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Artículo 1 Campo de la Inteligencia Artificial
El campo de investigación de la inteligencia artificial y su impacto social
La historia del desarrollo social es la historia del progreso tecnológico. El desarrollo social proporciona un buen entorno externo para la inteligencia artificial, y la inteligencia artificial promueve el desarrollo social. A partir de la introducción del significado básico de la inteligencia artificial, se describen los campos de investigación y aplicación de la inteligencia artificial y se explica el profundo impacto del desarrollo de la inteligencia artificial en la sociedad desde diferentes ángulos.
Palabras clave: inteligencia artificial; campo de investigación; impacto social; sistema experto
Con el desarrollo de la tecnología de redes y de la comunicación, la inteligencia artificial ha entrado en la vida social con su fuerte penetración en diversos campos. , ha cambiado enormemente la faz de la sociedad y ha cambiado profundamente el pensamiento y el comportamiento de las personas. Explorar el impacto de la inteligencia artificial en el progreso humano es de gran importancia para promover el desarrollo de la inteligencia artificial y el progreso humano.
1. El significado de inteligencia artificial
La inteligencia artificial, también conocida como inteligencia artificial, es la interpenetración y el desarrollo de la informática, la cibernética, la teoría de la información, la neurofisiología, la psicología, la lingüística y otras disciplinas. una disciplina integral. Desde la perspectiva de los sistemas de aplicaciones informáticas, la inteligencia artificial es una ciencia que estudia cómo hacer que máquinas inteligentes o sistemas inteligentes simulen actividades inteligentes humanas, extendiendo así la inteligencia humana.
La investigación en el campo de la inteligencia artificial comenzó oficialmente en 1956. ¿Usado oficialmente en una conferencia en Dartmouth este año? ¿AI? Terminología (inteligencia artificial). En las décadas siguientes, la gente realizó investigaciones desde las perspectivas de la resolución de problemas, el razonamiento lógico y la demostración de teoremas, la comprensión natural del habla, los juegos, la programación automática, los sistemas expertos, el aprendizaje y la robótica, y establecieron una serie de computadoras con diversos grados de inteligencia artificial. sistema. Por ejemplo, puede resolver ecuaciones diferenciales, diseñar y analizar circuitos integrados, sintetizar el habla humana natural, recuperar información, proporcionar interfaces multimodales para el reconocimiento de voz y de escritura, sistemas expertos para el diagnóstico de enfermedades, controlar naves espaciales y robots submarinos. nuestras vidas. ¿La IBM que conocemos? ¿Azul oscuro? Derrotar al maestro de ajedrez Kasparov en el tablero es un ejemplo sorprendente.
Por supuesto, el desarrollo de la inteligencia artificial no es fácil. También se debe a las limitaciones de la potencia informática de las computadoras y su incapacidad para imitar el pensamiento del cerebro humano. demanda y ha entrado en un punto mínimo. Sin embargo, con el desarrollo de hardware y software, la potencia informática de las computadoras está aumentando exponencialmente. Al mismo tiempo, la tecnología de redes en auge garantiza que las computadoras tengan condiciones suficientes para ejecutar software de IA más exigente. Ahora la IA tiene bases de aplicación más prácticas. Desde 1990, la investigación sobre inteligencia artificial ha alcanzado un nuevo clímax. Esto se debe, por un lado, a los nuevos avances en la teoría de la inteligencia artificial y, por otro, al rápido desarrollo del hardware informático. A medida que la velocidad de las computadoras continúa aumentando, la capacidad de almacenamiento continúa expandiéndose, los precios continúan disminuyendo y la tecnología de redes continúa desarrollándose, ahora se pueden lograr muchas tareas que antes eran imposibles.
