毛捷磊
(广东省海洋工程职业技术学校,广东广州 510320)
提起人工智能,大家并不陌生。随着科学技术的进一步发展,人工智能作为一种新的技术出现在各行各业之中,已经成为了促进生产力发展的关键性要素。在2016年3月,阿尔法狗和李在石的围棋大战再次在世界上引起了人们对人工智能的关注,虽然早在1956年,科学家曾经就提出了关于人工智能的相关构想,直至今日,学术界还对人工智能有着不同的认识和定义,但是从其本质特征来说,人工智能主要指的就是通过相关的技术来模拟出人类智能活动的智能机器或者智能系统,其研究领域和涉及的方面都非常广泛,尤其是近些年来数据的挖掘、智能识别以及人工智能平台的搭建等,其中一些关键性的技术已经被运用于经济生活之中,成为促进生产力发展的关键性因素[1]。21世纪以来,经济一体化的程度越来越深,从计算机网络信息技术来看,人们的需求越来越大,对计算机技术的要求也随之增高,大家都希望在计算机技术中获得更大的人性化和智能化的服务。在计算机网络信息技术的发展过程中,人工智能起到了至关重要的作用,在人工智能技术的支持下,计算机网络技术有了更快的发展,本文从人工智能这一概念入手,分析了国内外人工智能发展的情况和趋势,并针对目前人工智能发展的问题进行了深入的研究,本文以计算机网络技术作为切入点,结合大量的实践背景,对目前人工智能在计算机网络信息技术的应用展开了探讨和分析,希望能够进一步促进我国计算机人工智能的发展与进步。
人工智能理论的提出了最早追溯在1956年的达特茅斯会议上,到了20世纪中期,英国的数学家图灵为代表的一代科学家为人工智能技术的诞生和发展提供了较为深厚的理论基础,几十年来,人工智能的发展经历了漫长的过程,在瓶颈和突破中曲折地前进,在20世纪末,由于技术的局限,人工智能的研究和发展曾一度陷入低迷的局面之中,而进入21世纪以来,大数据、互联网+时代的到来为人工智能的发展带来了新的机遇。深度学习算法、人脑芯片进一步引领者人工智能向着更高、更快的程度发展,而且近些年来,由于技术的飞速发展,人工智能同样也给新一代的信息技术和经济领域的结合更加深入,为经济的发展提供了不竭的动力。
进入21世纪以来,世界上人工智能技术和产业已经进入到了一个崭新的发展阶段,在近些年中,大批的创新人工智能应用和人工智能公司如同雨后春笋般成长起来,一些具有实力的大型跨国公司通过吸纳世界顶尖人才、加大投资力度来抢占市场发展的制高点,把握人工智能发展时代的主导权。其中,机器学习、自然语言的处理以及计算机视觉等方面的发展已经非常迅速,其进展结果非常显著,一些产品和技术已经得到了很好的应用。
首先,人工智能技术的运用催生了大量的新生行业。其中主要包括了深度学习、自然语言处理、图像识别、手势控制以及智能机器人等层面,和各行各业的渗透和结合程度越来越深[2]。
其次,人工智能领域也迎来了巨大的创业高峰和融资高潮。相关的统计数据表明,人工智能行业在近些年已经成为了创业的热点,全球的人工智能公司一共融资额已经高达48亿美元。而且从人工智能公司的创设时间来看,语音翻译公司的平均年限已经达到了13年,而且其他类别的公司的平均年龄也在7年左右,此外,近些年的人工智能行业的融资额也在飞速地增长,在2015年就以12亿美元位居融资额的第一位。
最后,机器学习已经成为了人工智能研究和应用的核心领域。从目前人工智能的发展情况来看,机器学习已经成为了人工智能研究的核心问题,同样也是计算机具有智能的根本途径,也是目前人工智能技术的瓶颈之一。面对人工智能的发展潮流,越来越多的国家参与到其中来,其中美国的领先优势是非常明显的。而且从世界格局上来看,国际IT巨头已经开始积极地争夺人工智能行业的主导权,将人工智能技术看做是企业生存发展的核心竞争力。
