人工智能的定义与探讨

零 序

0-1 自学进度

数学 计算机基础 ML算法 工程实践
微积分 Python基础 K-NN 基于K-NN的鸢尾花分类(201809)
线性代数 Java SE / Java EE SVM 基于TF-IDF与SVM的电子邮件作者识别方法(201712小美赛-数模B题)
概率论与数理统计 数据库 Naive Bayes 基于朴素贝叶斯的法律咨询文本分类方法(201708)
  数据结构 Word2Vec 基于余弦相似度原理的人脸相似度识别(201704认证杯-数模-C题)
  操作系统 / Linux  TextRank 

 

 

人与AI的能力层次

 

0-2 目录(本博文)

一 定义 二 数学 三 CS基础 四 ML算法 五 应用场景 六 推荐文献 七 精品书单

人工智能

  研究方法

  研究领域

  涉及学科

微积分 语言(Python/Java)

典型算法

  分类

    K-NN

    C4.5

    CART

    Naive Bayes(朴素贝叶斯)

  聚类

    K-Means

  统计学习

    SVM

    EM

  关联学习

    Apriori

  链接挖掘

    PageRank

  集装与推进

    Adaboost

实际应用

全局导览

学习路径

网络资源

API

 
机器学习 线性代数 数据结构        
学科与学科间关系 概率论与数理统计 计算机算法思想        
    计算机典型算法        
             

 

一 定义

  资料来源于维基百科、西瓜书(周志华教授 《机器学习》)、百度百科与网络

  人工智能

 

“智能主体(intelligent agent)的研究与设计”,智能主体是指一个可以观察周遭环境并作出行动以达致目标的系统。约翰·麦卡锡于1955年的定义是“制造智能机器的科学与工程。AI的核心问题包括建构能够跟人类似甚至超越的推理、知识、规划、学习、交流、感知、移动和操作物体的能力等。强人工智能目前仍然是该领域的长远目标。目前有大量的工具应用了人工智能,其中包括搜索和数学优化、逻辑推演。而基于仿生学、认知心理学,以及基于概率论和经济学的算法等等也在逐步探索当中 ----维基百科

 

计算机科学的一个分支。它是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。 ----百度百科

 

人工智能的定义可以分为两部分,即“人工”和“智能”。“人工”比较好理解,争议性也不大。有时我们会要考虑什么是人力所能及制造的,或者人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能的地步,等等。但总的来说,“人工系统”就是通常意义下的人工系统。

 

如今没有统一的原理或范式指导人工智能研究。

 

来源:百度云智学院

    

