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专题论述

人工智能的应用领域及发展
信息来源:上海仪器仪表 上传日期:2017-11-06 点击率:276次

人工智能可以被称为是人类发展历史当中的第四次工业革命,其与人们的生活存在密切关联,随着不断的发展已经渗透到了诸多领域当中。人工智能即AI,其中融合了生理学、哲学、计算机科学等诸多学科的知识,能够模拟人的思维和意识,在此基础上能够进行合理化的拓展与延伸,继而完成比较复杂的工作。现阶段,在计算机科学水平逐渐提高的背景下,人工智能已经获得了迅猛的发展且得到了广泛的应用,包括单纯的机器人应用,以及与“互联网+”的组合应用等。

 

目前,人工智能的快速发展使其已经渗透到了诸多领域当中,其主要的应用领域包括了教育人工智能、金融人工智能、计算机视觉、自然语言处理、智能机器人等。随着计算机的快速发展,人工智能与计算机联系越来越密切,并有着共同发展的趋势。

.人工智能的应用领域

大部分学科都有各自的研究领域,每个领域都有其独有的研究课题和研究技术。在人工智能中,这样的分支包含教育人工智能、金融人工智能、自然语言处理、计算机视觉、智能机器人设计等等。在过去的30余年中,已经建立了一些具有人工智能的软件系统。比如,合成人类自然语言的,控制太空飞行器的,诊断疾病的,水下机器人的,以及设计分析集成电路的和检索情报的等具有不同程度人工智能的软件系统。

1.教育人工智能

教育人工智能是人工智能与学习科学相结合而形成的一个新领域。教育人工智能的目标有两个:一是促进自适应学习环境的发展和人工智能工具在教育中高效、灵活及个性化的使用;二是“使用精确的计算和清晰的形式表示教育学、心理学和社会学中含糊不清的知识”,让人工智能成为打开“学习黑匣子”的重要工具。换言之,教育人工智能重在通过人工智能技术,更深入、更微观地窥视、理解学习是如何发生的,是如何受到外界各种因素(如,社会经济、物质环境、科学技术等)影响的,进而为学习者高效地进行学习创造条件。

2.金融人工智能

在金融行业中,主要是人与人服务价值进行交换的过程,核心因素是人。因此,如果想要促进金融行业的快速发展,就必须加大对人力、物力等的资金投入,来维护与客户之间的关系,进而发现客户真正的需求,得到金融业务的真正价值。随着计算机在人们生活中的广泛应用,各大银行开发了网银、APP等软件,大力促进金融机构的系统建设工作,提高了客户与金融机构交流的便利性。人工智能的快速发展,有利于更深处的服务价值链高端的金融,为客户提供个性化和人性化的服务。同时,也有利于支持各类金融分析、金融交易中的决策,监督防控后台风险等。

3.计算机视觉领域

计算机视觉领域主要是指利用现今快速发展的计算机技术对人类的视觉系统进行模拟,使其具有确定物体位置、运动状态以及识别物体的目的,以此代替人类的眼睛。一般情况下,计算机视觉领域对人工智能技术的应用需要经过三个步骤,即检测目标、识别目标、识别行为。现阶段,人工智能在计算机视觉领域的应用比较典型的应该为人脸识别系统、瞳孔识别系统和指纹识别系统。此外,人工智能在计算机视觉领域的物体场景识别方面并不具有比较成熟的技术和系统,主要由于物体的种类具有复杂的多样性,虽然可以利用人工智能技术进行物体外貌、特征的识别,但是并不具有较高准确性,因而仍旧需要对人工智能视觉技术在物体准确且精确的区分方面开展更加深入的研究。

4.自然语言处理领域
自然语言处理领域属于人工智能应用领域的重要组成部分,占有十分重要的应用位置,主要研究的内容为人机可以通过自然语言实现有效的互动,主要应用的为自然语言信息处理技术。现阶段,人工智能自然语言信息处理技术主要体现为语言工程、数据处理和语言学等,比较典型的应用领域则包括客服服务、机器人聊天、机器同声传译等。自然语言识别技术现已经具有较高的成熟度,基本上具有95%以上的自然语言准确识别率,百度、科大讯飞企业等知名企业对该技术均进行了积极且有效的应用。

