1、计算机如果指的是专业层次,则包含有计算机科学与技术、软件工程、信息管理与信息系统、网络工程、计算机应用技术、计算机网络技术、物联网工程等专业。
2、计算机如果是指用途层面,按照用途分为通用计算机和专用计算机。
3、计算机如果是指电脑层面,按照综合性能指标,将计算机分为如下5大类:高性能计算机、微型计算机、工作站、服务器、嵌入式计算机。本篇文章和大家说说数据采集的那些事儿
实现工业40,需要高度的工业化、自动化基础,是漫长的征程。工业大数据是未来工业在全球市场竞争中发挥优势的关键。无论是德国工业40、美国工业互联网还是《中国制造2025》,各国制造业创新战略的实施基础都是工业大数据的搜集和特征分析,及以此为未来制造系统搭建的无忧环境。不论智能制造发展到何种程度,数据采集都是生产中最实际最高频的需求,也是工业40的先决条件。
数字化工厂不等于无人工厂,产品配置,制造流程越复杂越多变,越需要人的参与;在数字化工厂当中,工人更多地是处理异常情况,调整设备。但数据采集一直是困扰着所有制造工厂的传统痛点,自动化设备品牌类型繁多,厂家和数据接口各异,国外厂家本地支持有限,不同采购年代。即便产量停机数据自动采集了,也不等于整个制造过程数据都获得了,只要还有其他人工参与环节,这些数据就不完整。
工业数据采集类型
互联网的数据主要来自于互联网用户和服务器等网络设备,主要是大量的文本数据、社交数据以及多媒体数据等,而工业数据主要来源于机器设备数据、工业信息化数据和产业链相关数据。
从数据采集的类型上看,不仅要涵盖基础的数据,还将逐步包括半结构化的用户行为数据,网状的社交关系数据,文本或音频类型的用户意见和反馈数据,设备和传感器采集的周期性数据,网络爬虫获取的互联网数据,以及未来越来越多有潜在意义的各类数据。主要包括以下几种:
1、海量的Key-Value数据。在传感器技术飞速发展的今天,包括光电、热敏、气敏、力敏、磁敏、声敏、湿敏等不同类别的工业传感器在现场得到了大量应用,而且很多时候机器设备的数据大概要到ms的精度才能分析海量的工业数据,因此,这部分数据的特点是每条数据内容很少,但是频率极高。
2、文档数据。包括工程图纸、仿真数据、设计的CAD图纸等,还有大量的传统工程文档。
3、信息化数据。由工业信息系统产生的数据,一般是通过数据库形式存储的,这部分数据是最好采集的。
4、接口数据。由已经建成的工业自动化或信息系统提供的接口类型的数据,包括txt格式、JSON格式、XML格式等。
5、视频数据。工业现场会有大量的视频监控设备,这些设备会产生大量的视频数据。
6、图像数据。包括工业现场各类图像设备拍摄的(例如,巡检人员用手持设备拍摄的设备、环境信息)。
7、音频数据。包括语音及声音信息(例如, *** 作人员的通话、设备运转的音量等)。
8、其他数据。例如遥感遥测信息、三维高程信息等等。
数据采集的方法
传统的数据采集方法包括人工录入、调查问卷、电话随访等方式,大数据时代到来后,一个突出的变化是数据采集的方法有了质的飞跃,下面所介绍的数据采集方式的突破直接改变着大数据应用的场景。
1、传感器
传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。在生产车间中一般存在许多的传感节点,24小时监控着整个生产过程,当发现异常时可迅速反馈至上位机,可以算得上是数据采集的感官接受系统,属于数据采集的底层环节。
传感器在采集数据的过程中主要特性是其输入与输出的关系。
其静态特性反映了传感器在被测量各个值处于稳定状态时的输入和输出关系,这意味着当输入为常量,或变化极慢时,这一关系就称为静态特性。我们总是希望传感器的输入与输出成唯一的对照关系,最好是线性关系。
