爱华网第 ２ 卷第 ６ ２ 期 ２０ ０９年 １ １月
唐 山 学 院 学 报
Ｊ ｕ ｎ ｌ ｆＴａ ｇ ｈ ｎＣｏｌｇ ｏ ｒ ａ ｎ ｓ ａ ｌ ｅ ｏ ｅ
Ｖｏ ． ２ ＮＯ ６ １２ ．
Ｎ Ｏ ０９ Ｖ． ９Ｏ
人工 智 能 的 未来 与挑 战
吴 爱 燕
（ 家庄学院 ， 家庄 ００３） 石 石 ５ ０ ５
摘要： 简述人 工 智能 的发展 历程 ， 从人 工 智 能技术 与 生物技 术 、 电子技 术 结合 研 究生 物 电子 体。 与脑 科 学 、 息处 理 技术结 合研 究大 脑 信息处 理模 型 ， 网络技 术 、 信 与 软件技 术 结合研 究 网络 智 能软件 ， 与 通 讯技 术 、 制技 术结 合研 究家 庭机器 人 四方面 阐述 了未 来人 工智 能发 展 与挑 战。 控 关键 词 ： 人工 智 能 ； 件工 程 ； 软 生物 电子体 ； 家庭 机器 人
中图分类 号 ： １ 文献标 识码 ： ＴＰ ８ Ａ 文章 编号 ：６ ２ ４ Ｘ（ ０ ９ ０ ０ ６ ０ １ ７ —３ ９ ２ ０ ） ６— ０ ９— ３
Ｆｕ ｕ ｅ ａ ｄ Ｃｈａ ｌ ｎｇ ｓ ｏ ｔｆｃ ａ ｎ ｅ ｌｇ ｎ ｅ ｔ ｒ ｎ ｌｅ ｅ ｆ Ａｒ ｉｉ ｉ ｌＩ ｔ ｌｉ ｅ ｃ
Ｗ Ｕ ． ａ Ａｉ ｎ ｙ
（ ｈｊａｈ ａ ｇ Ｃｏｌｇ ， ｈｊａｈ ａ ｇ ０ ０ ３ Ｃｈｎ ） Ｓ ｉ ｚ ｕ ｎ ｌ ｅ Ｓ ｉ ｚ ｕ ｎ ５ ０ ５， ｉａ ｉ ｅ ｉ Ａｂ ｔ ａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ａｆｅ ｅ ｉ ｗｉ ｇ ｔ ｅ ｅ ｏ ｍ ｅ ｔｏ ｒ ｉｉｉ ｌｉ ｔ ｌｉ ｅ ｅ， ｈｅｐａ ｒｐｒ ｄｉｔ ｈｅｐｒ ｐ ｃ ｔ ｒｒ ｖ ｅ ｎ ｈｅ ｄ ｖ ｌ ｐ ｎ ｆａ ｔｆｃａ ｎ ｅ ｌｇ ｎｃ ｔ ｐｅ ｅ ｃ ｓｔ ｏｓ ｅ ｔ ｏ ｒ ｉｉ ｉｌｉ ｅ ｌ ｎ ｅ ａ ｄ ｐｏ ｎｔ ｔ ｔ ｏｔ ｎｔａ ｈ ｌｅ ｅ ｒ ｍ ｏｕ ｒ ｐ ｃ ｉ ｅ ｆａ ｔｆｃａ ｎｔ ｌｉ ｃ ｎ ｉ ｓｏｕ ｈｅ ｐ ｅ ｉｌｃ ａ ｌ ｎｇ ｓ ｆ ｏ ｆ ｒ ｐｅ ｓ ｅ ｔｖ ｓ：ｂ ｏ ｏｇ ｃ ｌ ｇｅ ｉ ｌ ｉａ ｅ ｅ ｔ ｏ ｃ ｂ ｄｙ， ｃ ｒ ｂ ａ ｉ ｏｒ ｔｏ ｒ ｎｓ ｃ ｉ ｎ ｍ ｏ ｌ ｎｅ ｗｏ ｋ ｂ ｓ ｄ ｉ ｅｌｇｅ ｏ ｔ ｒ ｎｄ ｌｃ ｒ ｎｉ ｏ ｅ ｅ ｒ ｎｆ ｍａ ｉ ｎ ｔ ａ ａ ｔｏ ｄｅ ， ｔ ｒ ～ ａ ｅ ｎｔ ｌｉ ｎｔ ｓ ｆｗａ ｅ ａ
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Ｋｅ ｏ ｄ ：ａ ｔｆｃａ ｎｔ ｌｉ ｅ ｃ ｙ Ｗ ｒ ｓ ｒ ｉｉ ｉｌｉ． ｌｇ ｎ ｅ；ｓ ｆｗａ ｅ ｅ ｉ ｅ ｉ ｅ ｏ ｔ ｒ ｎｇ ｎｅ ｒｎｇ；ｂ ｏｌ ｉ ａ ｌ ｃ ｒ ｎｉ ｏｄｙ；ｈｏ ｅ ｒ ｂｏ ｉ ｏｇ ｃ ｌｅ ｅ ｔ ｏ ｃ ｂ ｍ ｏ ｔ
人 工 智 能 学 科 的 出 现 与 发 展 不 是 偶 然 的 、 立 的 ， 是 孤 它
与 整 个 科 学 体 系 的 演 化 和 发 展 进 程 密 切 相 关 的 。 人 工智 能
为基础 ， 结主义方 法 以人工 神经 网络 和进化 计算 为核 心 ， 联
行 为 主 义 方 法 则 侧 重 研 究 感 知 和 行 动 之 间 的 关 系 。这 些 理 论 和 方 法 在 模 式 识 别 、 识 工 程 、 家 系 统 、 能 控 制 、 据 知 专 智 数 挖 掘 、 能 机 器 人 等 领 域 取 得 了 伟 大 成 就 ， 大 推 动 了科 技 智 极
