人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)中的發(fā)展和應(yīng)用

【摘要】近年來，人工智能技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用到計(jì)算機(jī)當(dāng)中，且在一定程度上促進(jìn)了計(jì)算機(jī)技術(shù)的快速發(fā)展。據(jù)此，本文簡述了人工智能技術(shù)的概念、發(fā)展現(xiàn)狀及在現(xiàn)實(shí)生活中的實(shí)際應(yīng)用，我國的人工智能技術(shù)雖然起步較晚，但是近些年已經(jīng)取得了較大進(jìn)步，且具有較好的發(fā)展前景。

【關(guān)鍵詞】人工智能技術(shù);計(jì)算機(jī);發(fā)展現(xiàn)狀;實(shí)際應(yīng)用

隨著社會(huì)的發(fā)展和科技進(jìn)步，人們對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的需求也在不斷的變化，單純的問題求解與數(shù)值計(jì)算功能都已經(jīng)不能滿足人們對(duì)計(jì)算機(jī)技術(shù)的需求，在計(jì)算機(jī)技術(shù)高速發(fā)展的環(huán)境下，人們希望計(jì)算機(jī)能夠提供更為人性化、智能化的服務(wù)工作[1]。因此，本文簡要介紹了人工智能技術(shù)的概念、發(fā)展現(xiàn)狀、在現(xiàn)實(shí)中的應(yīng)用。

1.人工智能技術(shù)概述

“人工智能”最早是由美國專家Dartmouth提出來的，在此之后，各個(gè)國家的研究者從中發(fā)展出了較多的人工智能原理及理論[2]。人工智能主要是指利用計(jì)算機(jī)來仿效或模擬人類的智能行為與思維過程的綜合類學(xué)科，包括語言學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)、哲學(xué)、心理學(xué)等多個(gè)學(xué)科。人工智能主要對(duì)人的思維方式、感覺、觸覺、聽覺、視覺等進(jìn)行模擬，最終實(shí)現(xiàn)機(jī)器的人工智能化，幫助人們解決工作和生活中遇到的難題，進(jìn)而保證人身安全、提高工作效率，所以又稱其為機(jī)器智能。人工智能通過模擬或編程人類的工作、生活環(huán)境，以完成系統(tǒng)的智能化、自動(dòng)化操作。

人工智能技術(shù)的形成及應(yīng)用與計(jì)算機(jī)等多個(gè)學(xué)科具有重要關(guān)系 ，特別是計(jì)算機(jī)科學(xué)直接影響人工智能技術(shù)的發(fā)展方向;換句話說，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展也是建立在人工智能技術(shù)的發(fā)展之上的。計(jì)算機(jī)發(fā)展的核心技術(shù)是人工智能，人工智能具有較強(qiáng)的處理不確定信息的優(yōu)勢(shì)：首先，能及時(shí)了解系統(tǒng)的整體資源狀態(tài)及局部資源狀態(tài)的不同;其次，可以及時(shí)處理所得到的信息，并及時(shí)為客戶提供其所需要的信息。

2.人工智能系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 專家系統(tǒng)

專家系統(tǒng)屬于人工智能中一個(gè)最有成效、最活躍的研究領(lǐng)域，且基于知識(shí)的一種系統(tǒng)，從人類專家那獲取知識(shí)，并用其解決只有專家才可以解決的難題，專家系統(tǒng)又稱知識(shí)基系統(tǒng)，它是依賴于適用于特殊應(yīng)用領(lǐng)域的知識(shí)規(guī)則的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，該領(lǐng)域的專家給出可以使用的簡明規(guī)則，事先調(diào)整過的if-then和上述簡明規(guī)則相互聯(lián)系，用于難題解決[3]。專家系統(tǒng)有效模仿了專家本人處理故障、難題時(shí)的思維方式，其處理問題的水平有時(shí)可以超過人類專家。

2.2 模式識(shí)別

模式識(shí)別主要針對(duì)聽覺、視覺模式的識(shí)別，它可以使計(jì)算機(jī)設(shè)備具有感知能力，例如利用掃描儀、手寫板輸入文字、手紋和語音識(shí)別、OCR軟件識(shí)別文字等都是利用該種模式識(shí)別完成的。而血液化驗(yàn)、癌細(xì)胞檢測(cè)、遙感圖像識(shí)別等模式已經(jīng)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)和軍事方面，且取得了部分成效[4]。

2.3 機(jī)器人學(xué)

機(jī)器人學(xué)屬于人工智能研究的一個(gè)重要領(lǐng)域，其主要研究方向?yàn)檠邪l(fā)智能機(jī)器人，智能機(jī)器人不僅可以擴(kuò)大機(jī)器人的實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域，還可以認(rèn)識(shí)工作對(duì)象、工作環(huán)境及其狀態(tài)，依據(jù)自身知識(shí)和人類給予的指令獨(dú)立決定其工作方式，由移動(dòng)機(jī)構(gòu)、操作機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)任務(wù)，并可以很好的適應(yīng)工作環(huán)境變化。