从我国人工智能发展的整体情况来看,我国的人工智能研究的起步是比较晚的,其发展水平和发达国家还存在着比较大的差距。随着人工智能领域的飞速发展,国内的专家和学者也逐渐认识到了人工智能发展的重要性。在2016年5月份,国家的相关机构和部门曾明确提出,在2018年要建设成基础坚实、创新活跃、绿色安全的人工智能产业生态链,目标要形成千亿级别的人工智能市场的应用规模。但是从我国目前的发展形势来看,互联网技术的瓶颈和疲态已经凸显出来,社会各界的人们也越来越将目光投入到人工智能的研究领域来,所以,从整体上说,国内人工智能产业还是处于一个比较野蛮的生长状态。
虽然我国的人工智能发展起步较晚,和国际市场相比其多样性还是比较单一的,但是,随着国家有关部门的重视以及对人工智能技术的大力扶持,我国的人工智能技术还是形成了基础技术支撑、人工智能技术以及人工智能应用这三个层次的生态圈。
其中,生态圈的底端是基础技术的支承层。主要是包含了硬件设备、数据库以及运算平台的相关内容。从国内的发展情况来看,处于基础技术的支承层主要有百度、阿里巴巴等IT巨头公司,其主要的业务的内容是针对于数据工厂以及超算平台的建设方面的[3]。处于生态圈中间的就是人工智能的技术层,其主要的搭建目标就是建设出不同算法的模型,为人工智能的运行提供强有力的技术支撑。我国目前的人工智能技术层主要是集中在智能识别的领域之中,其中一些公司例如科大讯飞、格灵深瞳等企业的视觉以及语音识别技术已经处于世界的顶尖水平。处于生态圈最顶层的就是人工智能的应用层。其主要就是为其他层级的使用提供智能化的服务和产品,在这一层级之中,涉及的企业非常多,其中最著名的就是百度,它依托其强大的数据资源和数据处理能力,开拓出了广大的人工智能市场,当然小米、格力等企业也在这一层级中有着非常好的发展势头。
通过上文的理论综述我们可以知道,我国的人工智能的发展起步是比较晚的,但是随着近些年中国经济实力以及科学技术水平的进步,我国的人工智能技术也得到了飞速的发展,尤其是在文字识别、语音识别、智能监控、智能机器人、生物特征识别等领域有着广泛的应用。在一些比较核心的技术中,我国的实力并不输给发达国家。但是从该行业的整体发展水平来看,我们和发达国家之间还是存在着比较大的差距的。根据目前的国际形势来看,人工智能产业的整体发展并未构成垄断的局面,因此我国完全可以依托我们用户数量较多的优势来抢占人工智能领域的主导权和制高点。
人工智能是近些年才新兴起来的一个产业,所以,市场上对该行业的标准并不是很明确,因此,要大力发展人工智能产业,首先要解决行业发展的标准问题。就我国目前的现状来看,我国人工智能产业的目录并没有完全建立起来,其标准以及规范还缺乏统一的口径,一些关键的基础性标准、技术标准以及应用标准并没有一套完整的制度来设定,甚至国内的一些企业打着人工智能的旗号却从事着和人工智能无关的工作。所以,行业之间缺乏统一的标准也是造成目前我国人工智能领域发展缓慢与混乱的原因。所以,在未来的发展道路中,首先要建立起一个统一的平台,明确和界定人工智能产业的内涵和主题思想,在一些重点发展的领域之内要建立起标准和质量的相关认证机构,使国内人工智能行业的发展越来越健康,并不断提升我国的自主创新能力。
在近些年来的发展中,人工智能越来越被大众所熟悉,在这样的社会背景下,人工智能已经成为了市场以及经济发展的主要关注点,尤其是近两年来,人工智能行业得到了飞速的发展。国家目前也逐渐出台了相应的政策来进一步鼓励和支持人工智能产业的发展[4]。但是,我国的人工智能产业发展依然还需要进一步的统筹安排和细化,在一些重点城市例如北京、上海、南京、深圳等城市均开展了深化人工智能行业发展的目标,并加大了投入力度,进一步完善了产业布局。如果不对人工智能行业进一步限制和引导,那么人工智能产业很可能就会出现井喷式的发展趋势,从而在行业内部产生大量的泡沫,很容形成恶性竞争的趋势,不利于中国经济以及科学技术的长足发展。所以,在发展过程中,政府要逐渐认识到人工智能发展的重要性,制定出相应的投资计划,避免出现重复性投资、恶性竞争的现象。
