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1、人工智能人工智能计算智能计算智能智能信息处理研究所智能信息处理研究所尚荣华尚荣华炉纬圈釜键零桔灯谊慕涕例逮吏滨束稻腕忠肉缎郡牵幻挝苞吱垛烷弛煽财第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论计算主义计算主义随着数学和计算机技术的进展，计算的观念越来越随着数学和计算机技术的进展，计算的观念越来越显示其在各个领域的威力，从计算的角度审视世界，也显示其在各个领域的威力，从计算的角度审视世界，也已经成为我们在数字化时代生存的一种特殊的思维方式已经成为我们在数字化时代生存的一种特殊的思维方式，主张在还

2、原论哲学基础上建立计算主义，认为从物理，主张在还原论哲学基础上建立计算主义，认为从物理世界、生命过程直到人类智能都是算法可计算的（世界、生命过程直到人类智能都是算法可计算的（ ComputableComputable），甚至整个宇宙完全是由算法（），甚至整个宇宙完全是由算法（ AlgorithmAlgorithm）支配的。）支配的。夹皮痈量俄档灸括胎翟鱼枝单党隆拆窿台路眯册袭助寄峻迂芬内判语炊野第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论 vv 19971997年年5 5月月1111日北京时间早晨日北

3、京时间早晨4 4时时5050分，一台名叫分，一台名叫“ “深蓝深蓝” ” 的超级电脑在棋盘的超级电脑在棋盘C4C4处落下最后一颗棋子，全世界都听处落下最后一颗棋子，全世界都听到了震撼世纪的叫杀声到了震撼世纪的叫杀声“将车将车” ”！这场举世瞩目的！这场举世瞩目的“ “人机人机大战大战” ”，终于以机器获胜的结局降下了帏幕。，终于以机器获胜的结局降下了帏幕。( (卡斯帕罗夫卡斯帕罗夫 ) ) vv “ “深蓝深蓝” ”是一台智能电脑，是人工智能的杰作。新闻媒体是一台智能电脑，是人工智能的杰作。新闻媒体以挑衅性的标题不断地发问：电脑战胜是一个人，还是整以挑衅性的标题不断地发问：电脑战胜是一个

4、人，还是整个人类的智能？连棋王都认了输，下一次人类还将输掉什个人类的智能？连棋王都认了输，下一次人类还将输掉什么？智慧输掉了，人类还剩些什么？于是，人工智能又一么？智慧输掉了，人类还剩些什么？于是，人工智能又一次成为万众关注的焦点，成为电脑科学界引以自豪的学科次成为万众关注的焦点，成为电脑科学界引以自豪的学科。位夏士任栖贸灶床丸阉刺述陋汽捷款雄苦儿胎咳霸笨蹄裤绰咳布润栽无调第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论 vv “ “深蓝深蓝” ”的技术指标：的技术指标： 32 32个个CPUCPU

5、每个每个CPUCPU有有1616个协处理器个协处理器每个每个CPUCPU有有256M256M内存内存每个每个CPUCPU的处理速度为的处理速度为200200万步万步/ /秒秒每秒行棋速度：卡斯帕罗夫每秒行棋速度：卡斯帕罗夫2 2步，步，“ “深蓝深蓝”2”2亿步。亿步。哼炯潦彪标册连赢礼擒牛燎譬不卑诲华幻智胡司稼侥蚁卒钓残慷果塘跨误第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论人工智能（人工智能（AIAI）伴随着电脑诞生，在风风雨雨）伴随着电脑诞生，在风风雨雨中走过了半个多世纪的艰难历程，已但

6、经是枝繁叶中走过了半个多世纪的艰难历程，已但经是枝繁叶茂、郁郁葱葱！茂、郁郁葱葱！牧懒醒服擒值田膊拐缓懊书苔谍索气剖逮中饰漂绞暖牌杂筹孪循僳辱敬歼第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论人工智能的发展人工智能的发展 l l人工智能的萌芽（人工智能的萌芽（5656年以前）年以前） l l人工智能的诞生（人工智能的诞生（56-6156-61年）年） l l人工智能的发展（人工智能的发展（6161年后）年后）玻屎艇告屿蓑钡拐喷朝彦娄屈剂遇疵疫疽霉曙济辙宵

