智能的定义.docx

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智能的定义

智能（intelligence）

作为智能科学与技术的研究人员，我们首先需要对智能一词做一个解释，弄明白智能到底为何物。

然而智能及智能的本质是古今中外许多哲学家、脑科学家一直在努力探索和研究的问题，至今仍然没有完全了解，以致智能的发生与物质的本质、宇宙的起源、生命的本质一起被列为自然界四大奥秘。

　近年来，随着脑科学、神经心理学等研究的进展，人们对人脑的结构和功能有了初步认识，但对整个神经系统的内部结构和作用机制，特别是脑的功能原理还没有认识清楚，有待进一步的探索。

因此，很难对智能给出确切的定义。

目前，根据对人脑已有的认识，结合智能的外在表现，从不同的角度、不同的侧面、用不同的方法对智能进行研究，提出了几种不同的观点，其中影响较大的观点有思维理论、知识阈值理论及进化理论等。

思维理论

认为智能的核心是思维，人的一切智能都来自大脑的思维活动，人类的一切知识都是人类思维的产物，因而通过对思维规律与方法的研究可望揭示智能的本质。

知识阈值理论

认为智能行为取决于知识的数量及其一般化的程度，一个系统之所以有智能是因为它具有可运用的知识。

因此，知识阈值理论把智能定义为：

智能就是在巨大的搜索空间中迅速找到一个满意解的能力。

这一理论在人工智能的发展史中有着重要的影响，知识工程、专家系统等都是在这一理论的影响下发展起来的。

进化理论

认为人的本质能力是在动态环境中的行走能力、对外界事物的感知能力、维持生命和繁衍生息的能力。

核心是用控制取代表示，从而取消概念，模型及显示表示的知识，否定抽象对智能及智能模型的必要性，强调分层结构对智能进化的可能性与必要性。

综上，可以认为智能是知识与智力的总和。

其中知识是一切智能行为的基础，而智力是获取知识并运用知识求解问题的能力，是头脑中思维活动的具体体现。

一般认为，智能是指个体对客观事物进行合理分析，判断及有目的地行动和有效地处理周围环境事宜的综合能力。

有人认为智能是多种才能的总和。

Thursteme认为智能由语言理解、用词流畅、数、空间、联系性记忆、感知速度及一般思维7种因子组成。

　　…………………………………………………来自XX百科

这里我要谈及的是我们的专业----智能科学与技术。

“智能科学与技术”是面向前沿高新技术的基础性本科专业，覆盖面很广。

专业涉及机器人技术，以新一代网络计算为基础的智能系统，微机电系统（MEMS），与国民经济、工业生产及日常生活密切相关的各类智能技术与系统，新一代的人－机系统技术等。

特别是经过近几十年的发展，智能技术及其应用已经成为IT行业创新的重要生长点，其广泛的应用前景日趋明显，如，智能机器人、智能化机器、智能化电器、智能化楼宇、智能化社区、智能化物流等等，对人类生活的方方面面产生了重要的影响。

智能科学与技术是自动化工程、机电工程、计算机工程等工程学科的核心内容，工程性和实践性很强，所培养的学生正是目前高新技术研究及产业发展急需的人才，同时这里人才也会对传统产业的提升和改造起到积极的作用。

“智能技术与工程”专业融合了机械、电子、传感器、计算机软硬件、人工智能、智能系统集成等众多先进技术，是现代检测技术、电子技术、计算机技术、自动化技术、光学工程和机械工程等学科相互交叉和融合的综合学科；它涉及检测技术、控制技术、计算机技术、网络技术及有关工艺技术，充分地体现了当代信息技术多个领域的先进技术，它正影响着国民经济的很多领域，已成为一个国家科技发展水平和国民经济现代化、信息化的重要标志。

“智能科学与技术”专业以光、机、电系统的单元设计，总体集成及工程实现的理论、技术与方法为主要内容，面向前沿高技术，培养具备基于计算机技术、自动控制技术、智能系统方法、传感信息处理等科学与技术，进行信息获取、传输、处理、优化、控制、组织等并完成系统集成的，具有相应工程实施能力，具备在相应领域从事智能技术与工程的科研、开发、管理工作的、具有宽口径知识和较强适应能力及现代科学创新意识的高级技术人才。

