计算机讲义——图灵测试22页PPT
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图灵测试.ppt
当然，有些方面机器很难表现得和人类一样，比如有血有肉——但是既然我们关注的是 思考，那么就可以选择一个有代表性的领域，图灵选择的就是“模仿游戏”。在原论文 中图灵建议，要求也不必太高，假如能判对的裁判人数不到70%（我认为这个数字也只 是他的随口一说），那我们就可算是它成功了。
而到了1952年，在一场BBC广播中，图灵谈到了一个新的具体想法：让计算机来冒充 人。如果不足70%的人判对（也就是超过30%的裁判误以为在和自己说话的是人而非 计算机），那就算作成功了。
英国数学家、逻辑学家，被视为计算机科学之父。1931年，艾伦 图灵(Alan Turing) 进入剑桥大学国王学院，毕业后到美国普林斯顿大学攻读博士学位。
1936年，图灵向伦敦权威的数学杂志投一篇论文，题为“论数字计算在决断难题中的 应用”。在这篇开创性的论文中，图灵给“可计算性”下了一个严格的数学定义，并提 出著名的“图灵机”(Turing Machine)的设想。“图灵机”不是一种具体的机器，而 是一种思想模型，可制造一种十分简单但运算能力极强的计算装置，用来计算所有能想 象得到的可计算函数。“图灵机”与“冯 诺伊曼机”齐名，被永远载入计算机的发展 史中。1950年10月，图灵又发表另一篇题为“机器能思考吗”的论文，成为划时代之 作。也正是这篇文章，为图灵赢得了“人工智能之父”的桂冠。图灵还进一步预测称， 到2000年，人类应该可以用10GB的计算机设备，制造出可以在5分钟的问答中骗过 30%成年人的人工智能。
那么，图灵问：“如果一台机器取代了这个游戏里的男方的地位，会发生什么？这台机 器骗过审问者的概率会比人类男女参加时更高吗？这个问题取代了我们原本的问题： ‘机器能否思考？’”而这，就是图灵测试的本体。
那现在这帮人在搞的图灵测试又是什么啊。
而到了1952年，在一场BBC广播中，图灵谈到了一个新的具体想法：让计算机来冒充 人。如果不足70%的人判对（也就是超过30%的裁判误以为在和自己说话的是人而非 计算机），那就算作成功了。
英国数学家、逻辑学家，被视为计算机科学之父。1931年，艾伦 图灵(Alan Turing) 进入剑桥大学国王学院，毕业后到美国普林斯顿大学攻读博士学位。
1936年，图灵向伦敦权威的数学杂志投一篇论文，题为“论数字计算在决断难题中的 应用”。在这篇开创性的论文中，图灵给“可计算性”下了一个严格的数学定义，并提 出著名的“图灵机”(Turing Machine)的设想。“图灵机”不是一种具体的机器，而 是一种思想模型，可制造一种十分简单但运算能力极强的计算装置，用来计算所有能想 象得到的可计算函数。“图灵机”与“冯 诺伊曼机”齐名，被永远载入计算机的发展 史中。1950年10月，图灵又发表另一篇题为“机器能思考吗”的论文，成为划时代之 作。也正是这篇文章，为图灵赢得了“人工智能之父”的桂冠。图灵还进一步预测称， 到2000年，人类应该可以用10GB的计算机设备，制造出可以在5分钟的问答中骗过 30%成年人的人工智能。
那么，图灵问：“如果一台机器取代了这个游戏里的男方的地位，会发生什么？这台机 器骗过审问者的概率会比人类男女参加时更高吗？这个问题取代了我们原本的问题： ‘机器能否思考？’”而这，就是图灵测试的本体。
那现在这帮人在搞的图灵测试又是什么啊。
图灵和图灵机模型PPT课件
– 而自动计算机的理论模型则是图灵在其论文的一个脚注中“顺便”提出 来的。这真可谓“歪打正着”——图灵这篇传世的论文主要是因为这个 脚注，其正文的意义和重要性反而退居其次了。
15
第十五页，共24页。
图灵简介
• 随后，应邀于美国普林斯顿大学与美国著名 数学家和逻辑学家邱奇合作，并于1938年取 得博士学位。在这里，还研究了布尔1854年 创建的逻辑代数，自己动手用继电器搭建逻 辑门，组成了乘法器。在美国，还遇到了普 林斯顿大学教师天才科学家冯·诺伊曼。
– 1946年5月以前由于找不到称心的助手，一直“单枪匹马”，直到威尔 金森（1970年图灵奖获得者）成了图灵得力助手，此时ACE已到第5版， 前4版由于图灵不善于也不重视保管文档资料而不知去向。
– ACE是一种存储程序式计算机，但其存储程序思想并非受冯·诺伊曼论文的影响，而 是他自己的构思。冯·诺伊曼本人也从来没有说过存储程序的概念是他的发明，却不 止一次地说过图灵是现代计算机设计思想的创始人。
– 图灵机
– 几何定理的机器证明
• 对计算本质的真正认识取决于形式化研究的进程
2
