7.5 人工智能 课件(共25张PPT) 《信息技术基础》（高教版）

(课件网) 第7章 新一代信息技术及其应用 本章将介绍云计算、虚拟现实、物联网、大数据以及人工智能等方面的基本概念和知识，并对这些新一代信息技术当前的应用场景做一个简要说明。 《信息技术基础》配套资源 7.5 人工智能 7,5,1 人工智能的概念 1、人工智能的定义 人工智能（Artificial Intelligence，缩写为AI）是研究及开发用于模拟、延伸和扩展人类智能的理论、方法和技术，到目前为止，还没有形成统一的标准定义。不同的人工智能定义可以参考https://baike./item/人工智能 force=1。 我们可以把人工智能理解为人造机器所表现出来的智能性，是人类知识与技能在人造机器上的具体体现，如图 2所示。人工智能的研究目的就是促使人造机器会听（语音识别、机器翻译等）、会看（图像识别、文字识别等）、会说（语音合成、人机对话等）、会思考（人机对弈、定理证明等）、会学习（机器学习、知识表示等）、会行动（机器人、自动驾驶汽车）。 2、人工智能发展历程 自人工智能科学诞生至今 60 多年的发展历史过程中，各行业的专家学者们做了大量的探索与实践。人工智能经历了三次发展高潮（如图 7-90所示），分别是 1956-1970 年代，1980-1990 年代和 2000 年代至今。 图7-90 人工智能发展的三次浪潮 7.5 人工智能 7.5.2人工智能技术基本内涵 1、人工智能的特征 根据人工智能的定义、研发历程及现状，可以归纳总结出人工智能的三大本质特征如下： （1）由人类设计，为人类服务，本质为计算，基础为数据。 从根本上说，人工智能系统必须以人为本，这些系统是人类设计出的机器，按照人类设定的程序逻辑或软件算法通过人类发明的芯片等硬件载体来运行或工作，其本质体现为计算，通过对数据的采集、加工、处理、分析和挖掘，形成有价值的信息流和知识模型，来为人类提供延伸人类能力的服务，来实现对人类期望的一些“智能行为”的模拟，在理想情况下必须体现服务人类的特点，而不应该伤害人类，特别是不应该有目的性地做出伤害人类的行为。 （2）能感知环境，能产生反应，能与人交互，能与人互补。 人工智能系统应能借助传感器等器件产生对外界环境（包括人类）进行感知的能力，可以像人一样通过听觉、视觉、嗅觉、触觉等接收来自环境的各种信息，对外界输入产生文字、语音、表情、动作（控制执行机构）等必要的反应，甚至影响到环境或人类。借助于按钮、键盘、鼠标、屏幕、手势、体态、表情、力反馈、虚拟现实/增强现实等方式，人与机器间可以产生交互与互动，使机器设备越来越“理解”人类乃至与人类共同协作、优势互补。这样，人工智能系统能够帮助人类做人类不擅长、不喜欢但机器能够完成的工作，而人类则适合于去做更需要创造性、洞察力、想象力、灵活性、多变性乃至用心领悟或需要感情的一些工作。 （3）有适应特性，有学习能力，有演化迭代，有连接扩展。 人工智能系统在理想情况下应具有一定的自适应特性和学习能力，即具有一定的随环境、数据或任务变化而自适应调节参数或更新优化模型的能力；并且，能够在此基础上通过与云、端、人、物越来越广泛深入数字化连接扩展，实现机器客体乃至人类主体的演化迭代，以使系统具有适应性、鲁棒性、灵活性、扩展性，来应对不断变化的现实环境，从而使人工智能系统在各行各业产生丰富的应用。 7.5 人工智能 2、人工智能基础技术能力框架 基于上述三大本质特征，可以将人工智能的技术体系进一步展开，如图7-91所示。最底层的基础设施包括具有强大计算能力及大数据存储能力的硬件设施，其中，计算能力由智能芯片（CPU、GPU、ASIC、FPGA 等硬件加速芯片以及其它智能芯片）等硬件系统开发商提供；分布式计算集群内计算、存储等设备之 ... ...