简介
您是否曾经想过拥有像钢铁侠中的托尼·斯塔克的贾维斯,或者像《她》中的萨曼莎这样能够理解并与您进行深刻个人交流的先进人工智能系统是什么感觉?当我们想到人工智能时,这些正是我们想到的。
这就引出了一个问题:什么是人工智能?
人工智能或AI是指在机器中模拟人类智能,他们在学习、推理、解决问题等任务中复制人类智能。这些系统模仿人类认知来处理数据、识别模式并自主做出决策。
就像电影中那些标志性的角色一样,人工智能努力让机器像我们一样思考和推理,突破技术界限,重塑我们与机器互动的方式。
但人工智能表面上的魔力背后是什么?它如何解读人类语言、识别模式并做出令人毛骨悚然的类似人类的决定?
在接下来的部分中,我们将为您介绍人工智能,深入探讨人工智能类别的复杂性,考察构成其格局的类型,浏览其广阔的子领域,揭示其独特的贡献和潜力,以及更多其他内容。
让我们一起踏上这段激动人心的探索之旅的第一步。
目录
人工智能类别
人工智能以引人入胜且多样化的水平展现出来,每一个水平都拥有自己的魅力和可能性。
我们遇到了两个不同的类别
- 弱人工智能
- 强人工智能
想象一下,放大到人工智能多样化景观中的细微差别。这两个级别提供了独特的视角和能力,每个级别都在塑造技术的未来方面发挥着至关重要的作用。
弱人工智能
弱人工智能,也称为狭义人工智能,涵盖智能语音助手、推荐系统、图像识别和语言翻译等技术。它擅长执行特定任务,通过使用定义的规则和高级算法来改善我们与技术的互动。
与虚构的对应物不同,弱人工智能模拟人类的智能以实现目标,而没有广泛的理解能力。它使用规则和训练数据来准确地执行任务。
例如,三星的 Bixby 和微软的 Cortana 都是方便的语音助手。弱人工智能的图像识别可以识别物体,语言翻译工具可以很好地打破语言障碍。
虽然弱人工智能很专业,但其影响力是巨大的,它简化了任务、增强了用户体验,并改变了行业。当我们冒险进入人工智能激动人心的领域时,了解其能力和局限性至关重要,这将推动该领域不断发展和创新的未来。
强人工智能
深入强人工智能领域,也称为通用人工智能 (AGI),我们的目标是创造具有类似人类的理解、学习和知识能力的机器。虽然目前由于研究和计算能力的限制,强人工智能仍然是理论上的,但它代表着具有与人类一样智慧的机器。
想象一下,机器在国际象棋方面表现出色,作曲,理解科学,并进行有意义的类似人类的对话。强人工智能旨在通过理解复杂的概念、适应新情况以及创造性地解决问题来超越狭义人工智能,从而反映人类智慧。这种梦想使机器具备了多种认知能力,重塑了行业、研究和人机连接。
然而,实现强人工智能是一项挑战。机器中的类人智能面临着重大障碍,例如复杂的认知和计算能力。道德至关重要。必须解决工作保障、道德责任、偏见、公平、安全和隐私等问题。跨学科的合作至关重要。指南、法规和最佳实践可确保负责任的开发,最大限度地发挥益处并防止人工智能末日场景。
从语音助手和推荐系统的非凡便利性到可能有一天与人类智慧相媲美的机器的远见卓识的潜力,人工智能领域一直是敬畏和灵感的源泉。
人工智能类型
您知道人工智能有多种形式吗?在本节中,我们将探讨四种类型的人工智能,每种类型都具有其独特的复杂程度和能力。因此,让我们深入研究,揭开人工智能多样化形式的迷人细微差别。让我们开始吧!
