是什麼技術讓人工變得「智慧」?

  • 2019 年 10 月 4 日
  • 筆記

在電腦科學領域中,人工智慧是一種機器表現的行為,這種行為能以與人類智慧相似的方式對環境做出反應並儘可能提高自己達成目的的概率。

人工智慧大體上可以分為 3 類:弱人工智慧、強人工智慧和超人工智慧。

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弱人工智慧弱人工智慧(Weak AI)

也被稱為狹隘人工智慧(Narrow AI)或應用人工智慧(Applied AI),指的是只能完成某一項特定任務或者解決某一特定問題的人工智慧

蘋果公司的 Siri就是一個典型的弱人工智慧,它只能執行有限的預設功能。同時,Siri 目前還不具備智力或自我意識,它只是一個相對複雜的弱人工智慧體。

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強人工智慧強人工智慧(Strong AI)

又被稱為通用人工智慧(Artificial General Intelligence)或全人工智慧概述,指的是可以像人一樣勝任任何智力性任務的智慧機器。這樣的人工智慧是一部分人工智慧領域研究的最終目標,並且也作為一個經久不衰的話題出現在許多科幻作品中。

對於強人工智慧所需要擁有的智力水平並沒有準確的定義,但人工智慧研究人員認為強人工智慧需要具備以下幾點:

  • 思考能力,運用策略去解決問題,並且可以在不確定情況下做出判斷;
  • 展現出一定的知識量;
  • 計劃能力;
  • 學習能力;
  • 交流能力;
  • 利用自身所有能力達成目的的能力。

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超人工智慧

哲學家、牛津大學人類未來研究院院長尼克·波斯特洛姆(Nick Bostrom)把超級智慧定義為「在幾乎所有領域都大大超過人類認知表現的任何智力」。

超人工智慧(Artificial Super Intelligence,ASI)正是超級智慧的一種。首先,超人工智慧能實現與人類智慧等同的功能,即可以像人類智慧實現生物上的進化一樣,對自身進行重編程和改進,這也就是「遞歸自我改進功能」。

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人工智慧三大主義簡要回顧

人工智慧的發展歷史,我們會發現它主要由 3 個方面相互交織發展:符號主義、連接主義和行為主義

1. 符號主義

旨在用數學和物理學中的邏輯符號來表達思維的形成,通過大量的「如果 – 就」(if-then)規則定義,產生像人一樣的智慧,這是一個自上而下的過程,包括專家系統、知識工程等。

2. 連接主義

主張智慧來自神經元之間的連接,它讓電腦模擬人類大腦中的神經網路及其連接機制,這是一個自下而上的過程,包括人工神經網路等。

3. 行為主義

指的是基於感知行為的控制系統,使每個基本單元實現自我優化和適應,這也是一個4 第 1 章自下而上的過程,典型的代表有進化演算法、多智慧體等。由這 3 個方面構成的人工智慧設計模型如圖 1-1 所示。

機器學習與深度學習我們在前文介紹了人工智慧的定義以及基本概念,下面將介紹人工智慧發展的主要分支:機器學習和深度學習

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機器學習與深度學習

人工智慧發展的一個很重要的分支便是機器學習,由人工智慧的連接主義發展形成的一個重要領域分支,它的核心目的是讓電腦擁有像人一樣的學習能力。

而在機器學習中的一個龐大分支就是神經網路,嚴格來說深度學習屬於機器學習的一個類別,但是隨著近年來深度神經網路的發展,特別是深度學習應用範圍的不斷擴展,深度學習已經成為機器學習領域的一個重要部分