《數(shù)據(jù)與知識(shí)工程1》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《數(shù)據(jù)與知識(shí)工程1(45頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、 知 識(shí) 表 示 與 知 識(shí) 推 理數(shù) 據(jù) 挖 掘 & 知 識(shí) 發(fā) 現(xiàn) 知 識(shí) 表 示 能 力 vs. 推 理 能 力 tradeoff o 阿 蘭 麥 席 森 圖 靈 (Alan Mathison Turing) n 1912.6.23-1954.6.7n 英 國(guó) 數(shù) 學(xué) 家 、 邏 輯 學(xué) 家n 1936年 :o 圖 靈 機(jī) (Turing Machine)o 停 機(jī) 問(wèn) 題 vs. FOL的 不 可 判 定 問(wèn) 題n 1950年 : (Turing Test)o 人 工 智 能 之 父 o Dartmouth會(huì) 議 :n 1956年 , 一 個(gè) 長(zhǎng) 達(dá) 2個(gè) 月 的 暑期 研 討 班 。
2、o與 會(huì) 者 有 包 括 C.Shannon在 內(nèi) 的 數(shù) 學(xué) 家 、 邏 輯 學(xué) 家 、 認(rèn) 知 學(xué) 家 、心 理 學(xué) 家 、 神 經(jīng) 生 理 學(xué) 家 、 計(jì) 算 機(jī) 科 學(xué) 家 等 10人 。o Marvin Minsky的 神 經(jīng) 網(wǎng) 絡(luò) 模 擬 器 、 John McCarthy的 搜 索 法 、以 及 Herbert Simon和 Allen Newell的 “ 邏 輯 理 論 家 ” 成 為 會(huì) 上的 3個(gè) 亮 點(diǎn) , 分 別 討 論 如 何 穿 過(guò) 迷 宮 、 如 何 搜 索 推 理 、 以 及 如 何 證明 數(shù) 學(xué) 定 理 。o在 會(huì) 議 上 , John McCarthy正
3、式 提 出 “ 人 工 智 能 ” (Artificial Intelligence)這 一 術(shù) 語(yǔ) 。o 人 工 智 能 是 相 對(duì) 人 的 自 然 智 能 而 言 , 即 用 人 工 的 方 法 和 技 術(shù) ,模 仿 、延 伸 和 擴(kuò) 展 人 的 智 能 , 研 制 具 有 感 知 、 推 理 、 學(xué) 習(xí) 、 聯(lián) 想 、 決 策 等思 維 活 動(dòng) 的 計(jì) 算 系 統(tǒng) , 解 決 需 要 人 類 專 家 才 能 處 理 的 復(fù) 雜 問(wèn) 題 。 o1958年 , Newell和 Simon的 四 個(gè) 預(yù) 測(cè)o1959年 , MIT AI Lab正 式 成 立 ( Minsky和 McCarth
4、y)o在 專 家 系 統(tǒng) 、 機(jī) 器 人 、 自 然 語(yǔ) 言 處 理 、 知 識(shí) 工 程 等 領(lǐng) 域 取 得 了 長(zhǎng)足 的 發(fā) 展 。o1981年 , 日 本 政 府 宣 布 日 本 五 代 機(jī) ( first-generation computer) 計(jì) 劃 ( 即 智 能 計(jì) 算 機(jī) ) 。o1992年 , 日 本 政 府 宣 布 五 代 機(jī) 計(jì) 劃 失 敗 。 人 工 智 能 進(jìn) 入 一 個(gè) 低谷 。o隨 著 信 息 /知 識(shí) 社 會(huì) 的 到 來(lái) , 人 工 智 能 領(lǐng) 域 再 次 興 旺 起 來(lái) 。 Leslie Gabriel Valiant (1949-)o 2010年 圖 靈 獎(jiǎng)
5、 獲 得 者o 英 國(guó) 皇 家 學(xué) 會(huì) 會(huì) 員 /美 國(guó) 科 學(xué) 院 院 士o 哈 佛 大 學(xué) 教 授o 主 要 貢 獻(xiàn) :n 機(jī) 器 學(xué) 習(xí) 領(lǐng) 域 : 提 出 PAC模 型o 使 20世 紀(jì) 50年 代 誕 生 的 機(jī) 器 學(xué) 習(xí) 領(lǐng) 域 第 一 次 有 了 堅(jiān) 實(shí) 的 數(shù)學(xué) 基 礎(chǔ) , 從 而 清 除 了 學(xué) 科 發(fā) 展 的 障 礙 ,o 這 不 僅 對(duì) 人 工 智 能 學(xué) 科 領(lǐng) 域 產(chǎn) 生 了 巨 大 影 響 , 而 且 促 使IBM公 司 制 造 出 沃 森 ( Watson) 這 樣 智 能 而 神 奇 的 機(jī) 器 。n 計(jì) 算 復(fù) 雜 性 領(lǐng) 域 : 表 明 即 使 可 滿 足
