人工智能是用計(jì)算機(jī)來(lái)模擬人的智能,代替人的部分腦力勞動(dòng)。人工智能既是計(jì)算機(jī)當(dāng)前的重要應(yīng)用領(lǐng)域,也是今后計(jì)算機(jī)發(fā)展的主要方向。人工智能應(yīng)用中所要研究和解決的問(wèn)題難度很大,均是需要進(jìn)行判斷及推理的智能性問(wèn)題,因此,人工智能是計(jì)算機(jī)在更高層次上的應(yīng)用。盡管在這個(gè)領(lǐng)域中技術(shù)上的困難很多(如知識(shí)的表示、知識(shí)的處理等),目前仍取得了一些重要成果。
(1)機(jī)器人:機(jī)器人可分為兩類(lèi),一類(lèi)稱(chēng)為“工業(yè)機(jī)器人”,只能完成規(guī)定的重復(fù)動(dòng)作,通常用于車(chē)間的生產(chǎn)流水線上,完成裝配、焊接、噴漆等工作;另一類(lèi)稱(chēng)為“智能機(jī)器人”,具有一定的感知和識(shí)別能力,能說(shuō)一些簡(jiǎn)單話語(yǔ),這類(lèi)機(jī)器人可以從事更復(fù)雜的工作,如展覽會(huì)迎賓、月球探測(cè)等。目前,世界上研制及使用機(jī)器人最多的國(guó)家是日本。
(2)定理證明:借助計(jì)算機(jī)來(lái)證明數(shù)學(xué)猜想或定理,這是一項(xiàng)難度極大的人工智能應(yīng)用,在這方面已取得一些成果。最著名的例子是四色猜想的證明。四色猜想是圖論中的一個(gè)世界級(jí)的難題,它的內(nèi)容是:任意一張地圖只需用四種顏色來(lái)著色,就可以使地圖上的相鄰區(qū)域具有不同的顏色。換言之,用四種顏色就可繪制任何地圖,三種顏色不夠,而五種顏色多余。這個(gè)猜想的證明不知難倒了多少數(shù)學(xué)家,雖然經(jīng)過(guò)無(wú)數(shù)次的驗(yàn)證,猜想的結(jié)論都是千真萬(wàn)確的,但卻一直無(wú)法在理論上給出證明。
所以有人認(rèn)為,證明這個(gè)猜想的難度絲毫不亞于哥德巴赫猜想。1976年,美國(guó)數(shù)學(xué)家哈根和阿貝爾用計(jì)算機(jī)成功地證明了四色猜想。這個(gè)猜想的證明需要進(jìn)行一百億次的邏輯判斷,這個(gè)天文數(shù)字的工作量如果用人工來(lái)完成,則需兩萬(wàn)年時(shí)間,這就是計(jì)算機(jī)問(wèn)世以前,任何人都無(wú)法證明或推翻這個(gè)猜想的原因。1976年以后,“四色猜想”正式更名為“四色定理”。此外,平面幾何中某些類(lèi)別的定理也用計(jì)算機(jī)程序進(jìn)行了成功的證明。
(3)模式識(shí)別:模式識(shí)別是通過(guò)抽取被識(shí)別對(duì)象的特征,與存放在計(jì)算機(jī)內(nèi)的已知對(duì)象的特征進(jìn)行比較及判別,從而得出結(jié)論的一種人工智能技術(shù)。其核心點(diǎn)是圖形識(shí)別及語(yǔ)言識(shí)別。如刑偵學(xué)中的指紋辨別、手寫(xiě)漢字的識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別都是模式識(shí)別的應(yīng)用實(shí)例。
(4)專(zhuān)家系統(tǒng):專(zhuān)家系統(tǒng)是一種能夠模仿專(zhuān)家的知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)、思想,代替專(zhuān)家進(jìn)行推理和判斷,并做出決策處理的人工智能軟件?,F(xiàn)在已有醫(yī)療專(zhuān)家系統(tǒng)等多種實(shí)用專(zhuān)家系統(tǒng)投入使用。
人工智能除了上述的一些應(yīng)用外,還包括自然語(yǔ)言處理、機(jī)器翻譯、智能檢索、博弈論等方面的應(yīng)用。