第二页，共24页。
形式化研究进程
• 1275年，思维机器“旋转玩具” 是一种形式化的产物，标志着形式 化思想革命的开始
• 形式化方法和理论的研究学的重要基础 – 希尔伯特纲领：将每一门数学的分支构成形式系统或形式理论，并在以此
– 反映了计算学科的抽象、理论和设计3个过程
• 抽象和理论两个过程关心的是解决具有能行性和有效性 的模型问题
• 设计过程关心的是模型的具体实现问题
10
第十页，共24页。
从计算角度认知思维、视觉和生命过程
• 符号主义者认为：认知是一种符号处理过程， 因此思维就是计算（认知就是计算）
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第十五页，共24页。
图灵简介
• 随后，应邀于美国普林斯顿大学与美国著名 数学家和逻辑学家邱奇合作，并于1938年取 得博士学位。在这里，还研究了布尔1854年 创建的逻辑代数，自己动手用继电器搭建逻 辑门，组成了乘法器。在美国，还遇到了普 林斯顿大学教师天才科学家冯·诺伊曼。
– 1946年5月以前由于找不到称心的助手，一直“单枪匹马”，直到威尔 金森（1970年图灵奖获得者）成了图灵得力助手，此时ACE已到第5版， 前4版由于图灵不善于也不重视保管文档资料而不知去向。
– ACE是一种存储程序式计算机，但其存储程序思想并非受冯·诺伊曼论文的影响，而 是他自己的构思。冯·诺伊曼本人也从来没有说过存储程序的概念是他的发明，却不 止一次地说过图灵是现代计算机设计思想的创始人。
– 图灵机
– 几何定理的机器证明
• 对计算本质的真正认识取决于形式化研究的进程
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第二页，共24页。
形式化研究进程
• 1275年，思维机器“旋转玩具” 是一种形式化的产物，标志着形式 化思想革命的开始
• 形式化方法和理论的研究学的重要基础 – 希尔伯特纲领：将每一门数学的分支构成形式系统或形式理论，并在以此
– 反映了计算学科的抽象、理论和设计3个过程
• 抽象和理论两个过程关心的是解决具有能行性和有效性 的模型问题
• 设计过程关心的是模型的具体实现问题
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第十页，共24页。
从计算角度认知思维、视觉和生命过程
• 符号主义者认为：认知是一种符号处理过程， 因此思维就是计算（认知就是计算）
人工智能演讲稿(PPT 22页)
具有社会性。 • （3）人工智能不具有人类意识所特有的创
造性。
树上有10只鸟，猎人开枪打死一只，树 上还有几只？
0只！
9只！
THANKS!
在美国拉斯韦
加斯举行的国际 消费电子展上， 本田技研工业公 司研制的ASIMO 机器人在进行跑 步表演。该机器 人每小时能跑6英 里，几乎与人类 跑步的速度相同。 它跑步时与人一 样能双脚同时离 开地面。
能说会道的推销员：身高165厘米的机器人 被日本香水进口商“聘请”在圣诞购物季担任推 销工作。
卡斯帕罗夫
1997年， 在第二 局输棋之后。
卡斯帕罗夫就曾表 示有一“上帝之手”在 助“深蓝”一臂之力， 认为电脑不可能有那几 步超人的应对。
那么深蓝计算机 为什么能够战胜卡斯帕罗夫？
a.32个大脑（微处理器）
b.存储了一百多万局棋谱，可以看 12步棋，每秒钟可以计算2亿次，下 一步棋可从10120中选出一个最佳方 案。
一直在纽约观战的 国际象棋专家认为， 卡斯帕罗夫虽然1996 年以4：2胜出，但此 次似乎准备不足。第 二局将可以和棋的棋 下输后，他又摆脱不 了阴影，对计算机的 戒惧感加重，身心俱 疲，最后导致输棋。
卡斯帕罗夫 • 每秒思考3步棋 • 象棋知识丰富 • 有经验与直觉 • 可能遗忘 • 容易疲劳 • 有感情 • 对策因人而异 • 能评价对手 • 34岁
人工智能
什么是人工智能
• 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 展人的智能的理论、方 法、技术及应用系统的 一门新的技术科学。
1956年,被认为是 人工智 能之父的美国学者麦卡锡 （John McCarthy）组织了 一次学会,将许多对机器智 能感兴趣的一批数学家、 信息学家、心理学家、神 经生理学家、计算机科学 家和专家学者聚集在一起 进行了长达二个月的讨论。 邀请他们参加 “达特矛斯 Dartmouth人工智能夏季研 究会”。从那时起,这个领 域被命名为 “人工智能”
造性。
树上有10只鸟，猎人开枪打死一只，树 上还有几只？
0只！
9只！
THANKS!