一般情况下,输入与输出不会符合所要求的线性关系,同时由于存在这迟滞、蠕变等因素的影响,使输入输出关系的唯一性也不能实现。因此我们不能忽视工厂中的外界影响,其影响程度取决于传感器本身,可通过传感器本身的改善加以抑制,有时也可以加对外界条件加以限制。
2、RFID技术
RFID(Radio Frequency Identification,射频识别)技术是一种非接触式的自动识别技术,通过射频信号自动识别目标对象并获取相关的数据信息。利用射频方式进行非接触双向通信,达到识别目的并交换数据。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签, *** 作快捷方便。
在工作时,RFID读写器通过天线发送出一定频率的脉冲信号,当RFID标签进入磁场时,凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息(Passive Tag,无源标签或被动标签),或者主动发送某一频率的信号(Active Tag,有源标签或主动标签)。
阅读器对接收的信号进行解调和解码然后送到后台主系统进行相关处理;主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性,针对不同的设定做出相应的处理和控制,发出指令信号控制执行机构动作。
RFID技术解决了物品信息与互联网实现自动连接的问题,结合后续的大数据挖掘工作,能发挥其强大的威力。
数据采集技术难点
在当今的制造业领域,数据采集是一个难点。很多企业的生产数据采集主要依靠传统的手工作业方式,采集过程中容易出现人为的记录错误且效率低下。
有些企业虽然引进了相关技术手段,并且应用了数据采集系统,但是由于系统本身的原因以及企业没有选择最适合自己的数据采集系统,因此也无法实现信息采集的实时性、精确性和延伸性管理,各单元出现了信息断层的现象。
技术难点主要包括以下几方面:
1、数据量巨大。任何系统,在不同的数据量面前,需要的技术难度都是完全不同的。
如果单纯是将数据采到,可能还比较好完成,但采集之后还需要处理,因为必须考虑数据的规范与清洗,因为大量的工业数据是“脏”数据,直接存储无法用于分析,在存储之前,必须进行处理,对海量的数据进行处理,从技术上又提高了难度。
2、工业数据的协议不标准。互联网数据采集一般都是我们常见的>重庆祥泰电气分析智能消防巡检柜的概念如下:
智能消防巡检柜即是对消防设备如消防水泵进行定期检查,消防巡检柜即是用消防巡检控制器对消防水泵进行控制,使其能够周期性自动巡检,以防消防水泵锈蚀或者锈死。所谓自动巡检,即非人工控制,由设备自主并且智能控制周期性自动巡检。问题一:计算机发明的意义? 计算机是一种能够按照指令对各种数据和信息进行自动加工与处理的电子设备。计算机又称电脑,是电子计算机的简称。电子计算机诞生于20世纪中叶,是人类最伟大的技术发明之一。它的出现和广泛应用把人类从繁重的脑力劳动中解放出来,在社会各个领域中提高了信息的收集、处理和传播的速度与准确性,直接加快了人类向信息化社会迈进的步伐,是科学技术发展史上的里程碑。
问题二:发明电脑的意义是什么 马克思说过,一切工具都是人体的延伸,而电脑正是人脑的延伸。
电脑的发明增强了人类的运算能力,使得人类从无尽的脑力活动中解放出来。最初的电脑是专供军方(例如计算炮d轨迹)和尖端科技部门(例如人造卫星轨道计算)使用的,随着科技的发展,电脑逐渐进入了普通人的生活,极大的提高了人类的劳动力利用率。现在几乎不存在没有一台电脑的办公室,而电脑的功能也越来越完善。无论是复杂的3D建模渲染还是简单的表格文字排版工作,电脑都担任着重要的角色。