随着科学技术的飞速发展,人工智能的市场有着急速扩张的趋势,我国目前的高端性的专业人才是十分匮乏的,举个具体的例子来说,我国在2014年内销售的5.6万台机器人中只有1.7万台是来自国内的供应商,而且随着中国人口问题的突出,一些重点城市例如北上广深的生存压力、交通成本、住房成本进一步加大,造成中国对一些国际顶端人才的吸引力急剧下降,而且一些重点城市由于受到相关政策的影响,海外的高层次人才引进也受到了巨大的约束。从高等教育这一基础性环节来看,各大高校对人工智能这一课题的研究不够重视,在高校内没有形成相应的专业,尤其是在校企联合与合作方面并没有达成一致,其人才培养机制是非常不成熟的。
政府的相关机构以及社会要充分认识到人工智能产业的重要性,并把人工智能作为未来经济以及科学技术的建设核心,近些年来,互联网技术得到了飞速的前进与发展,但是在生产行业、物流行业中均出现了发展瓶颈的现象,而突破这一瓶颈的主要工具就是人工智能,所以说,人工智能是社会前进与变革的关键性工具。当前社会背景下,我国正处于经济结构转型的关键时期,经济的发展方式正由粗放增长型转变为质量效率性集约增长模式。为了实现我国的奋斗目标,推进供给侧改革,我们必须由传统的互联网经济向着互联网+人工智能的方向转变,改变传统的经济生产模式,使人工智能成为下一个推动社会变革的推手,实现我国整体产业水平的跃升,而且要在国防、工业、旅游、经济、交通等行业实现广泛地应用。
国家应当充分认识到人工智能产业的重要作用,并根据我国的实际情况制定出人工智能发展的战略,加强统筹规划的能力,提升该行业发展的信心,对于我国的人工智能产业的发展相关部门要加大引导的力度,避免产能浪费的现象发生。围绕着目前人工智能的关键性领域例如语音识别、人脸识别、智能决策控制等方面建立起重大的国家科技专项计划,并保持国内和国际上的研发脚步一致,利用我国数量众多的人口优势和强大的经济基础,并结合国家的“双创”原则进一步地优化市场环境,推动人工智能又好又快发展。
相关部门还要细化人工智能产业的规范,制定出一定的产业标准以及统计体系。与此同时,企业还要加大人才引进的力度,积极申请国内外的专利,为以后人工智能产业的发展打下坚实的基础。
在未来的发展过程中,可以设立一些人工智能产业的创新示范点,国家的政策要进一步扶持人工智能产业,集中力量攻克关键性的技术,引导人工智能企业加大研发的力度,国家税务局还可以对人工智能研发创新的税收进行相应的优惠,并且引导国内的金融机构对人工智能企业进行一定的贷款优惠和金融支持,加强人工智能领域的对外合作,引进世界范围内优秀的企业,在境内实现产学研合作的格局,构建出一个技术交流的平台。
在专业人才队伍的建设方面,首先应当充分利用高校的教育资源,以重点高校的重点实验室为主要依托,建立并优化当前的人才培养机制,使人工智能的相关学科更加的完善、更加地具有关联性,注重人工智能学科和其他的学科的交叉融合性,鼓励高等院校和企业展开战略合作,联合培养人工智能重点领域的尖端人才,同时还要加大力度引进海外的专业型人才,并为他们提供一定的优惠,此外,国内还需要开展人才的国际化进程,加强创新型人才队伍的建设,重点培养出人工智能重点领域的稀缺人才、复合型人才以及管理人才。
目前计算机网络的发展是十分迅速的,就目前的发展现状来看,计算机网络有着非常突出的优势,例如高速、便捷等。当前人们使用计算机的频率也越来越高,随着计算机网络技术的进一步发展,计算机技术中存在的问题也日益凸显,尤其是计算机无法对复杂的数据进行智能化的分析和处理,成为目前计算机网络技术发展的桎梏[5]。随着人工智能领域的异军突起,人们越来越认识到将人工智能技术运用到计算机技术中有着非常好的应用效果,从其本质上来说,人工智能作为一种智能化的处理技术,将其运用到计算机网络技术中有着非常大的技术特征,不但能够进一步提升计算机网络系统处理数据的能力,而且还能有效地防范当下令人头痛的信息安全管理问题,近些年,各种计算机技术出现了很多的安全隐患,电脑病毒等情况,比如前几年的熊猫烧香病毒,直接破坏了计算机系统,给用户带来了很大的伤害,人工智能的出现能够为防火墙和入侵检查等技术带来很大的帮助,很多企业出现了智能防火墙,运用统计和概率等方式,识别用户的信息,将黑客和普通用户进行区别,检查效率比原来的防火墙更高。总体来说,将人工智能技术应用到计算机网络之中具有以下两个方面的优势。