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XX文库

我们需要明确这里的智能是一个包容性的概念，从发展至今它的内容是不断完善的而且最终必将走向一体化。

我认为目前来说我们研究的智能包括三部分内容：

知识的表示和处理，知识的获取，知识的应用。

知识的表示和处理

毋庸置疑计算机是有智能的但计算机的智能是我们所说的智能吗，人类又是怎样让计算机按照人类的意愿去执行相应的任务的呢？

我们先看看在工程实践中，经常会接触到一些比较“新颖”的算法或理论，比如模拟退火，遗传算法，禁忌搜索，神经网络等。

这些算法或理论都有一些共同的特性（比如模拟自然过程），通称为“智能算法”。

它们在解决一些复杂的工程问题时大有用武之地。

这些算法都有什么含义？

首先给出个局部搜索，模拟退火，遗传算法，禁忌搜索的形象比喻：

为了找出地球上最高的山，一群有志气的兔子们开始想办法。

1．兔子朝着比现在高的地方跳去。

他们找到了不远处的最高山峰。

但是这座山不一定是珠穆朗玛峰。

这就是局部搜索，它不能保证局部最优值就是全局最优值。

2．兔子喝醉了。

他随机地跳了很长时间。

这期间，它可能走向高处，也可能踏入平地。

但是，他渐渐清醒了并朝最高方向跳去。

这就是模拟退火。

3．兔子们吃了失忆药片，并被发射到太空，然后随机落到了地球上的某些地方。

他们不知道自己的使命是什么。

但是，如果你过几年就杀死一部分海拔低的兔子，多产的兔子们自己就会找到珠穆朗玛峰。

这就是遗传算法。

4.兔子们知道一个兔的力量是渺小的。

他们互相转告着，哪里的山已经找过，并且找过的每一座山他们都留下一只兔子做记号。

他们制定了下一步去哪里寻找的策略。

这就是禁忌搜索。

诸如此类的算法还很多但他们都有一个相同点就是解决问题的方式都与人类逻辑思考方式有关，而且他们处理的问题是不确定的，执行步骤多，数据量很大。

随着计算机技术的发展，计算机的运算速度和存储能力已经得到了大幅度的提高，为计算机实现以上算法成为了可能。

从某种意义上讲计算机是会思考的但是他的思考的方式方向是由人来规定的，机器完成的是在既定方向上的大量的动作。

人们根据不同算法的特点用计算机语言给计算机设定好执行对应算法的方向和次序次数等约束（这便是程序），这样计算机执行下去直至完成程序得出可行解。

概括起来这一过程还是人类利用计算机语言来描述一定的算法并交给计算机执行。

这算不算智能呢，我们只能说他是“片面的智能”：

“思考”的路径是由人来指定的，“思考”的过程是计算机实现的。

人类在这一过程中起的是主导作用。

所以不能用计算机语言和算法对智能下定义，但他们必然包含在智能家族之中算法应该是智能的核心。

知识的获取

前面所说的知识的表示和处理都是人类对于某些特定的问题进行分析后的后续行为，那么这些问题从何而来能不能通过非人类手段获取便是我们智能中所说的知识的获取。

现今信息通信技术已经发展到一定水平，我们可以通过多种传感器来获取某些实时情况的参数，可以说对于数据的获取是比较容易的，但这还不能叫做对知识的获取，还需要结合具体目标对数据进行计算和分析比较（这里的比较是和知识库中设定的数据进行比较）来得出实时情况下的状态（比如好或者坏），这样来让计算机“认识”实时情况的特性。

而计算机通过参数来认识状态特性的过程又是人们结合具体要求设计算法通过计算机语言让计算机执行的。

知识的应用

知识的应用描述了智能能做什么。

而知识的执行和知识的处理又既有交叉部分又有区分。

有一些问题，目的就是对知识进行处理，比如XX搜索就是利用某些智能算法（如遗传算法）从大量数据中找出和搜索内容最匹配的信息。

有一些问题，比如说控制问题则是计算机对知识获取，处理后通过驱动执行部件来实现知识的执行，就像飞思卡尔智能车，通过传感器获得赛道路况参数，通过程序由cpu分析出路况，在发出控制信号驱动车轮转向。

当然智能的应用范围是多方面的，相信学习智能专业的学生都能发掘出更好的应用领域，让智能真正的落到实处。

这三个方面是相互联系的，在硬件实现中需要给这三个环节设计出接口部分，来实现信息的传输。

只有把知识的表示和处理，知识的获取，知识的应用这三方面的内容统一起来计算机才能够具有广义上的智能个体对客观事物进行合理分析，判断及有目的地行动和有效地处理周围环境事宜的综合能力。