人工智能原理_王文敏主编_9787040521887

本书对人工智能学科及其研究领域进行抽象，梳理出一个人工智能的研究体系，然后再按照这个体系讲述其原理，再穿插一些实例。全书分为五篇、共十四章。这五篇分别是人工智能的体系、求解、规划、学习、以及推理。体系篇中有两章，即绪论与体系论。其次，求解篇分成四章，讲述搜索问题、优化问题、博弈问题、以及约束问题求解。第三，规划篇中有两章，分别是时空关联规划和决策理论规划。第四，是学习篇，论述机器学习的三个视角、然后再用三章分别讲述学习的任务、范式、以及框架。最后是推理篇，用两章分别介绍知识表示和推理机制。本书可作为人工智能、计算机及其相关专业的高年级本科生或研究生的教材，也可作为人工智能的参考书，供有关教学和科研人员使用。

　　人工智能被认为是一项对人类社会产生颠覆式影响的科学与技术，其发展之迅猛以及影响面之大，远远超过人们的预料。
　　人工智能的时代已经到来，准备好去拥抱这个时代了吗？
　　人工智能于1956年诞生，经历过两次低潮之后，计算能力的迅速提升为其提供了强大的引擎，多媒体数据的爆发性增长为其提供了充足的原料，互联网的迅猛发展为其提供了无垠的空间。人工智能先后战胜了人类的国际象棋、围棋以及德州扑克的顶级选手，图像的识别与分类能力已经超过人类，语音、指纹等识别方式正在改变人机交互的手段，无人驾驶汽车已经在真实环境下试运行数百万公里，双足机器人已经实现了华丽的后空翻。人工智能的学术研究越来越深入，人工智能的创业者越来越多。
　　套用著名作家狄更斯的一句名言：这是人工智能的“最好时代”，这是人工智能“最有争议的时代”。
　　世界主要发达国家都把人工智能作为目前最大的发展战略，力图在新一轮国际竞争中掌握主导权。中国国务院于2017年7月8日印发了《新一代人工智能发展规划》，明确提出了中国新一代人工智能实行“三步走”的发展战略，即到2020年人工智能总体技术和应用与世界先进水平同步，到2025年人工智能基础理论实现重大突破，在2030年成为世界主要的人工智能创新中心。这里可以用六个字来概括“三步走”的战略：即同步、突破、领先。所以说，这是人工智能的“最好时代”。
　　可是，有人担心人工智能会造成大批人失业，有人认为人工智能是人类的威胁，有人游说人工智能可能引发第三次世界大战，更有人惧怕人工智能最终会毁灭人类。所以说，这是人工智能的“最有争议的时代”。
　　最好也罢，最有争议也罢，人工智能究竟是什么？可以说，人工智能是学术研究，人工智能是工程技术，人工智能是人类科学发展的智慧结晶。
　　最好也罢，最有争议也罢，人工智能究竟研究什么？可以认为，人工智能研究如何用硬件或软件实现理性的智能，包括智能感知、认知与行为。人类研究人工智能，人类掌握人工智能，人工智能必将造福于人类。
　　当你在学习人工智能的过程中，你对人工智能的理解会更全面；当你在探索人工智能的过程中，你对人工智能的认识会更清晰；当你在实践人工智能的过程中，你对人工智能的感受会更深刻。
　　本书做了一个尝试，即对人工智能的学科及其研究领域进行抽象，梳理出一个人工智能的研究体系，然后按照这个体系讲述其原理，再穿插一些实例分析。
　　全书分为五篇，共十四章。这五篇分别是：人工智能的“体系篇…‘求解篇”“规划篇”“学习篇”以及“推理篇”。
　　首先，体系篇中有两章。第1章是绪论，介绍人工智能的基础、发展史、突破性进展、图灵测试和塞尔的思想实验以及人工智能的三个层级。第2章是体系论，在探讨人工智能的本源、内涵与外延的基础上，去粗取精，提纲挈领，给出一个人工智能的研究体系，再将人工智能的诸多研究分支囊括在这个研究体系之中。人工智能首先要研究如何用硬件或软件去实现理性思维，而思维的主要表现形式可以归结为求解、规划、学习以及推理，这是后四篇名称的由来。
　　其次，求解篇分成四章。本书在人工智能的问题求解中挑选出四类代表性问题，即搜索问题、优化问题、博弈问题以及约束问题，分别在第3章至第6章论述这四类问题的求解方法。
　　再次，规划篇中有两章。分别是第7章的时空关联规划以及第8章的决策理论规划。前者讲述与时间和空间有关的规划方法，而后者是建立在马尔科夫决策过程和动态规划之上的决策理论规划方法。
　　接着，是学习篇，这里的学习指的是机器学习。本书又将其进行梳理，分成了三个视角，并在第9章中对这三个视角进行了论述，然后再用三章的篇幅分别讲述这三个视角，即：机器学习的任务、范式以及框架，机器学习的一些典型算法将归纳到这三个视角之中。这是本书的另一个尝试，即从三个角度和层面来诠释机器学习，而不是仅仅讲述若干个机器学习的代表性算法。
　　最后，是推理篇。这一篇包含第13章知识表示和第14章推理机制。在知识表示中，除了介绍一些代表性的知识表示之外，还讲述了经典逻辑、模态逻辑、描述逻辑，以及本体、知识图谱等。在推理中，不仅论述了逻辑推理、定性推理、语义推理以及概率推理，还涉猎了近几年提出的机器推理等。
　　本书中每个篇章的组织与结构如图1所示。
　　综上，本书提出了一个人工智能的研究体系、三个机器学习的研读视角，并围绕一个体系、三个视角来撰写。这是本书的一个尝试，几点愚见，不当之处，敬请批评指正，共同商榷。借用陶渊明诗中的一句话，“疑义相与析”。
　　本书可作为人工智能、计算机及其相关专业的高年级本科生或研究生的教材，也可作为人工智能的参考书，供有关科研人员使用。

你还可能感兴趣

我要评论