·620· 智能系统学报 第15卷 律，而是一个普适性的基本规律，也就是“定律”， 弃”)，如果有关（无论是正面相关还是负面相 而且是与物质科学领域的“质量转换与物质不灭 关)就予以关注并生成“感知信息”，后者具有3个 定律”和能量科学领域的“能量转换与能量守恒定 分量：反映客体形态的“语法信息”，反映客体对 律”相辅相成的三大定律。“物质不灭”和“能量守 于主体目的而言的利害关系的“语用信息”以及定 恒”是自然界的物质资源和能量资源领域的根本 义在语法信息和语用信息之上的“语义信息”。根 规律，必须严格遵守，不可逾越；与此相应，“智能 据语义信息的这个定义，不难理解，语义信息可 创生”则是自然与社会的信息资源领域的根本规 以代表语法信息和语用信息，因此也就可以代表 律，人们可以遵循和运用这个定律来生成智能， 整个感知信息四。 从而更好地实现“生存与发展”的目的。这3个基 3)语义信息到知识的转换（认知）。 本定律恰好覆盖了物质领域、能量领域和信息领 通过归纳运算，主体就可以把输入的语义信 域，前两者告诉人们“不许如何如何”，后者告诉 息抽象、提炼成为相应的知识。与语义信息的情 人们“应该如何如何”。综合起来，3个基本定律 形相应，知识也具有形态性知识、价值性知识、由 告诉人们：在遵守“物质不灭”和“能量守恒”的前 形态性知识和价值性知识共同定义的内容性知 提下，可以通过“信息转换与智能创生”来为人类 识。这就是“通过认识活动获得知识”的认知过 谋求更好的“生存与发展”前景。 程。认知所生成的各种知识按照一定的规则组织 现在，我们就可以进一步地追问：有了“信息” 起来就构成了包括本能知识、常识知识、经验知 这个源头，怎样才能通过“信息转换”来生成智能 识和规范知识的综合的知识库。 系统所需要的“智能”（包括智能策略和智能行 4)语义信息到智能策略的转换（谋略与决策）。 为)呢？ 根据语义信息，主体就可以利用从综合知识 图2实际上是图1“智能系统最简模型”的详 库检索到的本能知识和常识知识生成相应的基础 细版：智能系统的标准模型，也是通用人工智能 意识反应，利用本能知识、常识知识和经验知识 理论模型21-2刘 生成情感反应，利用本能知识、常识知识、经验知 识和规范知识生成理智反应，并将它们综合成为 情感生成 基础意识 应对这个客体的“智能策略”（这个过程比较复杂， 理智生成 除合决策智能 可以参见文献[23)。 策略 知识目的 5)智能策略到智能行为的转换（执行）。 知识 认知 综合 效果好闲 知识库 主体通过执行机构把智能策略转换成为“智 N 能行为”，反作用于外部客体。 感知注意 客体 智能 策略执行引 感知 6)偏差信息到优化策略的转换（检验与优化）。 信息 信息 行为 在一般情况下，由于信息转换的每个步骤都 问题/环境 存在不理想性和不确定性，把智能行为反作用于 图2智能（人类智能和人工智能）系统的标准模型 客体之后的结果往往与预期目标之间会存在误 Fig.2 Standard model of intelligent (human intelligence 差。这种误差实际上就是一种新的信息，表示策 and artificial intelligence)systems 略的智能程度还不够。因此，需要把这种误差信 图2和图1一样，都刻画了人类主体与客体 息反馈到智能系统的输入端，产生新的感知信息/ 相互作用的过程。图2中的椭圆表示的是环境及 语义信息，学习和提取新的知识，根据目的、新 其中的客体（也可称为问题），其余部分则表示主 的信息和新的知识来改进策略，优化效果。这种 体为了生成智能行为所必需经历的基本过程，也 反馈、学习、优化的过程通常要进行多次，直到 就是“信息转换与智能创生定律（即普适性智能生 误差足够小为止。这时所得到的策略才是真正 成机制)”的实施过程： 可用的智能策略，把它存储在综合知识库（策略 1)客体（或问题）的信息作用于主体。 库)中备用。 2)客体信息到感知信息/语义信息的转换（感 7)重设目标（更新）。 知与注意)。 如果经过多次误差反馈、学习、优化过程都 由于主体具有目的和知识，所以，主体就通过 不能以满意的程度达到目标，主体就要考虑原来 “感知与注意”功能来判断这个客体信息是否与自 预设的目标可能不够合理，需要重新预设目标， 己的目的有关，如果无关就不予理会（也就是“舍 重新进行上述信息转换过程，直到信息转换过程律，而是一个普适性的基本规律，也就是“定律”， 而且是与物质科学领域的“质量转换与物质不灭 定律”和能量科学领域的“能量转换与能量守恒定 律”相辅相成的三大定律。