反应式机器
我们将从反应式机器开始。它们是基础层级,基于输入生成特定输出。这些机器始终产生相同的输出,没有记忆或从经验中学习的能力。
反应式机器的一个例子是深蓝,IBM 超级计算机,它在 1997 年击败国际象棋大师加里·卡斯帕罗夫而闻名。深蓝在国际象棋中的实力非凡,但它无法从过去的游戏中学习或预测未来的走棋;它仅依赖其预编程的算法来做出每一步棋。
(图片来源:Peter Morgan/Reuters)
反应式人工智能在 Netflix 等平台上生成个性化推荐,称为推荐系统,它们使用我们的偏好来推荐定制的电影或电视节目选项。
反应式人工智能还在解决垃圾邮件和网络钓鱼邮件方面发挥着至关重要的作用。垃圾邮件过滤器使用反应式人工智能,可以有效地保护我们的收件箱免受不必要的邮件,从而为在线环境创造更安全的环境。
虽然现在不那么普遍了,但反应式机器在人工智能历史上发挥着至关重要的作用,为更先进的技术铺平了道路,并扩展了人工智能的可能性。
有限记忆
2012 年,随着深度学习的出现,人工智能发生了转折点。这些算法受到人脑复杂功能的启发,模仿神经元相互作用来从过去的数据中学习并为将来做出明智的决策。随着数据输入的增加,这些模型不断提高其熟练程度。深度学习与反应式人工智能的不同之处在于,它能够提取重要数据特征,并逐步改进其性能。
DeepMind 的AlphaStar,一款游戏超级计算机,于 2018 年因在星际争霸 II 中以 5 比 0 的比分击败 Grzegorz “MaNa” Komincz 而闻名。尽管人们担心会存在不公平的优势,但它还是过渡到一个新的模型,并在 2019 年 8 月达到了大师级水平。
(来源:Deepmind)
有限记忆人工智能也用于自动驾驶汽车,智能分析道路元素,包括车道、信号、车辆、弯道和标志,突出了其令人印象深刻的能力。
虽然有限人工智能仍然受到限制,但它目前是使用最广泛的人工智能形式,推动了非凡的进步,并改变了行业。随着技术不断发展,我们可以期待人工智能领域出现更多令人惊叹的突破。
心智理论
在本节中,我们将探讨“心智理论”的概念,它是深入研究人类思维的情感方面的子集。与其他专注于概念的人工智能不同,心智理论,或人工智能情感智能 (AEI) 强调定义人类的情感联系。
您知道心智理论源于心理学吗?
想象一下人工智能系统评估情绪和类人反应。正如情商在人际互动中很重要一样,心智理论使机器能够理解和应对情绪。
在人形机器人中可以见证人工智能这一方面的非凡例子,例如索菲亚,由香港汉森机器人公司开发,于 2016 年发布。索菲亚具有类人的外观,能够基于预定义主题进行对话,甚至表现出一些面部表情。
(来源:Instagram)
尽管心智理论人工智能尚处于起步阶段,但它在增强人机关系方面的潜力巨大。机器理解情绪为同理心人工智能角色打开了新的可能性。技术进步有望改变我们与机器互动的方式,使我们能够建立更深厚的情感联系,并丰富我们的人工智能体验。
自我意识
人工智能进步的巅峰在于自我意识 - 人工智能系统拥有意识并了解其存在的能力。
自我意识超越了仅仅的情感或特征;它深入到机器意识到自己和它们存在的领域。与心智理论的概念类似,由于资源和硬件的限制,实现人工智能自我意识遥不可及。
虽然这种级别的人工智能主要存在于科幻小说中,但它代表了人工智能研究人员的最终愿望。自我意识人工智能的影响是深远的,它可能对技术和社会的未来产生影响。
当我们探索这个迷人子领域的可能性和挑战时,我们只能想象人工智能的未来及其对我们对智能和意识理解的潜在转变。
人工智能的子领域
在本节中,我们将研究人工智能的子领域,它们代表了其能力的独特方面。因此,让我们深入研究每个子领域的复杂性,并解开人工智能为我们准备的奇迹!
