人工智能贲可荣第三版最新.pdf
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2020年11月13日
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人工智能第3版介绍人工智能的理论、方法和技术及其应用，除了讨论那些仍然有用的和有效的基本原理和方法之外，着重阐述一些新的和正在研究的人工智能方法与技术，特别是近期发展起来的方法和技术。此外，用比较多的篇幅论述人工智能的应用，包括新的应用研究
内容简介
人工智能是研究理解和模拟人类智能、智能行为及其规律的一门学科，其主要任务是建立智能信息处理理论，进而设计可以展现某些近似于人类智能行为的计算系统。本书介绍人工智能的理论、方法和技术及其应用，除了讨论那些仍然有用的和有效的基本原理和方法之外，着重阐述一些新的和正在研究的人工智能方法与技术，特别是近期发展起来的方法和技术。此外，用比较多的篇幅论述人工智能的应用，包括新的应用研究。 贲可荣、张彦铎编著的《人工智能(第3版高等学校计算机教育规划教材)》包括下列内容：①简述人工智能的起源与发展，讨论人工智能的定义、人工智能与计算机的关系以及人工智能的研究和应用领域；②论述知识表示、推理和不确定推理的主要方法，包括谓词逻辑、产生式系统、语义网络、框架、知识图谱、归结推理、非单调推理、主观Bayes方法、确定性理论、证据理论、模糊逻辑和模糊推理等；③讨论常用搜索原理，如盲目搜索、启发式搜索、min-max搜索、α-β剪枝和约束满足等，并研究一些比较高级的搜索技术，如贪婪局部搜索、局部剪枝搜索、模拟退火算法、遗传算法等；④介绍分布式人工智能与Agent、计算智能、反向传播神经网络、深度学习、竞争网络支持向量化等已成为当前研究热点的人工智能技术和方法；⑤比较详细地分析人工智能的主要应用领域，涉及自动规划系统、自然语言处理、信息检索、语言翻译、语音识别、计算机视觉、群体智能机器人等。 本书适合作为高等学校计算机及相关专业大学高年级和非计算机专业研究生人工智能的教材，也可作为希望深入学习人工智能的科技人员的参考书。
人工智能的定义与发展
四十多年来，人工智能获得很大发展，已引起众多学科和不同专业背景学者们的日益重视，成为一门交叉学科和前沿科学。近十年来，现代计算机已能够存储极其大量的信息，进行快速信息处理，软件功能和硬件实现均取得长足进步，使人工智能获得进一步的应用。
人类智能伴随着人类活动时时处处存在。人类的许多活动，如下棋、竞技、解题、游戏、规划和编程，甚至驾车和骑车都需要“智能”。如果机器能够执行这种任务，就可以认为机器已具有某种性质的“人工智能"。不同科学或学科背景的学者对人工智能有着不同的理解，先后出现了3个主流学派：逻辑学派(符号主义方法)、仿生学派(联结主义方法)和控制论学派(行为主义方法)。
人工智能的研究与应用领域
人工智能领域包括自然语言处理、自动定理证明、智能数据检索系统、机器学习、模式识别、视觉系统、问题求解、人工智能方法和程序语言以及自动程序设计等。在过去的四十多年中，已经建立了一些具有人工智能的计算机系统，例如，能够求解微分方程、下棋、设计分析集成电路、合成人类自然语言、检索情报、诊断疾病以及控制太空飞行器、地面移动机器人和水下机器人的具有不同程度人工智能的计算机系统。下面对人工智能研究和应用的讨论，试图把有关各个子领域直接联结起来，辨别某些方面的智能行为，并指出有关的人工智能研究和应用的状况。
这里所要讨论的各种智能特性之间也是相互关联的，把它们分开来介绍只是为了便于指出现有的人工智能程序能够做些什么和还不能做什么。大多数人工智能研究课题都涉及许多智能领域。下面从智能感知、智能推理、智能学习和智能行动4个方面进行概述。
智能推理概述
对推理的研究往往涉及对逻辑的研究。逻辑是人脑思维的规律，从而也是推理的理论基础。机器推理或人工智能用到的逻辑，主要包括经典逻辑中的谓词逻辑和由它经某种扩充、发展而来的各种逻辑。后者通常称为非经典或非标准逻辑。经典逻辑中的谓词逻辑，实际上是一种表达能力很强的形式语言。用这种语言不仅可供人用符号演算的方法进行推理，而且也可供计算机用符号推演的方法进行推理。特别是利用一阶谓词逻辑不仅可在机器上进行像人一样的“自然演绎”推理，而且还可以实现不同于人的“归结反演”推理。而这后一种方法是机器推理或自动推理的主要方法，是一种完全机械化的推理方法。基于一阶谓词逻辑，人们还开发了一种人工智能程序设计语言Prolog非标准逻辑是泛指除经典逻辑以外的那些逻辑，如多值逻辑、多类逻辑、模糊逻辑、模态逻辑、时态逻辑、动态逻辑、非单调逻辑。各种非标准逻辑是在为弥补经典逻辑的不足而发展起来的。例如，为了克服经典逻辑“二值性”限制，人们发展了多值逻辑及模糊逻辑。实际上，这些非标准逻辑都是由对经典逻辑作某种扩充和发展而来的。在非标准逻辑中，又可分为两种情况，一种是对经典逻辑的语义进行扩充而产生的，如多值逻辑、模糊逻辑等。这些逻辑也可看作是与经典逻辑平行的逻辑。因为它们使用的语言与经典逻辑基本相同，区别在于经典逻辑中的一些定理在这种非标准逻辑中不再成立，而且增加了一些新的概念和定理。另一种是对经典逻辑的语构进行扩充而得到的，如模态逻辑、时态逻辑等。这些逻辑一般都承认经典逻辑的定理，但在两个方面进行了补充，一是扩充了经典逻辑的语言，二是补充了经典逻辑的定理。例如，模态逻辑增加了两个新算子L…必然的)和M(.是可能的)，从而扩大了经典逻辑的词汇表。上述逻辑为推理特别是机器推理提供了理论基础，同时也开辟了新的推理技术和方法。随着推理的需要，还会出现一些新的逻辑：同时，这些新逻辑也会提供一些新的推理方法。事实上，推理与逻辑是相辅相成的。一方面，推理为逻辑提出课题；另一方面，逻辑为推理奠定基础。
人工智能贲可荣第三版截图
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