其一,人工智能的应用可以进一步提升处理模糊信息的能力和系统之间相互协作的能力。从人工智能的发展优势来看,对于未知问题的解决是人工智能技术的突出特性。人工智能的技术推理方式是模糊推理,而计算机所需要处理的大量数据中大多都是比较模糊的数据,所以,将人工智能引入计算机网络技术可以进一步提升其网络管理能力以及信息处理能力。计算机网络技术日益壮大,因此,网路技术管理已经成为目前计算机技术发展的关键,而人工智能所具备的协作分布思想对于网络技术管理是非常重要的,是计算机技术发展必不可少的一个环节。
其二,人工智能技术的学习能力非常强。在计算机网络技术中,信息量和数据量都是比较大的,在一些比较平淡和简单的数据背后往往蕴藏着比较重要的信息。所以如何深入地挖掘数据信息,通过解释、推理等措施来提升信息的质量和层次已经成为了目前计算机网络技术中的关键,而人工智能技术在这一方面有着无可替代的优势。此外,人工智能技术还具有非线性问题处理的能力,在处理中,机器可以做到对人能力的高度模仿,从而提高计算机网络技术的非线性处理能力。
其三,人工智能的计算成本是比较小的。在人工智能的计算过程中,其消耗的资源较小,而控制算法是人工智能在运算过程中主要运用的算法,这种算法有着非常高效的运算效率,可以实现在一次性内完成最优的计算任务,从而保证计算机网络高效运作的特征。
随着计算机网络技术的发展,越来越多地领域开始使用计算机技术,其普及面越来越广。在这样的发展大趋势下,信息安全问题也逐渐引起人们的广泛关注,根据目前的发展现状来看,人们在使用网络管理技术时最为主要的两个功能是网络控制功能和网络监控的功能,这两个功能是目前信息安全管理的重中之重。在整个数据的处理过程中,及时、准确地获取并处理相关的数据信息是实现网络控制和网络监控的基础和关键。在计算机技术的工作原理中,数据如果通过网络进行传输的话,不仅规则性较差而且会出现不连续的现象,正如早期的计算机仅仅是以逻辑化的分析形式出现的,可以处理一些简单的数据,但是数据处理结果的真实性却是无法保证的。如果需要实现和保证数据处理的真实性和可靠性,则必须在海量的信息中完成快速的搜索和筛选动作,这就需要计算机网络技术实现一定的智能化。随着计算机网络技术适用的领域越来越多,用户的信息以及安全都迫切需要网络技术来提供坚实的保障,而目前网络犯罪越来越多,用户的信息安全受到了很大的威胁,软件的开发难度也随着时间的推移在逐步降低,如果计算机网络技术没有足够强大的识别能力和处理能力,则就很难对网络犯罪行为进行有效地遏制,保障用户的信息安全也就无从谈起。所以,要想实现计算机网络技术的根本性安全保障,则必须以当前的人工智能技术作为依托,建立起完善的信息管理体系,让整个计算机网络技术具有高效的反映能力和智能化的处理能力,可以自动地搜集数据、检测网络技术中的故障,并对其中的故障原因展开性能、趋势的线性分析,如果一旦计算机网络技术在运转过程中出现了问题和故障,整个系统可以迅速定位故障产生的位置,并根据程序的设定开展一系列的应急措施,尽可能地恢复网络系统的工作,提升整个计算机网络的运转效率。
在人工智能的范围内,专家系统的研究是成效最明显的,专家系统是以知识作为基础的系统,解决专家才能解决的问题,同时也被称为知识基系统,是在特殊的领域通过简单的知识规则作为依照的。专家系统对于自身故障的处理和解决自身难题的思维方式主要是来自对专家的模仿。在某些时候专家系统处理问题的水平甚至超过了专家自身。