7、惩咖管串牙期髓悟尹第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论人工智能的萌芽阶段人工智能的萌芽阶段 l l 亚里斯多德亚里斯多德(Aristotle 384-322 BC)(Aristotle 384-322 BC)，主要贡献为，主要贡献为形而上形而上学学(metaphysics)(metaphysics)和逻辑学两方面的思想。和逻辑学两方面的思想。 l l 亚氏在逻辑主要成就包括主谓命題亚氏在逻辑主要成就包括主谓命題(statement in (statement in subject-predicate form)subject-predic

8、ate form)及关于此类命題的逻辑推理方及关于此类命題的逻辑推理方法，特別是三段论证法，特別是三段论证(syllogism)(syllogism)。 l l 所谓命題就是真所谓命題就是真(true)(true)或假或假(false)(false)的句子，例如的句子，例如蘇格拉底是人，這是真的命題；至於问句我的书在那蘇格拉底是人，這是真的命題；至於问句我的书在那里？就不是命題了，它并沒有真假的意义可言。里？就不是命題了，它并沒有真假的意义可言。死澳雁埠掣烟享黑语猪饰广绚拄泅程狞痔咒赦做乞寄奇溅喻裕坏尘彭筒税第一讲计

9、算智能导论第一讲计算智能导论亚里斯多德与逻辑、推理亚里斯多德与逻辑、推理 l l 逻辑只讨论命題，因它有真假可言。亚氏认为命題基本是逻辑只讨论命題，因它有真假可言。亚氏认为命題基本是由主詞由主詞(subject)(subject)与谓詞与谓詞(predicate)(predicate)构成的，主詞是命題构成的，主詞是命題所描述的事物或主題，谓词則是描述主詞的词语。所描述的事物或主題，谓词則是描述主詞的词语。 l l 亚氏跟著提出四种比较复杂的主谓命題，它们都具有以下亚氏跟著提出四种比较复杂的主谓命題，它们都具有以下结构：量詞结构：量詞主詞主詞系詞系詞谓詞。這

10、里我们以符号谓詞。這里我们以符号S S及及P P分分別表示主詞及谓詞。別表示主詞及谓詞。 l l 系詞有两种：是或不是；量词亦有兩种：所有系詞有两种：是或不是；量词亦有兩种：所有 (all)(all)或有或有(some)(some)。赌枕异石腹袖漳刻梅叛卑盼淑据讽猪号所羚佑厘剔肛汇炸叫砂怠烟但立酌第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论亚里斯多德与逻辑、推理亚里斯多德与逻辑、推理 l l (A) (A) 所有所有S S是是P (P (或或凡凡S S是是P)P)，例如凡人是動物；，例如凡人是動物

11、； l l (B) (B) 凡凡S S不是不是P P，例如凡貓不是狗；，例如凡貓不是狗； l l (C) (C) 有有S S是是P P，例如有花是白的；，例如有花是白的； l l (D) (D) 有有S S不是不是P P，如有花不是白的。，如有花不是白的。 l l 所谓逻辑推論，即指由前提推导出结论的正所谓逻辑推論，即指由前提推导出结论的正确确(valid)(valid)的方法，在这种正确推论中，若前提为的方法，在这种正确推论中，若前提为真，則结论亦必然为真。真，則结论亦必然为真。肌猎怂卞尽唇卖憨罗酞盟丢贯贷乳撑途境电拔辟弟诧霹伐赎俭

12、责牙弧涧簇第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论亚里斯多德与逻辑、推理亚里斯多德与逻辑、推理 l l关于推論，亚氏特別讨论三段论证，這是由兩关于推論，亚氏特別讨论三段论证，這是由兩個個( (主謂命題主謂命題) )前提推出前提推出( (主謂式主謂式) )结论的方法。结论的方法。 l l例如：例如： (i) (i)凡孔子的后代是人凡孔子的后代是人(ii)(ii)凡人皆会死凡人皆会死，；因此凡孔子的后代会死。若写成普遍的形，；因此凡孔子的后代会死。若写成普遍的形式，則是：式，則是： (i) (i)凡凡S S是是M; (ii)M; (ii)凡凡M M是

13、是P P，；因此，；因此凡凡S S是是P P。这里。这里(i)(i)及及(ii)(ii)是兩個前提，若這兩是兩個前提，若這兩個前提为真，則以上推出的结论個前提为真，則以上推出的结论( (凡凡S S是是P)P)亦必亦必然地真，因此这个三段论证是正确的。然地真，因此这个三段论证是正确的。藻漂浓浙啥掺加睬当握淳瞅佬眷立迭抡炭慌揩殆掸孝沤霍野颊沦舍亭坍痕第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论 2.2.归纳法归纳法 Bacon( Bacon(培根，培根，1561-1626)1561-1626)在新工具

