可汗精读《人工智能导论》01绪论

秉承着把书读薄的精神，我计划用连续15篇文章来简要的给大家介绍一下《人工智能导论》的核心内容，每篇精读文章将以思维导图的形式发出来。

绪论

绪论

人工智能起源和定义

人工智能之父

• 图灵

AI的常见定义

• 明斯基提出“人工智能是一门科学，是使机器做哪些人需要通过智能来做的事情”
• 尼尔森提出“人工智能是关于知识的科学”

人工智能的流派

什么是知识

• 知识的JTB条件

  • 柏拉图《泰阿泰德篇》“被证实的、真的和被相信的陈述”

• “盖提尔悖论”否定了柏拉图的对于知识的认知

什么是概念

• 知识的基本单位

• 知识本身也是一个概念

• 人工智能问题的转化

  • 如何定义(或表示)一个概念
  • 如何学习一个概念
  • 如何应用一个概念

• 概念定义的组成部分

  • 概念的符号表示

    • 概念的名称，说明这个概念叫什么

  • 概念的内涵表示

    • 由命题来表示

  • 概念的外延表示

    • 由经典集合来表示

• 概念有三个作用

  • 指物功能

    • 指向客观世界的对象，表示客观世界的对象的可观测性

  • 指心功能

    • 指向人新知识界里的对象，代表新知识界里的对象表示

  • 指名功能

    • 指向认知世界或者符号世界表示对象的符号名称

• 波普尔的三个世界理论

  • 认知世界
  • 物理世界
  • 心灵世界

符号主义

• 核心观点：”只要在机器上是正确的，显示世界就是正确的“

• 思想试验：“图灵测试”

• 符号主义的否定：“Searle的中文屋实验”认为符号主义实现的人工智能不等同于人的智能

• 面临的主要挑战

  • 概念的组合爆炸问题
  • 命题的组合悖论问题
  • 经典概念在实际生活当中很难得到，只是也难以提取

连接主义

• 核心观点

  • “大脑是一切智能的基础”
  • Nature论文揭示大脑语义地图的存在性

• 思想实验

  • 普特南的“缸中之脑实验”

• 连接主义的否定

  • 指物依然存在严重问题

• 面临的主要挑战

  • 不清楚人脑表示概念的机制
  • 不清楚人脑中概念的具体表示形式、表达方式和组合方式
  • 目前神经网络与深度学习与人脑的真正机制距离尚远

行为主义

• 核心观点

  • 只能取决于感知和行动，不需要只是、表示和推理
  • 只要能实现指物功能就可以认为具有智能

• 思想实验

  • 普特南的“完美伪装者和斯巴达人”

• 行为主义的否定

  • 外在表现与内心没有联系

• 面临的主要挑战

  • 莫拉维克悖论

人工智能的进展和发展趋势

三大流派综述

• 符号主义——指名
• 连接主义——指心
• 行为主义——指物

三大流派的前提

• 指名、指心、指物功能等价

• 等价的五个假设

  • 概念的外延表示可以用经典集合表示
  • 概念的内涵表示存在命题表示
  • 指称对象的外延表示预期内涵表示名称一致
  • 概念表示唯一，同一个概念的表示与个体无关，对于同一个概念，每个人表示都是一样的
  • 概念的内涵表示与外延表示在指称对象上功能等价

AlphaGo

• 强化学习——行为主义
• 蒙特卡罗树搜索——符号主义
• 深度学习——连接主义

目前人工智能的缺陷

• 知识表示还是建立在经典概念的基础之上
• 在经典概念表示不成立的情况下，如何进行概念表示

全书整体介绍

• 知识表示

  • 概念表示
  • 知识表示
  • 知识图谱

• 知识获取

  • 搜索技术
  • 群智能算法
  • 机器学习
  • 人工神经网络与深度学习

• 知识应用

  • 计算机视觉
  • 自然语言处理
  • 语音处理
  • 专家系统
  • 规划
  • 多智能体系与机器人