計算機人工智能技術的發展與應用分析

李文軍

（神華包頭煤化工有限責任公司，包頭 014010）

伴隨著我國經濟社會高速發展，社會各項科技力量得到不斷夯實，特別是計算機技術發展已然成為推動我國經濟發展重要基石。目前，計算機技術已不再是僅僅提供數據運算運行等程序化工作，而是順應人們日益增長的精神物質文化需求，變得更加人性化、智能化。人工智能作為具有人性化、智能化的先進計算機技術，已在不少領域得到了一定應用并取得了相對不錯的成績。但是人工智能技術的發展仍然有著不少問題，為此筆者深入分析計算機人工智能技術的應用前景，進而推動我國人工智能事業發展壯大。

1 簡述計算機人工智能

就理論而言，人工智能科技以計算機技術為基礎，以人類行為規律為分析研究的系統，模擬進行邏輯推理、判斷以及思考等工作，其涵蓋知識領域繁多包括社會哲學、心理學以及行為學等等，經過多年研究發展，人工智能技術已成為并肩基因科學、納米技術的全球3大頂級工程，他們的應用將給世界帶來革命性變化，推動全球高新發展。計算機人工智能屬于一種具有較為豐富內涵的技術，其不單單在是指字面上的“智能”。由整體框架上來劃分，可以將計算機人工智能技術分為如下四方面內容：第一，智能感知。具體來說，智能感知即利用計算機技術來讓沒有生命的設備具備感知與模擬的功能，讓機器可以自主的識別人們利用感官感知的周邊事物。第二，智能學習。人與其他生物一個重要區別在于人具有學習能力。在這幾年來，計算機人工智能也在此領域獲得了突破性的進展。第三，智能推理。“阿爾法狗”其具有諸多極為復雜的機制，不過其中最為重要一點就是其具有一定的推理以及智能運算能力，所以其可以和人類進行對弈。第四，智能運動。此項計算機人工智能技術即通常人們在狹義上所理解的人工治理，而其中較具代表意義的即智能機器人的發明與進步。

2 計算機人工智能技術的發展及其方向

2.1 計算機人工智能技術的發展歷程

2.1.1 興起階段

最早是在20世紀50年代，最早提出了計算機人工智能概念，隨后眾多學者就圍繞該項技術開展了全方位的研究與分析，并獲得來了諸如：機器定理證明等具有一定參考價值的研究成果。除此之外，其還能夠給部分理論知識提供了諸多支持，如：唐納德·海布所提出的一項簡單的修改規則，給對神經元間的強度修改打下了基礎。雖然在此階段人工智能技術獲得了長足發展，不過因為該項技術其涵括了諸多學科內容，且不同學科間的發展存在一些差異，所以無法給此項技術的深入發展提供有效離職。而且部分解法的推理能力不強，所以在興起階段，人工職能技術的發展情況不太樂觀。

2.1.2 應用階段

在20世紀70年代，提出了知識工程概念，隨后便催生了商品化智能系統與專家系統，且在國際上獲得了普及，且在有關領域中其價值也逐步凸顯。但是因為專家系統其具有一定的局限性，所以導致了人工智能技術面臨著嚴峻的挑戰。

2.1.3 集成階段

隨著不同學科的進一步發展，專家系統獲得了更好的優化，且積極和其他功能相結合。例如在智能語言、知識表示方面的發展等。這幾年來，計算機人工智能技術獲得了較大普及，且專家協同系統的發展趨勢也日漸顯著。雖然就當前看來，計算機人工技術還處在發展階段，不管是理論或是實踐方面其發展還有待完善，不過已有諸多科學家來深入研究該項技術，由技術、方法等層面對其進行改進與剖析。

2.2 未來發展方向

計算機人工智能技術具有一定的綜合性，且具有較大的發展潛能，就當前其技術發展情況看來，在今后發展過程中，人工智能技術就會想著神經網絡、并行化網絡以及模糊處理等方向發展。第一，自動推理。其屬于計算機人工智能技術的一個重要研究方向，人工智能和計算機兩項技術的結合是其理論基礎，其主要是針對系統動態特點而開展的可行性推理。第二，智能接口。其主要目的在于實現計算機和人們間的交流，給人們的生活與工作提供便利，所以其有著極高的應用機制。也正是如此，其今后研究的重點方向在于如何對智能接口進行更好的完善。第三，數據挖掘。該項課題備受重視，其重點在于研究基于數據庫的基礎來進行知識發現系統，且應用科學方法由數據來獲得知識，以便于能夠將客觀事件中的內在規律與聯系發現，進而實現知識自動獲取目標。