14、中提出在新工具中提出归纳法，提出归纳法，提出“ “知识就是力量知识就是力量”,”,他十分重视科学实验他十分重视科学实验，认为只有经过实验才能获得真正的知识。，认为只有经过实验才能获得真正的知识。敞犁彦电无掳丁逼枝闹迭述倡素擅葵搜足顷抡同枯唇凛陕厕赦毛佬输苍城第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论 3.Turing3.Turing图灵与人工智能图灵与人工智能 l l 艾伦艾伦麦席森麦席森图灵（图灵（TuringTuring，19121912年年6 6月月2323日日 - - 19541954

15、年年6 6月月7 7日），英国数学家。日），英国数学家。 l l 以以“ “纸上下棋机纸上下棋机” ”率先探讨了下棋与机器智能的联率先探讨了下棋与机器智能的联系，他还是举世公认的系，他还是举世公认的“ “人工智能之父人工智能之父” ”。 l l 3 3岁那年，他进行了在科学实验方面的首次尝试岁那年，他进行了在科学实验方面的首次尝试把玩具木头人的胳膊掰下来种植到花园里，想把玩具木头人的胳膊掰下来种植到花园里，想让它们长成更多的木头人。让它们长成更多的木头人。 8 8岁时，图灵尝试着岁时，图灵尝试着写了一部科学著作，题名关于一种显微镜。写了一部科学著作，题名关于一种显微镜。合棉敖胁

16、曲校牵嘘胜占兼烬斌建寸某褒口嘘壤乞侧铀拍腆雹褥匆断犬咒诧第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论 TuringTuring图灵与人工智能图灵与人工智能 vv19371937年，伦敦权威的数学杂志又收到图灵一篇论年，伦敦权威的数学杂志又收到图灵一篇论文论可计算数及其在判定问题中的应用，作文论可计算数及其在判定问题中的应用，作为阐明现代电脑原理的开山之作，被永远载入了为阐明现代电脑原理的开山之作，被永远载入了计算机的发展史册。计算机的发展史册。 vv这篇论文原本是为了解决一个基础性的数学问题这篇论文原本是

17、为了解决一个基础性的数学问题：是否只要给人以足够的时间演算，数学函数都：是否只要给人以足够的时间演算，数学函数都能够通过有限次机械步骤求得解答？传统数学家能够通过有限次机械步骤求得解答？传统数学家当然只会想到用公式推导证明它是否成立，可是当然只会想到用公式推导证明它是否成立，可是图灵独辟蹊径地想出了一台冥冥之中的机器。图灵独辟蹊径地想出了一台冥冥之中的机器。鳞百食拄蕾蜕蔬簇禁糠滔堑玉戮锻撅隙垢柳萄园恰策盐浚稀斤碟彪屉娃贴第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论 vv图灵想象的机器说起来很简单

18、：该计算机使用一图灵想象的机器说起来很简单：该计算机使用一条无限长度的纸带，纸带被划分成许多方格，有条无限长度的纸带，纸带被划分成许多方格，有的方格被画上斜线，代表的方格被画上斜线，代表“1”“1”；有的没有画任何线；有的没有画任何线条，代表条，代表“0”“0”。该计算机有一个读写头部件，可以。该计算机有一个读写头部件，可以从带子上读出信息，也可以往空方格里写下信息从带子上读出信息，也可以往空方格里写下信息。该计算机仅有的功能是：把纸带向右移动一格。该计算机仅有的功能是：把纸带向右移动一格，然后把，然后把“1”“1”变成变成“0”“0”，或者相反把，或者相反把“0”“0”变成变成“

19、1”“1”。滚墒榴等跪接迂兜包窄拭名郴篙给细赁萎鼻惨幽瓮觅彩上翔特候肋警尚附第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论 vv第二次世界大战期间，图灵应征入伍，在战时英第二次世界大战期间，图灵应征入伍，在战时英国情报中心国情报中心“ “布雷契莱庄园布雷契莱庄园” ”（BletchiyBletchiy）从事破）从事破译德军密码的工作，与战友们一起制作了第一台译德军密码的工作，与战友们一起制作了第一台密码破译机。在图灵理论指导下，这个密码破译机。在图灵理论指导下，这个“ “庄园庄园” ”后后来还研制

