計算機通信技術(shù)與電子信息在人工智能領(lǐng)域的實踐應(yīng)用

彭麗杰 宋美芳

【摘要】? ? 人工智能已經(jīng)成為新時代的領(lǐng)軍者，而計算機通信技術(shù)和電子信息技術(shù)是促進人工智能領(lǐng)域發(fā)展的中流砥柱。本文首先對人工智能及其發(fā)展，以及計算機通信技術(shù)與電子信息技術(shù)進行全面細(xì)致的分析論述，繼而針對計算機通信技術(shù)與電子信息技術(shù)在人工智能領(lǐng)域的應(yīng)用保障措施和應(yīng)用方向展開研究探討，希望能與相關(guān)人員共同學(xué)習(xí)討論，為我國人工智能領(lǐng)域的發(fā)展作出應(yīng)有貢獻。

【關(guān)鍵詞】? ? 計算機通信技術(shù)? ? 電子信息? ? 人工智能領(lǐng)域? ? 實踐應(yīng)用

引言：

人工智能技術(shù)以互聯(lián)網(wǎng)為依托，并將大數(shù)據(jù)、云計算以及電子信息技術(shù)等多種現(xiàn)代化新技術(shù)進行了高度融合。目前，我國人工智能領(lǐng)域展現(xiàn)出良好快速的發(fā)展態(tài)勢。在此過程中，計算機通信技術(shù)與電子信息技術(shù)所發(fā)揮的作用是非常關(guān)鍵的，深入探索計算機通信技術(shù)與電子信息技術(shù)在人工智能領(lǐng)域中的實踐應(yīng)用，對于我國人工智能技術(shù)的發(fā)展與進步具有重要意義。

一、人工智能簡介和發(fā)展

1.1 人工智能的概述

人工智能發(fā)展經(jīng)歷三個階段。第一階段是模擬性思維能力，該階段主要是對信息和數(shù)據(jù)的收集處理，主要是對人類各種邏輯思維之后產(chǎn)生的行為方式進行模擬，這種模擬過程在人工智能的主要應(yīng)用是機器學(xué)習(xí)以及人機交互。第二個階段是對人類大腦結(jié)構(gòu)的模擬，該階段主要以神經(jīng)構(gòu)成細(xì)胞學(xué)說為理論基礎(chǔ)，通過人工智能來模擬神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，使人工智能具備了基本的人類大腦思維能力，這個階段典型的應(yīng)用為感知模擬。第三個階段是模擬人類行為的能力，該階段主要實現(xiàn)人類感知周圍環(huán)境所產(chǎn)生的行為模式和學(xué)習(xí)方法的模擬，主要研究對象是人工智能對周邊環(huán)境的適應(yīng)能力，生物智能算法是這個階段的主要應(yīng)用范圍。人工智能的三個發(fā)展階段從模仿人類的思維到具備人類的大腦結(jié)構(gòu)，再到感知周圍能力的適應(yīng)性，實現(xiàn)了人工智能的自我學(xué)習(xí)和進化能力，是人工智能的發(fā)展方向。

對人工智能進行準(zhǔn)確的描述還應(yīng)包括3個基本特征。一是跨媒體感知計算能力，人工智能應(yīng)當(dāng)包含針對不同媒體進行信息收集的能力。二是大數(shù)據(jù)計算，通過計算機所形成的強大的數(shù)據(jù)存儲和計算能力，加上傳輸效率和數(shù)量極大提升的網(wǎng)絡(luò)傳輸能力，使得云計算成為了可能并對人工智能提供了較大的幫助。三是自主性學(xué)習(xí)能力，人工智能通過對人類各種行為的學(xué)習(xí)，使其具備了自身學(xué)習(xí)和思考的能力，通過一系列的算法來對需要解決的問題進行分析并提出解決方案。

1.2 人工智能對社會發(fā)展的重要性

人工智能的出現(xiàn)較好地解決了傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)注重工業(yè)流程而缺乏復(fù)雜工作能力的缺陷，能夠有效降低勞動強度以及對人類的依賴，能夠有效避免在生產(chǎn)生活以及服務(wù)領(lǐng)域出現(xiàn)的錯誤，極大提升了社會運轉(zhuǎn)的效率以及信息的傳播方式。相比傳統(tǒng)的社會服務(wù)模式，人工智能對于信息的接收和處理能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于人工服務(wù)模式，人工智能能夠?qū)ζ湫袨檫M行預(yù)先的設(shè)定，通過這種設(shè)定可保持高效無差錯地運行。當(dāng)前的人工智能開始能夠?qū)χ車h(huán)境進行感知，并通過自我學(xué)習(xí)能力來改進工作流程，高級的人工智能甚至能夠?qū)Ψ?wù)對象的情緒進行有效感知和反饋，對服務(wù)對象的滿意度進行判斷，來改善自身的服務(wù)內(nèi)容或者服務(wù)方式，這對服務(wù)效率的提升有著非常大的幫助，人工智能幾乎能夠設(shè)定沒有邊界的服務(wù)方式來滿足各種不同的服務(wù)對象。