总结:发明电脑的意义是为了更好的利用人类劳动力
问题三:计算机发明的意义是什么 计算机是一种能够按照指令对各种数据和信息进行自动加工与处理的电子设备。计算机又称电脑,是电子计算机的简称。电子计算机诞生于20世纪中叶,是人类最伟大的技术发明之一。它的出现和广泛应用把人类从繁重的脑力劳动中解放出来,在社会各个领域中提高了信息的收集、处理和传播的速度与准确性,直接加快了人类向信息化社会迈进的步伐,是科学技术发展史上的里程碑。
问题四:人为什么要发明电脑??是谁发明的?? 一般认为,第一台计算机是美国的ENIAC,但也有人认为是英国的“科洛萨斯”,以下是相关资料。
第一台电子计算机叫 ENIAC(电子数字积分计算机的简称,英文全称为 Electronic Numerical Integrator And puter),它于1946年2月15日在美国宣告诞生。
研制电子计算机的想法产生于第二次世界大战进行期间。当时激战正酣,各国的武器装备跟现在比差远了,占主要地位的战略武器就是飞机和大炮,哪有什么“飞毛腿”导d、“爱国者”防空导d、“战斧式”巡航导d,因此研制和开发新型大炮和导d就显得十分必要和迫切。为此美国陆军军械部在马里兰州的阿伯丁设立了“d道研究实验室”。
美国军方要求该实验室每天为陆军炮d部队提供6张火力表以便对导d的研制进行技术鉴定。千万别小瞧了这区区6张火力表,它们所需的工作量大得惊人!事实上每张火力表都要计算几百条d道,而每条d道的数学模型你知道是什么吗?一组非常复杂的非线性方程组。这些方程组是没有办法求出准确解的,因此只能用数值方法近似地进行计算。
但即使用数值方法近似求解也不是一件容易的事!按当时的计算工具,实验室即使雇用200多名计算员加班加点工作也大约需要二个多月的时间才能算完一张火力表。在“时间就是胜利”的战争年代,这么慢的速度怎么能行呢?恐怕还没等先进的武器研制出来,败局已定。
为了改变这种不利的状况,当时任职宾夕法尼亚大学莫尔电机工程学院的莫希利(John Mauchly)于 1942年提出了试制第一台电子计算机的初始设想――“高速电子管计算装置的使用”,期望用电子管代替继电器以提高机器的计算速度。
美国军方得知这一设想,马上拨款大力支持,成立了一个以莫希利、埃克特(Eckert)为首的研制小组开始研制工作、预算经费为15万美元,这在当时是一笔巨款。要不是为了战争,谁能舍得出这么大的钱!虽说战争万恶,但未始不偶尔促进科技的发展。
让研制工作十分幸运的是,当时任d道研究所顾问、正在参加美国第一颗原子d研制工作的数学家冯・诺依曼(v・n weumann,美籍匈牙利人)带着原子d研制过程中遇到的大量计算问题,在研制过程中期加入了研制小组。他对计算机的许多关键性问题的解决作出了重要贡献,从而保证了计算机的顺利问世。
.虽然ENIAC体积庞大,耗电惊人,运算速度不过几千次(现在的超级计算机的速度最快每秒运算达万亿次!),但它比当时已有的计算装置要快1000倍,而且还有按事先编好的程序自动执行算术运算、逻辑运算和存储数据的功能。ENIAC宣告了一个新时代的开始。从此科学计算的大门也被打开了。
世界第一台电子计算机诞生在哪里?很多人会回答诞生在美国,并且会认为1946年2月14日在费城开始运行的ENIAC计算机(电子数字式积分器和计算机)是世界第一台电子计算机。然而细心的读者会发现,这台计算机的诞生地美国宾夕法尼亚大学在其官方文件中仅称它是世界“第一台全电子数字计算机”,为什么它的主人不称它是世界第一台电子计算机呢?
