要加以改进，以全面发展的眼光看待问题。人工智能运用的诸多领域已经逐渐凸显出现代科技的重要性，而且很大程度上改变了人类的生产、生活、工作方式，人工智能中的专家系统、人工神经网络系统等在航空航天以及临床医学方面发挥着越来越重要的作用。目前，随着人工智能的发展和完善，其应用领域更加广泛，比如医学领域的X光、B超、核磁共振和航空航天領域的机器人出舱活动等取得了突破性的进展，人工智能对这些领域的推动作用将会日益凸显。我们期待人工智能的长远发展，以适应经济社会日新月异的变化，同时也对相关科技的进步发挥推动作用。
四、 结束语
人工智能始终处于计算机这门学科的前沿，其研究的理论和成果在很大程度上将控制科学与技术，决定计算机技术的发展方向。现如今，已经有许多人工智能的研究成果进入到人们的日常生活中。将来，人工智能技术的发展也必将会给人们的工作、生活和教育等带来长远深刻的影响。
参考文献：
[1]何云峰.不超越人类智能，何以产生人工智能？[J].理论经纬，2016（00）：121-130.
[2]人工智能改变世界[J].时事（高中），2015（6）：31.
作者简介：
王泽昊，河北省衡水市，衡水市第二中学。
关键词：人工智能;应用领域;发展
一、 人工智能的定义
人工智能是研究、开发用于模拟、拓展和延伸人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。虽然人工智能是计算机科学的分支，但是人工智能的进步与完善和神经心理学、控制论、信息论、哲学、语言学等的发展相关联，是一种综合性的交叉学科和边缘学科。人工智能与空间技术、原子能技术并列称为20世纪的三大科学成就。
二、 人工智能的应用领域
（一） 机器学习
机器学习是人工智能的核心，也是中心问题。学习顾名思义就是进行不断的知识积累，机器学习就是通过机器进行知识的积累，利用现有的信息来进行知识的更新和输出。在引言中我们提到的“Alpha GO”大战李世石，其实第一局李世石是赢了机器的，但第二天大师万万没有想到与自己对弈的机器人昨晚自己与自己下了上百万局棋，“Alpha GO”在学习中达到了大师无法到达的境界。
（二） 计算机视觉
它是指计算机来模拟人的视觉系统，代替人类的眼睛以达到识别物体、确定物体的位置以及物体的运动状态目的。从技术程序上看一般要经过三个步骤：检测目标-识别目标-识别行为。视觉识别技术在不同的细分领域发展存在较大差距，目前视觉技术较成熟的领域是生物性特征识别方面，在考勤和安防领域广泛应用。例如指纹识别、人脸识别、瞳孔识别等。然而在物体场景识别方面技术不太成熟，因为物种的类别太复杂，外貌特征多样。该领域最早的公司在1997年创建，最近三年来得到了高度的发展。去年年底，亚马孙的无人超市将会实现顾客买东西直接走人，人工智能会实现自动结账。这利用了全自动旋转的3D摄像技术，通过视觉效果识别每个人的ID，实现人与物的制动捆绑，这需要视觉技术对物体充分精确的区分。
（三） 自然语言处理
自然语言处理在人工智能中占据重要地位，是研究中的重要领域，它主要研究人机通过自然语言实现互动，实现对自然语言信息处理的技术。目前，自然语言处理主要集中在语言学、数据处理、语言工程等方面，比较成熟的研究应用是加拿大蒙特利尔大学的TAUM-METE机器翻译系统。自然语言应用的领域较为广泛有机器同声传译、客服服务、机器人聊天等等。自2000年出现以来，目前语言识别的技术成熟度比较高，识别的准确度高达95%以上，例如百度语音识别。国内知名的公司有科大讯飞企业和百度。其中前者在行业中占了44%的份额。在客户服务领域，是比较普遍的，比较熟悉的是移动通讯时的智能语音问题的解答。当然，随着人工智能的进步，人与机器对话的功能也逐渐普遍，可以解决人口老龄化出现的问题。
（四） 智能机器人
机器人一般可以划分为两类，一类是一般机器人，另一类就是智能机器人，智能机器人顾名思义就是有人来操控的具有较为发达的“大脑”的独立自我控制的“活物”。智能机器人一般具备三要素：感觉要素，识别外部环境;运功要素，与环境互动;思考要素，对信息进行处理并采取回应。目前关于机器人应用领域主要集中在工业机器人、服务机器人、产业链。工业机器人应用在汽车工业（焊接机器人、处理机器人、喷涂机器人、装配机器人）、电子电器和食品（搬运机器人和装配机器人）、航空航天（处理机器人）;服务机器人医疗行业（手术机器人、康复机器人）、智能家居、娱乐教育、信息服务;产业链方面，本体、伺服系统、减速器、传感器、人际交互技术、自动定位技术等。在医疗领域，智能机器人的发展较为成熟。在2016年，在日本，医生对一名患者的病情束手无策情况下，机器人沃森在十几分钟下，阅读了两千万页的医疗文献，给出了治疗患者的建议，挽救了她的生命。智能机器人可以代替人类解决人类无法解决的医疗难题。除此，智能机器人目前正在远程医疗、护理康复、智能假肢、微创外科手术等方面为医疗领域做贡献。Enlitic、Intuitive Sirgical、碳云智能、Promontory是这一领域的代表产品。
三、 对人工智能的未来展望
人工智能在理论和实际的联系方面，出现过诸多不相符合的问题，因此需要人工智能内容更加完善，贴近生活、反映实际;同时，针对整体和局部的协调以及宏观和微观的结合方面也需要加以改进，以全面发展的眼光看待问题。人工智能运用的诸多领域已经逐渐凸显出现代科技的重要性，而且很大程度上改变了人类的生产、生活、工作方式，人工智能中的专家系统、人工神经网络系统等在航空航天以及临床医学方面发挥着越来越重要的作用。目前，随着人工智能的发展和完善，其应用领域更加广泛，比如医学领域的X光、B超、核磁共振和航空航天領域的机器人出舱活动等取得了突破性的进展，人工智能对这些领域的推动作用将会日益凸显。我们期待人工智能的长远发展，以适应经济社会日新月异的变化，同时也对相关科技的进步发挥推动作用。
四、 结束语
人工智能始终处于计算机这门学科的前沿，其研究的理论和成果在很大程度上将控制科学与技术，决定计算机技术的发展方向。现如今，已经有许多人工智能的研究成果进入到人们的日常生活中。将来，人工智能技术的发展也必将会给人们的工作、生活和教育等带来长远深刻的影响。
参考文献：
[1]何云峰.不超越人类智能，何以产生人工智能？[J].理论经纬，2016（00）：121-130.
[2]人工智能改变世界[J].时事（高中），2015（6）：31.
作者简介：
王泽昊，河北省衡水市，衡水市第二中学。