进 步 和 社 会 发 展 ｊ 如 ， 学 专 家 系 统 、 层 前 馈 神 经 网 络 、 。 医 多 Ｉ Ｍ 的 国际 象 棋 机 器 人 、 Ｂ 日本 的 Ａｓ ＭＯ、 国 的 ＭＡＨ— ＨＩ 韩 Ｒ 我 国的 主 体 网 格 智 能 平 台 ＡＧｒ Ｕ、 ｉ ｐ等 。但 这 些 成 果 多 是 对 智 能 的 某 些 方 面进 行 宏 观 的 功 能 模 拟 ， 未 给 出 到 底 什 么 并 样 的 符 号 ， 么 样 的 形 式 化 方 法 来 表 示 人 脑 的 智 能 体 系 。 尽 什 管 有 学 者 研 究 神 经 网络 ． 讨 用 神 经 网络 方 法 模 拟 人脑 而产 探 生 智 能 ， 而 复 杂 的 人 脑 结 构 以 及 未 知 的 工 作 机 理 岂是 简单 然
是 自然 智 能 （ 别 是 人 的 智 能 ） 模 拟 、 伸 和 扩 展 ， 特 的 延 即研 究 “ 器 智 能 ” 也 开 发 “ 能 机 器 ”１。如 果 把 计 算 机 看 作 是 宝 机 ， 智 ｌ ］
剑 ， 么人 工 智 能 就是 高 明 灵 巧 的剑 法 。 那
１ 人 工 智 能 的发 展
英 国 科 学 家 图 灵 于 １３ ９ ６年 提 出 “ 论 计 算 机 ” 型 ， 理 模 被
称 之 为 “ 灵 机 ” Ｔｕ ｉｇ Ｍａ ｈｎ ） 创 立 了 “ 动 机 理 论 ” 图 （ ｒ ｃ ｉｅ ， ｎ 自 。
１５ ９ ０年 ， 灵 发 表 了著 名 论 文 《 算 机 能 思 维 吗 ？ ， 确地 提 图 计 》明 出 了“ 器 能 思 维 ” 观 点 。 １ ５ 机 的 ９ ６年 夏 季 ， 美 国 达 特 摩 斯 在 （ ａｔ ｕｈ 大 学 ， 麦 卡 赛 （． Ｃ ｒ ｙ 、 斯 基 （ Ｌ Ｄｒ ｍｏ ｔ ） 由 Ｊ Ｍｃ ａｔ ） 明 ｈ Ｍ． ． Ｍｉｓ ｙ 、 农 等 发 起 ， ｎｋ ）香 由西 蒙 （ Ａ Ｓｍｏ ） 塞 缪 尔 （ Ｌ Ｈ． ． ｉ ｎ 、 Ａ． ． Ｓ ｍｕ １、 厄 尔 （ ． ｅ ｌ 等 参 加 ， 行 了 关 于 “ 何 用 机 ａ ｅ）纽 Ａ Ｎ ｗｅ ） １ 举 如 器 模 拟 人 的智 能 ” 学 术 研 讨 会 ， 一 次 正 式 采 用 “ 工 智 的 第 人 能 ” Ａｒｉｃ ｌ ｎｅ ｉｅｃ ） 术 语 【 。 这 次 具 有 历 史 意 义 （ ｔｉａ Ｉｔｌｇ ｎｅ 的 ｆ ｉ ｌ 的、 为期 两 个 月 之 久 的 学 术 会 议 ， 志 着 “ 工 智 能 ” 学 科 标 人 新 的 诞
生 。在 人 工 智 能 ５ ０多 年 的 历 史 中 ， 后 出 现 了 逻 辑 学 先 派 （ 号 主义 ）控 制 论 学 派 （ 结 主 义 ） 仿 生 学 派 （ 为 主 符 、 联 和 行
的 神 经 网 络 模 型 所 能 表 示 的 。 图 灵 大 师 为 了说 明 机 器 可 以
具有 智 能 ， 出 了著 名 的 “ 灵 测 试 ” 用 机 器 行 为 解 释智 能 ， 提 图 ， 将 智 能 归 为 行 为 ， 彭 罗 斯 却 认 为 意 识 是 智 能 的 根 本 ， 有 而 没 意 识 就 不 会 有 思 维 ， 有 思 维 又 何 谈 智 能 ， 此 认 为 机 器 不 没 因
能 具 有 智 能 。爱 丁 顿 曾提 出 ， 脑 是 由原 子 、 子 组 成 ， 么 大 电 那
一
个 普 通 原 子 的 机 械 集 合 体 能 够 成 为 一 个 具 有 思 维 的 机 器 吗 ？机 器 是 否 可 以具 有 智 能 不 断 地 争 论 着 。 要 想 回 答 这 一 问题 ， 要 弄 清 机 器 的工 作 机 理是 否 能 与 人 脑 的 工 作 机 理 相 就
义） 。符 号 主 义 方 法 以物 理 符 号 系 统 假 设 和 有 限 合理 性 原 理
收 稿 日期 ：０ ９—１ —０ ２０ １ ２ 作 者 简 介 ： 爱 燕 （ ９ ０ ） 女 ， 师 ， 士 生 ， 要 从 事 人 工智 能 方 面 的 研 究 吴 １８一 ， 讲 博 主
・
７ ・ Ｏ
唐 山 学 院 学 报
第２ ２卷
似 或 一 致 。香 农 的 信 息 论 发 表 后 ， 工 智 能 学 者 们 受 到 启 人