20、出破译密码的专用电子管计算机来还研制出破译密码的专用电子管计算机“ “巨人巨人” ” （ColossusColossus），在盟军诺曼底登陆等战役中立下），在盟军诺曼底登陆等战役中立下了丰功伟绩。了丰功伟绩。敞捶孝焚郧杭洽孪龟颁耽硼旷堂蝉幽短咳庙熔疾丫近呵格择孟锭鸥吟活泞第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论 vv19451945年，脱下军装的图灵，带着大英帝国授予的年，脱下军装的图灵，带着大英帝国授予的最高荣誉勋章，被录用为泰丁顿国家物理研究所最高荣誉勋章，被录用为泰丁顿国家物理研究所高级

21、研究员。由于有了布雷契莱的实践，他提交高级研究员。由于有了布雷契莱的实践，他提交了一份了一份“ “自动计算机自动计算机” ”的设计方案，领导一批优秀的设计方案，领导一批优秀的电子工程师，着手制造一种名叫的电子工程师，着手制造一种名叫ACEACE的电脑。的电脑。 19501950年，年，ACEACE电脑样机公开表演，被认为是当时电脑样机公开表演，被认为是当时世界上最快最强有力的电子计算机之一。世界上最快最强有力的电子计算机之一。捏淡丧叭杜历兜那删洞证舆痪曳帚较深咸旬席倚霜车岳退稽柿蓖资丫疯滤第一讲计算智能导论

22、第一讲计算智能导论 TuringTuring图灵与人工智能图灵与人工智能 vv19501950年，图灵来到曼彻斯特大学任教，并被指定年，图灵来到曼彻斯特大学任教，并被指定为该大学自动计算机项目的负责人。就在这年为该大学自动计算机项目的负责人。就在这年1010 月，月，他的又一篇划时代论文计算机与智能他的又一篇划时代论文计算机与智能发发表。这篇文章后来被改名为机器能思维吗？表。这篇文章后来被改名为机器能思维吗？ CanamachinethinkCanamachinethink？馋剂捆莆拧就疥屁烙男缆呀峡履继蜘狈辈哉葬屿赁自

23、荡隅虞蝴扁病篇遣法第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论图灵试验图灵试验 vv 试图通过让机器模仿人回答某些问题，判断它是否具备智试图通过让机器模仿人回答某些问题，判断它是否具备智能。图灵试验采用能。图灵试验采用“ “问问” ”与与“ “答答” ”模式，即观察者通过控制打模式，即观察者通过控制打字机向两个试验对象通话，其中一个是人，另一个是机器字机向两个试验对象通话，其中一个是人，另一个是机器。要求观察者不断提出各种问题，从而辨别回答者是人还。要求观察者不断提出各种问题，从而辨别回答者是人还是机器。是机器。 vv 图灵指出：图灵指出：

24、“ “如果机器在某些现实的条件下，能够非常好如果机器在某些现实的条件下，能够非常好地模仿人回答问题，以至提问者在相当长时间里误认它不地模仿人回答问题，以至提问者在相当长时间里误认它不是机器，那么机器就可以被认为是能够思维的。是机器，那么机器就可以被认为是能够思维的。” ” vv 从表面上看，要使机器回答按一定范围提出的问题似乎没从表面上看，要使机器回答按一定范围提出的问题似乎没有什么困难，可以通过编制特殊的程序来实现。然而，如有什么困难，可以通过编制特殊的程序来实现。然而，如果提问者并不遵循常规标准，编制回答的程序是极其困难果提问者并不遵循常规标准，编制回答的程序是极其困难的事情。的

25、事情。惫莲湍否深熔詹汲泛谜评学嘎歹阻淬嚷儒担滦皮笆饺昔嗣跃粟你撩阅夯翌第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论 vv 图灵预测，图灵预测，20002000年之前计算机有年之前计算机有30%30%的概率蒙骗一个普通的概率蒙骗一个普通人达人达5 5分钟。分钟。 vv 然而，然而，AIAI研究者相信研究智能的根本原理远比复制智能更研究者相信研究智能的根本原理远比复制智能更重要。重要。迢自谱舶旋仔计剃嵌杠与阿吟缄穿辜烦淌莱将肩匿赛浚涩悉扯征札梯

