人工智能的第一次浪潮
人工智能发展的三次浪潮

人工智能发展的三次浪潮介绍人工智能(Artificial Intelligence,简称AI)是一门研究如何使计算机能够像人一样思考和行动的科学。
随着计算能力、数据量和算法的不断进步,人工智能已经取得了显著的发展。
本文将介绍人工智能发展的三次浪潮,分别是符号主义浪潮、连接主义浪潮和深度学习浪潮。
我们将从不同的角度探讨这些浪潮对人工智能的发展带来的影响。
符号主义浪潮符号主义浪潮是人工智能发展的第一次浪潮,起始于上世纪五六十年代。
在这个时期,人工智能研究主要关注使用逻辑和符号推理来实现智能行为。
研究者们希望通过编写规则和程序来模拟人类的思维过程。
在这个浪潮中,一些经典的人工智能计算机程序被开发出来,比如IBM的Deep Blue和AT&T贝尔实验室的SHRDLU。
然而,符号主义浪潮也面临一些挑战。
人工智能的推理过程往往需要手工编写大量的规则和知识,这对人力和时间的要求非常高。
而且,这些规则往往是固定的,无法适应复杂和变化的环境。
因此,符号主义浪潮逐渐失去了发展的动力。
连接主义浪潮连接主义浪潮是人工智能发展的第二次浪潮,起始于上世纪八九十年代。
在这个时期,人工智能研究主要关注使用神经网络和统计模型来实现智能行为。
连接主义模型通过模拟神经元之间的连接和突触传递信息的方式,实现了类似于人脑的信息处理。
连接主义浪潮在语音识别、图像处理和机器学习等领域取得了重大突破。
例如,1997年,IBM的Deep Blue击败了国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫,引起了世界的关注。
另外,深度学习模型的兴起也是连接主义浪潮的重要成果,它使用多层神经网络来从大量数据中学习特征表示和模式识别。
连接主义浪潮的突出特点是其能够从数据中学习,并且能够处理复杂和非线性的问题。
然而,连接主义模型的可解释性较弱,很难理解学习到的特征和模式是如何作用的,这对一些应用场景来说是一个挑战。
深度学习浪潮深度学习浪潮是当前人工智能发展的主流趋势,起始于上世纪十年代中期。
人工智能的进化史

人工智能的进化史(一)人工智能的起源人工智能可以追溯到20世纪初期,当时计算机还是基于机械的,人们想利用计算机来完成智力活动,于是出现了一种称为“逻辑机”的设备,可以解决问题的正确性。
但是,由于当时计算机的处理能力非常有限,无法进行大规模的数据处理,因此,人们不能使用计算机来处理更为复杂的事物。
(二)人工智能的第一次浪潮到了20世纪50年代,人工智能的发展开始进入一个全新的时代——人工智能的第一次浪潮。
这个时期,科学家们开始尝试让机器模拟人脑的神经网络。
在这个时期,科学家们提出了许多重要的工具和概念,例如“逻辑术语”和“语言处理程序”。
科学家们开始用计算机处理各种语言,以达到理解和翻译的目的,并研究机器可以如何使用逻辑来推理。
(三)人工智能的第二次浪潮到了20世纪80年代,人工智能进入了第二次浪潮,这是一段非常重要的时期,因为它为现代人工智能的突破打下了坚实的基础。
在这个时期,科学家们还发现了一些新的技术,如“专家系统”和“基于知识的系统”。
专家系统是一种使用人工智能的应用程序,允许程序学习和记忆人工知识库中的事物,同时可以自动翻译和测量数据。
基于这种技术,人们可以将智能保存在一台计算机上,提供给全世界的人使用。
这使得机器能够模拟人类的思维模式,并进行高级的推理和决策。
(四)人工智能的第三次浪潮到了21世纪,人工智能迎来了“机器学习”时代,这是人工智能的第三次浪潮。
随着互联网的快速发展和能量传感器的减少,庞大的数据集支持着机器学习算法,从而使得机器可以更加准确地处理和误识别大规模的数据。
这个时期出现了平面上最强大的计算机技术,使得机器学习和自然语言处理成为可能。
(五)未来展望在未来,人工智能将会更加广泛地嵌入到我们的生活中,成为各种生活设备的基础。
人工智能使得机器可以更好地理解和感知我们所生活的环境,这将给我们带来更加便利的生活。
与此同时,人工智能将对未来的就业市场产生重要影响,可能使得有些行业的工作被自动化模拟,从而大大减少工作机会。
人工智能三次浪潮