模式识别是一种别的识别模式,针对视觉、嗅觉和听觉对计算机进行编程,使计算机可以拥有人类的感知能力,比如扫描仪、指纹等都很类似,目前有很多的识别模式都用于医疗和军事方面,效果十分明显,生活中也有很多用途,比如我们去银行办卡的时候可以在智能柜台处利用人脸识别系统判断是不是本人,在机器上刷身份证可以验证信息;高铁进站的时候需要通过瞳孔识别;苹果手机上的touch ID可以进行指纹识别。
在人工智能方面机器人是被人们广泛关注的一个重要领域,同时也是目前人工智能研究的重要领域。机器人不仅可以让人工智能得到进一步的发展,同时还可以到对工作环境和状态的识别,根据人们对它作出的指令以及自身的认知进行识别选择正确的工作方式,因此机器人能够表现出对环境更好的适应能力。
机器的认识和思考模式往往和人类的思考方式存在着很大的差异,机器学习的目标就是能够让计算机可以和人一样进行思考,因此可以从三个方面进行有针对性的研究,比如对人们学习的原理和机制进行研究或者针对人大脑的思维方式进行研究,还有建立机器学习的方式等。
人类神经网络是类神经网络或者神经网络的简称,是未来人类智能的研究方向,是由很多个相互连接的神经元排列的网络,自主学习的能力很强,比较善于复杂的非线性问题,大量分布的人工神经网络能够处理和分析信息,同时在以后人类神经网络和计算机组合就会出现智能化计算机。
计算机技术如今得到了快速的发展,这就引起了全世界对于信息安全问题的关注,网络管理系统最重要的两个功能分别为网络监控和网络控制,这两个功能实现的前提是要及时的获取信息。在刚发明计算机的时候,由于数据连接不规则和不连续,计算机想要分析数据的真实性非常困难。
现在,计算机的使用范围越来越广泛,人们对信息安全问题也有了更为严格的要求,要想让自己的信息安全受到保护,就需要保证计算机的反应能力敏锐。借助于人工智能技术的管理系统,就能够做到对于信息的搜集以及网络故障的排查,这对于排查网络故障有很大的帮助。
人工智能的发展取决于计算机技术的开发,两者互相影响相辅相成,人工智能在完善计算机系统和处理计算机数据的问题中发挥着非常重要的作用。对于一些不确定的人工智能技术能够及时的进行处理,并且及时的追踪发现系统的动态变化,可以让更多的用户可以通过技术进行处理信息[6]。把人工智能系统带入计算机网络管理过程中,可以提高信息的写作以及计算机的信息整合能力,在很大程度上能够提升网络管理的效率,因此具有很强的现实意义,提高网络管理的水平。
人工智能的优势非常明显,可以让整个计算机网络都获得快速的进步,目前在计算机网络技术中应用人工智能的例子很多,计算机网络技术的各个环节都离不开人工智能,下面主要从六个方面来进行介绍。
人工智能技术可以对于计算机网络中的垃圾软件进行分辨,运用人工智能处理垃圾软件有很重要的现实意义。在系统以接收到垃圾邮件,人工智能技术就可以对邮件进行识别和处理,当传入的文件有敏感内容的时候,人工智能就会马上开启检测功能,组织含有敏感内容的邮件进入计算机,这样就可以保护用户的信息,如今已经开通该技术的有腾讯邮箱,获得了很好的效果。
人工智能技术还可以做到对于危险的信息进行自动排除,保证系统安全的关键在于防火墙技术,在最开始信息识别的过程中需要用到人工智能,可以模糊处理存在的不确定因素。一旦有危险的信息想要进入计算机系统,防火墙就可以自动识别并且将其排除在外,保障计算机的安全环境,有很多的杀毒软件都有这样的功能,例如金山毒霸以及360等杀毒软件等。
人工智能技术可以检测出网络入侵的详细分析,对于网络数据进行有效的筛选,利用编程为用户处理这些数据,然后将处理的结果反馈给用户,使得用户对于数据可以更加全方位的了解。