发 ， 始用信 息 的观点 来探 讨人 脑 与智能 ， 到 ２ 开 直 Ｏ世 纪 ９ Ｏ
达 到 研 究 人 工智 能 的 目的 。“ 国 ９・１ ” 过 后 ， 器 人 第 美 １刚 机
一
次被带到城市搜 索和救援工作 中， 当时 到 达 现 场 的 机 器 人
年 代 的 脑— — 机 对 话 （ Ｃ ） 验 出 现 ， 式 证 明 机 器 与 人 脑 Ｂ Ｉ实 正
在信息处理 上的机理是一致的 ， 大脑 与 计 算 机 可 以 直 接 进 行
达 到 十 种 ， 有 ３种 机 器 人 参 加 了 救 援 任 务 。其 中 ，Ｒ ｂｔ 仅 ｉ ｏ ｏ
研 制 的 Ｕｒ ａ 器 人 则 因 为 只 是 为 Ｄ Ｐ 的 战 术 移 动 机 ｂ ｎ机 ＡＲ Ａ 器 人 计 划 研 制 的 一 个 原 型 样 机 ， 脆 弱 ， 操 作 员 接 口不 好 太 且
用 ， 以无 法 使 用 。另 外 有 六 种 机 器 人 虽 然 可 以 人 工 携 带 ， 所 但 是 由 于 体 积 仍 然 太 大 ， 能 装 入 背 包 ， 以 不 能 运 输 到 现 不 所
信 息 交 换 ， 以 互 相 理 解 ， 算 机 芯 片 可 以 成 为 大 脑 的 一 部 可 计
分 。至 此 ， 机器 是 否 可 以具 有 智 能 的争 论 告 一 段 落 ， 工 智 人 能 的发 展 出现 了新 的 空 间 。
２ 人工智能 的未来 与挑战
人 工 智 能 研 究 的 主要 目标 ， 是 希 望 用 现 代 科 学 技 术 的
就 手 段 来 扩 展 人 类 智 能 系 统 的能 力 ＿ ， 么 人 工 智 能 未 来 的 发 ３那 ］
展 方 向 有 哪 些 更 值 得 关 注 的 呢 ？本 文 从 四 方 面进 行 了 阐述 ： 人工智能技术与生 物技术 、 子 技术结 合研 究生 物 电子 体 ， 电
场 。事 后 ， 多 救 援 和 机 器 人 专 家 撰 写 报 告 和 论 文 分 析 当 前 许
救 援 机 器 人 在 移 动 饥 构 、 知 系 统 、 能 行 为 、 机 交 互 等 方 感 智 人
面存 在 的 问 题 ， 提 出 了 许 多 宝 贵 的 建 议 。 试 想 研 究 生 物 并 ｊ
电子 体 ， 效 控 制 爬 行 动 物 的 行 为 ， 其 为 人 类 服 务 ， 能 比 有 使 可 研 究 救 援 机 器 人 花 费 的 时 间 和 资 源 更 少 一 些 。此 外 ， 究 生 研 物 脑 的基 本 功 能 构 建 人 工 脑 ， 而 实 现 人 工 智 能 是 一 个 长 期 进
与脑 科 学 、 息 处 理 技 术 结 合 研 究 大 脑 信 息 处 理 模 型 ， 网 信 与
络 技 术 、 件 技 术 结 合研 究 网 络 智 能 软 件 ， 通 讯 技 术 、 制 软 与 控 技 术结 合 研 究 家 庭 机 器 人 。
而 复 杂 的课 题 ， 物 脑 的 许 多 功 能 对 人 类 仍 是 一 个 十分 深 奥 生
的 谜 。然 而 ， 过 智 能 技 术 与 生 物 技 术 、 子 技 术 相 结 合 ， 通 电 研 究 实 现 生 物 细胞 组 织 与 电 脑 微 芯 片 接 合 为协 作 共 存 体 ， 达 以 到 利 用 脑 细 胞 功 能 构 建 生 物 智 能 ， 生 物 电 子 体 ， 是 实 现 即 将 人 工 真 智 能 研 究 历 程 中 的 一 个 重 要 阶段 。
２ １ 生 物 电 子 体 ．
生 物 电 子 体 是 生 物 细 胞 与 电 脑 微 芯 片 有 效 协 作 的 共 存
体 ， 以实 现 部 分 或 全 部 生 物 的 智 能 ， 研 究 把 模 拟 生 物 体 可 既
的 电脑 微 芯 片植 入 生 物 体 ， 生 物 体 形 成 协 作 共 存 体 ， 研 与 又 究 从 生 物 体 中提 取 出 细 胞 组 织 与 模 拟 生 物 体 的 微 芯 片 接 合 为协作共存体 。 麻 省 理 工 大 学 贝 尔 实 验 室 和 神 经 信 息 学 研 究 所 的 科 学