“物质不灭”和“能量守 恒”是自然界的物质资源和能量资源领域的根本 规律，必须严格遵守，不可逾越；与此相应，“智能 创生”则是自然与社会的信息资源领域的根本规 律，人们可以遵循和运用这个定律来生成智能， 从而更好地实现“生存与发展”的目的。这 3 个基 本定律恰好覆盖了物质领域、能量领域和信息领 域，前两者告诉人们“不许如何如何”，后者告诉 人们“应该如何如何”。综合起来，3 个基本定律 告诉人们：在遵守“物质不灭”和“能量守恒”的前 提下，可以通过“信息转换与智能创生”来为人类 谋求更好的“生存与发展”前景。 现在，我们就可以进一步地追问：有了“信息” 这个源头，怎样才能通过“信息转换”来生成智能 系统所需要的“智能” (包括智能策略和智能行 为) 呢？ 图 2 实际上是图 1“智能系统最简模型”的详 细版：智能系统的标准模型，也是通用人工智能 理论模型[21-24]。 基础意识 情感生成 理智生成 综合决策 智能 策略 知识目的 知识 认知 综合 知识库 效果好坏 策略执行 智能 行为 问题/环境 客体 信息 感知 信息 感知注意 Y N 图 2 智能 (人类智能和人工智能) 系统的标准模型 Fig. 2 Standard model of intelligent (human intelligence and artificial intelligence) systems 图 2 和图 1 一样，都刻画了人类主体与客体 相互作用的过程。图 2 中的椭圆表示的是环境及 其中的客体 (也可称为问题)，其余部分则表示主 体为了生成智能行为所必需经历的基本过程，也 就是“信息转换与智能创生定律 (即普适性智能生 成机制)”的实施过程： 1) 客体 (或问题) 的信息作用于主体。 2) 客体信息到感知信息/语义信息的转换 (感 知与注意)。 由于主体具有目的和知识，所以，主体就通过 “感知与注意”功能来判断这个客体信息是否与自 己的目的有关，如果无关就不予理会 (也就是“舍 弃” ) ，如果有关 (无论是正面相关还是负面相 关) 就予以关注并生成“感知信息”，后者具有 3 个 分量：反映客体形态的“语法信息”，反映客体对 于主体目的而言的利害关系的“语用信息”以及定 义在语法信息和语用信息之上的“语义信息”。根 据语义信息的这个定义，不难理解，语义信息可 以代表语法信息和语用信息，因此也就可以代表 整个感知信息[21]。 3) 语义信息到知识的转换 (认知)。 通过归纳运算，主体就可以把输入的语义信 息抽象、提炼成为相应的知识。与语义信息的情 形相应，知识也具有形态性知识、价值性知识、由 形态性知识和价值性知识共同定义的内容性知 识。这就是“通过认识活动获得知识”的认知过 程。认知所生成的各种知识按照一定的规则组织 起来就构成了包括本能知识、常识知识、经验知 识和规范知识的综合的知识库。 4) 语义信息到智能策略的转换 (谋略与决策)。 根据语义信息，主体就可以利用从综合知识 库检索到的本能知识和常识知识生成相应的基础 意识反应，利用本能知识、常识知识和经验知识 生成情感反应，利用本能知识、常识知识、经验知 识和规范知识生成理智反应，并将它们综合成为 应对这个客体的“智能策略”(这个过程比较复杂， 可以参见文献 [23])。 5) 智能策略到智能行为的转换 (执行)。 主体通过执行机构把智能策略转换成为“智 能行为”，反作用于外部客体。 6) 偏差信息到优化策略的转换 (检验与优化)。 在一般情况下，由于信息转换的每个步骤都 存在不理想性和不确定性，把智能行为反作用于 客体之后的结果往往与预期目标之间会存在误 差。这种误差实际上就是一种新的信息，表示策 略的智能程度还不够。因此，需要把这种误差信 息反馈到智能系统的输入端，产生新的感知信息/ 语义信息，学习和提取新的知识，根据目的、新 的信息和新的知识来改进策略，优化效果。这种 反馈、学习、优化的过程通常要进行多次，直到 误差足够小为止。这时所得到的策略才是真正 可用的智能策略，把它存储在综合知识库 (策略 库) 中备用。 7) 重设目标 (更新)。 如果经过多次误差反馈、学习、优化过程都 不能以满意的程度达到目标，主体就要考虑原来 预设的目标可能不够合理，需要重新预设目标， 重新进行上述信息转换过程，直到信息转换过程 ·620· 智 能 系 统 学 报 第 15 卷