人工智能的研究途径主要包括以下几种:
- 结构模拟 :
- 神经计算 :根据人脑的生理结构和功能机理,通过数值计算的方法模拟人脑,实现计算机智能。这种方法试图从微观层面模拟人脑的工作方式。
- 功能模拟 :
- 符号推演 :基于人脑的心理模型,将问题或知识表示为逻辑网络,通过符号推演的方法实现搜索、推理、学习等功能,从宏观上模拟人脑的思维过程。
- 行为模拟 :
- 控制进化 :模拟人在控制过程中的智能活动和行为特性,如自寻优、自适应、自学习、自组织等。这种方法强调智能行为在系统中的实际表现和进化过程。
- 认知学派 :
- 以Minsky、Simon和Newell等人为代表,从人的思维活动出发,利用计算机进行宏观功能模拟。该学派认为认知的基元是符号,智能行为通过符号操作来实现。
- 逻辑学派 :
- 以Mccarthy和N.J.Nillson等人为代表,主张用逻辑来研究人工智能,即用形式化的方法描述客观世界。该学派强调概念化知识表示、模型论语义、演绎推理等。
- 行为主义学派 :
- 以布鲁克斯(R.A.Brooks)等人为代表,认为智能行为只能在现实中表现出来,不能仅通过计算机模拟。该学派强调智能行为与环境的交互作用。
- 连接主义 :
- 采取自底向上的路线,强调智能活动是由大量简单单元通过复杂连接后并行运行的结果。基本思想是通过人工方式构造神经网络,再训练人工神经网络产生智能。
- 群体模拟与仿生计算 :
- 通过模拟大量个体或群体的行为,实现复杂系统的智能行为。这种方法借鉴了生物群体的集体行为,用于解决复杂问题。
- 自然计算 :
- 借鉴生物计算的原理,利用自然现象(如遗传算法、粒子群优化等)进行智能计算。
- 原理分析与数学建模 :
- 通过数学建模和原理分析,深入理解智能系统的本质,从而设计出更高效的智能算法。
这些研究途径各有优缺点,选择合适的研究途径取决于具体的研究目标和问题。在实际研究中,许多方法也会结合使用,以取得更好的研究效果。