3 當前在人工智能領域主要存在問題

計算機技術經過幾十年的發展，其應用范圍愈發廣泛，涉及我們生活的方方面面，尤其是與人們的日常生活息息相關的計算機網絡的廣泛應用，網絡使得人們的生活獲得了極大的便捷。人們通過網絡技術完成相關數據傳遞，但其規則性比較差以及連續性不佳，在開始之初計算機通常工作只有對數據進行邏輯化分析分類處理，而對于相關數據是否真實卻不能有效識別，因此，以實現數據真實性處理工作為目的，開展大數據搜索管理，以此達到智能化網絡。隨著計算機技術不斷發展，網絡安全管理技術也越來越成熟，為廣大用戶提供信息安全防護，可是仍然有著不少網絡被攻擊和犯罪行為，同時因為相關計算機軟件制作變得更加容易，一旦計算機不具備快速應對和機警，那將無法應對網絡犯罪活動，使得網絡安全變得不堪一擊。由此可見，通過運用人工智能技術能有效實現智能化管理，實時監管故障、數據分析收集等，從而使得網絡得到可靠保障。

4 計算機人工智能技術的相關應用分析

4.1 推進遠程自主規劃和控制的發展

計算機人工智能技術可以實現遠程操控。比如利用計算機人工智能技術可以對遙遠的外太空上的航天器實現遠程規劃和控制。可以應用計算機人工智能技術設定相應的程序很好地操作并及時作出有效地調整和嚴格的把控航天器。其遠程控制程序可以很好地與地面相關系統事先相互確認即將需要完成的任務及目標進行有效的聯系起來，還可以實現自主性的規劃。此外，在對航天器進行嚴格控制和實時監督的同時，還可以全面地了解以及掌握航天器的實時運行情況，一旦發現有與程序不同的便能馬上作出相關指令以及作有效地調整，從而實現檢測-診斷-恢復于一體的重要目標，進而更有助于航天器在遙遠的外太空安全、穩定、有效地運行。

4.2 科學合理地預測，有效提升競爭技巧

如果將計算機人工智能技術有效地應用到下象棋中來，就能夠將下棋中的相關問題進行逐一分解，使復雜的問題簡單化，將對自身有利的信息提供到下棋數據中，使其不斷地搜索和歸納相關問題，從而有助于下棋的人員作出科學合理的博弈對策。近幾年，該項技術得到了有效地發展，在各行業中也得到了非常廣泛的運用。如2016年2月，韓國李世石與人工智能AlphaGo開展圍棋比賽，李世石選手1∶4負于AlphaGo，而這也成為了人際對戰的典型案例，且成為了人工機器人在智能博弈對抗賽，如跳棋、圍棋中的基礎。

4.3 與目標需求相結合，促進自主控制目標的實現

計算機人工智能技術中的視覺控制系統可以運用到汽車的前進中來，可以有效地指引汽車沿著車道前進。有效地將該技術運用到小型汽車中，可以實現自主導航行進2000公里的重要目標，在此期間幾乎是依據視覺控制系統來對汽車進行前面方向的控制，當然也少數時間里也同樣需要通過人為地對其進行有效的控制。據有關調查表明，汽車一般是在尋找公路出口時需要人為地進行操控，可見，該技術還有待完善。該技術能夠使得系統從中獲取得更多的相關實用經驗，以便于測算出汽車在行進中最理想的方向，從而實現有效地控制汽車的行進方向，進而推動無人駕駛汽車的快速發展。

4.4 促進醫療水平的提高，實現疾病的準確診斷

將計算機人工智能技術運用到醫療領域上來，可以很好地解決傳統醫療診斷上的不足，提高疾病的診斷水平。目前對于概率分析的醫療診斷已經得到了有效地應用，且診斷效果顯著，在某些方面來說使專家醫師們的實踐水平得到了提升。但是，現今還有些醫師對于這種智能的程序診斷并不認同。然而，智能程序確實通過對人體的檢查能夠提出影響以及判斷的病因，甚至可以很好地表述相關的并發癥等等，也因此得到了大多數醫師的認可，還能解決在診治過程中的許多疑難雜癥。

4.5 提高語言閱讀能力，更好解決問題

以計算機人工智能技術為基礎的程序，通過處理橫縱填字游戲凸顯其優勢，得到人們的廣泛關注與重視。如此說明了計算機程序在橫縱字謎游戲等文字解答上成績好于人類。該應用程序以其強大的字謎數據庫等多方面優勢，很好解決問題。

