大數據時代的人工智能范式

摘? 要：人工智能這一概念很早就已經出現，目前人工智能也掀起了一股熱潮，且隨著第四次科技革命的到來，人工智能技術也得到逐步的發展。但人工智能自出現以來，還受到諸多技術的限制，發展還不夠充分。當前基于大數據時代的背景，人工智能技術得到發展，且形成了一定的范式，人工智能的興起與發展變革了傳統的智能模式。在大數據技術的支撐下，人工智能形成了感知、數據、腦科學以及認知智能這四種人工智能范式，構成了人工智能的整體智能模式。本文基于對大數據為人工智能帶來的影響的分析，探討了大數據時代的人工智能范式。

關鍵詞：大數據;人工智能;范式

中圖分類號：TP18? ? ? 文獻標識碼：A 文章編號：2096-4706（2019）08-0021-02

Abstract：The concept of artificial intelligence has appeared very early. At present，artificial intelligence has also set off a boom. With the advent of the fourth scientific and technological revolution，artificial intelligence technology has also been gradually developed. However，since the emergence of artificial intelligence，it has been restricted by many technologies，and its development is insufficient. At present，under the background of big data era，artificial intelligence technology has been developed and formed a certain paradigm. Its rise and development have changed the traditional intelligent model. With the support of big data technology，artificial intelligence has formed four artificial intelligence paradigms：perception，data，brain science and cognitive intelligence，which constitute the whole intelligent model of artificial intelligence. Based on the analysis of the impact of big data on AI，this paper discusses the AI paradigm in the era of big data.

Keywords：big data;artificial intelligence（AI）;paradigm

0? 引? 言

大數據時代的到來為人工智能技術的發展創造了前所未有的有利條件。它是多個學科綜合到一起的巨大工程，之所以稱之為人工智能是因為它不僅能模擬人類的思維模式，還能模擬人類的行為方式，但人工智能從出現到現在，由于相關技術的限制還未形成一個整體的可以概括人工智能范式的科學學科。當前人工智能在各領域都有著相當可觀的發展，在大數據時代下更需要對人工智能范式進行相關的研究和分析。

1? 大數據對人工智能帶來的影響

大數據為當前時代帶來巨大的機遇和挑戰，大數據時代帶來的變化主要體現在變革了傳統的思維模式，為人工智能的發展創造了條件。而面對大數據帶來的機遇和挑戰，不管是個體還是社會都應當提升自身的應用能力，加快轉變思維模式。當前在大數據時代背景下，思維模式得到了巨大的變革。

首先，在大數據時代下，抽象思維逐步向整體思維轉變，大數據能夠搜集到社會的各類數據，存儲數據信息，并可以將數據庫中的數據進行科學分析整合，分析數據中包含的信息內容及數據信息間的邏輯關系，從而得出相應的數據結果。對數據的整體性處理代替了傳統的抽樣性的抽象性處理。其次，大數據技術能夠在不通過用戶的情況下針對性地提取信息，將符合用戶需求的目標信息呈現給用戶，運用更為精確化的信息滿足用戶的個性化需求，顛覆傳統的單一性信息或是模糊信息，大數據技術帶來的是更為精確的且帶有分析和預測價值的信息，從不同范圍和不同層面滿足人們的信息需求。最后，大數據技術通過其強大的分析預測功能能夠為決策的科學性的提升帶來新的機遇。在大數據技術的支持下可以對數據進行邏輯關系分析，不再需要考慮復雜的各種綜合因素就能夠做出決策，且改變了以往的傳統思維模式，即認為決策需要有理論支持，而大數據時代只需要科學的數據的支撐，這種方式不僅是思維模式的變革，更是行業和整個社會決策的依據的變革。

2? 大數據時代下人工智能范式的分析和研究

2.1? 人工智能范式的感知

傳統的人工智能范式帶有封閉性的特點，在大數據時代背景下，人工智能范式逐步向開放化、智能化方向轉變，傳統的封閉性的人工智能的思維模式無法適應開放性和智能化的需求，這就需要通過一定的協商機制來達成一個可以接受的集合，這其中需要協商的有著某種矛盾的個體叫作Agent，通過思維模式的變革則能夠使人工智能范式增強其感知能力，這種感知能力強的范式即為以感知為中心的人工智能范式。以感知為中心的人工智能范式主要是針對一些分散的耦合的Agent，研究它們如何協調運用它們各自的知識與技能等信息，結合它們的理論基礎和技能基礎來實現單個的或是關乎全局的一些既定的目標。社會的各個領域都致力于研究Agent來解決各自領域中的一些問題。Agent能夠在一定的環境下自我成長和自我學習，并能與其他的Agent協同合作完成一些相關的任務，并在其運行的過程中不斷感知周圍環境的變化而動態地做出相應的反應，這成為物聯網交流的一個基礎。