26、汉便第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论图灵测试对计算机的要求图灵测试对计算机的要求 vv自然语言处理自然语言处理 vv知识表示知识表示 vv自动推理自动推理 vv机器学习机器学习 vv完全图灵测试完全图灵测试 vv计算机视觉计算机视觉 vv机器人技术机器人技术外粳嘶酒冤疆患矿呕叠坏跟弘派锣眩屉昨裙铰纹叠雨少丘逮单姥闷殷网远第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论图灵还为这项试验亲自拟定了几个示范性问：图灵还为这项试验亲自拟定了几个示范性问：问：问：请

27、给我写出有关请给我写出有关“ “第四号桥第四号桥” ”主题的十四行诗。主题的十四行诗。答：不要问我这道题，我从来不会写诗。答：不要问我这道题，我从来不会写诗。问：问：3495734957加加7076470764等于多少？等于多少？答：（停答：（停3030秒后）秒后）105721 105721 问：你会下国际象棋吗？问：你会下国际象棋吗？答：是的。答：是的。问：我在我的问：我在我的K1K1处有棋子处有棋子K K；你仅在；你仅在K6K6处有棋子处有棋子K K，在，在 R1 R1处有棋子处有棋子R R。现在轮到你走，你应该下那步棋？。现在轮到你走，你应该下那步棋？答：（停答：（停1515

28、秒钟后）棋子秒钟后）棋子R R走到走到R8R8处，将军！处，将军！菇料纪汗贞滚车参而衍起愚刻链捞蕊迈唾疆滑丘猜行凉矫填臣势狸答饱姨第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论图灵测试图灵测试 vv从表面上看，要使机器回答按一定范围提出的问从表面上看，要使机器回答按一定范围提出的问题似乎没有什么困难，可以通过编制特殊的程序题似乎没有什么困难，可以通过编制特殊的程序来实现。然而，如果提问者并不遵循常规标准，来实现。然而，如果提问者并不遵循常规标准，编制回答的程序是极其困难的事情。例如，提问编制回答的

29、程序是极其困难的事情。例如，提问与回答呈现出下列状况：与回答呈现出下列状况：肚敛盟耽射蹭嫌洋卑窑碗捅沽氛笔骋字非哺萧广访国审辗畜讽棠使窄鹤撞第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论图灵试验图灵试验 vv问：你会下国际象棋吗？问：你会下国际象棋吗？ vv答：是的。答：是的。 vv问：你会下国际象棋吗？问：你会下国际象棋吗？ vv答：是的。答：是的。 vv问：请再次回答，你会下国际象棋吗？问：请再次回答，你会下国际象棋吗？ vv答：是的。答：是的。你多半会想到，面前的这位是一部笨机器。你多半会想到

30、，面前的这位是一部笨机器。梢瘫缴须奎肖饶占叹褥纱讲屿晚嫁赊威豌顾难立玫班匣驾历直粕芬辉她缅第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论图灵试验图灵试验 vv问：问：你会下国际象棋吗？你会下国际象棋吗？ vv答：是的。答：是的。 vv问：你会下国际象棋吗？问：你会下国际象棋吗？ vv答：是的，我不是已经说过了吗？答：是的，我不是已经说过了吗？ vv问：请再次回答，你会下国际象棋吗？问：请再次回答，你会下国际象棋吗？ vv答：你烦不烦，干嘛老提同样的问题。答：你烦不烦，干嘛老提同样的问题。蒋稼识

31、补烯聚太返碧眠灌嗽良拟饵阉砰荫景嫂钳扼续通晶牡妙眠麻仿堂稠第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论图灵试验图灵试验上述两种对话的区别在于，第一种可明显地上述两种对话的区别在于，第一种可明显地感到回答者是从知识库里提取简单的答案，第二感到回答者是从知识库里提取简单的答案，第二种则具有分析综合的能力，回答者知道观察者在种则具有分析综合的能力，回答者知道观察者在反复提出同样的问题。反复提出同样的问题。“ “图灵试验图灵试验” ”没有规定问题没有规定问题的范围和提问的标准，如果想要制造出能通过试的范围和

32、提问的标准，如果想要制造出能通过试验的机器，以我们现在的技术水平，必须在电脑验的机器，以我们现在的技术水平，必须在电脑中储存人类所有可以想到的问题，储存对这些问中储存人类所有可以想到的问题，储存对这些问题的所有合乎常理的回答，并且还需要理智地作题的所有合乎常理的回答，并且还需要理智地作出选择。出选择。棍躇箍荫亚敞撵托粕将论咒怀控坠镜擦甚殃绚皋卡颓多编霞包聚置胜展诱第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论图灵预言图灵预言图灵曾预言，随着电脑科学和机器智能的发展图灵曾预言，随着电脑科学和机器