1997年10月21日,英国伦敦泰晤士河南岸的帝国战争博物馆开始举办一个有关二战期间破译密码的展览,展览中赫然出现了“世界第一台电子计算机‘科洛萨斯’”的字样。据称,“科洛萨斯”比ENIAC计算机问世早两年多,在二战期间曾破译了大量德军机密,战争结束后,它被秘密销毁了。
11月14日,记者驱车来到“科洛萨斯”计算机当年的服役地点、伦敦以北约80公里处的布莱奇利园区,在那里采访了布莱奇利园区基金会主任托尼・塞尔先生。布莱奇利园区是二战期间英国主要密码破译力量>>
问题五:计算机应用的发明时间,地点,意义 计算机的发明者是约翰・冯・诺依曼。
计算工具的演化经历了由简单到复杂、从低级到高级的不同阶段,例如从“结绳记事”中的绳结到算筹、算盘计算尺、机械计算机等。它们在不同的历史时期发挥了各自的历史作用,同时也孕育了电子计算机的雏形和设计思路。
1946年2月14日,由美国军方定制的世界上第一台电子计算机“电子数字积分计算机”(ENIAC Electronic Numerical And Calculator)在美国宾夕法尼亚大学问世了。 ENIAC(中文名:埃尼阿克)是美国奥伯丁武器试验场为了满足计算d道需要而研制成的,这台计算器使用了17840支电子管,大小为80英尺×8英尺,重达28t(吨),功耗为170kW,其运算速度为每秒5000次的加法运算,造价约为487000美元。ENIAC的问世具有划时代的意义,表明电子计算机时代的到来。在以后60多年里,计算机技术以惊人的速度发展,没有任何一门技术的性能价格比能在30年内增长6个数量级。
算机对人类的生产活动和社会活动产生了极其重要的影响,并以强大的生命力飞速发展。它的应用领域从最初的军事科研应用扩展到社会的各个领域,已形成了规模巨大的计算机产业,带动了全球范围的技术进步,由此引发了深刻的社会变革,计算机已遍及学校,企事业单位。进入寻常百姓家,成为信息社会中必不可少的工具。它是人类进入信息时代的重要标志之一。随着物联网的提出发展,计算机与其他技术又一次掀起信息技术的革命,根据中国物联网校企联盟的定义,物联网是当下几乎所有技术与计算机、互联网技术的结合,实现物体与物体之间环境以及状态信息实时的共享以及智能化的收集、传递、处理、执行。
问题六:谁发明的电脑,最初的目的是什么, 我回答的专业吧 你要给我5颗星哦!哈哈
问题七:发明的必要性是什么,它与一般电脑相比有 我回答的专业吧 你要给我5颗星哦!哈哈
问题八:电脑是谁发明的? 电脑是谁发明的,严格说起来很难界定。
计算机(puter)的原来意义是“计算器”,也就是说,人类会发明计算机,最初的目的是帮助处理复杂的数字运算。而这种人工计算器的概念,最早可以追溯到十七世纪的法国大思想家帕斯卡。帕斯卡的父亲担任税务局长,当时的币制不是十进制,在计算上非常麻烦。帕斯卡为了协助父亲,利用齿轮原理,发明了第一台可以执行加减运算计算器 。后来,德国数学家莱布尼兹加以改良,发明了可以做乘除运算的计算器。之后虽然在计算器的功能上多所改良与精进,但是,真正的电动计算器,却必须等到公元1944年才制造出来。
而第一部真正可以称得上计算机的机器,则诞生于1946年的美国,毛琪利与爱克特发明的,名字叫做ENIAC。这部计算机使用真空管来处理讯号,所以体积庞大(占满一个房间)、耗电量高(使用时全镇的人都知道,因为家家户户的电灯都变暗了!),而且记忆容量又非常低(只有100多个字),但是,却已经是人类科技的一大进展。而我们通常把这种使用真空管的计算机称为第一代计算机。