    研究方法

    • 控制论/大脑模拟
      • 控制论 / 计算神经科学
        • 20世纪40年代到50年代,许多研究者探索神经病学,信息理论及控制论之间的联系。这些研究者还经常在普林斯顿大学和英国的RATIO CLUB举行技术协会会议.直到1960, 大部分人已经放弃这个方法,尽管在80年代再次提出这些原理。
    • 符号处理
      • GOFAI
        • 当20世纪50年代,数字计算机研制成功,研究者开始探索人类智能是否能简化成符号处理。研究主要集中在卡内基梅隆大学, 斯坦福大学和麻省理工学院,而各自有独立的研究风格。基于知识大约在1970年出现大容量内存计算机,研究者分别以三个方法开始把知识构造成应用软件。这场“知识革命”促成专家系统的开发与计划,这是第一个成功的人工智能软件形式。“知识革命”同时让人们意识到许多简单的人工智能软件可能需要大量的知识。
        • GOFAI 泛指用最原始的人工智能的逻辑方法解决小领域的问题, 例如棋类游戏的算法。
        • 人工智能是否可以使用高级符号表达,如词和想法?还是需要“子符号”的处理?JOHN HAUGELAND提出了GOFAI(出色的老式人工智能)的概念,也提议人工智能应归类为SYNTHETIC INTELLIGENCE,[29]这个概念后来被某些非GOFAI研究者采纳。
    • 子符号法
      • 计算智能学科
        • 80年代符号人工智能停滞不前,很多人认为符号系统永远不可能模仿人类所有的认知过程,特别是感知,机器人,机器学习和模式识别。很多研究者开始关注子符号方法解决特定的人工智能问题。
        • 自下而上, 接口AGENT,嵌入环境(机器人),行为主义,新式AI机器人领域相关的研究者,如RODNEY BROOKS,否定符号人工智能而专注于机器人移动和求生等基本的工程问题。
    • 统计学法
      • 90年代,人工智能研究发展出复杂的数学工具来解决特定的分支问题。这些工具是真正的科学方法,即这些方法的结果是可测量的和可验证的,同时也是人工智能成功的原因。
      • 共用的数学语言也允许已有学科的合作(如数学,经济或运筹学)。
      • 有人批评这些技术太专注于特定的问题,而没有考虑长远的强人工智能目标。
    • 集成方法
      • 90年代智能AGENT范式被广泛接受。
      • 智能AGENT范式智能AGENT是一个会感知环境并作出行动以达致目标的系统。
      • 最简单的智能AGENT是那些可以解决特定问题的程序。
      • 更复杂的AGENT包括人类和人类组织(如公司)。这些范式可以让研究者研究单独的问题和找出有用且可验证的方案,而不需考虑单一的方法。一个解决特定问题的AGENT可以使用任何可行的方法-一些AGENT用符号方法和逻辑方法,一些则是子符号神经网络或其他新的方法。范式同时也给研究者提供一个与其他领域沟通的共同语言--如决策论和经济学(也使用ABSTRACT AGENTS的概念)。

    研究领域

    • 演绎、推理和解决问题
    • 知识表示法
      • 知识表示 / 常识知识库
    • 规划
    • 学习
      • 机器学习
    • 运动和控制
    • 机器人
    • 知觉
      • 机器感知
      • 语言识别
      • 图像识别
    • 自然语言处理:自然语言处理探讨如何处理及运用自然语言,自然语言认知则是指让电脑“懂”人类的语言。自然语言生成系统把计算机数据转化为自然语言。自然语言理解系统把自然语言转化为计算机程序更易于处理的形式。
    • 社交
    • 情感计算
    • 创造力
    • 计算机创造力
      • 相关领域研究的包括了人工直觉和人工想像。
    • 伦理管理
    • 经济冲击

    涉及学科

    • 哲学和认知科学
    • 数学
    • 神经生理学
    • 心理学
    • 计算机科学
    • 信息论
    • 控制论
    • 不定性论

  机器学习

    机器学习的主要目的是为了让机器从用户和输入数据等处获得知识,从而让机器自动地去判断和输出相应的结果。

    这一方法可以帮助解决更多问题、减少错误,提高解决问题的效率。

    对于人工智能来说,机器学习从一开始就很重要。1956年,在最初的达特茅斯夏季会议上,雷蒙德索洛莫诺夫写了一篇关于不监视的概率性机器学习:一个归纳推理的机器。

    机器学习的方法各种各样,主要分为监督学习非监督学习两大类。

    监督学习指事先给定机器一些训练样本并且告诉样本的类别,然后根据这些样本的类别进行训练,提取出这些样本的共同属性或者训练一个分类器,等新来一个样本,则通过训练得到的共同属性或者分类器进行判断该样本的类别。

    监督学习根据输出结果的离散性连续性,分为分类回归两类。

    非监督学习是不给定训练样本,直接给定一些样本和一些规则,让机器自动根据一些规则进行分类。无论哪种学习方法都会进行误差分析,从而知道所提的方法在理论上是否误差有上限。

    未显式地编程,并赋予计算机智能。-------西瓜书(周志华教授)

  学科与学科间关系

 

二 数学

  微积分

  线性代数

  概率论

三 计算机基础

  语言[Python/Java/]

    Python

    Java

  数据结构

  计算机算法思想

    分治

    减治

  计算机典型算法

四 机器学习算法

  典型算法

    分类

      K-NN

      C4.5

      CART

      Naive Bayes(朴素贝叶斯)