2.4 機(jī)器學(xué)習(xí)

人類與機(jī)器的思考方式大為不同，而機(jī)器學(xué)習(xí)的目的是計(jì)算機(jī)獲得人類的思考模式及學(xué)習(xí)模式。對(duì)于機(jī)器學(xué)習(xí)的研究重要進(jìn)行以下幾方面工作：研究人類學(xué)習(xí)的機(jī)制和原理、機(jī)器學(xué)習(xí)方法和人腦的思維過程以及針對(duì)具體任務(wù)建立的學(xué)習(xí)系統(tǒng)。

2.5 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)

人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)簡稱為類神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，他是未來應(yīng)用人工智能的新領(lǐng)域，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是由大量神經(jīng)元相互連接而成的網(wǎng)絡(luò)，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)擁有較強(qiáng)的自主學(xué)習(xí)能力，擅長處理多維的、復(fù)雜的非線性問題，既能解決定性問題，也能解決定量問題，另外，人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)還有大量并行分布和處理信息存儲(chǔ)的能力?；蛟S未來的智能計(jì)算機(jī)可能會(huì)由計(jì)算機(jī)和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（智能外圍）相互結(jié)合[5]。

3.人工智能在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用

3.1 人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用

3.1.1 人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)安全網(wǎng)絡(luò)管理中的應(yīng)用

人工智能已經(jīng)廣泛地應(yīng)用到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中，人工智能在網(wǎng)絡(luò)安全管理中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面，即智能防火墻技術(shù)、入侵檢測(cè)技術(shù)、智能型反垃圾郵件系統(tǒng)對(duì)用戶郵箱的保護(hù)功能：（1）智能化防火墻系統(tǒng)具有優(yōu)于其他防御系統(tǒng)的重要特點(diǎn)，他采用的是具有智能化的識(shí)別技術(shù)，如使用統(tǒng)計(jì)、記憶、概率、決策的方法來處理和識(shí)別數(shù)據(jù)，降低了計(jì)算機(jī)進(jìn)行匹配檢查過程中所需的大量計(jì)算，顯著提高了發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)有害行為的效率，并實(shí)現(xiàn)了限制訪問和攔截有害信息等功能;（2）入侵檢測(cè)屬于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)安全管理的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，也是保證網(wǎng)絡(luò)安全的最關(guān)鍵環(huán)節(jié)，同時(shí)也是組成防火墻技術(shù)的核心部分。計(jì)算機(jī)入侵監(jiān)測(cè)功能能否正常發(fā)揮，會(huì)直接影響系統(tǒng)資源的是否具有可用性、完整性、保密性及安全性，入侵檢測(cè)技術(shù)主要借助數(shù)據(jù)的采集篩選、分類及處理等方式形成最終報(bào)告形式，并及時(shí)向用戶反映當(dāng)前信息的安全狀態(tài);（3）智能型反垃圾郵件系統(tǒng)是依據(jù)人工智能技術(shù)研究出的防護(hù)垃圾郵件的一項(xiàng)技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)在不影響用戶信息安全的同時(shí)可以有效監(jiān)測(cè)客戶郵件，采用開啟式掃描方式監(jiān)測(cè)郵箱中的垃圾郵件，并向用戶提供關(guān)于垃圾郵件的分類信息，提醒他們及時(shí)處理對(duì)自身不利或可能危害系統(tǒng)的信息，以保證郵箱系統(tǒng)的安全性[2，4]。

3.1.2 人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理及系統(tǒng)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用

人工智能技術(shù)及電信技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理的智能化發(fā)展，人工智能技術(shù)處理可以應(yīng)用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的安全管理，還可以利用人工智能技術(shù)中的問題求解技術(shù)、專家知識(shí)庫來綜合管理計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的瞬變性、動(dòng)態(tài)性增加了網(wǎng)絡(luò)管理工作的難度，同時(shí)也促進(jìn)了現(xiàn)代化的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理工作往智能化的方向發(fā)展，專家級(jí)的支持方法和決策指則是依據(jù)人工智能理論發(fā)展起來的，并廣泛地應(yīng)用到了計(jì)算機(jī)信息系統(tǒng)管理中，人工智能技術(shù)中的專家系統(tǒng)是一種智能化的計(jì)算機(jī)程序，可以積累較多的專家知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)，并通過歸納總結(jié)形成與資源錄入有關(guān)的系統(tǒng)，進(jìn)而能夠借助匯集了各領(lǐng)域內(nèi) 專家知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)的系統(tǒng)來解決其相關(guān)領(lǐng)域內(nèi)相類似的問題[1，5]。