机器学习
机器学习是人工智能的一个重要分支,它使机器能够从数据中学习,发现模式,并通过算法和数学方法进行预测。
机器学习算法有很多类别,每种类别都有自己独特的数据学习方式。让我们来探索主要类别。
监督学习
监督学习算法使用标记数据进行学习和预测结果。通过成对示例,算法可以熟练地预测未知数据,其中输入与正确标签相关联。监督学习的两种主要类型是
- 回归:它预测连续值,例如根据特征预测房价。
- 分类:它用于对输出进行分类,例如根据内容将电子邮件标记为垃圾邮件或非垃圾邮件。
无监督学习
无监督学习不使用标记数据进行训练。相反,它在未标记数据中寻找模式,揭示隐藏的关系。当缺少标签时,它非常有用。它们可以分为
- 聚类:将相似的數據點分组,以发现细分,帮助洞察和决策。
- 关联:在大型数据集中找到变量之间的关联,在市场分析中非常有用,例如识别经常一起购买的商品。
强化学习
强化学习使智能体能够通过与环境互动来学习,通过行动获得奖励或惩罚,并通过反复试验改进决策。
人工智能包含各种类型的算法,机器学习是一个关键的分支。监督学习、无监督学习和强化学习分别服务于不同的目的,并在不同的应用中具有各自的优势。
计算机视觉
计算机视觉是人工智能领域的一个迷人分支,它赋予机器能够看到和解释我们周围的视觉世界!通过一系列复杂的流程,计算机视觉使计算机能够分析、理解和从图像和视频中提取有价值的信息。
从根本上讲,这项技术利用了一系列算法,从基本图像处理到高级深度学习模型。让我们看看其中涉及的一些流程。
- 图像预处理增强和转换图像以提高清晰度
- 特征提取识别独特的模式
- 机器学习算法,包括深度学习,分析数据集以教会计算机识别物体
- 具有多层的神经网络从大量数据中学习,从而实现准确的模式识别和适应
从智能监控系统到娱乐和游戏,这项尖端技术继续彻底改变无数领域。
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自然语言处理
自然语言处理或 NLP 在近年来的人工智能领域中获得了极大普及。
那么,NLP 究竟是什么?
NLP 使机器能够理解和模拟人类语言,为 Alexa、Bixby、Cortana 和 Siri 等语音识别工具提供支持。
您可能在不知不觉中体验过 NLP 的强大功能!
您是否曾经想知道您的电子邮件服务如何知道如何过滤掉垃圾邮件或欺诈性邮件?
这就是 NLP 的作用,它分析内容以保持您的收件箱安全无杂乱。Twitter 等社交媒体平台也使用 NLP 来监控和防止在推文中使用禁止语言,从而确保更安全的在线环境。
但这并非全部。亚马逊等在线购物巨头利用 NLP 来优化其客户反馈系统,使您的购物体验更加流畅和愉快。当您在 Google 上搜索信息时,NLP 会发挥作用以了解您的查询,并通过分析网页内容来获取相关网页。
NLP 的旅程不会止步于此。人工智能系统正在学习比以往更有效地理解人类输入。NLP 的未来非常光明,因为它继续弥合人类语言与人工智能之间的差距。
深度学习
现在,深度学习听起来可能有点吓人,但不要害怕!让我为您解释。
将深度学习网络想象成一系列相互连接的层,就像一堆薄饼!谁不喜欢薄饼?
最上面是输入层,数据从这里进入。隐藏层,就像秘密成分一样,在数据流过时添加风味。在最底部,输出层将这些风味结合起来以进行预测。就像薄饼一样,深度学习也具有多层结构!
看到吗?理解深度学习并不像翻薄饼那么难!
深度学习中的“深度”指的是层数。网络越深——换句话说,它拥有的层数越多——它在处理它所训练的复杂任务方面的能力就越强。深度学习的非凡能力在于它能够从海量数据集中获得有价值的见解,解决人类难以处理的复杂挑战。
深度学习的应用非常多样化,令人惊叹。想象一下,计算机能够看到和理解世界,或者语音识别,人工智能能够理解和解释人类语音的方方面面?