4.6 專業化程度更高的計算機專家系統

以人類行業專家所擁有知識以及相關經驗為藍本，建立完善數字化專家系統，使其達到或者甚至超過行業人類專家水平。計算機專家系統作為人類較早研究及應用的人工智能技術，已在勘探等行業取得良好成效且應用程度較高。

4.7 通過社交軟件工具，完成溝通與交流

通過多年發展，人工智能AGENT技術愈發成熟，其作為計算機智能化領域方面重要內容，推動著智能化發展；通過將AGENT技術引入機器人，使得機器人可以學會觀察人們行為動機以及情感變化以便其做出正確反應，如此便能做到與人溝通交流。對于機器人而言，讓其學會像人們一樣進行常規打招呼、問候等簡單動作，看似簡單實則對于計算機機器人而言學會人類邏輯思維是十分困難的。智能AGENT技術的應用使得機器人能夠較好分析思考并作出正確指令，并具有正常情緒變化，如果能達到理想的人機互動狀態，它將可以去實施一些難度更高的工作。另外，人工智能因其自身涉及學科領域較之個體人類更多，可以涵蓋自然科學、工程學、哲學以及心理學等等，同時還學會邏輯思考，這樣便使得計算機也具有和人類一樣豐富想象力與創造力；如此一來在實際應用當中，計算機將會不斷創新創造更多價值，發揮其巨大潛力?？梢韵胂蟮玫剑斯ぶ悄芗夹g的發展與應用，將會改變社會生活的方方面面，推進世界向全新領域前行。

4.8 游戲人工智能技術

就現階段看來，“游戲”是跨越眾多年齡段的一個較為熱門的詞語，在這個時代幾乎所有人都知道計算機游戲，也幾乎沒有人沒玩過或沒聽說過游戲，特別是青少年，其對游戲更是抱著狂熱態度。雖然不少人都認為游戲對青少年產生一定的負面影響。不過不置可否，當前游戲已經成為了人們生活中一個重要部門。

經常接觸游戲的人們都知道，游戲也被叫做“AI”（Artificial Intelligence），翻譯為“人工智能”，其摸不著也看不見。此處人們通常理解AI為“游戲系統”。雖然在學術上人工智能與游戲人工智能仍具有一定區別，不過游戲人工智能在諸多方面還是和學術人工智能相得益彰。如：學術與游戲的AI均有著一定的可信性，尤其是在游戲中所設置的虛擬空間，人們基本都是身臨其境般的和其他玩家開展交流與溝通，而無法感覺到自己是在與計算機進行交流。

4.9 工業生產應用

當前，在工業生產中已經廣泛應用計算機人工之鞥呢技術，在實際生產過程中主要運用的是人工神經網絡這一人工智能分支技術。嚴格上說來，人工智能技術誕生時間要晚于神經網絡學科。不過隨著計算機人工智能理論的誕生與發展，讓神經網絡技術獲得了更為寬廣的發展空間。

因為工業這一概念非常大，因此，下文將以鍋爐燃燒技術中的人工智能為例來開展簡要介紹。在優化鍋爐燃燒技術這一環節是，一個最為關鍵內容就是優化其算法。就現階段看來，較為成熟的人工蜂群算法即人工智能技術中一項較為重要類型。具體來說，該種算法屬于一類仿生算法，其主要是模仿蜂群在復雜環境中活動，產生了了 I-ABC、PS-ABC、PS-ABCⅡ等多種類型算法，先是對鍋爐燃燒狀態進行檢查，將其最后運行狀態分析出來，且開展及時、有效的調整。

計算機人工智能除了在生產行業中發揮了重要的作用，其對于公共設施建設領域而言也同樣重要。如，在建設城市公路隧道中，一項較為常用的方法就是故障樹分析法。該項方法屬于一類利用邏輯方式來開展復雜分析，以有效集合諸多基本事件用以來將總體系統狀態體現出來。建設完畢故障樹后，一旦有問題出現，公路內的隧道智能監控系統能夠在第一時間發覺，且將實際異常情況分析出來，一一分析與排除照明、車道燈、風機、FS/FX傳感器、火災感應器、CO/VI傳感器、車檢器等異常，且能夠連接該類異常分支讓其成為一個系統的故障樹，一旦出現故障，就可以在第一時間進行預警且予以處理。

5 結束語

綜上所述，在世界科技不斷發展壯大的今天，人工智能技術對于國家長遠發展具有戰略意義，我國人工智能事業將迎來歷史機遇同時也將受到嚴峻考驗。因此，計算機技術領域從業者們應不斷深入研究人工智能技術，對計算機人工智能技術應用和發展的方方面面進行總結和研究，以此促進我國人工智能技術的順利高效發展，推動國家社會經濟高速發展。