家 们 已经 成 功 实 现 了 将 模 拟 人 类 神 经 系 统 的 电脑 微 芯 片 植 入 大 脑 ， 人 体 神 经 进 行 了有 效 修 复 。 日本 东 京 大 学 的 对 Ｓ ｉ ｙｍａ 授 领 导 的课 题 组 研 究 蟑 螂 的 控 制 技 术 ， 把 蟑 ｈｍｏ ａ 教 即
２ ２ 大 脑 信 息 处 理 模 型 。
大 脑 信 息 处 理 模 型 的 研 究 即从 信 息 处 理 切 人 ， 合 脑 科 结
学 研 究 大 脑 对 信 息 流 的 获 取 、 储 、 想 （ 取 ） 回忆 （ 馈 ） 存 联 提 ． 反 等 处 理 逻 辑 ， 及 脑 神 经 细 胞 的工 作 原 理 ， 为之 建模 。 以 并
１
９ ９ ９年 日本 京 都 先 进 电 讯 研 究 所 成 功 研 究 了机 器 猫 ，
该 机 器 猫 的 脑 部 主 要 采 用 了 人 工 神 经 网 络 技 术 ， 含 约 包
３７ ０ 个 人 造 神 经 细 胞 ， 管 数 量 比人 脑 的 １０ ０亿 相 比差 ７万 尽 ０ 之甚 远 ， 其 智 能超 过 了 昆 虫 。２ ０ 年 “ 工 大 脑 之 父 ” 果 但 ０２ 人 雨 在 比 利 时 研 制 了 能 让 机 器 人 拥 有 数 百 个 行 为 能 力 的 人 工 大 脑 。２ ０ ０ ８年 雨 果 在 中 国厦 门 大 学 研 究 中 国 的 第 一 个 人 工 大 脑 ， 基 因 算 法 设 计 神 经 网 络 ， 生 产 大 脑 ， Ｂ 大 脑 制 造 用 即 ＣＭ 机 器 可 以 在 几 秒 钟 内 进 化 为 一 个 神 经 网 络 ， 理 将 近 一 亿 个 处 神 经 元 ， 计 算 能 力 相 当 于 一 万 台个 人 电 脑 。雨 果 致 力 于 研 其 究 制 造 像 人 一 样 思 考 的智 能 机 器 人 。 尽 管 已有 研 究 成 果 证 明 了智 能 机 器 人 已经 不 再 是 科 幻 ， 是 目前 仍 没 有 一 个 智 力 但 达 到 三 岁 儿 童 ， 力 可 以 与 老 鼠相 比 的 机 器 人 。美 国 杰 夫 ・ 视 霍金斯认 为真正认识人类大脑是开 发智能机 器 的必由之路 。 他 认 为 所 谓 智 能 ， 是 人 脑 比较 过 去 、 测 未 来 的 能力 ， 脑 就 预 大 不是计算机 ， 会亦步亦趋 、 部就 班地根据 输入产 生输 出， 不 按
螂 头 上 的 探 须 和 翅 膀 切 除 ， 入 电极 和 微 处 理 器 以及 红 外 传 插 感器 ， 过遥 控 信号 产 生 电刺 激 ， 蟑螂 向特定 方 向前进 。 通 使 美 国 纽 约 州 立 大 学 通 过 在 老 鼠体 内 植 入 微 控 制 器 ， 功 实 现 成 对 老 鼠的 转 弯 、 进 、 树 和 跳 跃 等 动 作 的 人 工 制 导 。 国 内 前 爬 的 南 京 航 空 航 天 大 学 仿 生 结 构 与 材 料 防 护 研 究 所 也 在 研 究
壁 虎 的 人 工 控 制 技 术 ， 微 电 极 植 入 壁 虎 体 内 ， 过 电刺 激 把 通
模 拟 神 经 控 制 其 运 动 ｌ 。此 外 ， 国 科 研 人 员 于 ２ ０ ＿ ５ ］ 英 ０ ８年 推
出 一 个 由老 鼠的 脑 组 织 控 制 的机 器 人 ， 为 “ 登 ” 名 戈 。该 项 研 究 的 科 研 人 员 从 老 鼠 身 上 分 离 出 神 经 细 胞 ， 置 在 酶 溶 液 放 中 ， 这 些 神 经 细 胞 彼 此 分 离 。然 后 ， 这 些 神 经 细 胞 置 于 让 将
营养 丰 富 的 培 养 基 中 ， 培 养 基 与 一 个 拥 有 ６ 该 Ｏ个 电极 的 电
子 矩 阵相 连 接 。这 个 机 器 人 身 上 就 放 置 了 数 个 这 样 的 电 子
矩 阵“ 脑”使 其具有 多重性 格 ， 是 ， 果没有 外界 刺激 ， 大 ， 但 如 在 数 月 内其 大 脑 会 萎缩 死 亡 。 尽