第一次人工智能浪潮
第一次人工智能浪潮在1956年,当时在人工智能研讨会上,约翰.麦卡锡提出了“人工智能”的概念,这被认为是人工智能的起源,于是约翰.麦卡锡被称为人工智能之父。
这个阶段产生了很多理论基石,这些不仅成为了人工智能的理论基石,还成为了计算机领域的基石。
这个时间段的人工智能发展还是很快的,比如约翰.麦卡锡提出了逻辑语言LISP、通过机器学习出能够玩游戏的机器、实现了初步的自动驾驶(特定环境)。
第二次人工智能浪潮
此时的科学家们开始从公用的人工智能技术转变为了能够解决某一领域问题的专家系统,并且实现了应用。
科学家们将大量的规律和知识存入到计算机中,而计算机就是执行知识库的自动化工具,不过这并不是我们所追求的真正人工智能,但也算从实验室走了出来。
第三次人工智能浪潮
随着大数据时代的到来,以及计算机算力的提升,人工智能终于迎来了属于它的时代,2012年AlexNet在ImageNet大赛中战火冠军,让人们看到了深度学习的力量。
同时AlphaGo第一次战胜人类围棋选手,震惊了整个世界,这就像一个爆点,彻底点燃了第三次人工智能浪潮,
这也让人工智能的发展延续到现在。
此时的人工智能技术、比如语音识别、人脸识别、机器人、文本生成已经在现实生活中得到了应用。
人工智能狂潮——从专家系统到机器学习

第一次人工 智能浪潮
第二次人工 智能浪潮
20世纪 60年代
20世纪 70年代
20世纪 80年代
20世纪 90年代
21世纪 00年代
21世纪 10年代
人工智能第二次浪潮的代表——专家系统
人工智能第二次浪潮的代表——专家系统
动物识别系统
小结
专家系统
一类具有专门知识和经验的计算机智能程序系统
专家系统
你可以有哪些操作,对应于哪些结果呢?
两种操作:什么都不做 和 点击鼠标; 两种结果:不操作(小鸟坠落),小鸟飞行。
Flappy Bird游戏
进阶目标:
在原来的基础上,增加“机器学习模块”,分别 用两种方法——有监督学习和无监督学习,通过 若干轮的训练和学习,让小鸟自己飞跃柱子。
Flappy Bird游戏 无监督学习:
课后作业
自学编程猫的基本内容,利用编程猫制作一个简单的AI系统。 如对话系统、动物判断系统等。
Flappy Bird游戏
操作任务
③尝试修改源程序的特征值,看看有什么变化?
思考
有监督学习和无监督学习有什么不同点? 机器学习(有监督学习和无监督学习)有什么局限性?
小结
一、人工智能第三次浪潮兴起的原因和背景,专家系统 和机器学习(有监督学习、无监督学习)的基本含义。 二、通过案例体验,掌握专家系统与机器学习的作用及 其局限性,运用机器学习的原理分析提取特征量,解决 实际问题。
知识延伸 知识是无边界的,无法输入所有的知识。
人工智能第二次浪潮的另一个代表——机器翻译
操作任务:中英文互译 (1)“有困难 找警察” (2)He saw a woman in the garden with a telescope.
人工智能发展中的第三次浪潮的时间和特点

人工智能发展中的第三次浪潮的时间和特点近几年,机器学习、图像识别等技术在人们的日常生活与工作中得到了更广泛的应用。
比如,人们可以通过Google Photos更快地寻找自己需要的图片,可以利用Google Now 的自动推送功能获取所需信息,可以通过Inbox自动撰写邮件回复等。
人工智能为我们的工作、生活带来了极大的便利。
一、第一次人工智能浪潮1956年,在美国达特茅斯学院举办的夏季学术研讨会上,助理教授John McCarthy提出的“人工智能”概念被正式使用。
此后,人工智能的先驱艾伦·图灵提出了著名的“图灵测试”:将人和机器分开进行测试,如果30%以上的被测试者无法确定他面对的是人还是机器,这台机器就顺利通过测试,被认为具有人工智能功能。
受图灵测试的刺激,全球范围内出现了第一波人工智能浪潮。
在此阶段,研究方法方面符号主义方法盛行,数学证明、专家系统、知识推理等形式化的方法在人机交互过程中得到了广泛应用。
但因为那个时候计算机和互联网技术刚刚起步,运算速度有限,在很大程度上制约了人工智能的发展。
二、第二次人工智能浪潮进入20世纪80年代之后,人工智能出现了第二次浪潮。
因为传统的符号主义学派发展缓慢,有研究者尝试使用基于概率统计模型的新方法,促使语音识别、机器翻译实现了进一步发展。
在模式识别领域,人工神经网络大放异彩。
在这个阶段,由于数据量不足,再加上测试环境有限,人工智能只限于学术研究,没能走出实验室,不具备实用价值。
三、第三次人工智能浪潮2006年,Hinton等人提出深度学习技术掀起了人工智能的第三次浪潮。
2015年,在图像识别领域,基于深度学习的人工智能算法的准确率首次超过了人类肉眼识图的准确率,人工智能实现了飞跃式发展。
随着机器视觉研究领域的突破,在语音识别、自然语言处理、数据挖掘等领域,深度学习都取得了突破性进展。
2016年,微软英语语音识别错词率降至5.9%,与人类不相上下。
初二人工智能试题及答案