3.2 人工智能技術(shù)在企業(yè)管理中的應(yīng)用

當(dāng)前，多數(shù)企業(yè)已經(jīng)在很大程度上使用了人工智能技術(shù)，其中監(jiān)控系統(tǒng)、自動(dòng)控制系統(tǒng)、自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)等均是借助于人工智能技術(shù)實(shí)現(xiàn)的，人工智能技術(shù)使企業(yè)管理更加安全、便捷，同時(shí)也增強(qiáng)了企業(yè)的信息化管理。企業(yè)使用人工智能技術(shù)后，節(jié)省了傳統(tǒng)企業(yè)管理中的人工巡邏和看管等方面的成本，同時(shí)也解決了生產(chǎn)操作中大量花費(fèi)人力、物力卻無法得到預(yù)期的結(jié)果的現(xiàn)象。采用人工智能技術(shù)，不僅可以為企業(yè)節(jié)省較多的人力物力，還可以使企業(yè)管理取得較為滿意的效果。因此，人工智能技術(shù)使企業(yè)的經(jīng)營管理向著現(xiàn)代化的新方向發(fā)展。

3.3 人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)中的應(yīng)用

智能計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)系統(tǒng)將認(rèn)知學(xué)作為其理論基礎(chǔ)，并將人工智能技術(shù)應(yīng)用于計(jì)算機(jī)教學(xué)的一項(xiàng)智能化的計(jì)算輔助教學(xué)。在智能化計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)中，學(xué)習(xí)內(nèi)容、教學(xué)方法及思想均能用知識(shí)形式來表示，如何解決知識(shí)的調(diào)用和訪問以及形式化問題，則是人工自己能技術(shù)的核心，也是將智能化計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)引入到教育領(lǐng)域所面臨的重要問題;知識(shí)庫是實(shí)現(xiàn)專家系統(tǒng)與知識(shí)推理的基礎(chǔ)，可以將知識(shí)庫作為構(gòu)建智能計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)的環(huán)境，在該知識(shí)庫中，與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的知識(shí)可以用規(guī)則和事實(shí)來表示，并將其存儲(chǔ)在知識(shí)庫中，學(xué)習(xí)和教學(xué)過程是對(duì)知識(shí)庫當(dāng)中的知識(shí)進(jìn)行合理推理，并最終得出所需要的結(jié)果的過程。

人工智能技術(shù)除了可以應(yīng)用于計(jì)算機(jī)安全網(wǎng)絡(luò)管理、企業(yè)管理及計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)，還應(yīng)用到了農(nóng)商生產(chǎn)、軍事及工業(yè)生產(chǎn)等各方面，人工智能技術(shù)可以應(yīng)用于輸電網(wǎng)絡(luò)來診斷故障;人工智能技術(shù)也能夠?qū)崿F(xiàn)電站鍋爐燃燒的優(yōu)化;人工智能技術(shù)還能實(shí)現(xiàn)智能教學(xué)和教學(xué)管理;人工智能技術(shù)在在醫(yī)學(xué)事業(yè)中也能發(fā)揮強(qiáng)大的功效。因此，人工智能技術(shù)可以讓“人類思維→機(jī)器模擬操作”的過程成為可能。

綜上所述，我國的人工智能技術(shù)雖然起步較晚，但是其發(fā)展速度較快，已經(jīng)應(yīng)用到了各個(gè)領(lǐng)域，也對(duì)人們的日常生活常識(shí)了重要影響，所以人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)中的應(yīng)用及發(fā)展前景較為光明，作為一項(xiàng)比較先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)，人工智能技術(shù)的使命重大，也將會(huì)引領(lǐng)新一代的技術(shù)革命，并有望在各領(lǐng)域中普及使用。

參考文獻(xiàn)

[1]鄭邦毅.人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教學(xué)中的運(yùn)用[J].淮海工學(xué)院學(xué)報(bào)（人文社會(huì)科學(xué)版），2013，04：134-135.

[2]王敏.關(guān)于人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)輔助工藝設(shè)計(jì)中應(yīng)用的探討[J].計(jì)算機(jī)光盤軟件與應(yīng)用，2013，14：266-267.

[3]金聰，劉金安.人工智能技術(shù)在計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)中的應(yīng)用與實(shí)現(xiàn)[J].計(jì)算機(jī)與信息技術(shù)，2006，07：106-108+113.

[4]譚仕平.人工智能在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用分析[J].硅谷，2013，18：11+4.

[5]楊恒.計(jì)算機(jī)人工智能技術(shù)研究進(jìn)展和應(yīng)用分析[J].信息通信，2014，01：130.

作者簡介：邊金田（1972—），1997年7月畢業(yè)于內(nèi)蒙古自治區(qū)農(nóng)業(yè)大學(xué)機(jī)電系機(jī)械電子工程專業(yè)，工學(xué)學(xué)士，致力于職業(yè)教育，現(xiàn)供職于鄂爾多斯職業(yè)技術(shù)學(xué)校，主要從事機(jī)械、電子與電力工程方面的教學(xué)與研究工作。