管 如 此 ，戈 登 ” 是 实 现 提 “ 仍 取 活 体 脑 组 织 和 电 子部 件 结 合 的 研 究 新 突破 。
生 物 细 胞 组 织 结 构 及 其 各部 件 问协 作 的 复 杂 性 ， 使 真 致
大 脑 是 个 庞 大 的 记 忆 系 统 ， 正 了 解 智 能 的 内 涵 和 人 类 大 真 脑 ， 建 大 脑 的 记 忆 一 预 测 系 统 模 型 才 能 制 造 真 正 的 智 构
能 ｏ］ Ｕ 中科 院 院 士 李 衍 达 在 《 工 智 能 发 展 面 临 的 新 机 遇 》 人 一 文 中 提 到 ：大 脑 的作 用 机 理 要 用 信 息 处 理 的 模 型 来 说 明 ， “ 而 不 是 仅 用 可 计 算 模 型来 说 明 。 ” Ｂ Ｉ 出 现 为 机 器 模 拟 大 脑 的 信 息 处 理 机 制 、 生 拟 大 Ｃ 的 产
正 实 现 人 工 体 ， 拟 生 物 智 能 困 难 重 重 。 然 而 ， 究 电 脑 芯 模 研
片 植 入 生 物 体 ， 生 物 体 形 成 协 作 共 存 体 ， 是 从 生 物 体 提 与 或
取 细 胞 组 织 与 电子 芯 片 结 合 构成 协 作 共 存 体 ， 生 物 体 进 行 对 有 效 控 制 ， 其 人 类 服 务 ， 际 上 就 是 以 研 究 生 物 智 能 而 使 实
脑 的 思 维 与 智 能 、 助 人 类 解 决 复 杂 问 题 提 供 了 可 能 。在 帮 Ｂ Ｉ 展 的基 础 上 ， 合 脑 科 学 和 信 息 科 学 研 究 大 脑 对 信 息 Ｃ发 结
第 ６期
吴 爱 燕 ： 工 智 能 的未 来 与 挑 战 人
・７ １・
的 认知 、 理 逻 辑 将 被 人 们 更 重 视 。基 于 目前 的 科 技 手 处 ｆ Ｊ ｕ
性 、 作性 、 协 以及 可 通 信性 等 ， 使 智 能 软 件 的 设 计 与 开 发 成 又 为 了人 工 智 能 学 科 的 新 挑 战 。
段 ， 能 获 得表 明 某 种 任 务 在 大 蚋 的 『 区 域 的 相 关 数 据 ． 仅 曼直 难 以观 测 到 随 时 间 的 化 ， 外舆 外 境 州 弋呐 输 入 信 息 是 如 何 流经大脑的 ， 江硷 测脑 神经元 之 间反馈迫 接 的工作 数据 。 尤 因 此 ， 示 大 脑 的 奥 秘 ， 大 脑 获 取 信 息 、 储 信息 、 取 信 揭 对 存 提
息 、 馈 信 息 等 一 系 列 过 程 进 行 建 模 ， 为 人 工 大 脑 的 研 究 反 将 提 供 新 的机 遇 ， 将 是 人 工 智 能 发 展 的 一 个 新 挑 战 。 也
２ ４ 家庭 机 器 人 ．
家 庭 机 器 人 可 以 和 人 成 为 朋 友 ， 人 聊 天 ． 可 以 帮助 陪 也 人 们 看 家 、 洁 地 板 、 顾 孩 子 等 做 一 些 家 庭 琐 事 ， 人 们 从 清 照 把 繁 琐 家 务 劳 动 中 解 脱 出 来 ， 为 人 们 生 活 的 友 好 助 手 ， 们 成 人
不仅 可 以 近距 离 地 传 达 指 令 给 家 庭 机 器 人 ， 挥 其 完 成 某 些 指
工 作 ， 可 以对 其 进 行 远 程 遥 控 。 还
过去 ５ Ｏ
年 里 ， 器 人 主 要 被 应 用 在 工 业 生 产 和 砬 机
２ ３ 网络 智 能 软 件 ．
智 能 主 体 是 智 能 互 联 网 中 的生 灵 ， 是 一 种 智 能 的 软 件 它
实 体 ， 够 在 智 能 互 联 网 中 自 由遨 游 ， 用 户 提 供 各 种 智 能 能 为
境 中 ， 现 在 更 大 的市 场 已 经 转 移 到 了 家 庭 。 ２ ０ 但 ０ ２年 ， ｏ ｉ — Ｒ
ｈ ｔ 司研 制 了 吸 尘 器 机 器 人 Ｒ ｏ ａ ０ ３年 ， ｏ公 ｏ ｍｂ 。２ ０ 日本 泰 姆 泽 库 （ ｍｓｋ 公 司 研 发 了恐 龙 机 器 人 “ 龙 ” 如 果 家 中 出 现 Ｔ ｕ） 番 ， 异 常 情 况 ， 会 呼 叫 主 人 手 机 ， 知 主 人 家 中 有 并 常 现 象 出 就 通