當前以感知為中心的人工智能范式研究主要包括搜索引擎、云計算、移動終端、穿戴智能設備與無人駕駛等方面的人工智能技術。以人工智能技術為支撐的搜索引擎逐步向物聯網方向發展，其中最為顯著的物聯網搜索引擎為Shodan，它的搜索量和系統范圍巨大，為數據控制管理水平的提升提供了條件。基于人工智能技術的云計算與搜索引擎相結合，實現了云計算技術的發展變革，如可以實現搜索的記錄與儲存，大型的云數據也能夠實現在線上進行上傳和歸檔處理。而運用了人工智能技術的移動終端設備則能夠打破時空地理的限制實現人機互動，不僅能感知模擬人的思維模式和行為方式，還能實現語音智能，視覺、聽覺和姿態上的操控。除此之外還有很多基于人工智能技術的穿戴智能設備出現在人們的生活中，并引起巨大的浪潮，如蘋果智能手表、谷歌眼鏡及加拿大臂等，穿戴智能設備還會擴展到醫療、體育等領域。同時，以人工智能技術為基礎的無人駕駛和機器人還將成為未來發展的一個趨勢，無人駕駛技術和機器人的發展不僅會大大地解放人工勞動力，還會在最大限度上提高社會生產率。當前出現的有亞馬遜公司的無人機快遞，百度的無人駕駛等，今后還會運用到工業制造和市場營銷等領域，這是新一輪技術革命的寫照。

2.2? 人工智能范式的數據

傳統的人工智能范式的研究基礎主要是一些定性的數據，沒有將數據之間聯系起來進行分析研究，缺乏發散性和延伸性的思維。人工智能技術則突破了固有的思維定式，將各方面的數據整合起來進行分析，融合數據搜集、分析和處理的技術對數據進行全方位的整合，利用機器自動化完成數據整合的一系列流程，并將數據分析的結果轉化為可利用的知識，再運用內置的邏輯算法程序完成學習任務和具體的操作。

以數據為中心的人工智能范式主要是搜索引擎的全面性，搜索引擎結合數據處理技術，實時動態地將數據分析結構轉化為符合需求的搜索結果。在地圖中運用人工智能范式的數據功能不僅能夠在輸入搜索信息時呈現自身的位置，還能夠及時識別各類數據。其次，以數據為中心的人工智能范式可以實現語言數據的轉換，將語言轉化為搜索指令，在轉化的過程中通過對語言數據的采集和分析來實現數據內容的轉化，最終呈現轉換搜索的結果，實現目的，當前語言數據的轉化應用主要體現在語音搜索、人工語音交流等設備上。最后，以數據為中心的人工智能范式還帶有情感功能模塊，能夠快速識別用戶的個性需求數據，再針對性地提供個性化的結果服務，最大限度地發揮數據的內在價值。

2.3? 人工智能范式的人腦科學

人工智能范式的人腦科學就是指人工智能能夠直接模擬人類的思維模式，像人類一樣進行思考。人工智能范式的人腦科學研究最終想要達到的高度是使人工智能不僅能模擬人腦思維還能夠進行獨立的思考。人工智能范式的人腦科學在模擬人腦的思維方式和計算方式，進行簡單的運算的同時，還能因人工智能自身的程序性特征進行更加高級的運算。在對人工智能技術進行研究的路途上，希望最終達到使其與人腦同步的效果。當前國際國內已有許多對人工智能的人腦科學進行的相關的研究，希望將機器注入神經形態，最大化地接近人腦，從思維到行動再到高級復雜的學習行為，實現機器的人腦化，實現簡單模式向復雜高級模式的轉化。

2.4? 人工智能范式的認知

人腦是一種能夠進行思維邏輯分析的器官，具有強大的認知功能。以認知為中心的人工智能范式在人工智能中屬于一個獨立的模塊，在大數據時代下，機器實現認知的過程即機器計算和學習的過程。對人工智能范式的認知研究過程，將其認知功能與計算機技術相結合，使理論體系結構更加系統化，從而來深化人工智能的認知能力。認知強調數據的分析和學習，以數據為支撐加強分析和學習才能夠從舊有的事物中認知到新的東西，最終構建起學習型和成長發展型的人工智能設備。

3? 大數據時代人工智能的發展

在大數據時代，人工智能作為一種新興的科學技術，也是計算機學科的一個重要分支，在探索發展的過程中，最終目的是創造出一種能夠無限接近人腦的智能機器，人工智能的發展與計算機科學與技術肯定是密不可分的。人工智能的模式識別就是使用計算機進行科學計算與分析，專家系統與符號計算都是基于大數據時代的計算機技術而實現的，同時計算機科學技術的發展也會越來越多地融合人工智能，兩者可實現交互，相輔相成。

4? 結? 論

總之，大數據是人工智能發展的基礎，大數據技術為人工智能的發展提供了更多的可能。基于大數據，人工智能能夠更好地模擬人類的思維模式和行為方式，甚至發展到學習行為，目前已經具備了感知、智能數據分析、人腦科學和認知四種人工智能范式，這四種范式雖各不相同，但同時也相互構成了人工智能系統的一個整體。人工智能與計算機技術的融合也將迎來二者共同的發展。

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作者簡介：員青澤（1969.08-），男，漢族，河南陜縣人，副

教授，碩士研究生，研究方向：計算機應用技術、大數據、人工智能。