大数据背景下人工智能在计算机网络技术中的应用

张学谦 张家铭

（青岛农业大学 山东省青岛市 266109）

在计算机的应用普及中，网络也得到人们的越来越多重视，不仅能提高办公效率，促进科研快速发展，还能拉近人与人之间的距离，培养人们数字化情感，拉近时代的关联性，网络数据已渗透到我们日常生活的方方面面。大数据在前沿高端技术融合下实现超大规模的计算能力，人工智能化和海量数据处理能力，能在较短的时间内容完成高度复杂的信息内容。比如百度大脑也是结合云计算、大数据、人工智能技术等，实现强大的搜索引擎技术，从而能快速达到搜索目标。大数据将成为重要的产业发展，在制造业中大数据也不断开拓升级技术，以实现智能化制造业时代。在国家工业信息安全发展研究中心发布《2019 中国大数据产业发展》报告中，我国大数据产业规模超过8000 亿元，研发投入超过550 亿元，未来大数据发展将有无限前景。因此，本文将着探究与分析大数据时代背景下人工智能在计算机网络技术中的应用具有重要的意义。

1 大数据和人工智能相关概述理解

1.1 大数据基本概述

日益发展的网络技术早已深入到我们日常生活中，大数据（big data）悄然而至并在无形中影响这人们的生活与办公的方式。大数据是指需要通过快速获取、处理、分析以从中提取价值的海量、多样化的交易数据、交互数据与传感数据[1]。大数据的海量性让人们瞠目结舌，已远远超出传统数据软件工具的集合范围，具有广泛、海量、高速、异构的基本特性。可以帮助企业在发展中大量收集信息，并高效处理后，并能精准、实时、分析未来行业发展动态变化，这是传统数据分析技术无法达到的高效性目标。目前，大数据已落实到生活中，在营销、医疗、影视、教育、金融等都有大量运用，大数据将在未来有更广阔的市场。

1.2 人工智能基本概述

人工智能（AI）在基本定义中可划分两个部分即“人工”和“智能”，对于“人工”还好理解，“智能”所涉及的内容就比较多，包含着自我意识、思维能力、决策作用等众多内容。人工智能在计算机的领域得到较广泛的应用，比如机器人、经济政治决策、控制系统、仿真系统中都得到广泛应用，不仅能提高工作效率，还能在危险作业中可以代替人工进行操控。著名国斯坦福大学人工智能研究中心尼尔逊教授曾对人工智能给出这样定义概述：“人工智能是关于知识的学科――怎样表示知识以及怎样获得知识并使用知识的科学。”[2]简单而言，就是怎么运用计算机软硬件模拟人类进行工作发挥重要作用。

2 大数据与人工智能关系

大数据与人工智能所关注重点不同，但具有重要的内在联系，人工智能会以大数据的数据作为“思考”和“决策”基础，大数据也需要拥抱人工智能对数据进行价值操作，使得数据更加有其本身价值。简而言之，如果说大数据相当于人类的大脑存储海量知识，人工智能就是通过吸收内化大量的数据，并不断的深度分析创造出更大的价值[3]。所以大数据与人工智能智能是相辅相成，相互依存的关系，其两者是能高效保障信息的可靠性、真实性、稳定性。目前我国大数据的技术趋向成熟应用比较广泛，而人工智能技术正在爬坡阶段，与大数据密切联系未来发展有巨大空间。

大数据是人工智能的“灵魂”，人工智能在60年前就已经提出相关的概念，直至今日才大火起来，主要是人工智能具有“灵魂”，有了大数据基础灵魂。人工智能应用非常广泛，例如机器人看诊应用，机器人在技术完善下也能看病，只要患者把症状告诉机器人，机器人从大数据中找到相同或是相似病症作出医疗判断，从而就实现看病工作。大数据在应用中也能巨大的作用，但是人们还不能满足大数据应用，还具有更强烈的智能化应用欲望，自然人工智能就诞生了。生活中很多事物还是需要人工智能才能高效完成的，好比如大数据平台具有搜索引擎，帮助人们快速找到想要内容，但是有些东西是没有办法表达，但是大数据通过分析知道想要什么并推荐什么，因为人工智能具有一定的推理、思考、决策能力，模拟人类大脑的工作方式，所以人工智能能灵活总结人类工作及需求特点，反思人类是怎么工作，给出最好决策，而这些内容恰恰是大数据帮助下完成的，人工智能是依赖着大数据。

3 我国大数据与人工智能未来发展分析

3.1 大数据行业发展前景

国家政策大力推动大数据的产业发展，在“十三五规划”明确指出大数据发展战略计划，大数据的管理政策以助力产业转型升级及创新，如表一所示。大数据分析平台也逐步向更加完善，其技术也趋向多样化发展，大数据逐步走向云计算、人工智能、物联网等，呈现多元化的发展方向。也越多越的企业注重数字化的运用管理，无形中刺激大数据市场需求。在国家工业信息安全发展研究中心公布《2019 中国大数据产业发展报告》显示大数据产业规模超过8000 亿元，研发投入超过550 亿元。无论是政策、制度、产业、融合研发等[4]，都在持续增加趋势。从大数据发展的产业来看，主要应用较多的是互联网、金融、通信、安防等，其他产业也逐步发展起来。大数据的技术发展趋势也具有广大的发展前景，比如物联网中智能家居应用，还有人工智能、暗数据迁移到云、量子计算、边缘计算等等技术促进大数据飞速发展，大数据不断完善寻找新的定位价值。

