人工智能各学派的认知观 哲学(428 B. C. - 现在) 意识、思维的理性部分的形式化 …… 数学(800 - 现在)逻辑、计算、概率 …… 经济学(1776 - 现在)决策、博弈、运筹学 …… 神经科学(1861 - 现在)简单细胞的集合能够导致思维、意识和行动 心理学(1879 - 现在) 认知心理学:大脑当作信息处理装置 实验心理学: 1879年Wundt在莱比锡大学首创 控制论(1948 - 现在):1948年Viener 语言学(1957 - 现在):Shinner,乔姆斯基理论 计算机工程(1940 - 现在) 电动机械式计算机Heath Robinson :1940年图灵研究组,用于破译德军情报 真空电子管通用机器Colossus:1943年图灵研究组 可编程计算机Z-3:1941年德国的Konrad Zuse AI的主要研究流派Newell和Simon的"认知主义",即基于"物理符号逻辑" Nilsson的"逻辑主义" McCarthy主张以非单调逻辑为中心的"常识推理" Brooks的"进化主义",代表作"机器虫" McCulloch和Pitts的"联接主义",基于他们提出的"神经网络理论" Vapnik的"统计学习理论",基于概率论和数理统计、泛函分析等数学基础) AI研究的5个基本问题 1987年5月,在MIT召开了AI专题讨论会,几位主要代表人物阐述了对AI基础的认识,评价有关基础性工作。 1991年《Artificial Intelligence》(1991, Vol.47)发表了AI基础研究专辑。其中,Kirsh提出了AI的五个基本问题: 知识与概念化是不是AI的核心? 认知能力能否与载体分开来研究? 认知的轨迹是否可用类自然语言来描述? 学习能否与认知分开来研究? 所有的认知是否有一种统一的结构? AI的萌芽 Aristotle (亚里士多德) (公元前384-322)古希腊伟大的哲学家、思想家,Plato(柏拉图)的学生代表作《工具论》,对AI的主要贡献:为形式逻辑奠定了基础,而形式逻辑是一切推理活动的最基本的出发点。 Bacon (培根) (1561-1626)英国哲学家、自然科学家,著名口号:"知识就是力量"代表作:《新工具》对AI的主要贡献:系统地提出了"归纳法",成为和Aristotle演绎法相辅相成的思维法则。20世纪70年代末,Stanford大学Feigenbaum提出专家系统时,以Bacon的口号为重要依据。 Leibnitz (莱布尼茨) (1646-1716)德国数学家、哲学家对AI的主要贡献:关于"数理逻辑"的思想,把形式逻辑符号化,从而能对人的思维进行运算和推理。 提出的计划:建立一种通用的符号语言,以及一种在此基础上进行推理的演算。 Godel (哥德尔) (1906-1978)美籍奥地利数理逻辑学家。对AI的主要贡献:研究数理逻辑中的一些根本性问题,即"形式系统的完备性和可判定性" 。 1930年证明:一阶谓词演算的完备性定理。1931年证明了两条不完备性定理:提出了把人的思维形式化和机械化的某些极限,在理论上证明了有些事情是做不到的。 Turing (图灵) (1912-1954)英国数学家,1936年提出一种理想计算机的数学模型——"图灵机"。对AI的主要贡献: 1950年提出著名的"图灵实验" 。给出智能标准的明确定义:把人和计算机分处两个不同的房间,并且互相对话,如果作为人的一方不能判断对方是人还是计算机,则那台计算机就达到了人的智能。 KBS(知识库系统): 力量的钥匙?(1969-1979) Newell, Simon等老一辈AI专家,关心的是"通用的、万能的符号逻辑运算体系"——物理符号系统假设。Nilsson更进一步提出,物理符合体系的核心方法是逻辑演绎方法。他的口号——"命题主义",主张一切AI研究应在一个类似逻辑的形式框架内进行。 1968年,Stanford年轻教授Feigenbaum主持的专家系统DENDRAL问世,开创了AI的一个重要应用领域,以知识为基础的专家咨询系统(KBS)。在IJCAI-1977上,Feigenbaum提出知识工程、专家系统及其开发工具。Feigenbaum认为,万能的逻辑体系从根本上说是不可能的,其最大弱点就是缺乏知识,缺乏人类在几千年的文明史上积累起来的知识。 Feigenbaum的主要贡献:知识工程是1977-1987AI中最有成就的分支之一,在恢复和推进AI的社会形象方面起了很大作用。