En el desarrollo de la inteligencia artificial se han formado varias escuelas. Las dos escuelas principales son el simbolismo y el conexionismo. Simbolismo, también conocido como escuela de generalización lógica, escuela de psicología o escuela de informática. Sus principios son principalmente la hipótesis del sistema de símbolos físicos (es decir, el sistema operativo de símbolos) y el principio de racionalidad limitada. Las figuras representativas son Newell y Simon. Una gran cantidad de investigaciones tradicionales sobre inteligencia artificial se llevan a cabo bajo la promoción de esta escuela de pensamiento. El conexionismo cree que la inteligencia artificial surge de la biónica, especialmente del estudio de modelos del cerebro humano. Su logro representativo es el modelo cerebral MP creado por el fisiólogo McCulloch y el lógico matemático Pitts en 1943, que creó una nueva forma para que los dispositivos electrónicos imiten la estructura y función del cerebro humano. En esta escuela de pensamiento existe una famosa teoría del reconocimiento de patrones. A finales de la década de 1980, las redes neuronales crecieron rápidamente y lograron un gran éxito en el reconocimiento de voz y el procesamiento de imágenes.
2. Investigación y aplicación en el campo de la inteligencia artificial
(1) Reconocimiento de patrones. Con el rápido desarrollo del hardware informático y el desarrollo continuo de los campos de aplicaciones informáticas, existe una necesidad urgente de que las computadoras puedan percibir de manera más efectiva materiales de información como sonido, texto, imágenes, temperatura, vibración, etc., que los humanos utilizan para desarrollarse y transformar el medio ambiente. Pero actualmente los ordenadores no pueden percibirlos directamente. Los dispositivos externos como teclados y ratones son impotentes ante un mundo exterior tan variado. Incluso en el caso de las cámaras de televisión y los micrófonos, debido a su baja tecnología de reconocimiento, la computadora no sabe realmente qué información se registra y su percepción del mundo exterior es baja, lo que se convierte en un estrecho cuello de botella para el desarrollo de aplicaciones informáticas. Por lo tanto, la disciplina de reconocimiento de patrones, que se centra en ampliar el campo de las aplicaciones informáticas y mejorar la capacidad de la computadora para percibir información externa, se ha desarrollado rápidamente.
(2) Sistema de comprensión del lenguaje natural y traducción automática. El procesamiento del lenguaje es una de las primeras áreas de investigación de la inteligencia artificial. ¿Es muy sencillo que las personas se comuniquen entre sí a través del lenguaje y construyan un sistema que pueda generar sumas? ¿Entender? Incluso un sistema informático con sólo unas pocas palabras es muy difícil. ¿Porque transmite un cierto punto? ¿Estructura de pensamiento? Requiere una gran estructura de pensamiento público relacionada con esta estructura de pensamiento. Al igual que una persona, requiere conocimiento contextual y puede razonar basándose en este conocimiento.
El logro más importante de la comprensión del lenguaje natural es la traducción automática. En la actualidad, existen dos problemas importantes antes de que la traducción automática llegue al mercado: primero, la precisión. Dado que existen muchos términos profesionales en documentos científicos y tecnológicos y obras literarias, se requiere que los expertos realicen el procesamiento previo a la traducción y la corrección posterior a la traducción; La traducción requiere un sistema de fuentes enorme y la búsqueda rápida y eficiente es uno de los problemas que deben resolverse. Cómo reducir el procesamiento previo a la traducción y el tiempo de modificación posterior a la traducción también es un problema que debe resolverse.
(3) Programación automática. La investigación sobre programación automatizada podría conducir al desarrollo no sólo de sistemas de desarrollo de software semiautomáticos, sino también de sistemas de inteligencia artificial que aprendan modificando su propio código. El trabajo de investigación sobre teoría de programas es muy importante para todos los trabajos de investigación sobre inteligencia artificial. ¿A qué tipo de programación automática nos referimos? ¿Súper compilador? , o un programa que pueda describir a un nivel muy alto lo que el programa quiere lograr y a partir del cual se puedan generar los nuevos programas necesarios. Esta descripción de alto nivel puede ser una declaración concisa en un lenguaje formal, o puede ser una descripción vaga que requiere un diálogo adicional entre el sistema y el usuario para aclarar las ambigüedades del lenguaje. Una contribución importante a la investigación de la programación automática es el concepto de adaptación como estrategia de resolución de problemas.