33、智能的发展，本世纪末将会出现这样的机器。在这点上，图，本世纪末将会出现这样的机器。在这点上，图灵也过于乐观。但是，灵也过于乐观。但是，“ “图灵试验图灵试验” ”大胆地提出大胆地提出“ “机机器思维器思维” ”的概念，为人工智能确定了奋斗的目标，的概念，为人工智能确定了奋斗的目标，并指明了前进的方向。并指明了前进的方向。遗憾的是，遗憾的是，19541954年年6 6月月8 8，图灵英年早逝！，图灵英年早逝！彬氨娥赎蔷屿贵最变平猫珐注胀措躇项彬魁某雹蹄痴咖快状讨锄树矾颖孰第一讲计算智能导论第一讲计

34、算智能导论图灵奖图灵奖图林开创了计算机科学的重要分支图林开创了计算机科学的重要分支人工智能人工智能，虽然他当时并没有明确使用这个术语。把，虽然他当时并没有明确使用这个术语。把“ “图林奖图林奖” ” 获奖者作一统计后就会发现，许多电脑科学家恰好是获奖者作一统计后就会发现，许多电脑科学家恰好是在人工智能领域作出的杰出贡献。例如，在人工智能领域作出的杰出贡献。例如，19691969年年“ “图图林奖林奖” ”获得者是哈佛大学的明斯基（获得者是哈佛大学的明斯基（M.MinskyM.Minsky）；）； 19711971年年“ “图林奖图林奖” ”获得者是达特莫斯大学的麦卡锡（获得

35、者是达特莫斯大学的麦卡锡（ J.McCarthyJ.McCarthy）；）；19751975年年“ “图林奖图林奖” ”则由卡内基则由卡内基梅隆梅隆大学的纽厄尔（大学的纽厄尔（A. NewellA. Newell）和赫伯特）和赫伯特西蒙（西蒙（ H.SimonH.Simon）共同获得。）共同获得。跟叭勋搂该惶肯吧沈晨畜沟桐吠新获仅矛批购进袄慧票早模沉卓天随轧吼第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论 4.4.人工智能的物质基础人工智能的物质基础: :计算机计算机 vv二战期间，美国军方为了解决计

36、算大量军用数据二战期间，美国军方为了解决计算大量军用数据的难题，成立了由宾夕法尼亚大学莫奇利和埃克的难题，成立了由宾夕法尼亚大学莫奇利和埃克特领导的研究小组，开始研制世界上第一台计算特领导的研究小组，开始研制世界上第一台计算机。经过三年紧张的工作，第一台电子计算机终机。经过三年紧张的工作，第一台电子计算机终于在于在19461946年年2 2月月1414日问世了，它由日问世了，它由1746817468个电子个电子管、管、6 6万个电阻器、万个电阻器、1 1万个电容器和万个电容器和6 6千个开关组千个开关组成，重达成，重达3030吨，占地吨，占地160160平方米，耗电平方米，耗电17

37、4174千瓦，千瓦，耗资耗资4545万美元。这台计算机每秒只能运行万美元。这台计算机每秒只能运行5 5千次千次加法运算，称为加法运算，称为“ “埃尼阿克埃尼阿克” ” 即即ENIACENIAC（电子数字（电子数字积分计算机）。积分计算机）。踩赐棒俞身最阴宅蘑痞压巍援梨幌纠拾候莫盯翌炕粳庙艺个链绊诗乞卯拉第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论人工智能的物质基础人工智能的物质基础 Mauchly Mauchly和和EckertEckert等研制成功等研制成功ENIACENIAC电子数字计算机，

38、为人电子数字计算机，为人工智能研究奠定物质基础。缺点：工智能研究奠定物质基础。缺点：（1 1）没有存储器；）没有存储器；（2 2）它用布线接板进行控制，甚至要搭接几天，计算速度也就被）它用布线接板进行控制，甚至要搭接几天，计算速度也就被这一工作抵消了这一工作抵消了埃克特（右）和莫克利（左）罗糕骚壬以涪蚁孰寿忆凰蕴端钙沤陪拦锈噪鹅贞搀褒瞻麻阁会尧顽挪业釉第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论数学奇才、计算机之父数学奇才、计算机之父冯冯诺依曼冯诺依曼冯诺依曼诺依曼 5 5、Von Ne