二、計算機通信技術(shù)與電子信息技術(shù)的簡單介紹

當(dāng)前的計算機網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)具備多層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)特性，可以通過非線性信息和多線性信息進行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)和信息傳輸。通過人工智能與這種技術(shù)進行有效融合，滿足了人工智能對于圖像和語音的信息傳輸需求。除了在信息傳輸領(lǐng)域的作用之外，還能夠依據(jù)復(fù)雜的數(shù)據(jù)模型以及海量數(shù)據(jù)進行快速復(fù)雜運算，這使得人工智能能夠通過該技術(shù)實現(xiàn)快速的任務(wù)執(zhí)行能力。人工智能還能夠通過各種數(shù)據(jù)類型建立不同的模型，來幫助人們提升對復(fù)雜事物的認(rèn)識能力。當(dāng)前人工智能發(fā)展的主要內(nèi)容是將神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與計算機通信技術(shù)進行有效結(jié)合，使得人工智能能夠在海量數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上進行不斷的迭代和升級。除信息之外，人工智能還包含電子科學(xué)的內(nèi)容，該學(xué)科能夠?qū)⑿畔⒖萍纪ㄟ^計算機以及互聯(lián)網(wǎng)作為傳輸介質(zhì)，實現(xiàn)信息的快速流動。電子科學(xué)在計算機硬件基礎(chǔ)上，將網(wǎng)絡(luò)集成電路和數(shù)據(jù)進行融合后，使人類社會進入了智能虛擬化時代，同時幫助人工智能實現(xiàn)各類信息的篩選處理和存儲。

三、計算機通信技術(shù)與電子信息在人工智能領(lǐng)域的應(yīng)用

3.1 計算機通信技術(shù)在人工智能領(lǐng)域的技術(shù)實現(xiàn)

人工智能所包含的深度學(xué)習(xí)能力是依托計算機通信技術(shù)和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)共同組成的，其本身的內(nèi)容是對數(shù)據(jù)進行收集處理后，通過對數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)或?qū)?shù)據(jù)進行科學(xué)的統(tǒng)計，建立相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型來實現(xiàn)數(shù)據(jù)擬合。在進行樣本數(shù)據(jù)標(biāo)記過程中，能夠依照深度學(xué)習(xí)計劃通過標(biāo)記點來對數(shù)學(xué)模型進行評價，查看數(shù)學(xué)模型是否符合客觀實際狀況，通過對其進行不斷地優(yōu)化和改善來提升模型對真實數(shù)據(jù)的反映情況。通過對人工智能進行深層的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練，能夠讓神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具備優(yōu)化數(shù)據(jù)的能力，當(dāng)前多層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的主要應(yīng)用有TensorFlow以及neon等著名的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，在通過TensorFlow進行神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練的過程中已經(jīng)實現(xiàn)了通過多個顯卡的GPU并聯(lián)來對數(shù)據(jù)進行處理的能力。人工智能已經(jīng)不僅僅停留在試驗階段，通過計算機技術(shù)來應(yīng)用人工智能已經(jīng)進入了商業(yè)應(yīng)用階段，甚至包括在服務(wù)業(yè)和工業(yè)生產(chǎn)中都能夠通過人工智能來進行生產(chǎn)效率的提升。服務(wù)領(lǐng)域如智能圖書館可以看到智能機器人的服務(wù)應(yīng)用。當(dāng)前的機器人商業(yè)應(yīng)用通常分為兩種不同的類型，一種是日常使用的機器人，如掃地機器人能夠通過自主學(xué)習(xí)能力對家庭的房間布局進行認(rèn)知，不斷的優(yōu)化過程來提升地面清潔的效率和質(zhì)量。第二種是咨詢服務(wù)類型的機器人，這種機器人能夠?qū)Ａ啃畔⒌倪M行分類和存儲，實現(xiàn)在與人類互動的過程中滿足人類的各種需求，例如在圖書館使用的機器人，能夠通過與其對話來搜索所需要的圖書，除了為讀者提供查詢服務(wù)，機器人還能夠幫助讀者在圖書館進行資料整理以及打印等相關(guān)服務(wù)。圖書館機器人最重要的服務(wù)功能是對海量的圖書資料進行智能化檢索，強大的檢索能力能夠幫助讀者在海量的圖書資料中找到自己所需要的內(nèi)容和資源。