(4) Sistema experto. Los sistemas expertos son sistemas de programas informáticos inteligentes con conocimientos especializados. Utiliza tecnología de inteligencia artificial para realizar razonamientos y juicios basados en el conocimiento y la experiencia proporcionados por uno o más expertos en un determinado campo, simula el proceso de toma de decisiones de expertos humanos y resuelve problemas que deben ser resueltos por expertos en el campo. . Los sistemas expertos generalmente constan de una base de datos y un motor de inferencia. En los últimos años, en la investigación de sistemas expertos, ha habido ejemplos exitosos de aplicación de tecnología de inteligencia artificial para resolver problemas prácticos. ¿Por ejemplo? ¿Sistema de solución de problemas? Este sistema está diseñado con una interfaz de computadora que permite la interacción persona-computadora. ¿máquina? ¿diálogo? Un diálogo consultivo entre el usuario y el sistema experto es como un diálogo entre el usuario y un experto con conocimiento y experiencia en el campo que explica y responde las preguntas del usuario. Además, existen sistemas de recuperación de información, sistemas de análisis de datos y sistemas de diseño de optimización estructural.
La clave para el desarrollo de sistemas expertos es cómo expresar y utilizar el conocimiento experto, es decir, cómo construir una base de datos y cómo simbolizar casos típicos de expertos humanos que han demostrado ser útiles en resolver problemas relacionados y luego ingresarlos en la computadora. Los sistemas expertos son diferentes de algunos sistemas informáticos del pasado. Es un sistema de programa informático que se ocupa principalmente de símbolos. Generalmente no existe una solución algorítmica y, a menudo, se extraen conclusiones basadas en información incompleta, inexacta e incierta. (5) Robots inteligentes. Los robots inteligentes son otra área importante de la investigación de la inteligencia artificial, incluido el estudio de programas para operar equipos robóticos. Hasta ahora, aunque se han construido algunos sistemas robóticos complejos y miles de robots están funcionando en la industria, estos son dispositivos simples que realizan algunas tareas repetitivas de acuerdo con programas preprogramados. ¿Sostener? ¿no puedo? ¿Míralo? , ¿no está ya ahí? ¿sabiduría? . Cómo capturar y procesar información visual y desarrollar robots que puedan reconocer imágenes y sonidos y realizar razonamientos antropomórficos es otra área muy activa de la inteligencia artificial. La investigación sobre inteligencia artificial promueve el desarrollo de la investigación en robótica y la robótica. Por otro lado, la investigación sobre robots inteligentes ha impulsado el desarrollo de muchas ideas de inteligencia artificial. La investigación y aplicación de robots inteligentes reflejan una amplia gama de disciplinas e involucran muchos temas. Los robots se han utilizado ampliamente en diversas industrias, agricultura, comercio, turismo, mar y aire, defensa nacional y otros campos.
(6) Control inteligente. El desarrollo de la inteligencia artificial ha impulsado el desarrollo del control automático al control inteligente. El control inteligente es un control automático que puede impulsar de forma independiente máquinas inteligentes para lograr objetivos sin intervención humana. Es la última etapa de desarrollo del control automático y un importante campo de investigación en el uso de computadoras para simular la inteligencia humana. El control inteligente es un proceso de control híbrido que incluye tanto modelos mundiales generalizados no matemáticos como modelos de fórmulas matemáticas representados por conocimiento. A menudo es un proceso con complejidad, incompletitud, confusión o incertidumbre, y sin algoritmo conocido. El proceso de solución está guiado por el razonamiento del conocimiento.
En tercer lugar, el impacto de la inteligencia artificial en la sociedad humana
Con el rápido desarrollo y la aplicación generalizada de la tecnología informática, las ideas y tecnologías de la inteligencia artificial tienen un impacto cada vez mayor en los seres humanos. El desarrollo de la inteligencia artificial tendrá un profundo impacto en la sociedad humana y penetrará en todos los aspectos de la sociedad humana.
(1) El desarrollo de la inteligencia artificial ha cambiado la sociedad humana.