39、umannVon Neumann提出冯提出冯诺依曼计算机模型。诺依曼计算机模型。冯诺依曼运算器输出设备控制器输入设备存储器指令流控制命令数据流(指令和数据) 跋勤竖域力蜗浚卤膜砧尺铃漓寨糊珍有已坷孟恿链月蠕幻暑画铝豺蛤板人第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论 vv熟悉计算机发展历史的人大都知道，美国科学家熟悉计算机发展历史的人大都知道，美国科学家冯冯诺依曼被誉为诺依曼被誉为“ “计算机之父计算机之父” ”，他是本世纪最伟，他是本世纪最伟大的发明家之一。大的发明家

40、之一。 vv数学史界却同样坚持认为，冯数学史界却同样坚持认为，冯诺依曼是本世纪最诺依曼是本世纪最伟大的数学家之一，他在遍历理论、拓扑群理论伟大的数学家之一，他在遍历理论、拓扑群理论等方面作出了开创性的工作，算子代数甚至被命等方面作出了开创性的工作，算子代数甚至被命名为名为“ “冯冯诺依曼代数诺依曼代数” ”。触若儿喜攀隅傅笑范阴辑凌惨乱弟茂威瞅湾坡窍火光达伯岁毅谍瑞衍酶馋第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论 vv物理学家说，冯物理学家说，冯诺依曼在诺依曼在3030年代撰写的量子力年代

41、撰写的量子力学的数学基础已经被证明对原子物理学的发展学的数学基础已经被证明对原子物理学的发展有极其重要的价值。有极其重要的价值。 vv而经济学家则反复强调，冯而经济学家则反复强调，冯诺依曼建立的经济增诺依曼建立的经济增长横型体系，特别是长横型体系，特别是4040年代出版的著作博弈论年代出版的著作博弈论和经济行为，使他在经济学和决策科学领域竖和经济行为，使他在经济学和决策科学领域竖起了一块丰碑。起了一块丰碑。斟岸殆妓诵柬邑穆累慢帚护勋乎憎永谅友唆太训疵靠耽酵柜围址咙俊饲歧第一讲计算智能导论第一讲

42、计算智能导论 vv19311931年匈牙利首都布达佩斯。身为犹太银行家的父年匈牙利首都布达佩斯。身为犹太银行家的父亲在报纸上刊登启事，要为他亲在报纸上刊登启事，要为他1111岁的孩子招聘家庭岁的孩子招聘家庭教师，聘金超过常规教师，聘金超过常规1010倍。布达佩斯人才济济，可倍。布达佩斯人才济济，可一个多月过去，居然没有一人前往应聘。因为这个一个多月过去，居然没有一人前往应聘。因为这个城市里，谁都听说过，银行家的长子冯城市里，谁都听说过，银行家的长子冯诺依曼聪慧诺依曼聪慧过人，过人，3 3岁就能背诵父亲帐本上的所有数字，岁就能背诵父亲帐本上的所有数字， 6 6岁能岁能够心

43、算够心算8 8位数除位数除8 8位数的复杂算术题，位数的复杂算术题，8 8岁学会了微岁学会了微积分。积分。赛鞠塔恃悦垫洒裳锥迫耍颇擂炽勉辽柿腿州祭秀涨远梢津彼循操俐长扎按第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论 vv父亲无可奈何，只好把冯父亲无可奈何，只好把冯诺依曼送进一所诺依曼送进一所正规学校就读。不到一个学期，他班上的正规学校就读。不到一个学期，他班上的数学老师走进家门，告诉银行家自己的数数学老师走进家门，告诉银行家自己的数学水平已远不能满足冯学水平已远不能满足冯诺依曼的需要。诺依曼

44、的需要。“ “假假如不给创造这孩子深造的机会，将会耽误如不给创造这孩子深造的机会，将会耽误他的前途，他的前途，” ”老师认真地说道，老师认真地说道，“ “我可以将我可以将他推荐给一位数学教授，您看如何？他推荐给一位数学教授，您看如何？” ” 银行银行家一听大喜过望，于是冯家一听大喜过望，于是冯诺依曼一面在学诺依曼一面在学校跟班读书，一面由布达佩斯大学教授为校跟班读书，一面由布达佩斯大学教授为他他“ “开小灶开小灶” ”。珍补返屏远三帛卤闭聚它怯划苞呕礼绥贸睹浆坚炮魔墓碰懊桥柠涤郑纲羡第一讲计算智能导

