- 人工智能原理与应用教程
- 贡亮 刘成良主编
- 11字
- 2024-08-07 09:08:26
1.2 人工智能的起源和发展
1.2.1 人工智能简史
人工智能从诞生至今已经有近70年的发展历史,在这期间共经历了3次高潮、2次低谷。如今,人工智能再次焕发出新的生机与活力,引领着新一代的科技革命与产业变革。毫无疑问,人工智能正成为推动人类进入智能时代的决定性力量。
1)诞生(20世纪50—60年代)
(1)1950年,英国数学家阿兰·麦席森·图灵(Alan Mathison Turing)在MIND期刊上发表文章《计算机器与智能》(Computing Machinery and Intelligence),首次提出著名的“图灵测试”,并且预言创造出具有真正智能的机器是有可能的。1956年,该篇文章以《机器能够思维吗?》(Can Machine Think?)为题重新发表,被誉为人工智能科学的开山之作。
(2)1954年,美国人乔治·德沃尔(George Devol)和约瑟夫·F.恩格尔贝格(Joseph F. Englberger)研发出世界上第一台可编程机器人“尤尼梅特”(Unimate)。该机器人在1961年投入通用汽车公司的汽车生产线上,接替工人完成危险的焊接工作。尽管当时“尤尼梅特”只能按照预定程序进行简单的重复动作,但它的出现正式拉开了工业机器人蓬勃发展的序幕。
(3)1956年,在由约翰·麦卡锡(John McCarthy)、马文·闵斯基(Marvin Minsky)、克劳德·香农(Claude Shannon)、艾伦·纽厄尔(Allen Newell)、赫伯特·西蒙(Herbert Simon)共用组织的达特茅斯会议上,众专家就“如何用机器模仿人的智能”展开讨论。尽管持续2个月的会议并没有得出一致的结论,但会议内容最终被归纳总结出“人工智能”这一概念,而1956年也被公认为人工智能元年。
2)人工智能的黄金时代(20世纪60—70年代)
(1)1966—1972年,美国斯坦福国际研究所(Stanford Research Institute)研发出首台采用人工智能学的移动机器人“沙克”(Shakey)。“沙克”能够自主感知、分析环境、规划行为并执行任务,拥有类似人的感觉,在电气工程和计算机科学项目中获得了电气电子工程师协会(Institute of Electrical and Electronics Engineers, IEEE)里程碑奖项。
(2)1966年,美国计算机科学家约瑟夫·魏泽堡(Joseph Weizenbaum)和精神病学家肯尼斯·科尔比(Kenneth Colbv)开发了世界上第一台聊天机器人“伊莉莎”(Eliza),旨在对患者进行心理治疗。“伊莉莎”通过分析输入的问题内容进行模式匹配以及文本替换,成功模仿了人类的对话,对促进对话系统的发展具有十分重大的作用。
(3)1967年,日本早稻田大学的加藤实验室启动了WABOT项目,并于1972年建造了世界上首个拟人机器人Wabot-1。它由肢体控制系统、视觉系统和会话系统组成,能够用手抓取物体以及用日语与人简单交流。Wabot-1的出现推动了仿人形机器人的发展。
3)人工智能的低谷(20世纪70—80年代)
1974—1980年,受制于当时的计算机内存大小以及计算速度,人工智能的发展首次陷入低谷。研究者们发现这个时候的人工智能只能完成一些非常简单的任务,无法解决实际的问题,这对研究者们造成很大的打击,以致后续各国政府和机构投资减少或终止。著名数学家詹姆斯·赖特希尔(Sir James Lighthill)就曾在1973年向英国政府提交了一份关于人工智能的研究报告,对当时的人工智能及其实际价值提出了质疑,指出了人工智能所谓的宏伟目标是无法实现的。
4)人工智能的繁荣期(1980—1987年)
(1)1980年,美国卡耐基梅隆大学的约翰·麦克德莫特(John McDermott)为数字设备公司开发了一款名为“专家配置器”(expert CONfiguren, XCON)的专家系统。该系统设置有2 500条规则,能够为用户自主制订计算机硬件配置方案,帮助公司每年节约4 000万美元的成本。XCON的出现使得专家系统解决特定领域问题的能力被人们所惊叹,也将人工智能带入繁荣期。
(2)1982年,日本制订了名为“第五代计算机系统研究计划”(the fifth generation computing system)的10年研究计划,并投资1 000亿日元。为抢占技术高地和发展先机,欧美国家开始纷纷效仿,掀起一股研究人工智能与计算机新技术的浪潮。
(3)1982年,英国科学家约翰·霍普菲尔德(John Hopfield)发明了具有学习能力的联想神经网络,可以解决模型识别的相关问题,并且能给出一类组合问题的近似解,因此该神经网络也被称为霍普菲尔德网络。
(4)1984年,美国微电子与计算机技术公司(Microelectronics and Computer Technology Corporation, MCC)发起大百科全书(Cyc)项目,试图建立一个巨大的数据库,用来存储人类所有的一般性知识,并仿照人的思维进行知识推理。直到今天该项目仍然在进行,而它也被称为“人工智能历史上最有争议的项目”之一。
5)人工智能的冬天(1987—1993年)
“AI之冬”为1974年的经历第一次人工智能低谷的研究者们所创造,用于描述对人工智能研究的兴趣和资金投入都减少的时期。这时由于专家系统的复杂以及维护成本的提高导致原本幻想中美好的人工智能应用无法实现,人们对专家系统和人工智能提出质疑。20世纪80年代晚期,硬件市场的萎缩以及理论研究的迷茫,人工智能再次迎来低谷。
6)人工智能真正的春天(1993年至今)
(1)1997年,美国IBM公司的计算机“深蓝”战胜国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫,人工智能再次进入大众视野。“深蓝”拥有强大的计算能力,凭借暴力求解法赢得胜利,这让人们意识到计算机在某一方面已经可以达到与人类竞争的水平,开创了人工智能的新篇章。
(2)2014年,在英国皇家学会举行的“2014图灵测试”大会上,由俄罗斯科学家弗拉基米尔·维西罗夫(Vladimir Veselov)带领团队开发的聊天机器人“尤金·古斯特曼” (Eugene Goostman)模仿13岁的男孩成功欺骗了在场的33%的人类测试者,称为首个通过图灵测试的程序。
(3)2016年,DeepMind公司的围棋机器人AlphaGo对战世界围棋冠军李世石,并以4∶1的总比分获胜。
(4)2022年,由美国OpenAI公司研发的聊天机器人ChatGPT凭借强大的语义和文本理解能力受到用户热捧,彻底改变了自然语言处理领域,同时也对人工智能的发展产生深远的影响。