这些令人兴奋的可能性已将深度学习转变为一个价值数十亿美元的市场。它在优化和解决问题方面的无限潜力已吸引了全球各行业的目光。
机器人技术
机器人,也称为物理人工智能,是人工智能领域一个迷人的分支,它将人工智能技术与有形的形态相结合。这些机器擅长自动化任务,具有非凡的多功能性。与建立在算法基础上的传统人工智能系统不同,物理人工智能以有形设备的形式出现。
这些由人工智能驱动的机器在各个行业中扮演着重要角色,彻底改变了我们处理单调、危险任务的方式。工业环境中大量使用机器人,以精确度和准确度简化制造流程,减轻劳动密集型任务。
军队也利用机器人力量,在各种行动中证明了其价值。无人驾驶航空器和地面车辆以及爆炸物处理机器人不懈工作,最大程度地减少了对人命的风险。
让我们以爆炸物处理机器人 (EOD) 为例。这些专门的机器人被集成到炸弹探测系统中,能够识别和解除陷阱、炸弹、地雷,甚至烟花。它们以精确度和能够以精妙的方式处理危险任务的能力,成为保障人身安全和维护公共安全的宝贵资产。
(来源:Westminster)
尽管有益,但解决专家提出的担忧至关重要。随着我们拥抱先进的人工智能,必须谨慎管理人工智能武器的伦理影响。
机器人技术是人工智能领域一个令人兴奋的前沿。这些机器不仅仅是抽象算法;它们以有形的、功能性的工具的形式栩栩如生,以多种方式改善我们的生活。
模糊逻辑
在人工智能的动态领域中,一个名为“模糊逻辑”的有趣元素脱颖而出。让我们探索其本质以及它与驱动大多数现代计算机的传统布尔逻辑有何不同。
它直面模糊性和不确定性。它不是局限于严格的真或假框架,而是深入研究“真值度”的概念。当现实生活中的情况经常存在于灰色区域时,为什么我们要将自己限制在二元选项中?模糊逻辑承认这种现实,并拥抱部分真值,而不是绝对结论。它反映了人类的思维方式,为解决复杂问题提供了一种引人注目的策略。
(来源:维基百科)
想象一下,它是一种欢迎不确定性的语言,使我们能够以更细致入微的方式表达想法和选择。虽然它保留了 0 和 1 的二进制基础,但模糊逻辑承认并纳入中间真值级别,反映了我们对世界的感知。
模糊逻辑的一个突出特点是其易于实现的特性。它简单的语言使编码变得直截了当。与任何人工智能技术一样,严格的测试和验证对于确保精度和可靠性至关重要。
模糊逻辑在各种实际应用中找到了应用。它对于量化分析非常宝贵,服务于商业决策、航空航天工程和工业流程等领域。
通过考虑不确定性并模拟类似人类的推理,模糊逻辑为解决复杂挑战的创新解决方案铺平了道路。
推荐系统
您是否曾经想知道 Netflix 如何神奇地推荐您的下一部最喜欢的节目,或者亚马逊如何准确地知道您想要购买什么?嗯,这都要归功于人工智能的奇迹,特别是推荐系统。
推荐系统,也称为推荐引擎,是强大的机器学习模型,在幕后运作,根据您的 demographics、过去购买记录、兴趣、您感兴趣的产品、添加到购物车中的商品,甚至您提供的评论提供个性化建议。
(来源:StartupTalky)
这些系统可以大体上分为三类,每类都有自己独特的方法
- 内容过滤:它研究您参与过的产品,例如购买记录和购物车中的商品,建议符合您品味的类似商品。
- 协同过滤:这种方法检查具有共同兴趣的其他用户的行为,不需要您的 demographics。例如,如果您购买了一部手机,它会建议其他用户发现有用的配件。
- 混合过滤:克服了上述方法的局限性,它结合了它们的优势。来自两者的预测被合并在一起,以获得更准确的推荐。
推荐系统是您从喜欢的平台上接收到的那些令人难以置信的准确推荐背后的秘密武器。它们使我们的在线体验更加愉快和便捷,节省了我们的时间并帮助我们发现激动人心的新内容和产品。
既然您对人工智能子领域有了更好的了解,您也可以查看我们关于不同人工智能职位角色的综合指南。
人工智能的应用