5.智能机器人领域

智能机器人主要是指通过人类进行操控,但实际其自身具有比较发达的“大脑”,能够进行独立性的自我控制的机器人。在智能机器人当中主要包括了感觉要素,用于对外部的环境进行识别,亦包括了运动要素,以便与外部环境产生有效的互动。此外,智能机器人当中亦包括了思考要素,以便对所接收到的外部信息进行处理,进而采取准确的回应。现阶段,服务机器人、工业机器人等均已经得到了一定的应用,未来亦会具有比较广阔的应用市场和发展空间,主要原因在于其能够为人类的生活创造较大便利性。

.人工智能的特点

人工智能有以下几个特点:第一,人工智能的实用门槛已经突破,应用的广度和深度超乎意料,已经渗透到生产生活的许多方面,人工智能未来将呈现以市场为导向的快速增长。第二,未经处理的数据只是符号,经过处理的数据才是资源,大数据技术出现及其与人工智能技术的结合,使超大规模训练数据、复杂的深层模式和分布式并行训练成为可能,这是人工智能飞跃式发展的关键。第三,作为新一轮科技革命和产业变革的核心驱动力,人工智能正在叠加释放历次科技革命和产业变革积蓄的巨大能量,快速催生新产品、新服务、新业态,培育经济发展新动能,重塑经济社会运行模式,改变人类生产和生活方式,促进经济社会发展的大幅整体跃升。

.人工智能的发展趋势

1.智能终端和传感器将无处不在,基于大数据的自我学习能力会让智能终端越来越聪明。

我们正在进入一个万物智能的时代,智能终端从今天非常有限的种类——个人电脑、手机、智能电视,将扩展到我们身边的所有设备。无论是生活中的空调、加湿器、空气净化器、摄像头,还是路上的汽车、工厂里的机床等等,都将具备计算、存储、网络连接的模块,辅之以温度、湿度、距离、红外、颜色、空气质量等等各种传感器。各种各样的智能终端不断地感知周围环境,在云端汇聚成几何级增长的海量数据,并通过算法的不断演进,在云上形成新的认知。

2.人与智能终端的交互方式将更加自然,设备会越来越“懂你”。

智能终端从PC到手机,人机交互方式从键盘+鼠标、触摸,到未来智能互联网时代,随着计算机图像视觉、语音识别和自然语言处理方面的进步,人机交互的形态将被重新改写,设备不再是冷冰冰的,而是可以听、看、说、写,是一个越来越知心,越来越懂你的小伙伴。

3.在人工智能+互联网的驱动下,各行各业将越来越“服务化”。

在智能互联网时代,客户选择一款产品,不仅是看产品本身,更是看产品所连接的服务,没有内容和服务的话,设备就是苍白的。因此,厂家仅仅提供硬件设备将不足以满足客户的需求,连接应用/内容/服务,已成一个必然的选项,同时借助大数据、人工智能等技术,强化“云大脑”,为客户提供具备更高人工智能的整合的服务,已经成为了大势所趋。

4.在智能互联时代,更加呼唤开源开放的创新平台,实现依托产业链、生态圈的开放式创新。

智能设备增多,它们之间的互联互通、协同应用就变得越来越迫切,越来越重要,因此又要求产业里面能够制定出协议、规范、标准,更多的厂商能够参与,进行开放式的创新。

目前,基于互联网的应用和服务越来越丰富,大家当然都希望,所有自己喜欢的应用和服务都能够被集成到同一个设备上去,而且能随身带着,那就是手机。但是,这样的愿望实现起来其实非常困难。要把越来越多的功能、越来越高的性能、越来越丰富的应用都装入手机,让它既是Hi-Fi音响,又是单反相机,并且能超长待机,还要轻薄美观,那是不可能甚至是危险的。

现在有很多的新的模块正在开发当中,未来可以看到更加丰富多彩的应用。比如健康模块,就能提供前面所设想的身体指标检测和分析的服务。(作者:上海大学 张苇祺)

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