1. La riqueza crece rápidamente. A juzgar por la riqueza, el grado de automatización está aumentando rápidamente debido al desarrollo de las computadoras, la cibernética y la tecnología de automatización. La misma cantidad de mano de obra, en las mismas horas de trabajo, puede producir decenas o incluso cientos de veces más productos que en el pasado. Desde la perspectiva de la calidad de la riqueza, las industrias emergentes se están desarrollando a una velocidad y escala sin precedentes debido a la popularidad y aplicación de las computadoras.
2. La comunicación interpersonal es cada vez más estrecha. Ahora en cualquier país con un sistema social, debido al desarrollo de la inteligencia artificial, el grado de socialización de la producción aumenta día a día, aumentando la frecuencia de la comunicación interpersonal y acortando la distancia. Internet conecta al mundo entero en un todo. En tales condiciones, la internacionalización de la producción, el comercio, las finanzas, la educación, la política y la información hará que las personas estén más estrechamente conectadas.
3. La información se agrega y actualiza rápidamente. El desarrollo de la inteligencia artificial brinda comodidad a las personas para almacenar y procesar información.
Por un lado, las personas utilizan las computadoras para ingresar una gran cantidad de información todos los días, lo que hace que la cantidad de información crezca exponencialmente, por otro lado, la actualización de la información se acelera; La gente utiliza la gran cantidad de información ingresada, generada y producida por las computadoras para acelerar la depreciación de la información almacenada en el soporte. La gente siempre espera recibir la información más reciente. Para satisfacer esta demanda, cada vez más personas recopilan e ingresan nueva información.
(2) El desarrollo de la inteligencia artificial ha cambiado la estructura social. Por un lado, la gente espera que la inteligencia artificial y las máquinas inteligentes puedan reemplazar a los humanos en diversas tareas, pero por otro lado, les preocupa que su desarrollo cause nuevos problemas sociales. De hecho, en los últimos diez años, la estructura social ha ido cambiando silenciosamente. ¿gente? ¿La estructura social de las máquinas llegará a ser humana? teléfono inteligente? La estructura social de las máquinas. El robot inteligente es un tipo de máquina inteligente. ¿Desde una perspectiva de desarrollo, desde una perspectiva hospitalaria? ¿doctor? , cuidando a los pacientes? ¿Enfermero? ¿Camareros en hoteles, restaurantes, tiendas, oficinistas? ¿secretario? ,¿Dirigir el tráfico? ¿policía? ¿Para la familia? ¿Chico de oficina? Y que. ¿niñera? Espera, todo será atendido por robots. Por tanto, la gente tendrá que aprender a vivir en armonía con máquinas inteligentes y adaptarse a esta estructura social modificada.
Porque la inteligencia artificial puede sustituir a los humanos en diversas tareas mentales, como utilizar sistemas expertos para sustituir a directivos o médicos en la toma de decisiones, el diagnóstico o el tratamiento de las enfermedades de los pacientes. Por lo tanto, algunas personas tendrán que cambiar de trabajo o incluso perderlo. La aplicación de la inteligencia artificial en la ciencia, la tecnología y la ingeniería hará que algunas personas pierdan la oportunidad de participar en actividades de procesamiento de información (como planificación, diagnóstico, comprensión y toma de decisiones), e incluso tengan que cambiar su forma de trabajar.
(3) El desarrollo de la inteligencia artificial ha mejorado los beneficios económicos sociales. Los sistemas de inteligencia artificial han generado considerables beneficios económicos y los sistemas expertos son un ejemplo típico. A medida que los precios de las computadoras sigan cayendo, la tecnología de inteligencia artificial se promoverá aún más y generará mayores beneficios económicos. Un sistema experto exitoso puede aportar beneficios económicos obvios a sus constructores, propietarios y usuarios. El uso de métodos más económicos para realizar tareas donde no hay expertos experimentados disponibles puede reducir significativamente los costos de mano de obra y de capacitación. Debido a que el software es fácilmente replicable, los sistemas expertos pueden difundir ampliamente el conocimiento y la experiencia expertos, popularizando el conocimiento de un número limitado de profesionales costosos.