第一代的电脑有2间教室大,跟现在我们一般用的个人电脑体积差很多吧。 当时的电脑零件是真空管(现在已经找不到了) 而存档的东西是一种打孔卡片,若没有前人的设计概念,也没有计算机的发明,所以计算机是谁发明的还有点难界定。智慧交通是在智能交通(简称ITS)的基础上,利用在交通领域中充分运用物联网、云计算、互联网、人工智能、自动控制、移动互联网等技术,通过高新技术汇集交通信息,对交通管理、交通运输、公众出行等等交通领域全方面以及交通建设管理全过程进行管控支撑,智慧交通通常包括:智慧交通基础设施、智慧化交通出行、智慧化交通调度和指挥、智慧化道路交通管理、智慧化港航管理和智慧化路政管理等方面。从另外一个维度来讲,智慧交通可以分为几个体系:通道体系、装备体系、出行服务体系、营运监管体系、营运市场体系、交通指挥中心、交通枢纽体系和交通规划和研究体系。例如迪蒙智慧交通包括:网约专车系统、智慧停车场系统、智慧路侧停车系统等等,它在云计算、物联网、大数据、人工智能、金融科技等领域的丰富开发经验和技术,使交通系统在区域、城市甚至更大的时空范围具备感知、互联、分析、预测、控制等能力,以充分保障交通安全、发挥交通基础设施效能、提升交通系统运行效率和管理水平,为通畅的公众出行和可持续的经济发展服务,让百姓明白智慧城市的建设是服务大众,服务社会,百姓获利的政府投资行为。
DeepMind新半监督模型超越AlexNet
在具备大量标注图像时,大规模深度学习效果优越,但数据高效的深度学习仍然是一个难题。DeepMind 近期的一项研究利用对比预测编码(Contrastive Predictive Coding,CPC)来解决这一难题,该方法是一种从静止图像中抽取稳定结构的无监督方法。
得到的结果是一种表征,使用该表征和简单的线性分类器在 ImageNet 上可实现优于其他方法的分类准确率,性能超越全监督 AlexNet 模型。即使给出少量标注图像(每个类别 13 张标注图像),该表征也能保持强大的分类性能,Top-5 准确率超出当前最优的半监督方法 10%,超出当前最优监督方法 20%。
从生物网络寻求 智能电网 新发展
电力作为最重要的人类终端能源,大约占我们所消耗的能源的 19%,并且这个比例与日俱增,根据国际能源机构的预测,在 2040 年这个比例会达到 24%,同时大部分可再生能源也是通过电力的形式提供给人们使用。
系统生物学的研究发现,生物体系复杂网络中有很多重复的单元,这些单元往往跟生物体系的某些功能息息相关,我们把这个单元叫做 Motif。Motif 本意是图案中间的重复样式,这个概念引进到生物体系中发现在生物网络 Motif 结构出现的比例非常高,往往和特殊的需求有关。
复旦大学科研团队近日发明新的单晶体管逻辑结构
复旦大学科研团队近日在集成电路基础研究领域取得一项突破。他们发明了让单晶体管“一个人干两个人的活”的新逻辑结构,使晶体管面积缩小50%,存储计算的同步性也进一步提升。如果成功产业化,将推动集成电路向更轻、更快、更小、功耗更低方向发展。相关研究成果已在线发表于《自然·纳米技术》。
“这项研究工作的核心内容是利用原子晶体硫化钼做出了新结构晶体管。在此基础上,团队发明了新的单晶体管逻辑结构,在单晶体管上实现了逻辑运算的‘与’和‘或’。”复旦大学微电子学院教授周鹏说。
网信办凌晨发布《数据安全管理办法》,对App过分收集信息说不
5 月 28 日凌晨,国家互联网信息办公室发布了《数据安全管理办法(征求意见稿)》并正式向 社会 公开征求意见。《数据安全管理办法》对网络运营者在数据收集、处理使用、安全监督管理三方面做出了具体要求,其中在“App 隐私泄露问题”以及在“人工智能技术非法合成信息”方面的规范引人关注,
《办法》第十一条明确,网络运营者不得以改善服务质量、提升用户体验、定向推送信息、研发新产品等为由,以默认授权、功能捆绑等形式强迫、误导个人信息主体同意其收集个人信息。
交通部:推动“互联网+”智慧停车系统建设
5月31日,交通运输部、中央宣传部、国家发展改革委、工业和信息化部、公安部、财政部、生态环境部、住房城乡建设部、国家市场监督管理总局、国家机关事务管理局、中华全国总工会、中国铁路总公司等十二部门和单位公开《关于印发绿色出行行动计划(2019-2022年)的通知》