6、 賦 值 數(shù) 很 小 , SAT這 個(gè) NP完 備 問(wèn) 題 仍 然 是 很 難 的 問(wèn) 題 。 n 計(jì) 算 神 經(jīng) 學(xué) 領(lǐng) 域 : 為 大 腦 設(shè) 計(jì) 了 一 個(gè) 數(shù) 學(xué) 模 型 , 并 將 它 與 復(fù)雜 的 認(rèn) 知 功 能 建 立 了 關(guān) 聯(lián) 。 ( physical symbol system hypothesis)o 符 號(hào) 主 義 認(rèn) 為 :n 人 的 認(rèn) 知 基 元 是 符 號(hào) , 認(rèn) 知 過(guò) 程 就 是 符 號(hào) 操 作 過(guò) 程 ;n 人 是 一 個(gè) 物 理 符 號(hào) 系 統(tǒng) , 計(jì) 算 機(jī) 也 是 一 個(gè) 物 理 符 號(hào) 系 統(tǒng) , 因 此就 能 夠 用 計(jì) 算 機(jī) 來(lái) 模 擬 人
7、的 智 能 行 為 , 即 用 計(jì) 算 機(jī) 的 符 號(hào) 操 作來(lái) 模 擬 人 的 認(rèn) 知 過(guò) 程 。n 知 識(shí) 是 信 息 的 一 種 形 式 , 是 構(gòu) 成 智 能 的 基 礎(chǔ) ; 人 工 智 能 的 核 心問(wèn) 題 是 知 識(shí) 表 示 、 知 識(shí) 推 理 和 知 識(shí) 運(yùn) 用 。 知 識(shí) 可 以 用 符 號(hào) 表 示, 也 可 以 用 符 號(hào) 進(jìn) 行 推 理 , 因 而 可 能 建 立 起 基 于 知 識(shí) 的 人 類 智能 和 機(jī) 器 智 能 的 統(tǒng) 一 理 論 體 系 。o 符 號(hào) 主 義 曾 長(zhǎng) 期 一 支 獨(dú) 秀 , 為 人 工 智 能 的 發(fā) 展 作 出 了 重 要 貢 獻(xiàn) 。 在其 他
8、 學(xué) 派 出 現(xiàn) 之 后 , 符 號(hào) 主 義 仍 然 是 人 工 智 能 的 主 流 學(xué) 派 。 o 連 接 主 義 認(rèn) 為 : 人 工 智 能 源 于 仿 生 學(xué) , 特 別 是 人 腦 模 型的 研 究 。 認(rèn) 為 思 維 的 基 元 是 神 經(jīng) 元 ; 把 智 能 理 解 為 相 互聯(lián) 結(jié) 的 神 經(jīng) 元 競(jìng) 爭(zhēng) 與 協(xié) 作 的 結(jié) 果 。o 連 接 主 義 研 究 非 程 序 的 、 適 應(yīng) 性 的 、 大 腦 風(fēng) 格 的 信 息 處理 的 本 質(zhì) 和 能 力 。 人 們 也 稱 它 為 神 經(jīng) 計(jì) 算 。o 20世 紀(jì) 60-70年 代 , 以 感 知 機(jī) 為 代 表 的 腦 模 型
9、 的 研 究 。o 1986年 , Rumelhart等 提 出 多 層 網(wǎng) 絡(luò) 中 的 反 向 傳 播 算 法 (BP算 法 ) ; 此 后 , 連 接 主 義 勢(shì) 頭 大 振 。o 近 年 來(lái) 迅 速 發(fā) 展 ; 大 量 的 神 經(jīng) 網(wǎng) 絡(luò) 的 機(jī) 理 、 模 型 、 算 法不 斷 地 涌 現(xiàn) 出 來(lái) 。 腦 科 學(xué) +認(rèn) 知 科 學(xué) +人 工 智 能 + 腦 科 學(xué) +認(rèn) 知 科 學(xué) +人 工 智 能 + 腦 科 學(xué) +認(rèn) 知 科 學(xué) +人 工 智 能 + o 計(jì) 算 機(jī) 體 系 結(jié) 構(gòu) 與 高 性 能 計(jì) 算 、 計(jì) 算 機(jī) 網(wǎng) 絡(luò) 、 網(wǎng) 絡(luò) 與 信 息安 全 、 計(jì) 算 機(jī) 科 學(xué)
10、 理 論 、 軟 件 工 程 /系 統(tǒng) 軟 件 /程 序 設(shè) 計(jì) 語(yǔ)言 、 數(shù) 據(jù) 庫(kù) /數(shù) 據(jù) 挖 掘 /內(nèi) 容 檢 索 、 計(jì) 算 機(jī) 圖 形 學(xué) 與 多 媒 體、 人 工 智 能 與 模 式 識(shí) 別 、 交 叉 學(xué) 科 、 綜 合 類 。分 為 A、 B、 C三 檔 。o A類 : 國(guó) 際 上 極 少 數(shù) 的 頂 級(jí) 刊 物 和 會(huì) 議 , 鼓 勵(lì) 我 國(guó) 學(xué) 者 去 突破 ;o B類 : 國(guó) 際 上 著 名 和 非 常 重 要 的 會(huì) 議 、 刊 物 , 代 表 該 領(lǐng) 域 的較 高 水 平 , 鼓 勵(lì) 國(guó) 內(nèi) 同 行 投 稿 ;o C類 : 國(guó) 際 上 重 要 的 、 為 國(guó) 際 學(xué) 術(shù) 界 所 認(rèn) 可 的 會(huì) 議 和 刊 物 。