第1章 人工智能概述

1.1 人工智能的定义和研究目标

1.1.1 人工智能的定义

人工智能就是人造智能，其英文表示是“Artificial Intelligence”，简称AI。当然，这只是人工智能的字面解释或广义解释。在人工智能的发展过程中，具有不同学科背景的人工智能学者对它有着不同的理解，综合各种不同的人工智能观点，可以从“能力”和“学科”两个方面对人工智能进行定义。从能力的角度来看，人工智能是指用人工的方法在机器（计算机）上实现的智能；从学科的角度来看，人工智能是指一门研究如何构造智能机器或智能系统，使它能模拟、延伸和扩展人类智能的学科。

人工智能的研究不仅涉及计算机科学，而且还涉及脑科学、神经生理学、心理学、语言学、逻辑学、认知（思维）科学、行为科学、生命科学和数学，以及信息论、控制论和系统论等许多学科领域。实际上人工智能是一门综合性的交叉学科和边缘学科。

要研究人工智能，当然要涉及什么是智能的问题，但这却是一个难以回答的问题。因为关于智能，至今还没有一个确切的公认的定义。这是由于智能是脑特别是人脑的属性或者说产物，但人脑的奥秘至今还未完全揭开。从系统的观点来看，人脑是一个复杂的、开放的、动态的巨大系统。它的内部结构和工作机理，至今人们还未完全清楚。所以，这就导致人们对于智能有多种理解。例如，有人说智能的基础是知识，有人说智能的关键是思维，还有人说智能取决于感知和行为，认为智能是在系统与周围环境不断“刺激—反应”的交互中发展和进化的。我们认为，从内涵来讲，智能应当是知识+思维；从外延来讲，智能就是发现规律、运用规律的能力和分析问题、解决问题的能力。

1.1.2 人工智能的研究目标

关于人工智能的研究目标，目前还没有一个统一的说法。1978年，索罗门（A.Sloman）对人工智能给出了三个主要目标：

（1）对智能行为有效解释的理论分析。

（2）解释人类智能。

（3）构造智能的人工制品。

人工智能的研究目标可分为远期目标和近期目标。远期目标是要制造智能机器。具体来讲，就是要使计算机具有看、听、说、写等感知和交互功能，具有联想、推理、理解、学习等高级思维能力，还要有分析问题、解决问题和发明创造的能力。简而言之，也就是使计算机像人一样具有自动发现规律和利用规律的能力，或具有自动获取知识和利用知识的能力，从而扩展和延伸人的智能。

人工智能研究的近期目标是实现机器智能，即研究如何使现有的计算机更聪明，使它能够运用知识去处理问题、能够模拟人类的智能行为，如推理、思考、分析、决策、预测、理解、规划、设计和学习等。为了实现这一目标，人们需要根据现有计算机的特点，研究实现智能的有关理论、方法和技术，建立相应的智能系统。

实际上，人工智能的远期目标与近期目标是相互依存的。远期目标为近期目标指明了方向，而近期目标则为远期目标奠定了理论和技术基础。同时，近期目标和远期目标之间并无严格界限，近期目标会随人工智能研究的发展而变化，最终达到远期目标。