上海交通大学通识教育核心课程 环球科学 《科学美国人》 30 Researtute of Robotics oLab 脑与机器人(4) GHAI色OTD5C飞 曹其新、栾楠 到 http://robolab.sjtu.edu.cn/Jiaoyu/showDetail.aspx?tid=49 复 上海交通大学机器人研究所
Research Institute of Robotics RoboLab 脑与机器人（ 4 ） 上海交通大学通识教育核心课程 曹其新、栾楠 http://robolab.sjtu.edu.cn/Jiaoyu/showDetail.aspx?tid=49 上海交通大学机器人研究所
4人工智能慨要 http://robolab.sjtu.edu.cn 1.为什么要研究人工智能 2.人工智能的发展历史 3.人工智能的学科范畴 4.人工智能的研究领域 5.人工智能系统结构及特点 6.人工智能系统应用 7.参考文献 2 RIR.SJTU
4 人 工 智 能 概 要 1. 为什么要研究人工智能 2. 人工智能的发展历史 3. 人工智能的学科范畴 4. 人工智能的研究领域 5. 人工智能系统结构及特点 6. 人工智能系统应用 7. 参考文献 2 http://robolab.sjtu.edu.cn RIR.SJTU
0 4.1 为什么要研究人工智能 http://robolab.sjtu.edu.cn ·人工智能是多学科交叉领域，已经取得了很大 的成就，但是远没有完善。 ● 曾经有人问比尔.盖茨，假如让他回到创业的起 点，重新办一家公司，他会选择什么？盖茨说： 我会把我的精力放在人工智能上，因为那里还 有很多未知的领域？ 3 RIR.SJTU
4.1 为什么要研究人工智能 人工智能是多学科交叉领域,已经取得了很大 的成就,但是远没有完善。 曾经有人问比尔.盖茨,假如让他回到创业的起 点,重新办一家公司,他会选择什么? 盖茨说: 我会把我的精力放在人工智能上,因为那里还 有很多未知的领域? 3 http://robolab.sjtu.edu.cn RIR.SJTU
4.0 为什么要研究人工智能 http://robolab.sjtu.edu.cn 冬什么是自然智能？除了人之外，其他动物是否有智能？机器是 否真的有智能？如何度量智能？ 冬如是说：智力，通常叫”智慧”，指人认识客观事物并 运用知识解决实际问题的能力.集中表现在反映客观事物的深 刻、正确、完全程度上和应用知识解决实际问题的速度和质 量上，往往通过观察、记忆、想象、思考、判断等表现出 来。….它是先天素质、社会历史遗产与教育的影响、以及 个人努力与实践三个方面因素相互作用的产物。 ?这个定义隐含着：所谓智力是人的智力。 4 RIR.SJTU
什么是自然智能? 除了人之外,其他动物是否有智能? 机器是 否真的有智能? 如何度量智能? 如是说: 智力，通常叫”智慧”,指人认识客观事物并 运用知识解决实际问题的能力.集中表现在反映客观事物的深 刻、正确、完全程度上和应用知识解决实际问题的速度和质 量上，往往通过观察、记忆、想象、思考、判断等表现出 来。…….它是先天素质、社会历史遗产与教育的影响、以及 个人努力与实践三个方面因素相互作用的产物。 这个定义隐含着：所谓智力是人的智力。 4 http://robolab.sjtu.edu.cn RIR.SJTU 4.1 为什么要研究人工智能
0月 42人工智能的发展历史 http://robolab.sjtu.edu.cn ÷第一阶段：史前期(1956年以前) 第二阶段：诞生期（1956-1980) 第三阶段：发展期（1980年以后) 5 RIR.SJTU
4.2 人工智能的发展历史 第一阶段：史前期(1956年以前） 第二阶段：诞生期（1956-1980） 第三阶段：发展期（1980年以后） 5 http://robolab.sjtu.edu.cn RIR.SJTU
第阶段：史前期( 萌序期) http://robolab.sjtu.edu.cn 冬许多学科的发展为人工智能的发展奠定了基础，其中包括： ·数理逻辑 ·计算理论 ·电子数字计算机 ■脑科学：神经元学说、遗传基因 ·心理学：认知心理学 ·语言学： ■信息论： ·自动化理论 6 RIR.SJTU