人工智能或 AI 已成为各个领域的变革者,其现实世界应用不断彻底改变我们的生活。让我们深入探讨人工智能对以下一些令人兴奋的领域产生了重大影响。
医疗保健
人工智能通过改变诊断、治疗和患者监测,彻底改变了医疗保健。这种整合在全球范围内创造了更智能、更快速的医疗保健系统。值得注意的是,人工智能分析海量临床数据的能力帮助专家提取见解、识别模式并得出准确的结论。
Linus Health 是一个以人工智能驱动的医疗保健的典型例子。这个数字认知评估平台旨在尽早发现脑部健康问题。通过分析 50 多个指标,它评估认知功能,发现功能障碍的迹象。全球有 5500 万痴呆症患者,这项技术有可能影响早期诊断和护理。
智能可穿戴设备
智能可穿戴设备已席卷人工智能生态系统,成为我们日常生活不可分割的一部分。虽然智能可穿戴设备的概念可以追溯到 1980 年代的助听器,但该技术已经呈指数级发展,在游戏、体育和健身等各个行业找到了应用。
在健身领域,人工智能支持的追踪器彻底改变了健康监测。这些可穿戴设备使用生物传感器来监测心率、卡路里等。智能耳机是另一种智能可穿戴设备。它们通过提示和倒计时指导锻炼,就像拥有自己的私人教练,但是在你的耳朵里。
人工智能的应用范围超越了健身领域,扩展到了零售领域。带有 Google Jacquard 技术的 Levi’s Commuter Trucker 夹克脱颖而出。经过两年的开发,它集成了触敏面料和“智能标签”。值得注意的是,其高级功能在洗涤十次后可能会消失——在穿着这款时尚科技夹克时这一点很重要。
人工智能技术的快速发展将使智能可穿戴设备成为日常生活中的常态,增强我们生活的方方面面。
自动驾驶汽车
人工智能领域最令人惊叹的里程碑之一是自动驾驶汽车的开发。
利用先进的神经网络,它们分析各种数据,通过处理道路布局、行人移动和车辆动力学信息,确保安全高效的旅行。真正的魔力在于这些数据被输入到深度学习算法中,充当驾驶大脑,理解变道、交通标志、道路弯道和条件,以实现平稳的旅程。
特斯拉 和谷歌(Waymo)已经成功推出了现实世界的自动驾驶系统,人工智能的预测模型让自动驾驶汽车能够在交通中预测并做出安全的决策。
想象一下,你走进一辆这样的智能汽车,并与它交谈。一些汽车配备了语音识别技术,可以接收乘客的输入并做出相应的回应,让整个驾驶体验更像是与你的汽车进行友好的聊天!
人工智能在自动驾驶汽车中的应用不仅限于便利性和酷炫度。它们有可能彻底改变交通运输,使其更安全、更高效,并让所有人能够使用。
游戏
游戏从几十年前的经典游戏,如马里奥兄弟和吃豆人开始。快进到今天,我们接触了虚拟现实 (VR) 和增强现实 (AR)。它们通过 VR 头盔提供逼真的冒险体验,从在虚拟过山车上克服恐惧到探索幽灵般的大厦。
但是,让这些虚拟世界真正引人入胜的是智能 NPC,也称为非玩家角色。它们模拟人类玩家,同时随着你的进步而发展挑战,确保你获得引人入胜的体验。
在游戏中,叙事对于引人入胜的体验至关重要,但构建复杂的叙事需要时间。程序化叙事或人工智能程序化生成是一种创新的方法,它可以创建动态的游戏故事和内容。这确保了每次游戏都通过算法和规则提供独特且不断发展的体验。
得益于人工智能,我们现在有能力将游戏体验提升到新的高度。
社交媒体
Instagram 和 Snapchat 滤镜!我们都对那些只需轻触一下就能改变我们面容的精美滤镜感到惊叹。这些滤镜由增强现实 (AR) 提供支持,增强了像 Snapchat 和 Instagram 这样的视觉社交媒体平台。
有了 AR 滤镜,你可以观看你的面容实时变化,因为数字面具会叠加在你移动的面部特征上。你有没有想过这些美颜滤镜是如何工作的?
答案在于增强现实美颜滤镜或 ARB 滤镜。这些创新的滤镜不仅符合当前的美学标准,而且还能实时适应你的面部特征,创造出独特且个性化的数字美化过程。
由于该主题的范围非常广,我们只能触及人工智能的一些应用。我们将在即将发布的博客中介绍更多应用,敬请期待!
