杨汝清教授的博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/rqyang 看博客、写博客,快乐每一天! 上海交大杨汝清

博文

人工智能不神秘(5)—人工智能的研究途径 精选

已有 9003 次阅读 2008-7-23 07:41 |个人分类:日记随想|系统分类:科普集锦| 人工智能

    人工智能研究的不同途径反映了人工智能研究的观点与方法,它有力地促进人工智能这门新兴学科的不断发展。

    从一般观点来看,人工智能的研究途径有以下三大派。

    1.符号主义(Symbolicism )

    这是以符号处理为核心,以数学逻辑为基础的人工智能主流派,是计算机模拟人类智能的必然产物。它的代表人物是CMU的纽厄尔、西蒙及斯坦福研究所的尼尔逊(Nilsson)。其指导思想是,人工智能的研究目标既然是实现机器智能,那么计算机本身就具有符号处理的推算能力,因而可以通过符号程序设计来实现某种基于逻辑思维的智能行为,达到模拟人类智能活动的效果,其代表性成果就是前面提及的“逻辑理论家”和通用求解程序GPS

2.联结主义(Connectionism

    联结主义是一种建立在生物神经元基础上的智能模型,认为人的思维基元是神经元,而不是符号处理过程。主张人工智能应着重于结构模拟,即模拟人的神经网络结构,认为功能、结构和智能行为是密切相关的,不同的结构表现出不同的功能和行为。人工神经网络研究的新进展,为联结主义提供了强有力的支持和实现条件。

3.进化主义(Evolutionism)

    它是一种基于生物体行为的智能模型,认为人工智能可以像人类智能一样逐步进化,并认为智能取决于感知和行动,因此也称之为行为主义。他们认为符号主义、联结主义对真实容观事物的描述及智能行为模式过于抽象,因而不能真实反映客观存在的事物,其代表人物麻省理工学院(MIT)的布鲁克斯的(R. Brooks的理论核心是用控制取代表示,从而取消概念、模型,并且强调分层结构对智能进化的可能性与必要性。他认为机器的智能应表现在对环境刺激的及时反应上,表现在对环境的适应以及复杂环境中的生存能力,强调智能体应当工作在它的现场中.通过与环境的交互表现并增长它的智能,布鲁克斯的的探索性工作代表了人工智能一个新的研究方向——现场人工智能(Situated Al)的诞生。

    由于布鲁克斯的人工智能观点与传统的人工智能看法完全不同,因此有人把目前人工智能的研究方向分为传统人工智能与现场人工智能两大方向。

    以卡内基-梅隆大学(CMU)为代表的传统人工智能观点认为,智能是表现在对环境的深刻理解以及深思熟虑的推理决策上,因此智能系统需要有强有力的传感和计算设备来支持复杂的环境建模和寻找正确答案的决策方案。他们采用的是:

环境建模——规划——控制

的所谓的纵向体系结构。

现场人工智能强调的是智能体与环境的交互.为了实现这种交互,智能体一方面要从环境获取信息,另一方面要通过自己的动作对环境施加影响。显然,这种影响行为并不是深思熟虑的,而是一种反射行为。他们采用的是:

感知——动作

的横向体系结构。

他们研制的一批小型的移动机器人与CMU研制的大型移动机器人形成了强烈的反差。CMU一方使用的是大卡车,上面装有高速计算机、激光雷达、彩色摄像机和全球卫星定位系统GPS等一批大型设备(这是我当时在的情况);

MIT一方则用的是玩具车,上面装的是单板机、红外传感器及接触开关等小器件。

一方说,你那只是一种小玩具,仅作表演而已,最多也只能创造出智能昆虫行为,而无法创造人的智能行为;

另一方说,你的机器人固然很大,但离实用更远.不过是大玩具而已。

应该说,MIT用比CMU简单得多的设备却做出了与其相当的移动机器人,这一点就比CMU高明。更何况这些聪明的机器虫已为布鲁克斯的公司带来了可观的利润。

    CMUT. Kanade等人也不是等闲之辈。19956月至7月间,他们推出了一项极为成功的实验,他们研制的一辆无人驾驶视觉导航小汽车,从匹兹堡校园开始,日夜兼程,风雨无阻,行程2949英里,成功地“自动“横穿全美国。沿着高速公路到达了目的地洛杉矶,轰动了关国。虽然,高速公路的条件比较有利,而且实际驾驶中有1.8%的里程由人进行了干预,但人工智能的学者和美国汽车公司的老板们对此仍给予了很高的评价,连同多年前他们那个火山探险的六足机器人,谁也不能否认他们在人工智能,特别在综合集成方面作出的骄人业绩。

应该说,现场人工智能的出现,不能说是对传统人工智能的否定,而应该看作是对传统人工智能的补充与发展。当下一个布鲁克斯出现的时候,布鲁克斯的现场人工智能可能也纳人了传统人工智能的范畴,而一个新的方向又在努力推动人工智能的发展。

-------------------------------------------------

CMUT. Kanade教授外传

/ 青水洋

 

T. Kanade教授,1974年在日本京都大学获博士学位。1992-2001年任美国卡内基-梅隆大学机器人研究所所长。美国国家工程院和美国艺术与科学院院士。

1983年我到CMU时他是机器人研究所计算机视觉实验室主任,与我办公室相邻。他个儿不高,略胖,典型的日本人身材。当时他显得很年轻。我问秘书:“这位博士生是日本人吧?”秘书答:“是日本人,但他不是学生,是著名教授。”

后来他经常到我办公室来学中文,他只能说简单的中国话,但他汉字写得很好,一次他在我办公室黑板上写了一首唐诗,我自叹不如。

他学习中文的劲头使我感动。一次我们在厕所相见,他拉住我就问:“我是中国人”与“我是一个中国人”有什么差别?

他这个“低级”的问题把我问蒙了。现在也想不起我当时是怎么回答他的,反正他听了我的解释不是很满意。

他几次说到中国一定要找我,但至今一次也没有,大概早把我这个中国人忘了。



https://blog.sciencenet.cn/blog-39673-33022.html

上一篇:人工智能不神秘(4)————揭开神秘的面纱
下一篇:浙东春游——绍兴兰亭
收藏 IP: .*| 热度|

2 刘洋 王满喜

发表评论 评论 (5 个评论)

数据加载中...

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2024-4-26 18:06

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部