服 务 。所 谓 网络 智 能 软 件 是 面 向 智 能 主 体 的 研 究 方 法 所 设
计、 开发 的 软 件 。 网 络 智 能 软 件 技 术 是 网 络 技 术 、 工 智 能 人 技 术 、 件 ： 程 技 术 的结 合 。 软 亡 软 件设 计 与 开 发 经 历 了从 面 向 对 象 到 面 向服 务 的 转 化 ， 进入 ８ Ｏ年 代 以来 ， 管 软 件 工 程 研 究 与 实 践 取 得 了 可 喜 的 尽
现 ， 者 根 据 传 感 器 的反 应 ， 人 可 以 远 距 离 操 纵 “ 龙 ” 或 主 番 寻
找 所 出 现 的 异 常 现 象 ｊ ０ ４年 底 完 成 并 发 表 了 Ｒ Ｏ— 。２ ０ ＯＢ Ｒ ＯＲ试 制 １ 机 ， 机 器 人 以深 海 生 物 水 母 的形 象 出 现 ， Ｉ 号 该 用 光 与声 同 周 围 环 境 进 行 对 话 ， 有 远 距 离操 作 、 家 、 视 电 它 看 电 话 等 功 能 …］ ０ ５年 日本 发 布 了 Ｐ Ｐ Ｒ ２ ０ ， 是 一 强 。２ ０ ａ ｅ ｏ０５这 款 化 通 讯 功 能 的 家 庭 型 机 器 人 ， 可 以 在 噪 声 环 境 下 汾 辨 声 它 音 ， 且 对 手 写 笔 记 、 字 和 动 画 有 识 别 能 力 ， 与 人 矗然 沟 而 文 有
成 就 ， 件 技 术 水 平 有 了 长 足 的 进 展 ， 是 软 件 生 产 水 平 依 软 但
然 远远 落后 于 硬 件 生 产 水 平 的 发 展 速 度 。从 ２ Ｏ世 纪 ９ Ｏ年
代 中后 期 开 始 ， 于 Ａ ｅｔ 基 ｇ ｎ 的研 究逐 渐影 响 到 软 件 体 系 结 构
及 智 能 系统 的设 计 ， 被 认 为 是 克 服 软 件 危 机 的 重 要 突 破 并 口 。它 与 现 存 的 开 发 方 法 相 比 ， 在 一 些 优 越 性 ， 别 是 在 存 特 软件系统 中， ｇｎ 是现实世界的高水 平的抽象 ｌ。Ｓｏａ Ａ ｅｔ ＿ ８ ］ ｈ ｈ ｍ 深 入 研 究 了 面 向 Ａｇ ｎ 的 编 程 方 法 ， 称 Ａ ， 认 为 Ａ ｅｔ 简 ＯＰ 他 ＯＰ
是 对 ＯＯ Ｐ方 法 的 延 伸 和 扩 展 。在 ＡＯＰ方 法 中 ， 许 每 个 允
通 的 能力 ， 与 儿 童 对 话 并 实 现部 分 儿 童 监 护 功 能
。２ ０ 可 ０ ７年 日本 的 Ｆ ｊ Ｈｏ ｓｎ ｕｉ ｕｉｇ公 司 在 大 阪 展 示 了 它 们 正 在 开 发 外 观
似泰 迪 熊 的新 型 家 务 机 器 人 ． 带 有 声 音 识 别 系 统 ， 以 昕 它 可 懂 一 万 多 种 命 令 并 能 够 准 确 执 行 这 些 命 令 。２ ０ ０ ８年 太 平 洋
Ａｇｎ 拥 有 涉 及 环 境 和 其 他 Ａｇｎ 的 知 识 和 信 念 ， 许 这 些 ｅｔ ｅｔ 允 模 块 具 有 能 力 和 做 出承 诺 等 ， 个 计 算 由 这些 Ａｇｎ 之 间 的 一 ｅｔ
网公 布 了信 息 时报 综 合 报 道 的 加 拿 大 Ｉ 奇 才 扣 造 宄 羔 机 器 Ｔ
人 妻 子 Ａｉｏ 该 女 性 机 器 人 一 头 秀 发 ， 官 精 致 ， 筒 从事 ｋ， 五 能
相 互 告 知 、 求 、 判 、 助 等 组 成 。本 世 纪 初 ， 向 Ａ ｅ ｔ 请 谈 帮 面 ｇ ｎ 开 发 的 软 件 陆 续 出 现 ， 基 于 Ａ ｅ ｔ 实 时 道 路 交 通 导 航 系 如 ｇｎ 的 统 模 型 、 向 Ａ ｅｔ的巡 航 导 弹 武 器 控 制 系 统 、 Ａｇｎ 敏 面 ｇｎ 多 ｅｔ 捷 调度 系 统 、 ｏ Ｂ Ｃ Ａ Ｓ主 体 （ ｇ ｎ） 格 系 统 、 体 网 格 智 能 Ａ ｅ ｔ网 主
平 台 ＡＧ ＩＴＡ等 。另 外 ， 京 科 技 大 学 涂 序 彦 教 授 等 人 又 ｒＰ 北
