AI：人工智能的本质与未来 - (EPUB全文下载)

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书名：AI：人工智能的本质与未来
作者：【英】玛格丽特·博登
出版社：中国人民大学出版社
出版时间：2017年6月
ISBN：9787300244303
本书由中国人民大学出版社授权得到APP电子版制作与发行
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01 什么是人工智能
人工智能（Artificial Intellegence，AI）就是让计算机完成人类心智（mind）能做的各种事情。通常，我们会说有些行为（如推理）是“智能的”，而有些（如视觉）又不是。但是，这些行为都包含能让人类和动物实现目标的心理技能，比如知觉、联想、预测、规划和运动控制。
智能不是一维的，而是结构丰富、层次分明的空间，具备各种信息处理能力。于是，人工智能可以利用多种技术，完成多重任务。
人工智能无处不在。
人工智能的实际应用十分广泛，如家居、汽车（无人驾驶车）、办公室、银行、医院、天空……互联网，包括物联网（连接到小物件、衣服和环境中的快速增多的物理传感器）。地球以外的地方也有人工智能的影子：送至月球和火星的机器人；在太空轨道上运行的卫星。好莱坞动画片、电子游戏、卫星导航系统和谷歌的搜索引擎也都以人工智能技术为基础。金融家们预测股市波动以及各国政府用来指导制定公共医疗和交通决策的各项系统，也是基于人工智能技术的。还有手机上的应用程序、虚拟现实中的虚拟替身技术，以及为“陪护”机器人建立的各种“试水”情感模型。甚至美术馆也使用人工智能技术，如网页和计算机艺术展览。当然，它还有一些应用不那么让人欢欣鼓舞，如在战场上穿梭的军事无人机——但是，谢天谢地，它也用在了机器人扫雷舰上。
人工智能有两大主要目标：一个是技术层面的，利用计算机完成有益的事情（有时候不用心智所使用的方法）；另一个是科学层面的，利用人工智能概念和模型，帮助回答有关人类和其他生物体的问题。大多数人工智能工作者只关注其中一个目标，但有些也同时关注两个目标。
人工智能不仅可以带来不计其数的技术小发明，还能够对生命科学产生深远的影响。某一科学理论的计算机模型可以检验该理论是否清晰连贯，还能生动形象地证明其含义（通常是未知的）。理论是否正确另当别论，但其依据是从相关科学范畴得出的证据。就算我们发现该理论是错误的，结果也能够给人以启迪。
值得一提的是，心理学家和神经学家利用人工智能提出了各种影响深远的心智—大脑理论，如“大脑的运作方式”和“这个大脑在做什么”的模型：它在回答什么样的计算（心理）问题，以及它能采用哪种信息处理形式来达到这一目标等。这两个问题不一样，但都十分重要。还有一些问题尚未回答，因为人工智能本身已经告诉我们：心智内容十分丰富，远远超出了心理学家们先前的猜想。
生物学家们也用到了人工智能——人工生命（A-Life）。利用这项技术，他们为生物体的不同内部结构建立了计算机模型，以解读不同种类的动物行为、身体的发育、生物进化和生命的本质。
人工智能对哲学也有影响。如今，很多哲学家对心智的解读也基于人工智能概念。例如，他们用人工智能技术来解决众所周知的身心问题、自由意志的难题和很多有关意识的谜题。然而，这些哲学思想都颇具争议。人工智能系统是否拥有“真正的”智能、创造力或生命，人们对此意见不一。
最后，人工智能向我们发出了挑战——如何看待人性，以及未来在何方。的确，有些人会担心我们是否真的有未来，因为他们预言人工智能将全面超过人的智能。虽然他们当中的某些人对这种预想充满了期待，但是大多数人还是会对此感到害怕。他们会问，如果这样，那还有什么地方能保留人类的尊严和责任？
我们将在接下来的几章逐一讨论上述问题。
虚拟机
谈到人工智能，人们可能会说：“那不就是指电脑嘛。”嗯，他们这么说既对也不对。电脑不是重点，重点是电脑做的事情。也就是说，虽然人工智能离不开物理机（如电脑），但是我们最好把它看作计算机科学家所说的虚拟机。
虚拟机和虚拟现实中所描述的机器不一样，和训练机修工时所使用的模拟汽车引擎也不一样，它是程序员在编程时和人们使用它时所想到的信息处理系统。
让我们拿管弦乐队作类比。首先乐器是不能少的。要想让乐器演奏出美妙的音乐，那么木头、金属、皮革和弦线都必须遵循一定的物理定律。但观众在听音乐会时并不在意这一点，他们感兴趣的是音乐。他们也不在意单个音符，更不用说空气中发声的震动了。他们听的是音符产生的音乐“形状”：旋律与和声、主题与变奏、含混音与切分音。
当我们谈到人工智能时，情况也类似。用户使用设计师设计出来的文字处理器直接处理文字和段落。通常情况下，程序本身既不包含文字，也不包含段落（但有些段落也包含，比如用户可以很容易将版权标示插入到文字中）。神经网络（见第4章）也是并行处理信息，即使它通常是在约翰·冯·诺依曼（John von Neumann）结构计算机上（按顺序）实现的。
当然，这并不是说虚拟机只是杜撰或凭空想象出来的东西。虚拟机是真实存在的。我们不仅可以利用虚拟机完成系统内的任务（如果将其连接到照相机或机器人的手等这样的物理设备上），甚至还可以做好外部世界的工作。如果程序突发问题，人工智能工作者通常很少去找硬件方面的原因，而是对虚拟机或软件中的事件和因果关系更感兴趣。
编程语言也是虚拟机（它的指令只有翻译成机器码后才能运行）。有些指令用更低级的编程语言进行定义，所以多个层级的指令都需要翻译。否则，要是用机器码的位组合模式处理信息，大多数人将无法正常思考。如果信息处理过程过于复杂且层级划分过于细化的话，那么也没有人能正常思考。
虚拟机不只是编程语言。虚拟机一般包含各个层级的活动模式（信息处理）。虚拟机也不只是在电脑上运行的虚拟机。在第6章中，我们将看到“人类的心智”也可以被看作在大脑中实现的虚拟机，更确切地说，是并行运行（在不同时间发展和学习得到的）且交互的虚拟机集合。
要实现人工智能领域的进步，我们需要不断完善有趣实用的虚拟机的定义。不断改良物理机（更大、更 ............

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