人工智能Agent技术的全称为Artificial Intelligence Agent,人工智能Agent技术发展的非常迅速,该技术的发明提升了网络水平,运用该技术需要知识域库的支撑。随信息进行处理和存储要依靠复杂的系统来实现,运用解释推理器可以更快的完成对周围环境的判断,当Agent执行业务的时候,会使用共有的通讯网络进行逐一沟通,从而共同完成任务。
人工智能Agent业务还可以做到根据用户的需要进行自我调整,自动筛选用户的信息,然后提交到用户需要的地方,从而实现用户的个性化以及人性化的需要。当用户在网上查找信息的时候,人工智能Agent业务就会自动为客户筛选信息,从而选出满足客户需要的信息,这样能够节省客户整理信息的时间。人工智能Agent技术还会根据人们的需要进行整理知识库,编入有用的信息,同时用模糊技术让客户感受的导航服务更加智能[7]。除了上述用途之外,人工智能Agent还可以为人们提供更为便捷的服务,比如帮助用户进行计划行程以及满足客户有效购物的需求。因为人工智能Agent本身有自主学习的能力,因此该技术可以为用户自动提供信息,帮助信息服务进一步发展。
人工智能技术可以根据其所依赖的专家知识库等技术对计算机进行综合管理。在如今的信息化时代,计算机网络表现出了自身的动态特征,使得管理难度更大。人工智能技术中的专家系统可以提供各个行业的专家提供知识和工作经验,同时还可以把专业相匹配的问题进行更好的解决。在人工智能技术中的专家系统的帮助下,计算机网络管理水平不仅得到了更大的提升,同时还节省了工作时间,创造了更大的价值。
目前人工智能已经应用到了大部分的计算机网络之中,比如报警系统和监控系统等,人工智能技术可以帮助企业管理更加智能,让企业的运行环境更加稳定,同时还可以为企业节省成本,和之前的情况相比较资源的配置更加合理,因此在未来企业发展的方向必然是在人工智能技术的帮助下实现的。
在我国教育行业,很多新课程改革都与计算机技术息息相关,将人工智能技术的核心知识库定义来定义教育知识的内容,从而当老师教学的过程中,可以将知识库的东西进行推理,给学生们更直观的感受推理过程,这样会让学生们的学习印象更深刻。在教育系统的计算机网络系统中引入人工智能技术可以提高教学质量,是一项重大的教学突破。
如今人们越来越注重生活质量,同时对于家具方面也提出了更严格的要求,在家居中使用人工智能技术也能够满足人们的需要。比如控制门窗闭合的发明,可以对家居环境做出随时调整,营造出更舒适的环境;远程控制在家居方面的应用,可以让远在外地的人们可以对家里进行控制,就算家里没有人也可以招待客人。因此,人工智能技术在家居行业的发展前景很广,在未来人工智能可以为人们提供更加优质的服务。除了以上六个方面之外,人工智能技术还被广泛的应用于军事、农业、商业以及医药业和刑侦领域等,比如可以利用各种人工智能技术判断当事人是否说谎,fmri技术主要是通过扫描人的大脑来判断嫌疑人有没有说谎。人工智能技术在计算机网络技术中有很大的发展空间。
在网络信息化的今天,计算机的使用范围越来越广泛,人们对信息安全问题也有了更为严格的要求,借助于人工智能技术的计算机管理系统,就能够做到对于信息的搜集以及网络故障的排查,最大程度上降低信息安全风险,同时把人工智能系统带入计算机网络管理过程中,可以提高信息的写作以及计算机的信息整合能力,在很大程度上能够提升网络管理的效率,为人们提供更好的服务。
如今人们的生活水平得到了很大的改变,科技的发展也是日新月异,人工智能在生活中的应用越来越多,从而使计算机网络也得到了迅速发展。我们对于计算机的要求越来越高,我们希望计算机技术可以更加智能化。人工智能在计算机网络技术中占十分重要的地位,两者相互融合共同进步,从而打造出了更智能化的计算机系统。因此我们应该更深入的研究人工智能技术,便于人工智能技术在计算机网络系统中发挥更大的作用。
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