3.2 人工智能未来发展前景

人工智能在未来发展也具有无限的可能，我国人工智能技术起步相对较晚，但是并不影响其快捷发展的趋势，目前中国的人工智能飞速崛起，在世界知识产权组织2019年发布《2019 技术趋势——人工智能》的报告中，中国已有多项专利已在世界领先地位。百度以5712 件位居我国第一，还有我国腾讯、微软、浪潮、华为是我国申请人工智能专利前五的企业，这充分说明我国人工智能是未来发展的方向，人工智能行业发展前景利好。

当然我国对人工智能技术的研发也是大手笔资金投入，在2012到2018年期间，在严峻的市场环境下，我国人工智能行业的投入资金不断递增趋势。如表1所示，在2018年发起的投资事件602 起，总投资高达1287 亿元[5]。未来中国的人工智能热度持续，技术方面将会不断突破创新，以形成产业化的核心驱动力，人工智能技术的不断成长，在深度学习、数据挖掘、自动程序设计等相关领域中，5G 时代将是助力与人工智能的发展，人工智能在世界将会有更瞩目的突破。

表1：2013-2018年中国人工智能行业投资金融及频次情况分析表（单位：亿元，次）

表2：人工智能在各个新型产业融合应用情况表（人工智能所占百分比%）

4 大数据背景下人工智能在计算机网络技术应用

4.1 计算机网络技术中人工智能的管控与评价应用

人工智能在大数据环境与计算机技术应用密不可分的关系，运用人工智能技术去处理计算机网络技术中的内容必然成为发展的趋势，这给计算机网络的发展有巨大的促进作用，尤其是计算机的网络系统具有高速性、实时性、动态性等特点的环境下，人工智能技术能更充分保障运用的安全性、高效性以及稳定性。所以人工智能技术是对计算机高效管控和运用的能力，是计算网络技术应用中重要的促进技术。

4.1.1 问答求解技术

人工智能在计算机管控问题中，要结合其多方面的计算进行，并在合理的推理条件进行搜索引擎。比如要结合搜索技术、推理技术、求解技术等，将每一项问题都能得到应答，并在大数据的作用下，协助高效完成任务。

4.1.2 专家知识库技术

专家知识库是计算机网络技术应用中必不可少的专家系统的核心之一，是帮助存储和管理专家系统的知识，这主要包含着各个领域的专家在长期工作中所得出的知识原理和理论。人工智能运行的专家知识库机制将原有的管理内容转化为知识编码，帮助相关工作管理者作决策，这在网络技术管理中受到广泛运用。

4.2 人工智能在计算机网络技术中的网络安全管理应用

计算机的高速发展，随之带来的问题也不在少数，计算机已成为人工智能时代的重要话题，网络高频使用情况下，纷至沓来的网络安全成了最大隐患。网络最大的问题是安全问题，很多相关信息报道过网络信息泄露的危害性，不仅关乎到个人，甚至于关乎到国家发展存亡问题。计算机网络安全运用人工智能进行高效管理，可以有效保护人类的隐私，包括一些不良信息拦截功能，病毒入侵检测系统，人工智能在网络安全中应用是非常高灵敏度，能在读取过程中最大程度阻碍黑客攻击，保护网络运用的安全，人工智能在计算机网络技术中的应用，整体上效率高、精准、节约较大成本。

4.2.1 人工神经网络技术

人工神经网络技术是人工智能中热点研究技术，处理方式仿人类的大脑神经元进行网络抽象处理，从而建立大脑神经的模型，并运用不同方式组成不同的网络[6]。人工神经网络是一种运算模型，是各个神经元联接形成的网络神经。在每个神经元中代表着输出函数，以及神经元之间连接信号之间的关系。人工神经网络技术无论是在国民经济上还国防作用上都较广阔的应用。当然，仿人类大脑不仅在处理问题、存储、组织、学习能力都有较大优势。人工神经在计算机网络技术中应用可以实现高效监测作用，能快速准确识别安全故障问题，并及时作出诊断反馈，提高网络安全性。

4.2.2 数据融合技术

数据融合技术也是人工智能技术重要内容，其在运用计算机通过观测得到的信息，在一定条件下，能自动分析、整理、推断、综合，帮助完成决策。数据融合技术在军事操作应用比较多，在军事操作和情报分析中能快速处理，并能准确实现处理结果，对未来军事网络安全管理有突出的作用。而数据融合技术在计算网络安全管理问题中，通过海量的信息处理，协同信息数据，同步进行检测范围，改变传统常规检测方式，使得安全系数提到最高。

4.2.3 Agent 技术

Agent 技术是一种计算机网络环境下的产物，是人工智能Agent 技术基础性技术，其基本特性是自主性、社会性、反映性、能动性，是一个具有良好的防范软硬件系统，可以优化计算网络的应用，为需求者提供需求信息，其次，可以推进工作进行，是一种并行思维模式，另外，是具有协同的工作效应，完善网络安全管理。

5 结束语

综上所述，人工智能是科学技术先进代表，在大数据环境下能推动发展创新技术，在计算机网络相互促进作用，相互协同的作用，对网络技术中安全管理应用起到重要作用，防护网络世界安全，推动社会经济、科技飞速发展。对此，希望相关科研人员能不辞辛劳，深入探讨钻研技术，以促进科技进步及发展。