Si se protege adecuadamente, el software puede permanecer intacto durante mucho tiempo, por lo que la experiencia de los expertos humanos puede ampliarse. No limitado por la vida útil de los expertos humanos, este es otro gran activo. Es difícil para los profesionales de diversos campos (como los médicos) mantener recomendaciones prácticas actualizadas (como las opciones y métodos de tratamiento) al mismo tiempo, pero los sistemas expertos pueden actualizar y guardar rápidamente estas recomendaciones, beneficiando así a los usuarios finales. (como los pacientes).
(4) El desarrollo de la inteligencia artificial ha cambiado la forma de pensar de los humanos. La inteligencia artificial es el producto de las actividades racionales humanas. Prolonga las actividades de pensamiento humano, favorece el pensamiento correcto de las personas y favorece la aplicación de métodos de pensamiento correctos. El funcionamiento de la inteligencia artificial sigue leyes objetivas, por lo que se requiere que las personas adopten una actitud pragmática en la aplicación y el desarrollo, que no sea falsa en absoluto, piense con el cerebro y no sea emocional en absoluto. El desarrollo, la popularización y la aplicación de la inteligencia artificial afectarán y cambiarán los patrones de pensamiento humano y los conceptos tradicionales. Por ejemplo, el conocimiento tradicional suele estar impreso en libros, periódicos o revistas, por lo que es fijo, mientras que la base de conocimiento de los sistemas de inteligencia artificial puede modificarse, ampliarse y actualizarse continuamente. Por poner otro ejemplo, una vez que los usuarios de un sistema experto comienzan a confiar en el juicio y la toma de decisiones del sistema (máquina inteligente), es posible que no estén dispuestos a pensar más, se vuelvan perezosos y pierdan el sentido de responsabilidad y sensibilidad ante muchos problemas y problemas. sus tareas de solución. Los estudiantes que dependen demasiado de las calculadoras tendrán una disminución significativa en sus habilidades de pensamiento y cálculo activos y aumentarán los malentendidos. Al diseñar y desarrollar sistemas inteligentes, debemos considerar las cuestiones anteriores, hacer todo lo posible para alentar a los usuarios a tomar la iniciativa para resolver problemas y dejar que su inteligencia participe activamente en el proceso de resolución de problemas.
(5) El desarrollo de la inteligencia artificial ha cambiado el estilo de vida de las personas. Con el desarrollo de la inteligencia artificial, las actividades humanas han sufrido mutaciones. Internet fortalece las conexiones horizontales de las personas. Con el rápido desarrollo de la tecnología de redes, las formas de contacto de las personas han cambiado. En lo que respecta a la relación amo-esclavo, solía ser principalmente de arriba hacia abajo. ¿Gestión de la pirámide? ¿Es prominente ahora? ¿Administración de redes? . En términos de contacto igualitario, la frecuencia del contacto, que antes estaba determinada por la distancia, ahora puede trascender el tiempo y el espacio y estar determinada por el interés.
La aplicación de la inteligencia artificial sigue principalmente dos aspectos: connotación en profundidad y denotación extendida. En primer lugar, su profunda connotación se refleja en el desarrollo de la simulación. La simulación estructural está limitada principalmente por la tecnología, mientras que la simulación funcional se basa principalmente en el desarrollo de software. Ahora, cada año se introducen en el mercado cientos de miles de software maduro en todo el mundo, ya sea para negocios o entretenimiento, lo que ha cambiado los patrones de vida y trabajo monótonos de las personas. En segundo lugar, la epitaxia es principalmente la combinación de inteligencia artificial y otras tecnologías; Como los fotones, superconductores, los ordenadores láser son una nueva salida para el desarrollo de la inteligencia artificial. En un vasto campo de la sociedad, la inteligencia artificial se basa en la tecnología electromecánica y fotoacústica para proporcionar sistemas de composición tipográfica electrónica, editores de programas de televisión, fotocopiadoras, máquinas de aprendizaje, cines en casa, fuentes musicales, exámenes de ultrasonido B, exámenes de tomografía computarizada y robots, lo que aporta grandes beneficios. a la vida de las personas.