清洁和家 务工作 ， 于数学 ． 以认人 ， 够大声 读报 纸 ， 精 可 能 给
人指方 向等 。北京 商报报 道 了中 国首台家 庭智 能机 器人 上
市 ， 机器 人 名 叫塔 米 ． 高 只有 ４ ｍ， 该 身 ５ｃ 能跟 孩 子 一 起 玩 具 有 唱 歌 、 舞 、 唐 诗 、 英 语 等 能 力 ， 时 它 还 有 自动 充 电 、 跳 背 说 同
在 Ａｇｎ 的基 础 上 提 出 ＿软 件 人 ， 种 Ａ ｅ ｔ 延 伸 和 扩 ｅｔ ｒ 一 ｇｎ 的
展 ， 力 于 研 究 基 于 软 件 人 的 软 件 体 系 结 构 与 智 能 系 统 的设 致 计 ， 讨 了软 件 人 在 数 字 气 田 、 能 Ｅ Ｐ 计 算 机 安 全 系 统 、 探 智 Ｒ 、 智 能游 戏 中 的 应 用 。 目前 ， Ａ ｅ ｔ 统 的 研 究 非 常 活 跃 。 多 ｇｎ 系
多 Ａ ｅ ｔ 统 试 图 用 Ａｇ ｎ 来 模 拟 人 的理 性 行 为 ， ｇｎ 系 ｅｔ 主要 应 用
安 全 防 盗 等 多 种 功 能 ， 可 以 语 音 播 报 天 气 预 报 和 新 闻 头 并
条 ， 市场售价超过 ６ 元［ 其 万 １ 。 现阶段家用机器人仍然受到技术 的限制 ， 目前 普 遍 使 用
激 光 技 术 计 算 距 离 ， 用 雷 达 技 术 保 持 平 衡 ， 用 红 外 线 摄 使 使
像 技 术 探 测 热 能 识 别 人 的存 存 。无 论 人 、 物 还 是 灯 都 廷 一 动 ・ 处 热 源 ， 器 人 无 法 分 辨 。家 庭 机 器 人 俨 然 已 成 为 ２ 纪 机 １ 智 能 科 学 研 究 的 重 要 领 域 之
一 ， 而 结 合 通 讯 技 术 、 制 技 一然 控 术 研 究 全 智 能 的 町 远 程 操 作 的 家 庭 机 器 人 也 必 然 成 为 智 能
科 学 发 展 的又 一 挑 战
在 对 现 实 世 界 和 社 会 的模 拟 、 器 人 和 智 能 机 械 等 领 域 。而 机 在 现 实 世 界 中生 存 、 作 的 智 能 主 体 ， 面 对 的是 一 个 不 断 工 要 变 化 的 环 境 。在 这 样 的 环 境 中 ， 能 主体 不 仅 要 保 持 对 紧 急 智 情 况 的 及 时 反 应 ， 要使 用 一 定 的 策 略 对 中 短 期 的 行 为 作 出 还 规 划 ， 而 通过 对 世 界 和 其 它 智 能 主 体 的建 模 分 析 来 预 测 未 进 来的状态 ， 以及 通 过 通 讯 语 言 实 现 和 其 他 智 能 主 体 的协 作 或
协 商 。Ａ ｅ ｔ 术 不 仅 是 分 布 智 能 的 研 究 热 点 ， 且 将 成 ］ ｇｎ 技 而 为 下 一代 软 件 开 发 的 重 要 突 破 点 。事 实 上 ， 于 Ａｇｎ 的 软 基 ｅｔ 件设 计 与 开发 已经 成 为人 工 智 能 学 科 的重 要 内容 之 一 ， 而如
３ 结束 语
人 工 智 能 学 科 的 出 现 与 发 展 不 是 偶 然 的 、 立 的 ， 是 孤 它 与 整 个 科 学 体 系 的演 化 和 发 展 进 程 密 切 相 关 的 。２ １世 纪 各 学 科 蓬 勃 发 展 ， 科 技 层 出 不 穷 ， 工 智 能 也 必 将 在 时 代 要 高 人 求 下 实 现 同 多 学 科 的 交 叉 研 究 。 它 将 与 生 物 技 术 、 子 技 电
何 在 软件 设 计 与 开 发 中 更 好 地 体 现 Ａ ｅｔ的 自治 性 、 互 ｇｎ 交
术 、 息技术 、 络技术 、 信 网 软件 技 术 、 科 学 等 （ 脑 下转 第 １０页） ０
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唐 山 学院 学报
第２ ２卷
指 导 教 师 根 据 同学 的加 工 情 况 ， 以 给 优 秀 学 生 加 大 训 可
练强度 。
４ 结 论