旨在深入贯彻落实党的十九大关于开展绿色出行行动等决策部署,进一步提高绿色出行水平。对推进绿色出行发展,构建绿色出行友好环境、增加绿色出行方式吸引力,推动“互联网+”智慧停车系统建设,促进新业态融合等方面有积极作用。
北京首部停车法规5月起施行
北京立法确立了"机动车停车坚持有偿使用、共享利用、严格执法、 社会 共治"的理念。同时,提出全 社会 应当共同构建和维护机动车停车秩序,遵循停车入位、停车付费、违停受罚的基本要求。
根除城市停车难"顽疾"道路还很长,这将是一个不断 探索 、不断试错的过程,需要政府、行业企业及社区、医院协会、物业协会等用户进一步密切沟通合作,共同寻求更为优化的解决之道。
深圳市新一代人工智能发展行动计划(2019-2023年)重点内容
到2020年的发展目标为:第一,新建10家以上创新载体,组织实施20个以上重大 科技 产业发展项目;第二,引进3-5个国际顶级人工智能团队、5-10家技术引领型研究机构;第三,培育10家细分领域龙头企业;第四,人工智能核心产业规模突破100亿元;第五,带动相关产业规模达到3000亿元。
石家庄城市级智慧停车管理经验
面对"停车难"城市通病,石家庄市委市政府专门就解决城市交通拥堵和停车管理设立领导小组办公室,即石家庄市治堵办,对动态和静态交通联合治理,形成了疏堵结合的联合模式,从根本上解决城市交通病,坚决治理城市交通拥堵和停车管理问题。
通过在全国停车经验先进的城市进行大范围实际调研后,石家庄市采用高位视频技术,进行停车管理。该技术能够实现全天候7X24小时监测,单杆可管理连续8-12个车位,在实际场景下的车辆综合识别率达到99%以上。关键的一点,高位视频技术配合电子支付,能够实现无人收费的管理模式,大幅度缩减了人工成本。
珠海高新区试水NB-IoT智慧停车
珠海高新区携手开发单位选址"数字高新"进行NB-IoT智慧停车试水,智慧停车项目在珠海高新区正式启动。从高新区获悉,NB-IoT是一种广域的窄带互联网技术,硬件可不通过WIFI、蓝牙等中间传输工具直接连接网络,拥有续航长、时间足、功效低的优势,将NB-IoT与智能车锁相结合,共同搭载共享经济的快车,便可解决停车难的问题,亦可实现资源利用共享化、经济化。
抛三大领域9款新品,百度云重拳出击边缘智能
5月30日,百度智能云在广州举办2019智能物联网峰会。百度云重拳出击边缘智能,围绕边云融合、时空洞察和数据智能三大领域发布9款新产品,包括发布百度智能边缘(BIE)20,推出地图空间服务、货运路径规划、智能调度服务等,从而加速物联网平台布局与行业赋能。
百度提出,2019年是边云融合计算的商业化元年,今天已经有4亿边缘设备应用在各行各业,无论是企业转型还是城市管理,市场需求开始爆发。在时空洞察上,百度2018年和银川市合作,对100多个停车场进行改造,整体寻找车位时间可减少10%;通过与京博物流企业的合作,进行路线规划,进而提升物流效率。
阿里3595亿入股千方 科技 ,共同推进智能交通
5月27日,千方 科技 发布公告,千方 科技 与阿里网络签署《股权转让协议》,转让价款总计3595亿元。转让完成后,阿里网络将持有千方 科技 总股本15%,成为千方 科技 第二大股东。
除了签署《股权转让协议》,千方 科技 还与阿里云签署了《合作框架协议》,双方将主要围绕智能交通和边缘计算领域进行深入合作。
阿里云在云计算技术、市场等多领域有着深厚布局。通过此次合作,双方将在多个领域形成较好的优势互补,千方 科技 将获得阿里云先进的技术、产品与服务支持,推动千方 科技 人工智能等核心技术能力持续升级。
海康威视携手WWF等合作伙伴助力长江江豚保护
据统计,目前长江流域长江江豚数量仅剩一千余头,被《世界自然保护联盟濒危物种红色名录》(IUCN)列为“极度濒危”物种。其中,湖北长江天鹅洲豚类国家级保护区的长江江豚数量约占整个长江流域江豚数量的1/12。
