人工智能是近年来兴起的新技术,在信息资源管理领域,“人工智能+信息资源”模式正在成为一个新舞台。一方面,数字化、数据化的信息资源是相关人工智能开展的基础;另一方面,基于人工智能相关技术(如自然语言处理、知识图谱等)可以对信息资源开发优化及应用进行探索。当前,人工智能技术正在对新时代信息资源管理发展产生深刻影响。
人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新的技术科学。从词语组成上看,人工智能由“人工”和“智能”合并而成,其中,“人工”是指人力所能及制造的地步,而“智能”是智力和能力的总称,这里多指人本身的智能,而其他关于动物或人造系统的智能也常成为人工智能的研究课题。总体上,人工智能技术本质就是了解智能的实质,进而生产出一种新的能以人类智能相似方式做出反应的智能机器,去完成人类胜任的工作
。
人工智能技术的发展历程可以划分为以下三个主要阶段
:第一个阶段是人工智能的“推理时代”(1950—1970年)。该阶段主要是模拟人类的概念学习过程,并采用逻辑结构或图结构作为机器内部描述。机器能够采用符号来描述概念(符号概念获取),并提出关于学习概念的各种假设。第二个阶段是人工智能的“知识工程”时代(1970—1990年)。此阶段人们设法让机器学习知识,进而大量研发计算机系统。1992年,支持向量机算法(SVM)出现,无论在理论层面还是实证层面,都具有重要地位。它在20世纪90年代风靡整个数据挖掘、机器学习、模式识别领域,至今依然很火热。第三个阶段是人工智能的“数据挖掘”时代(21世纪之后)。这一时期,依托于不断增强的计算机硬件水平和社会各界日益增长的数据需求,机器采集、存储、处理数据的水平也大幅提升,各种机器学习算法被提出和应用。这也标志着机器学习逐步发展到深度学习技术阶段,智能化成为算法主要的学习目标。近些年来,多个国家将人工智能上升为国家战略,加之大数据的迅速发展,人工智能技术又进入了全新的繁荣发展期,人工智能技术发展呈现更加普惠和智慧的新特征。
目前,人工智能大致可以分为弱人工智能、强人工智能和超人工智能。弱人工智能也被称为应用型人工智能,专注于解决特定领域的人工智能问题,相关观点认为人工智能不外乎是人赋予机器的看起来像是智能的某种算法,但机器并不能真正拥有智能。强人工智能也被称为完全人工智能,相关观点认为智能机器能够像真实的人一样可以自己推理、决策并解决问题,强调人工智能可以胜任人类的几乎所有工作。超人工智能是指人工智能技术已经跨过了所谓的“技术奇点”,在创造力、智慧和社交能力上都远超人类,能够重构一个新世界,目前相关定义和观点较为模糊,相关场景多见于科幻电影之中。
人工智能相关关键技术比较多,其核心技术包括计算机视觉技术、机器学习技术、自然语言处理技术、机器人技术、语音识别技术等
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(1)计算机视觉技术
计算机视觉技术是指摄像机、电脑等从图像中识别、跟踪和测量出物体、场景或活动的一种技术,本质上可以理解为是一个如何让机器“看”和“感知”的技术体系,是“获取信息”人工智能系统的关键支撑。计算机视觉技术的运用是由图像处理操作及其他技术所组成的序列,来将图像分析任务分解为便于管理的小块任务。计算机视觉技术涉及图像处理、模式识别、图像理解等关键技术。从应用上看,计算机视觉包括医疗成像分析、人脸识别、智能安防、智能购物等。
(2)机器学习技术
机器学习技术被誉为计算机具有智能的根本途径。机器学习是指计算机系统无须遵照显式的程序指令,依靠数据就能提升自身性能,强调计算机的模拟和学习能力。换句话说,机器学习可以从数据或以往的经验中发现应用模式和路径,并通过该模式和路径来优化计算机程序性能或进行预测。
机器学习有多种分类:从学习策略角度可分为模拟人脑的机器学习、直接采用数学方法的机器学习;从学习方式角度可分为监督学习、无监督学习、强化学习;从学习目标角度可分为概念学习、规则学习、函数学习、贝叶斯网络学习等。常见算法包括决策树、朴素贝叶斯、支持向量机、随机森林、人工神经网络、深度学习等。相关应用非常广泛,包括虚拟助手、交通预测、销售预测、库存管理、过滤垃圾邮件和恶意软件、公共卫生预警等
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(3)自然语言处理技术
自然语言处理技术(Natural Language Processing,NLP),是人工智能的一个重要分支,是指计算机拥有的人类般的文本处理能力,目的是推动人类与计算机之间用自然语言进行有效通信。基础性的自然语言处理技术主要围绕语言的不同层级展开,可分为音位、形态、词汇、句法、语义、语用、篇章7个层级。这些基本的自然语言处理技术常被运用到下游的多种自然语言处理任务中,进而衍生出了文档摘要、观点提取、机器翻译、舆情监测、智能对话、智能问答等各类应用。
(4)机器人技术
机器人技术主要是指将机器视觉、自动规划等认知技术整合至极小却具备高性能的传感器、制动器以及设计巧妙的硬件中,进而催生出新一代的机器人。其能在各种未知环境下按目的灵活处理日常与应急工作。智能机器人关键技术涉及多传感器信息融合技术、导航与定位技术、路径规划技术、机器人视觉技术、智能控制技术、人机接口技术等
。相关应用包括无人侦察机、消防机器人等。
(5)语音识别技术
语音识别技术,也称自动语音识别技术(Automatic Speech Recognition,ASR),主要关注自动并且准确地转录人类的语音,其目标是将人类的语音中的词汇内容转换为计算机可读的输入,是人机交流接口的关键技术。语音识别技术涉及声学特征提取、声学模型、语言模型与语言处理等关键模块。语音识别技术的主要应用包括同声翻译、医疗听写、语音书写、电脑系统声控、声控家电、电话客服等。