学习总结(《智能计算系统》第一章)
目录
人工智能的基本概念
人工智能的发展历史
人工智能的主要分类
深度学习的局限
智能计算系统
人工智能的基本概念
人工智能:人制造出来的机器所表现出来的智能。
人工智能可分为两类,弱人工智能和强人工智能:
弱人工智能:完成某种特定具体任务的人工智能。
强人工智能:具备于人类同等智慧,或超越人类的人工智能。
人工智能的发展历史
在人工智能的发展历史中,先后经历了三次热潮于两次寒冬:
热潮:
- 1956年至20世纪60年代,达特茅斯会议的召开引出了人工智能的概念。
- 1975年至1991年,国际上人工智能成功案例的出现以及日本的五代机计划。
- 2006年至今,Hinton提出了深度学习。
寒冬:
- 1969年进入第一次寒冬,研究者们发现人工智能发展的难度远超想象。
- 1991年进入第二次寒冬,日本五代机计划宣布失败。
人工智能的主要分类
人工智能按研究学派主要分为三类 ,即行为主义、符号主义和连接主义。
行为主义:基于控制论来构造感知-动作模式模拟行为的控制系统。
符号主义:基于符号逻辑的方法,用逻辑表示知识和求解问题,在发展中从命题逻辑过渡到了谓词逻辑,加强了表达能力。
连接主义:借鉴大脑中神经元细胞连接计算模型,用人工智能网络来拟合智能行为,如神经网络。
深度学习的局限
在当下,深度学习等方法已经广泛应用于图像识别、语音识别、自然语言处理等领域,在我们的生活中起到了不可或缺的作用。但是我们必须清楚的认识到,深度学习不一定是通向强人工智能的终极道路,它仍存在较多的局限:
- 泛化能力有限,深度学习的训练需要依靠大量的样本。
- 缺乏推理能力,这使得深度学习不擅长处理认知类的问题。
- 缺乏可解释性,可能会得到令人困惑的解决方案。
- 鲁棒性欠佳,抗错误干扰能力较差。
智能计算系统
智能计算系统指搭载人工智能算法或代码的物质载体,由于现在以通用CPU为中心的传统计算系统的速度和能效远远达不到智能应用的需求,故智能计算系统在人工智能领域的地位愈发重要。从发展上来看,已有的智能计算系统可分为两代,此外,我们也预期未来会出现一类新的智能计算系统,成为强人工智能的物质载体,这或许会是第三代智能计算系统。
- 第一代智能计算系统:在人工智能发展的第二次热潮中出现,它的功能主要是运行当时非常热门的智能编程语言Prolog或LISP编写的程序,面向符号主义。
- 第二代智能计算系统:主要研究面向连接主义(深度学习)处理的计算机或处理器。与第一代相比,它存在两方面的优势:
- 深度学习在当代有大量的实际工业应用,已经形成了产业体系,故相关研究能得到政府或企业的长期资助。
- 21世纪通用CPU性能增长停滞,专用智能计算系统的性能优势越来越大。
- 第三代智能计算系统:不再单纯追求智能算法加速,通过近乎无穷的计算能力,给人带来前所未有的人工智能。
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