在美国拉斯韦
加斯举行的国际 消费电子展上， 本田技研工业公 司研制的ASIMO 机器人在进行跑 步表演。该机器 人每小时能跑6英 里，几乎与人类 跑步的速度相同。 它跑步时与人一 样能双脚同时离 开地面。
能说会道的推销员：身高165厘米的机器人 被日本香水进口商“聘请”在圣诞购物季担任推 销工作。
卡斯帕罗夫
1997年， 在第二 局输棋之后。
卡斯帕罗夫就曾表 示有一“上帝之手”在 助“深蓝”一臂之力， 认为电脑不可能有那几 步超人的应对。
那么深蓝计算机 为什么能够战胜卡斯帕罗夫？
a.32个大脑（微处理器）
b.存储了一百多万局棋谱，可以看 12步棋，每秒钟可以计算2亿次，下 一步棋可从10120中选出一个最佳方 案。
一直在纽约观战的 国际象棋专家认为， 卡斯帕罗夫虽然1996 年以4：2胜出，但此 次似乎准备不足。第 二局将可以和棋的棋 下输后，他又摆脱不 了阴影，对计算机的 戒惧感加重，身心俱 疲，最后导致输棋。
卡斯帕罗夫 • 每秒思考3步棋 • 象棋知识丰富 • 有经验与直觉 • 可能遗忘 • 容易疲劳 • 有感情 • 对策因人而异 • 能评价对手 • 34岁
人工智能
什么是人工智能
• 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 展人的智能的理论、方 法、技术及应用系统的 一门新的技术科学。
1956年,被认为是 人工智 能之父的美国学者麦卡锡 （John McCarthy）组织了 一次学会,将许多对机器智 能感兴趣的一批数学家、 信息学家、心理学家、神 经生理学家、计算机科学 家和专家学者聚集在一起 进行了长达二个月的讨论。 邀请他们参加 “达特矛斯 Dartmouth人工智能夏季研 究会”。从那时起,这个领 域被命名为 “人工智能”
计算机讲义——图灵测试
PART ONE 图灵测试的介绍
尤金·古斯特曼
• 2014年6月7日发生了一件事情： 聊天程序“尤金· 古斯特曼” （Eugene Goostman）在英国 皇家学会举行的2014图灵测试大 会上冒充一个13岁乌克兰男孩而 骗过了33%的评委，从而“通过” 了图灵测试。 • 尤金在2014年的成绩是在总计 150场对话里骗过了30个评委里 的10个，比两年前提高了4个百分 点。
PART ONE 图灵测试的介绍
• 当然，有些方面机器很难表现得和人类一 样，比如有血有肉——但是既然我们关注 的是思考，那么就可以选择一个有代表性 的领域，图灵选择的就是“模仿游戏”。 在原论文中图灵建议，要求也不必太高， 假如能判对的裁判人数不到70%，那我们 就可算是它成功了。 • 到了1952年，在一场BBC广播中，图灵谈 到了一个新的具体想法：让计算机来冒充 人。如果不足70%的人判对（也就是超过 30%的裁判误以为在和自己说话的是人而 非计算机），那就算作成功了。 • 可以看到，图灵测试的核心其实不是“计 算机能否和人对话”，而是“计算机能否 在智力行为上表现得和人无法区分”。冒 充异性和冒充人类都不过是特例而已。
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标题数字等都可以通过点 击和重新输入进行更改。
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PART ONE 图灵测试的介绍
• 1950年，阿兰·图灵在那篇名垂青史的 论文《计算机械与智力》的开篇说： “我建议大家考虑这个问题：‘机器能 思考吗？’”但是由于我们很难精确地 定义思考，所以图灵提出了他所谓的 “模仿游戏”： • 一场正常的模仿游戏有ABC三人参与， A是男性，B是女性，两人坐在房间里； C是房间外的裁判，他的任务是要判断 出这两人谁是男性谁是女性。但是男方 是带着任务来的：他要欺骗裁判，让裁 判做出错误的判断。
1.图灵机与计算问题(1节课)
– 小虫所处的世界是一个无限长的纸带，这个纸带上 被分成了若干小的方格，而每个方格都仅仅只有黑 和白两种颜色。
– 小虫仅能够感受到它所处的方格的颜色---输 入信息。 – 小虫的输出动作就是往纸带上前爬一个方格 或者后退一个方格。
输入 黑色 白色 输出
• 程序: NaiveBug
前移 后移
小虫读到这个片断会怎样行动呢？
图灵机的今生来世
目录
• • • • 1、问题的起源 2、图灵的贡献 3、图灵机 4、图灵机的计算极限与计算复杂性
目录
• • • • 1、问题的起源 2、图灵的贡献 3、图灵机 4、图灵机的计算极限与计算复杂性
