人工智能前沿(人工智能技术是什么)

 

人工智能（AI），通常是指通过计算机程序来呈现人类智能的技术，其开创历史可以追溯到1956年8月31日发起的达特茅斯会议。此后60多年里，人工智能的发展有过低谷也有过崛起，直到2014年高德纳咨询公司发布技术成熟曲线，表明人工智能技术已经进入发展高峰期，各项技术应用将引起颠覆性深远影响。

1950年，图灵提出了著名的图灵测试：如果一台机器能够与人类展开对话而不能被辨别出其机器身份，那么称这台机器具有智能。1956年，在达特茅斯会议上，约翰·麦卡锡提出了人工智能一词，后来被人们看作是人工智能正式诞生的标志。在此之后，人工智能进入了发展的第一个高潮。1956年，奥利弗·萨尔夫瑞德研制出了第一个字符识别程序；1959年，阿瑟·萨缪尔研制的具有学习功能的跳棋程序，已经可以打败他本人，3年后又击败美国一个州的跳棋冠军；1963年，詹姆斯·斯拉格发表了一个符号积分程序SAINT，输入一个函数表达式，改程序就能自动输出这个函数的积分表达式，4年后推出的升级版SIN已经可以达到专家级水准。在这段长达10余年的时间里，计算机被广泛应用于数学领域，用来解决代数、几何问题，这让很多研究学者看到了机器向人工智能发展的信心。

20世纪70年代，人们开始尝试更具挑战性的任务，并提出了一些不切实际的研发目标，但是接二连三的失败和预期目标落空，使人工智能的发展走入低谷。在当时，有三个难以解决的技术瓶颈：一是，计算机性能不足，导致早期很多程序无法在人工智能领域得到应用；二是，早期人工智能程序主要是解决特定的问题，可一旦问题上升维度，程序立马就无法执行；三是，在当时没有找到足够大的数据库来支撑程序进行深度学习。因此，人工智能项目停滞不前。

20世纪80年代出现了以卡内基梅隆大学研制的XCON为代表的专家系统，可以用来模拟人类专家的知识和经验解决特定领域的问题，实现了人工智能从理论研究走向实际应用、从一般推理策略探讨转向运用专门知识的重大突破。专家系统在医疗、化学、地质等领域取得成功，推动人工智能走入应用发展的新高潮。

随着人工智能的应用规模不断扩大，专家系统存在的应用领域狭窄、缺乏常识性知识、知识获取困难、推理方法单一、缺乏分布式功能、难以与现有数据库兼容等问题逐渐暴露出来。命运女神又一次给AI的发展浇上一盆冷水。

上世纪90年代随着AI技术尤其是神经网络技术的逐步发展，以及人们对AI开始抱有客观理性的认知，人工智能技术开始进入平稳发展时期。1997年，IBM的计算机系统深蓝战胜了国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫，又一次在世界范围内引发了AI话题讨论。这是人工智能发展的一个重要里程。

进入21世纪后，可用的数据量剧增，数据驱动方法的优势变得越来越明显。此时，深度学习泰斗Geofrey Hinton在神经网络的深度学习领域取得突破，人类又一次看到机器赶超人类的希望，这也是标志性的技术进步。2011年， IBM开发的人工智能程序沃森参加了一档智力问答节目并战胜了两位人类冠军。2016 年，谷歌公司的 AlphaGo （阿尔法围棋）赢了韩国棋手李世石，再度引发 AI 热潮。2017年，深度学习大热。AlphaGo Zero（谷歌下属公司Deepmind的新版程序）在无任何数据输入的情况下，开始自学围棋，3天后便以100∶0横扫了第二版本的旧狗，学习40天后又战胜了在人类高手看来不可企及的第三个版本大师。

随着互联网、大数据、云计算、物联网等信息技术的发展，基于感知数据和图形处理器等计算平台，以深度神经网络为代表的人工智能技术正飞速发展，大幅跨越了科学与应用之间的技术鸿沟，诸如图像分类、语音识别、知识问答、人机对弈、无人驾驶等人工智能技术实现了从不能用不好用到可以用的技术突破，未来或将迎来暴发式增长的新高潮。

互联网小常识：要组建一个以太网局域网，则局域网LLC子层采用IEEE802.2标准，MAC子层采用CSMA/CD方法，物理结构取决于它选用的物理层标准，以太网可以选择10BASE-5，10BASE-2和10BASE-T。目前主流使用的是10BASE-T，使用无屏蔽双绞线、集线器和RJ-45接口。

作者系中国科学院自动化研究所在读博士生，主要研究自动机器学习与神经网络优化

来源：科普时报

作者：李路军

编辑：吴桐

互联网小常识：根据防火墙的实现技术，可以将防火墙分为包过滤路由器、应用级网关、应用代理和状态检测。包过滤规则一般是基于部分或全部报文的内容。包过滤路由器有时也被称为屏蔽路由器。

审核：王飞

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互联网小常识：交换机的交换模式主要分静态交换和动态交换，动态交换又分为快速转发、碎片丢弃和存储转发。三个的转发时机分别为：获得目的MAC后（14B），获得前64B后，获得整个数据帧。

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