《智能计算系统》第一章
第一章 概述
1.1 人工智能
1.1.1 什么是人工智能
人制造出来的机器表现出来的智能,就是人工智能。
人工智能大致分为两类:弱人工智能和强人工智能。
弱人工智能是能够完成某种特定任务的人工智能,而强人工智能是具备与人类同等智慧,或超越人类的人工智能,能表现出正常人所具有的所有智能行为。
1.1.2 人工智能的发展史
1943年W.McCulloch和W.Pitts提出首个人工神经元模型;
1949年D.Hebb提出了Hebbian Learning 规则;
1956年的达特茅斯会议,人工智能概念正式诞生;
1957年,F.Rosenblatt提出了感知机模型;
1986年,反向传播算法提出;
1991年,五代机计划失败,AI算法复杂度高,进展缓慢,进入第二次寒冬;
2006年,Hinton提出深度学习;
2012年,A.Krizhevsky提出AlexNet网络,AI开启爆发式增长;
2016年,AlphaGo战胜人类选手;
2019年,AlphaStar在星际争霸中战胜人类选手;
1.1.3 人工智能的主要方法
- 行为主义
- 符号主义:用一种逻辑把所有的知识都表示出来。
- 连接主义:借鉴大脑中神经元细胞连接的计算模型,用人工神经网络来拟合智能行为。
1.2 智能计算系统
1.2.1 什么是智能计算系统
智能计算系统是智能的物质载体。现阶段的智能系统,硬件上通常采用通用CPU和智能芯片的异构系统,软件上通常包括一套面向开发者的智能计算编程环境(包括编程语言和编程框架)。
为什么采用异构系统?
因为近些年来通用CPU的计算能力增长近乎缓慢,而智能计算能力的需求在不断以指数增长,并且CPU的计算能力较弱,所以智能计算系统需要继承智能芯片来获得强大的计算能力。
1.2.2 智能计算系统的发展
1.2.2.1 第一代智能计算系统
计算机分为五代,其中前四代为真空管计算机、晶体管计算机、集成电路计算机、超大规模集成电路计算机,而第五代计算机时人工智能计算机。
例如:Prolog机和LISP机
1.2.2.2 第二代智能计算系统
面向连接主义(深度学习)处理的计算机或处理器。(课程主要内容)
1.2.2.3 第三代智能计算系统
具有近乎无限的计算能力,不再是智能算法的加速工具,将是通用人工智能(强人工智能)发育的沙盒虚拟世界。