文章目录

一、概述
二、知识重点
三、思维导图
四、人工智能基础
- 1. 智能技术背景
- 2. 智能的定义和特征
- 3. 人工智能的定义和评价
- 4. 人工智能的发展过程
- 5.人工智能主要研究内容及应用领域

一、概述

人工智能（Artificial Intelligence，AI）是一门研究机器智能的学科，即用人工的方法和技术，研制智能机器或智能系统来模仿、延伸和扩展人的智能，实现智能行为。是科技发展的重点方向之一。

为方便记忆和回顾，根据个人学习，总结人工智能基础知识和思维导图形成系列。

二、知识重点

智能是什么
智能的特征
人工智能是什么
人工智能通过图灵测试需要具备的能力
人工智能主要研究内容及应用领域

三、思维导图

四、人工智能基础

1. 智能技术背景

自然界的四大奥秘
- 宇宙的起源
- 物质的本质
- 生命的本质
- 智能的发生
20世纪三大科技成就
- 空间技术
- 航天和空间计算
- 人工智能

2. 智能的定义和特征

2.1 智能的定义

从不同的角度对“智能”的定义：

思维理论（Thinking Theory）
- 智能的核心是思维人的一切智慧或智能都来自大脑的思维活动
知识阈值理论（Knowledge Threshold Theory）
- 智能行为取决于知识的数量及其一般化的程度
- 智能就是在巨大的搜索空间中迅速找到一个满意解的能力
进化理论（Evolutionary Theory）
- 人类的生产能力对智能的发展提供了基础，因此智能是某种复杂系统所浮现的性质

综合各种观点，“智能”可以被认为：

智能是知识和智力的总和
+ 知识是对客观世界和精神世界的认识和经验知识是一切智能行为的基础
+ 智力是获取知识并运用知识求解问题的能力

2.2 智能的特征

（1）感知能力Perceiving Ability

指人们通过感知器官感知外部世界的能力，也是人类获取外界信息的基本途径，一般认为：

视觉(80%)+听觉(10%)+触觉+嗅觉+…

（2）记忆和思维能力Memorizing and Thinking Ability

记忆和思维是人脑最重要的功能，也是人类智能最主要的表现形式。

记忆是对感知到的外界信息或由思维产生的内部知识的存储过程。
思维是对记忆的信息处理的过程

人类的基本思维方式：

形象思维(直感思维)
逻辑思维(抽象思维)
顿悟思维(灵感思维)

（3）学习能力Learning and Self-adapting Ability

学习是一个具有特定目的的知识获取过程。可以是自觉的、有意识的，也可能是不自觉的、无意识的。

（4）行为能力Acting Ability

对感知到外界信息做出动作反应的能力

3. 人工智能的定义和评价

人工智能是用人工的方法和技术在机器(计算机)上实现智能。

图灵测试

图灵测试用人类的表现来衡量假设的智能机器的表现，是评价智能行为的最好且唯一的标准。

一台机器要通过图灵测试，它需要具有如下能力。

自然语言处理：实现用自然语言与计算机进行交流。
知识表示：存储它知道的或听到的、看到的。
自动推理：能根据存储的信息回答问题，并提出新的结论。
机器学习：能适应新的环境，并能检测和推断新的模式。

当然，要通过完全图灵测试，机器还需要具有如下能力。

计算机视觉：可以感知物体。
机器人技术：可以操纵和移动物体。

这6个领域构成了人工智能的大部分内容。

4. 人工智能的发展过程

孕育期：1956年前，计算机的出现为AI奠定了物质基础
形成期：1956-1969，在机器学习、定理证明、模式识别、问题求解、专家系统、人工智能语言等方面取得了成就发展期
1970-至今：成为计算机、航空航天、军事装备、工业等领域关键技术。

5.人工智能主要研究内容及应用领域

5.1 人工智能主要研究内容

机器感知：使机器具有类似于人的感知能力
知识表示：将人类知识形式化或模型化
机器思维：对通过感知得来的外部信息及机器内部工作信息进行有目的的处理
机器学习：研究如何使计算机具有类似于人的学习能力，使它能通过学习自动的获取知识。
机器行为：计算机的表达能力，“说、写、画”等

5.2 人工智能主要应用领域

感知相关领域
- 自然语言处理：语音识别、机器翻
- 机器视觉
- 模式识别：文字识别、人脸识别、物体识别(导弹/机器人)
思维相关领域
- 智能检索
- 博弈
- 专家系统：模拟人类专家求解问题的思维过程
- 自动定理证明
- 自动程序设计
机器学习相关领域
- 人工神经网络
- 数据挖掘与知识发现
机器行动相关领域
- 智能控制
- 机器人学（机器人、自动驾驶等）
- 分布式人工智能与多智能体(Agent)
- 人工生命

个人总结，部分内容进行了简单的处理和归纳，如有谬误，希望大家指出，持续修订更新中。

修订历史版本见：https://github.com/hustlei/AI_Learning_MindMap

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