初二人工智能试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 人工智能的英文缩写是:A. AIB. IAC. AIID. AII答案:A2. 人工智能之父是:A. 艾伦·图灵B. 约翰·麦卡锡C. 马文·明斯基D. 艾伦·纽厄尔答案:B3. 下列哪个不是人工智能的应用领域:A. 自动驾驶B. 语音识别C. 人脸识别D. 传统手工艺答案:D4. 人工智能的核心是:A. 机器学习B. 深度学习C. 神经网络D. 所有以上答案:D5. 人工智能的发展阶段不包括:A. 规则驱动B. 知识驱动C. 数据驱动D. 情感驱动答案:D二、填空题(每题2分,共20分)1. 人工智能的三大支柱是________、________和________。
答案:算法、数据、计算能力2. 人工智能的第一次浪潮发生在________年,主要基于________。
答案:1956年,符号逻辑3. 深度学习在________领域的应用最为广泛。
答案:图像识别4. 人工智能的伦理问题包括________、________和________。
答案:隐私保护、数据偏见、机器责任5. 人工智能的未来发展可能面临的挑战包括________、________和________。
答案:技术限制、伦理法律、社会接受度三、简答题(每题10分,共30分)1. 请简述人工智能的定义。
答案: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、技术和应用系统的一门科学。
2. 人工智能的主要研究领域有哪些?答案:人工智能的主要研究领域包括机器学习、自然语言处理、计算机视觉、机器人技术、语音识别、专家系统等。
3. 人工智能如何影响我们的日常生活?答案:人工智能通过各种智能设备和应用,如智能家居、在线客服、推荐系统等,提高了生活的便利性和效率,同时也带来了新的就业机会和挑战。
四、论述题(共30分)1. 论述人工智能在教育领域的应用及其可能带来的影响。
第一次人工智能浪潮

其实,人工智能、机器学习这些概念早在20世纪90年代就已出现。
事实上,在人工智能的发展史上,这是距离我们最近的一个阶段。
在此阶段,人工智能的发展取得了一些重大成果。
比如,1997年,IBM公司开发的深蓝在与国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫大战中获胜;2009年,洛桑联邦理工学院发起的“蓝脑计划”声称已经成功地模拟了部分鼠脑;2016年,谷歌研发的Alpha Go在与围棋世界冠军的大战中获胜……近几年,机器学习、图像识别等技术在人们的日常生活与工作中得到了更广泛的应用。
比如,人们可以通过Google Photos更快地寻找自己需要的图片,可以利用Google Now的自动推送功能获取所需信息,可以通过Inbox自动撰写邮件回复等。
人工智能为我们的工作、生活带来了极大的便利。
一、第一次人工智能浪潮1956年,在美国达特茅斯学院举办的夏季学术研讨会上,助理教授John McCarthy提出的“人工智能”概念被正式使用。
此后,人工智能的先驱艾伦·图灵提出了著名的“图灵测试”:将人和机器分开进行测试,如果30%以上的被测试者无法确定他面对的是人还是机器,这台机器就顺利通过测试,被认为具有人工智能功能。
受图灵测试的刺激,全球范围内出现了第一波人工智能浪潮。
在此阶段,研究方法方面符号主义方法盛行,数学证明、专家系统、知识推理等形式化的方法在人机交互过程中得到了广泛应用。
但因为那个时候计算机和互联网技术刚刚起步,运算速度有限,在很大程度上制约了人工智能的发展。
二、第二次人工智能浪潮进入20世纪80年代之后,人工智能出现了第二次浪潮。
因为传统的符号主义学派发展缓慢,有研究者尝试使用基于概率统计模型的新方法,促使语音识别、机器翻译实现了进一步发展。
在模式识别领域,人工神经网络大放异彩。
在这个阶段,由于数据量不足,再加上测试环境有限,人工智能只限于学术研究,没能走出实验室,不具备实用价值。
三、第三次人工智能浪潮2006年,Hinton等人提出深度学习技术掀起了人工智能的第三次浪潮。
1-3人工智能发展史