1、问题起源：费马大定理
• 17世纪，费马在阅读丢番图（Diophatus）《算术》拉 丁文译本时，曾在第11卷第8命题旁写道：“将一个立 方数分成两个立方数之和，或一个四次幂分成两个四 次幂之和，或者一般地将一个高于二次的幂分成两个 同次幂之和，这是不可能的。关于此，我确信已发现 了一种美妙的证法 ，可惜这里空白的地方太小，写不 下。” • 当整数n >2时，关于x, y, z的方程 xn + yn = zn 没有正整 数解 • 1995年被英国数学家安德鲁·怀尔斯证明
3、图灵机
一个图灵机是形如下面的一个装置 ：
图灵机的组成
• 装置组成：
– 一个无限长的纸带（符号集合） – 一个读写头（读、改写、左移、右移） – 内部状态（有限状态机） – 还有一个程序对这个盒子进行控制。这个装 置就是根据程序的命令以及它的内部状态进 行磁带的读写、移动。
图灵机的工作过程
• 工作过程：
小虫会怎样行动呢？
输入 黑 黑 白 白 当前状态 饥饿 吃饱 饥饿 吃饱 输出 涂白 后移 涂黑 前移 下一个状态 吃饱 饥饿 饥饿 吃饱
– 小虫仅能够感受到它所处的方格的颜色---输 入信息。 – 小虫的输出动作就是往纸带上前爬一个方格 或者后退一个方格。
输入 黑色 白色 输出
• 程序: NaiveBug
前移 后移
小虫读到这个片断会怎样行动呢？
图灵机的今生来世
目录
• • • • 1、问题的起源 2、图灵的贡献 3、图灵机 4、图灵机的计算极限与计算复杂性
目录
• • • • 1、问题的起源 2、图灵的贡献 3、图灵机 4、图灵机的计算极限与计算复杂性
1、问题起源：费马大定理
• 17世纪，费马在阅读丢番图（Diophatus）《算术》拉 丁文译本时，曾在第11卷第8命题旁写道：“将一个立 方数分成两个立方数之和，或一个四次幂分成两个四 次幂之和，或者一般地将一个高于二次的幂分成两个 同次幂之和，这是不可能的。关于此，我确信已发现 了一种美妙的证法 ，可惜这里空白的地方太小，写不 下。” • 当整数n >2时，关于x, y, z的方程 xn + yn = zn 没有正整 数解 • 1995年被英国数学家安德鲁·怀尔斯证明
3、图灵机
一个图灵机是形如下面的一个装置 ：
图灵机的组成
• 装置组成：
– 一个无限长的纸带（符号集合） – 一个读写头（读、改写、左移、右移） – 内部状态（有限状态机） – 还有一个程序对这个盒子进行控制。这个装 置就是根据程序的命令以及它的内部状态进 行磁带的读写、移动。
图灵机的工作过程
• 工作过程：
小虫会怎样行动呢？
输入 黑 黑 白 白 当前状态 饥饿 吃饱 饥饿 吃饱 输出 涂白 后移 涂黑 前移 下一个状态 吃饱 饥饿 饥饿 吃饱
09-图灵机PPT课件
├M 0001q101├M 00010q11
-
12
例9-2
0/0 →
0/0 →
1/1 →
B/B →
q0
q1
q2
考察 M1 在处理输入串的过程中经历的 ID 变换序列。 (4)处理输入串 1 的过程中经历的 ID 变换序列如下：
q01├M 1q1├M 1Bq2 (5)处理输入串 00000 的过程中经历的 ID 变换序列如下：
-
16
例 9-3
(2)处理输入串 1001100101100 的过程中经历的 ID 变换序列如下：
q01001100101100├ 1q1001100101100├ 10q101100101100
├ 100q11100101100├ 1001q2100101100
├10011q300101100 M2遇到第三个1时，进入终止状态q3，输入串的后缀00101100还没有被处 理。但是由于M2已经进入终止状态，表示符号串1001100101100被M2接受 (3)处理输入串 000101000 的过程中经历的 ID 变换序列如下：
M2 接受的语言是字母表 {0, 1} 上那些至少含有 3 个 1 的 0, 1 符号串。
请考虑，如何构造出接受字母表 { 0, 1 }上那些含且恰含有 3 个 1 的符号
串的TM。
-
17
例 9-4
构造 TM M3，使 L(M) = { 0n1n2n | n≥1} 不能通过“数” 0, 1 或者 2 的个数来实现检查。
如果存在 TM M = ( Q,∑,Γ,δ, q0, B, F )，L=L(M)，并且对每一个输入串 x， M 都停机，则称 L 为递归语言 (recursively language)。
人工智能讲义PPT演示课件
31
F
32
F
i have a dream.