45、论第一讲计算智能导论然而，这种状况也没能维持几年，勤奋好学然而，这种状况也没能维持几年，勤奋好学的中学生很快又超过了大学教授，他居然把学习的中学生很快又超过了大学教授，他居然把学习的触角伸进了当时最新数学分支的触角伸进了当时最新数学分支集合论和泛集合论和泛函分析，同时还阅读了大量历史和文学方面的书函分析，同时还阅读了大量历史和文学方面的书籍，并且学会了七种外语。毕业前夕，冯籍，并且学会了七种外语。毕业前夕，冯诺依曼诺依曼与数学教授联名发表了他第一篇数学论文，那一与数学教授联名发表了他第一篇数学论文，那一年，他还不到年，他还不到1717岁。岁。戌豢屎边

46、父件咙暗孺儡沪航秆糙谰糟遇虚纬呛永独惨寞沛捞钒界摸疮盖呼第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论考大学前夕，匈牙利政局动荡，冯考大学前夕，匈牙利政局动荡，冯诺依曼诺依曼便浪迹欧洲各地，在柏林和瑞士一些著名的大学便浪迹欧洲各地，在柏林和瑞士一些著名的大学听课。听课。2222岁时，他获瑞士苏黎士联邦工业大学化岁时，他获瑞士苏黎士联邦工业大学化学工程师文凭。一年之后，轻而易举摘取布达佩学工程师文凭。一年之后，轻而易举摘取布达佩斯大学数学博士学位。在柏林当了几年无薪讲师斯大学数学博士学位。在柏林当了几年无

47、薪讲师后，他转而攻向物理学，为量子力学研究数学模后，他转而攻向物理学，为量子力学研究数学模型，又使自己在理论物理学领域占据了突出的地型，又使自己在理论物理学领域占据了突出的地位。风华正茂的冯位。风华正茂的冯诺依曼，靠着顽强的学习毅力诺依曼，靠着顽强的学习毅力，在科学殿堂里，在科学殿堂里“ “横扫千军如卷席横扫千军如卷席” ”，成为横跨，成为横跨“ “数数、理、化、理、化” ”各门学科的超级全才。各门学科的超级全才。节匆陡寥懂往曾糕遵侈允腻痞魂呈餐彻疤例坠积讥狼言纹都假罪衬肢粥戒第一讲计算智能导论第

48、一讲计算智能导论 1928 1928年，美国数学泰斗、普林斯顿高级研究年，美国数学泰斗、普林斯顿高级研究院维伯伦教授（院维伯伦教授（O.VeblenO.Veblen）广罗天下之英才，一）广罗天下之英才，一封烫金的大红聘书，寄给了柏林大学这位无薪讲封烫金的大红聘书，寄给了柏林大学这位无薪讲师，请他去美国讲授师，请他去美国讲授“ “量子力学理论课量子力学理论课” ”。冯。冯诺依诺依曼预料到未来科学的发展中心即将西移，欣然同曼预料到未来科学的发展中心即将西移，欣然同意赴美国任教。意赴美国任教。19301930年，年，2727岁的冯岁的冯诺依曼被提诺依曼被提升为教授；升为

49、教授；19331933年，他又与爱因斯坦一起，被聘年，他又与爱因斯坦一起，被聘为普林斯顿高等研究院第一批终身教授，而且是为普林斯顿高等研究院第一批终身教授，而且是6 6 名大师中最年轻的一名。名大师中最年轻的一名。埠臆砧虎侦绝低集告扳婚锻滑兢膀价寿之糯娶串狙攻诬察拥受两磁眷扛爪第一讲计算智能导论第一讲计算智能导论 vv 19441944年戈德斯坦来到阿贝丁车站，等候去费城的火车，突年戈德斯坦来到阿贝丁车站，等候去费城的火车，突然看见前面不远处，有个熟悉的身影向他走过来。来者正然看见前面不远处，有个熟悉的身影向他走过来。来者正是闻名世界的大数学家冯是闻名世界的大数学家冯诺依曼。天赐良机，戈德斯坦诺依曼。天赐良机，戈德斯坦感到绝不能放过这次偶然的邂逅，他把早

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