德国诗人海因利希?海涅曾经说过:“每一个时代都有它的伟大课题,解决了它,就把人类向前推进了一步。” 上个世纪40年代以来,新学科、新领域的涌现如雨后春笋,新技术革命的浪潮以排山倒海之势磅礴于全世界。微电子学、计算机科学、系统科学、信息科学、空间科学、生物科学、海洋开发以及新材料、新能源等领域的重大突破,带来社会生产力的巨大飞跃,使人类社会的物质基础及其相应的社会生活的各个方面都发生了深刻的变化。 在历史的长河中,人类面临着四大科学问题的挑战:物质的本质、宇宙的起源、生命的本质和智能的本质,其中人类及其智能问题的研究是当代最富有挑战性的课题,也是信息科学技术必须解决的核心问题。
从信息化到智能化
进入现代信息社会后,生产力发展的重要资源成为更加抽象的信息,在信息的获取、传输、处理和利用方面,任何工具都不及具有智慧的人脑更有优势,因此研究开发具有人类智能特点的智能机器或智能系统,使其能够像人一样处理信息、提炼规律和调度知识,就成为信息社会科技发展的必然趋势。 21世纪的社会是信息化进程中的社会。在国民经济各部门和社会生活的各领域,人们正在广泛地、充分地应用基于现代信息技术的先进生产工具,并已形成一代新的社会生产力,极大地改善了人们的生活质量。现代的信息技术在信息的获取和传输方面已经取得长足的进步,信息网络解决信息共享问题的成功极大地扩展了人的信息收发能力。然而,在信息的处理和利用方面,现代信息技术还远远达不到人的能力。尽管国际互连网能够快速提供大量远程信息,却不能对海量信息进行去粗取精、去伪存真的有效处理。尽管现代计算机能够高速处理大量数据,却难以对处理结果进行举一反三、融会贯通地综合利用。如果说工业化的动力工具使人类力大无穷、永不疲倦,信息化的网络通信工具使人类眼观六路、耳听八方,那么智能化的信息技术则使人类思维更加敏捷,知识渊博,更为公正。没有智能的信息化只能算是低层次的信息化,信息化是智能化的基础,智能化是信息化发展的高级阶段,是信息化中最具挑战性的课题。
我国智能科技的发展
我国对于智能科学技术的研究起步较晚,但该领域在一开始就吸引了大批高水平高素质的科研人员协作攻关。经过长达20多年的艰辛努力,我国智能科学技术界已经取得了大批令人振奋的研究成果。 其中,几位信息科学界著名学者的高水平学术成果 ,显示了我国科技工作者在人工智能研究领域的重大自主创新性贡献。例如,清华大学李衍达院士提出的“知识表达的情感适应模型”可通过人机合作方式向网络用户提供诸如服装风格、音乐流派等各类信息的候选模型,根据用户的好恶选择结果,可以自动建立适合特定用户的情感信息模型。有了这样的模型,互连网在为用户提供信息时将会善解人意并投其所好。中国科学院王守觉院士的“高维几何与神经网络”独辟蹊径,创造了用高维几何学描述和设计人工神经网络的新方法,在神经网络计算机理论研究、设计和转化等各个方面都获得了很大的成功,而神经网络计算机正是一种模拟人脑结构及信息处理机制从而实现联想记忆功能的智能机器。工程院院士李德毅教授的“知识发现的机理研究”,提出了一种“云模型”,该模型应用于数据挖掘和知识发现等新领域取得了出色的效果。 这些重大自主创新,显示了我国在该领域的许多方面已达到国际先进水平。可以认为,我国人工智能的研究已经初步摆脱了“跟在外国人后面小修小补”的状况,已经形成自主研究重大科学前沿的实力,开创了自主研究重大科学前沿和转化科技成果的新局面。
智能化的应用前景
应当承认,与其他领域相比,智能科学技术研究领域的成果转化数量较少,产品的实用性也有待提高,多数智能机器或智能系统目前还只能作为人的辅助工具。例如,诸如机器找信息,机器做文摘,机器做翻译、机器搞设计之类应用系统的智能水平尚无法与人相提并论,有待进一步突破。 然而,随着科学技术的发展,智能机器已在并将在许多领域大显身手,不少智能机器或智能系统已经在某些领域代替人甚至超过人。例如,我国“肝病诊疗专家系统”开出的药方已得到著名肝病专家关幼波先生的认可,吴文俊院士的“机器定理证明”已在世界范围获得广泛应用,日本的拟人智能机器人已用于娱乐活动。 在已基本实现了自动化和信息化的基础上,将智能化技术应用于工农业生产,可产生巨大的社会经济效益。例如:将自动化工业生产过程进一步智能化,可以实现生产过程的全局优化,减少物耗、能耗和环境污染,提高产品质量和生产效率,从而使企业能够快速适应国内外市场需求的变化,提高我国加入WTO后工业产品的竞争能力。将智能化技术用于现代农业生产,可显著提高农作物亩产,改良农产品品质,增强抗御自然灾害的能力。将智能化技术用于商业贸易、文化教育、科学研究、交通运输、国家防务、行政管理等各部门,均可大大提高运转效率、服务质量和决策水平。
存在的问题
21世纪是信息化在全球普遍发展的世纪。在我国,从中央到地方普遍形成了“信息化是覆盖现代化全局的战略举措”、“以信息化带动工业化,发挥后发优势,实现社会生产力跨越式发展”的共识。智能技术是现代信息技术中的高新技术,是信息技术的精髓。因此,只有凭借智能化的信息技术才能真正高水平地实现信息化的目标。作为多种现代科学的高级交叉学科,智能科学技术必然成为新世纪科学技术的前沿和焦点,智能科学技术的研究必然面临前所未有的挑战和机遇,智能科学技术的成果必然对社会产生巨大而深远的影响。 毋庸讳言,目前在我国智能科学技术领域还存在着诸多问题。从观念与认识方面看,人们对智能科学技术还缺乏了解,对智能化认识得还不到位甚至有误解。从研究与开发方面看,跟踪多于创新,成果转化力度不够,与企业结合不紧密。从政府支持力度方面看,智能科学技术在“863”、“973”等重大项目中尚没有明确的计划和目标,立项比例也比较少,资金也缺乏来源。如果长此以往,会导致我国拉大与发达国家的差距,甚至失去赶超良机。因此,学术界、企业界和政府都要加强认识,抓住时机,与信息化同步推进智能化,以实现信息化的跨越式发展。
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