i have a dream.
33
F
PRESENT
VIDEO IS
34
F
PRESENT
VIDEO IS
videos inside slideshare now!
35
F
video on flickr (new)
every minute, ten hours of video is uploaded
一部分民众及图灵的拥趸者认可并广为传颂。
5
F
你知道截止到现在
人工智能
已经发展到什么地步了吗？
6
F
1956年
正式提出人工智能学科
7
F
1996年2月10～17日
国际象棋大师卡斯帕洛夫 (Kasparov)以4：2战胜“深蓝” （Deep Blue）。
8
F
1997年5月
深蓝（Deep Blue）计算机 3.5:2.5战胜了卡斯帕洛夫（ Kasparov）。
39
F
40
F
#^%#^@!?
this guys seems to be lost
41
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are you excited about presentations?
42
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change slide transition from manual(click) to auto transition & time each slide carefully.
有 关 图 灵
Turing (1912-1954)
3
F
关于图灵测试（Turing Test ）
形式语言自动机——图灵机一PPT课件
在一个图灵机的动作中图灵机根据带头读写头所扫描的符号和有限控制器的状态可能作在一个图灵机的动作中图灵机根据带头读写头所扫描的符号和有限控制器的状态可能作?改变状态?在被扫描的带单元上重新写一个符号以代替图灵机的工作机制4schoolofcomputerscienceamp
• TM的基本定义 • TM的格局 • TM接受的语言 • TM的构造技术 • TM的变形；
• 改变状态 • 在被扫描的带单元上重新写一个符号，以代替原来写在该单元上的符号. • 将带头向左或者右移一个单元。 * 图灵机和双向有限自动机的区别：图灵机能改变它带上的符号。
3
第3页/共31页
图灵机的形式化描述
形式定义 一个图灵机 TM (Turing machine) 是一个七元组
M = (Q, T, , , q0 , B , F ).
├M X0Yq31Z2 ├*M q3X0Y1Z2 ├M Xq00Y1Z2 ├*M XXYYZq22
├M XXYYq3ZZ├*M Xq3XYYZZ├M XXq0YYZZ├*M XXYYq4ZZ
11
├M XXYYZq5Z ├M XXYYZZq5B ├M XXYYZZBq6B
第11页/共31页
Y/Y
Z/Z
Z/Z
转移图与转移表
0/0
1/1
1/1
Y/Y
Start
q0 0 / X
q1 1 / Y
q2 2 / Z
q3
0/0
Y/Y q4 Z / Z
X/X
q5 B / B
q6
Y/Y
Z/Z
State 0
1
Symbol
2
X
Y
Z
B
q0 (q1 ,X, R) q1 (q1 ,0, R) q2 q3 (q3 ,0, L) q4
• TM的基本定义 • TM的格局 • TM接受的语言 • TM的构造技术 • TM的变形；
• 改变状态 • 在被扫描的带单元上重新写一个符号，以代替原来写在该单元上的符号. • 将带头向左或者右移一个单元。 * 图灵机和双向有限自动机的区别：图灵机能改变它带上的符号。
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第3页/共31页
图灵机的形式化描述
形式定义 一个图灵机 TM (Turing machine) 是一个七元组
M = (Q, T, , , q0 , B , F ).
├M X0Yq31Z2 ├*M q3X0Y1Z2 ├M Xq00Y1Z2 ├*M XXYYZq22
├M XXYYq3ZZ├*M Xq3XYYZZ├M XXq0YYZZ├*M XXYYq4ZZ
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├M XXYYZq5Z ├M XXYYZZq5B ├M XXYYZZBq6B
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Symbol
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