近年来人工智能的重大进展
近年来,人工智能取得了重大进展,彻底改变了我们与技术和周围世界互动的方式。让我们深入探讨一些引起我们注意并丰富我们生活的非凡进步。让我们来看看其中的一些。
人工智能助手
你很可能已经熟悉了像亚马逊的 Alexa 和苹果的 Siri 这样的 AI 助手。这些数字伙伴彻底改变了我们组织生活、管理任务和掌握繁忙日程的方式。
AI 助手最近取得了重大进步,这主要得益于自然语言处理 (NLP)。这种进步使它们在我们的日常生活中变得不可或缺。它们通过专门的研究和开发,磨练了语言生成和语音识别技能。这种改进使它们能够有效地理解查询和命令,从而实现自然的互动。
它们现在提供更高的精度和响应能力。无论你是想要快速获取琐事答案、需要安排重要的事件、记下笔记、播放你喜欢的音乐,还是只是想保持知情,AI 助手都能为你提供无缝的体验!
ChatGPT
2022 年 11 月,OpenAI 的天才们向我们介绍了ChatGPT。ChatGPT 是一款全面的聊天机器人,可以根据你的输入,创建从文章和电子邮件到社交媒体帖子和代码片段的各种引人入胜的内容。
ChatGPT 的特点是它通过强化学习和宝贵的人类反馈不断寻求改进,提供准确、定制且有用的信息。
ChatGPT 的多功能性无处不在,使其成为各个领域众多应用的卓越工具。无论你是需要创意写作方面的帮助、代码难题的解决方案,还是只是想要一个虚拟伙伴进行发人深省的对话,ChatGPT 都随时准备提供数字帮助。
特斯拉
特斯拉已成为自动驾驶系统尖端进步的代名词。凭借全球超过 400,000 辆的令人印象深刻的车队,特斯拉处于自动驾驶汽车市场的领先地位。利用大数据和人工智能,特斯拉的目标是实现完全自动驾驶能力。
特斯拉的自动驾驶 (FSD) 系统利用来自八个摄像头的數據来创建环境的 3D 表示,包括车道、道路、障碍物、道路标志和交通信号灯。人工智能算法会处理这些实时数据,使车辆能够在最少的人工干预下做出明智的驾驶决策。持续的学习过程确保特斯拉的人工智能系统不断发展,变得更加安全和高效。
人形机器人
人工智能在类人机器人领域取得了令人难以置信的进步,展示了科幻般的执行各种任务的能力。让我们来看看其中的一些。
Nadine 是一款类人机器人,具有个性、情感和令人印象深刻的记忆。她可以根据之前的对话识别和问候个人,使其互动令人惊讶地像人类。Nadine 配备了 3D 摄像头、麦克风和网络摄像头,使用多个感知层来分析手势和行为,使她能够做出适当的回应。
(来源:维基百科)
然后是 Sophia,她是迄今为止最先进的类人机器人之一。Sophia 由总部位于香港的汉森机器人公司创建,以其与人类的现实互动而闻名,使其成为一个非常复杂的伙伴。利用神经网络和人工智能,Sophia 被设计为学习社交技能、识别手势、行为和面部,并生成与上下文相关的适当回应。
凭借其非凡的能力和技术实力,类人机器人有望重塑行业、重新定义人机互动,并释放前所未有的可能性。
人工智能的未来
当我们结束对人工智能世界的探索时,有一点非常清楚 - 人工智能的未来是一个令人振奋的前沿,拥有前所未有的潜力。这股技术浪潮在各个行业留下了不可磨灭的印记,从机器人技术到物联网和大数据,而且人工智能没有任何放缓的迹象。
人工智能通过弥合人类和机器之间的差距,开启了沟通、数据分析和解决问题能力的新时代。它可以重塑整个行业,并以前所未有的方式改变人们的生活。
在幕后,复杂的技术数据基础设施推动着人工智能的发展,其计算需求使其成为一项昂贵的投资。尽管存在这些挑战,人工智能市场却取得了令人印象深刻的增长,2022 年的价值为 4541.2 亿美元。 2022。全球品牌都渴望拥抱人工智能,其中 44% 计划进行大量投资,将其整合到自己的业务中。
但这仅仅是开始。人工智能的未来充满了无限的可能性,它的成就没有上限。随着技术的进步和创新的不断突破界限,我们可以期待人工智能领域出现非凡的发展。
人工智能的旅程远未结束;事实上,它才刚刚开始。敬请关注更多关于这个迷人和不断发展的领域的精彩博客文章!
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