此次项目,海康威视将与合作伙伴一起,以 科技 创新推动自然保护区内长江江豚及其栖息环境巡查与保护的智慧化管理,助力长江生态系统生物多样性的保护,促进长江生态环境的可持续发展。
腾讯搭建基于微信智慧社区开放平台—海纳智慧社区
为更好与地区渠道合作伙伴展开合作,腾讯海纳将于5月20日至6月30日展开了“百川计划”招募计划,首批将开放招募100个城市运营合作伙伴(除北上广深、直辖市及省会城市外),让合作伙伴参与到海纳智慧社区产品集成转售、海纳智慧社区运营及其他政府、园区项目定制化合作。
据了解,腾讯海纳通过智慧社区服务和智慧社区安防两大板块,能够有效实现了政府端的“管服结合”、物业端的“降本增效”、商业端的“精确触达”、居民端的“一站服务”。
人工智能是相对于人类智能而言的。它是指用机械和电子装置来模拟和代替人类的某些智能。人工智能也称“机器智能”或“智能模拟”。当今人工智能主要是利用电子技术成果和仿生学方法,从大脑的结构方面模拟人脑的活动,即结构模拟。人脑是智能活动的物质基础,是由上百亿个神经元组成的复杂系统。结构模拟是从单个神经元入手的,先用电子元件制成神经元模型,然后把神经元模型连接成神经网络(脑模型),以完成某种功能,模拟人的某些智能。如1957年美国康乃尔大学罗森布莱特等人设计的“感知机”;1975年日本的福岛设计的“认知机”(自组织多层神经网络)。电子计算机是智能模拟的物质技术工具。它是一种自动、高速处理信息的电子机器。它采用五个与大脑功能相似的部件组成了电脑,来模拟人脑的相应功能。这五个部件是:(1)输入设备,模拟人的感受器(眼、耳、鼻等),用以接受外来的信息。人通过输入设备将需要计算机完成的任务、课题、运算步骤和原始数据采用机器所能接受的形式告诉计算机,并经输入设备把这些存放到存贮器中。
(2)存贮器,模拟人脑的记忆功能,将输入的信息存储起来,供随时提取使用,是电子计算机的记忆装置。
(3)运算器,模拟人脑的计算、判断和选择功能,能进行加减乘除等算术运算和逻辑运算。
(4)控制器,人脑的分析综合活动以及通过思维活动对各个协调工作的控制功能,根据存贮器内的程序,控制计算机的各个部分协调工作。它是电脑的神经中枢。
(5)输出设备,模拟人脑的思维结果和对外界刺激的反映,把计算的结果报告给 *** 作人员或与外部设备联系,指挥别的机器动作。以上五部分组成的电脑是电子模拟计算机的基本部分,称为硬件。只有硬件还不能有效地模拟和代替人脑的某些功能,还必须有相应的软件或软设备。所谓软件就是一套又一套事先编好的程序系统。人工智能的产生是人类科学技术进步的结果,是机器进化的结果。人类的发展史是人们利用各种生产工具有目的地改造第一自然(自然造成的环境,如江河湖海、山脉森林等),创造第二自然(即人化自然,如人造房屋、车辆机器等)的历史。人类为了解决生理机能与劳动对象之间的矛盾,生产更多的财富,就要使其生产工具不断向前发展。人工智能,是随着科学技术的发展,在人们创造了各种复杂的机器设备,大大延伸了自己的手脚功能之后,为了解决迫切要延伸思维器官和放大智力功能的要求而产生和发展起来的。从哲学上看,物质世界不仅在本原上是统一的,而且在规律上也是相通的。不论是机器、动物和人,都存在着共同的信息与控制规律,都是信息转换系统,其活动都表现为一定信息输入与信息输出。人们认识世界与在实践中获取和处理信息的过程相联系,改造世界与依据已有的信息对外界对象进行控制的过程相联系。总之,一切系统都能通过信息交换与反馈进行自我调节,以抵抗干扰和保持自身的稳定。因此,可以由电子计算机运用信息与控制原理来模拟人的某些智能活动。从其它科学上来说,控制论与信息论就是运用系统方法,从功能上揭示了机器、动物、人等不同系统所具有的共同规律。以此把实际的描述形式化,即为现象和行为建立一个数学模型;把求解问题的方式机械化,即根据数学模型,制定某种算法和规则,以便机械地执行;把解决问题的过程自动化,即用符号语言把算法和规则编成程序,交给知识智能机器执行某种任务,使电子计算机模拟人的某些思维活动。