03 人工智能发展史
Deep Blue
1997 年 5 月 11 日,IBM 制造的超级计算机 深蓝(Deep Blue),在经过多轮较量后,击败 了国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫(Garry Kasparov)。
标志着人工智能的研究到达了一个新的高度, 也给人工智能做了一次大规模的宣传。
遵照磁鼓上的程序指令,Unimate机器人4000磅重的手臂 可以按次序堆叠热压铸金属件。
Unimate机器人成本耗资65000美元,但Unimation公司开 始售价仅为18000美元,大量推广应用后获得可观盈利。
第一次浪潮
03 人工智能发展史
第一次浪潮
学术成果(1950-1970)
达特茅斯会议之后,人工智能迎来了发展的黄金时期,出现了大量的研究成果: Herbert Simon、J.C.Shaw、Allen Newell 创建了通用解题器(General Problem Solver-GPS),
第二次浪潮
专家知识 知识库
推理机 专家系统
输出
03 人工智能发展史
第五代计算机工程
1981年日本发起第五代计算机项目,目标是造出能够与人 对话,翻译语言,解释图像,并且像人一样推理的机器。
日本在东京举行了一次会议,会上,日本正式宣布了“第 五代计算机发展方案”。
欧美纷纷做出“对抗”,1981年英国两亿五千万英镑Alvey 计划;1982年美国政府决定成立MCC组织(IBM、AT&T及美 国所有的高科技企业)
Lab ✓ 发明Lisp语言
AI诞生
2006 年,50 年后再聚,依然在世的几位左起:摩尔、 麦卡锡、明斯基、赛弗里奇、所罗门诺夫
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人工智能的第一次浪潮
一、第一次人工智能浪潮
1956年,在美国达特茅斯学院举办夏季学术研讨会上,助理教授John McCarthy提出的“人工智能”概念被正式使用。
此后,人工智能的先驱艾伦·图灵提出了著名的“图灵测试”:将人和机器分开进行测试,如果30%以上的被测试者无法确定他面对的是人还是机器,那么这台机器就顺利通过测试,被认为具有人工智能功能。
受图灵测试的刺激,全球范围内出现了第一波人工智能浪潮。
在此阶段,研究方法方面符号主义方法盛行,数学证明、专家系统、知识推理等形式化的方法在人机交互过程中得到了广泛应用。
但因为那个时候计算机和互联网技术刚刚起步,运算速度有限,在很大程度上制约了人工智能的发展。
二、第二次人工智能浪潮
进入20世纪80年代之后,人工智能出现了第二次浪潮。
因为传统的符号主义学派发展缓慢,有研究者尝试使用基于概率统计模型的新方法,促使语音识别、机器翻译实现了进一步发展。
在模式识别领域,人工神经网络大放异彩。
在这个阶段,由于数据量不足,再加上测试环境有限,人工智能只限于学术研究,没能走出实验室,不具备实用价值。
三、第三次人工智能浪潮
2006年,Hinton等人提出深度学习技术掀起了人工智
能的第三次浪潮。
2015年,在图像识别领域,基于深度学习的人工智能算法的准确率首次超过了人类肉眼识图的准确率,人工智能实现了飞跃式发展。
随着机器视觉研究领域的突破,在语音识别、自然语言处理、数据挖掘等领域,深度学习都取得了突破性进展。
2016年,微软英语语音识别错词率降至5.9%,与人类不相上下。
现阶段,在各种利好条件的加持下,人工智能走出实验室,正式进入市场,实现了产业化。
2017年,无人驾驶、搜索引擎、智能助理、机器人、新闻推荐与撰稿等应用相继进入人们的日常工作和生活,所以2017年又被称为人工智能产业化元年。
深度学习的不断发展促使人工智能迎来了第三次发展浪潮,在数据、算力、算法、平台四个方面取得了很大的进步。