从 我 院 将 仿 真 软 件 应 用 到 项 目教 学 后 的效 果 看 ， 控 仿 数 真 系 统 的 引 入 ， 学 生 在 学 习 数 控 理 论 时 ， 堂 的 教 学 变 得 使 课
更加 生 动 、 加 具 体 ， 高 学 生 的 学 习 兴 趣 ， 学 效 果 明 显 得 更 提 教 到 提 高 。 在 学 习 实 际 操 作 时 ， 于 仿 真 软 件 不 存 在 安 全 问 由 题 ， 使 得 学 生 可 以大 胆 地 、 立 地 进 行 学 习 和 练 习 ， 能 自 这 独 并
我 检 测 加 工零 件 几何 形 状 的 精 度 ， 学 生 机 床 操 作 能 力 的 培 对
图 ７ 仿 真 加 工
养 ， 到 了极 大 的 提 高 、 强作 用 。 同时 该 系统 还 可 以 减 轻 老 起 加 师 的工 作 强度 ， 少工 件 材 料 和 能 源 的消 耗 ， 约 了 实 践 环 节 减 节 的培 训 成 本 ， 果 十分 显 著 。相 信 不 久 的 将 来 ， 必将 成 为
数 效 它 控 教 学 中 一种 不 可 或 缺 的 重 要 手 段 。 当 然 ， 合 理 分 配 仿 真 要 软 件 与 实 际操 作 的学 习 比例 ， 多过 少 都 会 影 响 教学 效 果 。 过
与 操 作 培 训 ， 疑 是 个 明 智 之 举 。这 样 既 可 以 避 免 因误 操 作 无
造 成 价 格 昂贵 的数 控 机 床 的损 坏 ， 可 以 使 操 作 人 员 在 对 仿 又 真 数 控机 床 操 作 过 程 中产 生 现 场 感 和 真 实 感 。 同时 由于 其 成 本 较低 ， 以大 量 地 配 置终 端 ， 底 解 决 了 数控 机 床 数 量 不 足 可 彻
的 难题 ， 每 位 学 员 都 能有 足 够 多 的实 践 机 会 ， 此 能 够 让 学 使 因 生 更 快 地 熟 悉 和 了解 数 控 加 工 的工 作 过 程 ， 握 各 种 数 控 机 掌 床 的操 作 方 法 。其 更 大 的好 处 还 在 于 ， 实 现 了 同 样 培 训 效 在 果 的情 况 下 ， 加 工 出错 率 及 事 故 发 生率 降 低 到 了最 低 程 度 。 将
（ ０ 项 目实 施 １）
参 考文献 ：
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当 在 仿 真 软 件 中能 够 得 到 合 格 的零 件 ， 可 以 到 真 正 的 就
数 控 机 床 进 行 操 作 了 ， 操 作 的过 程 中 要 注 意 安 全 操 作 。 在
（ １ 项 目考 评 １） ① 学 生 自评 。② 教 师 对项 目工 作 的成 绩 进 行 检 查 评 分 。
［］ 徐伟 ． 控机床仿真实 训Ｅ ． 京 ： ３ 数 Ｍ］ 北 电子 工 业 出 版 社 ，
２０ ０４： ６７ ２ ．
最后 由 师 生 共 同 讨 论 在 项 目工 作 中 出 现 的 问 题 并 找 出解 决 方法或改进措施等。
（ ２ 项 目练 习 １）
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（ 任 编 校 ： 高峰 ） 责 李
（ 接第７ 上 １页 ） 究 更 加 紧 密 的 结 合 ， 究 具 有 人 类 智 能 水 研 研
机 器 人 ，０ ５， ７ ３ ： ８ ２ ０ ２ （ ） ２ ４～２ ８ ８．
平 的智 能 机 器 与 智 能 软 件 。 ２ １世 纪 将 成 为 智 能 革 命 的 世 纪 ， 息 时 代 的 特 征 必 将 使 人 工 智 能 的三 个 分 支 ： 号 主义 、 信 符 联 结 主义 和行 为 主 义 ， 信 息 论 的 启 示 下 达 成 和 谐 统 一 ， 在 在 多学 科 的交 叉 研 究 与发 展 中 必将 掀起 一 场 智 能 技 术 革 命 ， 真
正 实 现 人 机 协 同思 考 的 新 纪 元 。
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