所以,控制论、信息论是"智能模拟"的科学依据,“智能模拟”是控制论、信息论在实践中的最重要的实践结果。人工智能是人类智能的必要补充,但是人工智能与人类智能仍存在着本质的区别:1、人工智能是机械的物理过程,不是生物过程。它不具备世界观、人生观、情感、意志、兴趣、爱好等心理活动所构成的主观世界。而人类智能则是在人脑生理活动基础上产生的心理活动,使人形成一个主观世界。因此,电脑与人脑虽然在信息的输入和输出的行为和功能上有共同之处,但在这方面两者的差别是十分明显的。从信息的输入看,同一件事,对于两个智能机具有相同的信息量,而对于两个不同的人从中获取的信息量却大不相同。“行家看门道,外行看热闹”就是这个道理。从信息的输出方面看,两台机器输出的同一信息,其信息量相等。而同一句话,对于饱于风霜的老人和天真幼稚的儿童,所说的意义却大不相同。3、电脑必须接受人脑的指令,按预定的程序进行工作。它不能输出末经输入的任何东西。所谓结论,只不过是输入程序和输入数据的逻辑结果。它不能自主地提出问题,创造性地解决问题,在遇到没有列入程序的“意外”情况时,就束手无策或中断工作。人工智能没有创造性。而人脑功能则能在反映规律的基础上,提出新概念,作出新判断,创造新表象,具有丰富的想象力和创造性。4、人工机器没有社会性。作为社会存在物的人,其脑功能是适应社会生活的需要而产生和发展的。人们的社会需要远远超出了直接生理需要的有限目的,是由社会的物质文明与精神文明的发展程序所决定的。因此,作为人脑功能的思维能力,是通过社会的教育和训练,通过对历史上积累下来的文化的吸收逐渐形成的。人的内心世界所以丰富多采,是由于人的社会联系是丰富的和多方面的,人类智能具有社会性。所以要把人脑功能全面模拟下来,就需要再现人的思想发展的整个历史逻辑。这是无论多么“聪明”的电脑都做不到的。随着科学技术的发展,思维模拟范围的不断扩大,电脑在功能上会不断向人脑接近。但从本质上看,它们之间只能是一条渐近线,它们之间的界限是不会清除的。模拟是近似而不能是等同。人工智能与人脑在功能上是局部超过,整体上不及。由于人工智能是由人造机器而产生的,因此,人工智能永远也不会赶上和超过人类智能。所谓“机器人将超过人奴役人”、“人将成为计算机思想家的玩物或害虫,……保存在将来的动物园”的“预言”是不能成立的。因为,它抹煞了人与机器的本质差别与根本界限。人工智能充实和演化了辩证唯物主义的意识论。它进一步表明了意识是人脑的机能,物质的属性。电脑对人脑的功能的模拟,表明了意识并不是神秘的不可捉摸的东西,不是游离于肉体内外脱离人脑的灵魂,也不是人脑分泌出来的特殊物质形态,而是人脑的机能属性。这就进一步证明了意识本质的原理。人工智能的出现深化了意识对物质的反作用的原理。人工智能是人类意识自我认识的产物。电脑的出现,意昧着人类意识已能部分地从人脑中分化出来,物化为物质的机械运动。这不仅延长了意识的器官,也说明意识能反过来创造"人脑"。这是意识对人脑的巨大的反作用。从意识与人脑的相互关系中进一步深化了意识对物质形态进步的反作用,意识作为最高的物质属性对于物质运动发展的反作用。人工智能引起了意识结构的变化,扩大了意识论的研究领域。电脑作为一种新形态的机器而进入了意识器官的行列。它不仅能完成人脑的一部分意识活动,而且在某种功能上还优于人脑。如人脑处理信息和采取行动的速度不如电脑,记忆和动作的准确性不如电脑。因此,在现代科学认识活动中,没有人工智能,就不会有人类认识能力的突破性发展和认识范围的不断扩大。电脑不仅依赖于人,人也依赖于电脑。这就使得在意识论结构上增加了对人工智能的探讨以及对人机互补的关系的探讨。同时思维模拟,也把思维形式在思维中的作用问题突出出来,为意识论的研究提出了一个重要课题。
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