3.2電子信息技術(shù)在人工智能領(lǐng)域的實踐應(yīng)用

電子信息技術(shù)在人工智能的應(yīng)用，通常會面向軟件和硬件兩個不同分類。在硬件層面的應(yīng)用，是依賴高度集成化電子電路技術(shù)的不斷發(fā)展使得智能電子元器件的精密度得到了較好的提升，隨著硬件體積的不斷縮小，在保持較大計算能力提升的同時使得智能電子元器件實現(xiàn)了高度的集成化，這為人工智能機器人發(fā)展提供了強大的助力。當(dāng)前智能機器人使用的各類芯片，尤其是處理器的芯片已經(jīng)從過去的20納米提升到了現(xiàn)在的7納米和4納米，加之芯片的體積大幅度縮減，使得處理器的功率消耗得到了巨幅降低，同時使得計算能力得到了較大的提升。因功耗問題的解決使得電源能夠負(fù)載更多的處理器需求并增加更多的數(shù)據(jù)接口，實現(xiàn)了多個GPU的協(xié)同工作能力，為人工智能進行海量數(shù)據(jù)處理提供了強有力的保障。在軟件層面應(yīng)用的主要是，將人類的工業(yè)生產(chǎn)實現(xiàn)了自動化控制，例如通過智能化信息系統(tǒng)已經(jīng)將電氣工程實現(xiàn)了完全絕對的自動化控制，依據(jù)自動化控制結(jié)合CAD技術(shù)對電氣工程進行了顛覆性的改造和優(yōu)化，使得電氣設(shè)備能夠在更廣泛的領(lǐng)域完成更加復(fù)雜的工作流程，以實現(xiàn)對生產(chǎn)效率的提升。

通過人工智能可以對設(shè)計方案進行有效的模擬，使電氣工程在設(shè)計過程中保持了高效率和科學(xué)性。人工智能的自動控制系統(tǒng)可以精確的對電氣設(shè)備進行操作，并從多個角度提升電氣工程設(shè)備的自動化和智能化，提升了我國電氣工程設(shè)備的執(zhí)行效率。

四、人工智能領(lǐng)域發(fā)展的保障措施

4.1切實提高技術(shù)創(chuàng)新水平

人工智能仍然有著較大的提升空間，在這個提升的過程中，除了對人才的依賴之外還需要有效的創(chuàng)新機制。政府應(yīng)當(dāng)聯(lián)合各大高校以及研究機構(gòu)和商業(yè)企業(yè)共同打造人工智能的創(chuàng)新平臺和機制，要將與人工智能相關(guān)領(lǐng)域的資源進行科學(xué)有效的分配，以此來幫助我國提升人工智能在創(chuàng)新領(lǐng)域中的各類研究。

4.2 增強創(chuàng)新成果轉(zhuǎn)化的效率

人工智能在已發(fā)現(xiàn)和未發(fā)現(xiàn)的領(lǐng)域中仍然存在較大的創(chuàng)新空間，所以在對人工智能的研究和應(yīng)用過程中應(yīng)當(dāng)不斷分析需求目標(biāo)與內(nèi)容，以解決問題的原則和思路來進行人工智能創(chuàng)新活動。

4.3 提升技術(shù)人員的綜合素質(zhì)

要實現(xiàn)人工智能的創(chuàng)新發(fā)展拉近與國際先進水平的距離，就需要培養(yǎng)具備創(chuàng)新能力的人工智能人才，即計算機通信領(lǐng)域的高端人才，要在研究過程中結(jié)合市場的實際需要來拓展人工智能領(lǐng)域人才發(fā)展方向。

五、計算機通信技術(shù)和電子信息在人工智能領(lǐng)域方向的探討

5.1 數(shù)據(jù)信息的采集與分析

人工智能當(dāng)前的提升途徑主要是對大數(shù)據(jù)的采集和分析能力，并在這個過程中通過對人類的邏輯及各種行為的模擬來增強人工智能分析數(shù)據(jù)處理數(shù)據(jù)的能力，在人工智能處理數(shù)據(jù)的過程中應(yīng)當(dāng)注重信息的時效性，并同時提升信息的處理速度以及信息的有效性保障。

5.2 網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)云共享

網(wǎng)絡(luò)資源共享是人工智能持續(xù)發(fā)展的動力來源和技術(shù)基礎(chǔ)。通過打造云端服務(wù)器，并借助計算機通信系統(tǒng)所提供的網(wǎng)絡(luò)接口使得人工智能在學(xué)習(xí)的過程中可以自動收集大量的重要數(shù)據(jù)和信息，通過不同的信息來源來對用戶進行分析和判斷并提供符合用戶需求的各類服務(wù)。

5.3 智能醫(yī)學(xué)

人工智能能夠通過對人類的語言進行學(xué)習(xí)和掌握，來實現(xiàn)將患者的信息和涉及的各項數(shù)據(jù)進行分類展示，再通過臨床考核標(biāo)準(zhǔn)來建立醫(yī)療系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)考核機制，確定考核標(biāo)準(zhǔn)提升考核效率，實現(xiàn)推動醫(yī)學(xué)發(fā)展的目標(biāo)。

六、結(jié)束語

人工智能技術(shù)的不斷完善，促使人工智能在社會生產(chǎn)中擔(dān)當(dāng)了重要角色，不僅實現(xiàn)了產(chǎn)品生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)化發(fā)展，也促進了生產(chǎn)效率的大大提高。因此相關(guān)人員應(yīng)繼續(xù)針對計算機通信技術(shù)與電子信息技術(shù)及其在人工智能領(lǐng)域的實踐應(yīng)用進行更深層次的分析研究，不斷促進高新技術(shù)發(fā)展的同時，有效提高人工智能技術(shù)的應(yīng)用價值。

參? 考? 文? 獻

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