    聚类

      K-Means

    统计学习

      SVM

      EM

    关联学习

      Apriori

    链接挖掘

      PageRank

    集装与推进

      Adaboost

机器学习常见十大经典算法

 

五 应用场景

  机器学习已广泛应用于数据挖掘计算机视觉自然语言处理生物特征识别搜索引擎医学诊断、检测信用卡欺诈证券市场分析、DNA序列测序、语音手写识别、战略游戏机器人等领域。

  实际应用

    • 机器视觉
    • 指纹识别
    • 人脸识别
    • 视网膜识别
    • 虹膜识别
    • 掌纹识别
    • 专家系统
    • 自动规划
    • 智能搜索
    • 定理证明/推理
    • 博弈
    • 自动程序设计
    • 智能控制
    • 机器人学
    • 语言和图像理解
    • 遗传编程
    • ...

 

 

自然语言处理与机器视觉的应用场景小结

2018百度-AI 开发者大会现场

自然语言处理与法律领域的结合

 

六 顶会/顶刊

本部分内容完全摘抄自如下两份知乎回答,非常感谢。

[1] 计算机科学各个方向有哪些顶刊和顶会? - 李昕 - 知乎 

[2] 计算机科学各个方向有哪些顶刊和顶会? - 硕鼠酱 - 知乎

 

6.0 人工智能

AAAI

2 IJCAI

 

6.1 自然语言处理

会议

1 ACL (Annual Meeting of the Association for Computational Linguistics) 

 > AACL(亚洲分会)
2 NAACL (Annual Conference of the North American Chapter of Association for Computational Linguistics) 
3 EMNLP (Empirical Methods in Natural Language Processing) 
4 EACL (Annual Conference of the European Chapter of Association for Computational Linguistics) 
5 COLING (International Conference on Computational Linguistics) 
6 SIGKDD (ACM SIGKDD Conference on Knowledge Discovery and Data Mining) 
7 SIGIR (ACM SIGIR Conference on Research and Development in Information Retrieval) 
8 WWW (International World Wide Web Conference)

【期刊】

1 CL (Computational Linguistics)

2 TACL (Transactions of the Association for Computational Linguistics)

【数据集】

1  自然语言处理数据集免费资源开放(附学习资料)

 

 

6.2 机器学习与数据挖掘 / Machine learning & data mining

1 ICML

2 KDD

3 NIPS

 

6.3 WEB 信息检索

1 SIGIR

2 WWW

 

6.4 计算机视觉

1 CVPR

2 ECCV

3 ICCV

 

6.5 计算机体系结构

1 ASPLOS

2 ISCA

3 MICRO

 

七 推荐资源

       其它科普性文章

            [1] 人工智能的三个层次:运算智能,感知智能,认知智能

            [2] 工智能的三个层次:运算智能,感知智能,认知智能

 

  全局导览

    [1] 机器学习算法

    [2] 原机器学习(一):统计学习问题概述

    [3] 机器学习

  学习路径

    博主评注:每个人的专业背景(数理统计、计算机、非数理统计非计算机等)、学历背景、自学能力、学习动机(升学科研、就业、仅仅兴趣等)均不同,每个人的学习路径不一定是一致的,应当自寻一条适合自己的道路。仅仅个人之见。

    [1] 机器学习 - 概述/资源 - Github

  网络学院(系统性学)

    [0] 吴恩达/Coursera-机器学习

    [1] 吴恩达/斯坦福大学-机器学习

    [2] Google-机器学习速成课程

    [3] Google-Tesorflow

    [4] Tensorflow中文社区-MNIST机器学习入门

    [5] 数据挖掘十大算法详解

    [6] 吴恩达:深度学习与神经网络 - 网易云课程(免费/2019最新/优质课程)

  API

    [1] 百度

    [2] 阿里云-机器学习PAI快速入门与业务实践

八 精品书单

  [1]《统计学习方法》李航

  [2] 《机器学习》周志华

  [3]《Machine Learning》Tom M. Mitchell

Deep Learning  实战之 word2vec  -  Deep Learning 圈

posted @ 2018-01-15 15:46  千千寰宇  阅读(1205)  评论(0编辑  收藏  举报