第1阶段：史前期（萌芽期） 许多学科的发展为人工智能的发展奠定了基础，其中包括： 数理逻辑 计算理论 电子数字计算机 脑科学：神经元学说、遗传基因 心理学：认知心理学 语言学： 信息论： 自动化理论 6 http://robolab.sjtu.edu.cn RIR.SJTU
第·阶段： 史前期 http://robolab.sjtu.edu.cn 数理逻辑：17世纪发明的数理逻辑，也就 是在逻辑中引入数学的方法。其中激励科 学家进行这项研究的一个思想是：思维并 不难掌握，“一切思维不过是计算（即加 与减)” 英国著名哲学家霍布斯(Thomas Hobbes,1588-1679):正如算术学者教人数字 的加与减；几何学家教人在线、形、角、比例、 快速程度、力等方面进行加与减；逻辑学叫则 教人在字（词）的推论方面进行加与减：将两 个名词相加得到一个断定，将两个断定相加得 到一个三段论，将若干个三段论相加得到一个 证明，并且由三段论的结论中减去一个命题， 以得到另一命题。 RIR.SJTU
数理逻辑：17世纪发明的数理逻辑，也就 是在逻辑中引入数学的方法。其中激励科 学家进行这项研究的一个思想是：思维并 不难掌握，“一切思维不过是计算（即加 与减）” 英国著名哲学家霍布斯（Thomas Hobbes,1588-1679）:正如算术学者教人数字 的加与减；几何学家教人在线、形、角、比例、 快速程度、力等方面进行加与减；逻辑学叫则 教人在字（词）的推论方面进行加与减：将两 个名词相加得到一个断定，将两个断定相加得 到一个三段论，将若干个三段论相加得到一个 证明，并且由三段论的结论中减去一个命题， 以得到另一命题。 7 http://robolab.sjtu.edu.cn RIR.SJTU 第1阶段：史前期
0 第·阶段： 史前期 http://robolab.sjtu.edu.cn ?数理逻辑 德国哲学家、数学家、物理学家 莱布尼茨(Leibnitz,1646-1716) 认为，可以建立一个普遍符号系 统，和逻辑演算，由此可以制造 一台机械装置，可以完成推理或 者理解过程。他幻想：每当哲学 家们有了分歧，不必争论不休， 只要“计算一下，谁对谁错，只 要看一下计算结果便知” 8 RIR.SJTU
数理逻辑 德国哲学家、数学家、物理学家 莱布尼茨（Leibnitz,1646-1716） 认为，可以建立一个普遍符号系 统，和逻辑演算，由此可以制造 一台机械装置，可以完成推理或 者理解过程。他幻想：每当哲学 家们有了分歧，不必争论不休， 只要“计算一下，谁对谁错，只 要看一下计算结果便知” 8 http://robolab.sjtu.edu.cn RIR.SJTU 第1阶段：史前期
0月 第阶段：史前期 http://robolab.sjtu.edu.cn 冬数理逻辑 ■爱尔兰数学家布尔(Geor ge B001e,1815-1864)发明了布尔 代数，将逻辑学由哲学变成了数 学。将符号语言与运算结合，可 表示任何事物，为逻辑推理建立 了严密的形式语言。 9 RIR.SJTU
数理逻辑 爱尔兰数学家布尔（George Boole,1815-1864）发明了布尔 代数，将逻辑学由哲学变成了数 学。将符号语言与运算结合，可 表示任何事物，为逻辑推理建立 了严密的形式语言。 9 http://robolab.sjtu.edu.cn RIR.SJTU 第1阶段：史前期
0 第阶段8 史前期 http://robolab.sjtu.edu.cn 冬数字计算机的发展。 冬关于计算机械的研究有很长的历史。 法国数学和物理学家帕斯卡(Pascal,1623-1662)于1647年制造了一台机械 加法器 莱布尼茨进一步对此进行了改进，可以进行全部的四则运算。 10 RIR.SJTU
数字计算机的发展。 关于计算机械的研究有很长的历史。 法国数学和物理学家帕斯卡（Pascal，1623-1662）于1647年制造了一台机械 加法器 莱布尼茨进一步对此进行了改进，可以进行全部的四则运算。 10 http://robolab.sjtu.edu.cn RIR.SJTU 第1阶段：史前期