码农·人工智能小谈（第32期) - (EPUB全文下载)

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书名：码农·人工智能小谈（第32期)
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编者的话
专题：人工智能小谈
机器与智能
人工智能之梦
机器人
人工智能的去向
吐吐槽还能赚银子
人物
图灵的思想
鲜阅
人工智能里的语言学家——乔姆斯基
成长手记
智能化催生新的经济增长力
投稿须知
作品要求：
编者的话
编者 / 刘敏
讨论人工智能之前，我们有必要考虑这样一个问题：“机器会思考吗？”因为通常情况下，我们把“智能”当作是人类特有的性质，换句话说，这个问题跟“人是一台机器吗？”是等价的。
根据著名的丘奇-图灵论题：所有功能足够强的计算装置的计算能力都等价于图灵机，人就是图灵机，并且目前人工智能的所有工作也都建立在这个认同之上。阿兰·图灵于1936年发表了他的那篇题为“论可计算数及其在判定性问题上的应用”的论文，在文章中他构造了“图灵机”这款计算装置：一条无穷长的纸带，上面有无穷多个格子；一个有限状态自动机，可以控制读写头的移动；一个读写头，可以在纸带上移动，在格子中读取或写入0或1。就是这样的一个简单装置，可以模仿所有的计算能力。
基于这样的计算理论基础，人类开启了“人工智能之梦”，从达特茅斯会议开始，到人工智能三大学派的群龙问鼎，再到近来的神经网络和深度学习。我们对人工智能的展望绝不亚于银幕上好莱坞式的科幻大片。集智俱乐部的成员们认为，未来的人工智能技术可以面向占意资源，从注意力、游戏化等新问题的角度出发，开发出一系列全新的应用方向。
本期《码农》关注人工智能，意在“小谈”这个概念，从理解领域奠基人的思想、论文入手，掌握人工智能的来龙去脉。
专题：人工智能小谈
机器与智能
作者/Charles Petzold
Windows编程大师、世界顶级技术作家、微软资深MVP，拥有25年的Windows编程经验。1994年5月，Petzold作为唯一的作家，获得由微软公司和Window Magazine授予的Windows 先锋奖（仅7人获奖），直到今天，他依然是Windows GDI 程序设计首席技术作家。他出版过十几本著作，其中包括Win32 API编程经典《Windows程序设计》《编码》等。
图灵试图论证，图灵机的计算能力等同于一部执行明确定义了数学过程的人类计算者。因此，如果算法过程是图灵机不可解的，那么它对于人类而言也是不可解的。这个想法后来得名图灵论题，也称为邱奇-图灵论题。称其为“论题”是因为它是个过于模糊的概念，不能接受严格的数学证明。这个论题还被扩展到了其他数字计算机上，这些计算机的计算能力都没有图灵机强。
本文只会基于图灵的论文On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem
（《论可计算数及其在判定性问题上的应用》）中第9节的第一部分展开讨论，因为第9节的其余内容需要数理逻辑知识。对于大多数内容，我不会打断图灵本人的分析。以下是马丁•戴维斯的总结：
图灵的“分析过程”是应用哲学的一个精彩展现。在这个分析过程里，图灵以人类如何进行计算开始，摒弃了无关的细节，简明扼要地得到分析结果，这个结果就是大家熟悉的运行在单向无限长线性纸带上的有限状态机模型。1
9.可计算数的范畴
现在还没有证明说，“可计算”数包括所有被自然认为可以计算的数。所有能给出的论据本质上都局限在直觉上，没有令人满意的数学说服力。真正有争议的问题是：“对数进行计算的可能的过程有哪些？”
我能给出的论据有三类：
(a) 直觉的引导；
(b) 关于两种定义等价的证明（新的定义有更多的直觉成分）；
(c) 给出大量可计算数的示例。
一旦承认所有的可计算数都是“可以计算的”，便会产生具有相同特征的另外一些命题。特别是可以得出，如果存在可以判定希尔伯特函数演算的方程是否可证明的通用过程，那么这个判定就可以用机器进行计算。
1
马丁·戴维斯，“Why Gödel Didn't Have Church's Thesis”，Information and Control
，Vol. 54，Nos. 1/2，（July/Aug .1982），14。
“希尔伯特函数演算”就是今天数理逻辑体系里的“一阶谓词逻辑”。希尔伯特在这种逻辑下定义判定性问题。图灵不太可能知道“用机器进行计算”的过程就是海因里希•贝曼之前谈及判定性问题时提到的观点。贝曼的论述直到最近才发表。
I. [类型(a)]。这个论据只是对§1观点的详细阐述。
计算通常可以通过在纸上书写某些符号来完成。我们可以假设这张纸就像小孩子的算术书，分成一个个方格。在初等算术中，有时会利用纸的二维性。但是，这种做法总是可回避的，并且我认为，大家应该认同纸的二维特性对于计算并不重要。我假定计算是在一张一维的纸上完成的，例如在一条分成方格的纸带上。另外，假设可打印符号的数目是有限的。如果我们允许数目是无限的，那么将会存在一些差异程度任意小的符号。†限制符号数目并不会有严重的影响，因为总是可以使用符号序列代替单个符号。通过这种方法，像17或999999999999999这样的阿拉伯数字将被认为是单个符号。类似地，任何欧洲语言里的单词都被当做单个符号（但是，汉语倾向于拥有可枚举的无限的符号）。在我们的观点里，单一符号和组合符号的区别在于，太长的组合符号不能一眼就识别出来。这是与我们的经验相一致的。我们不能一下子辨别出9999999999999999与999999999999999是否是同一个数。
如果我们认为一个符号是打印在一个0≤x≤1，0≤y≤1的方格内，那么 ............

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