人工智能按技术分哪几类

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按能力水平与通用性分类(最核心的分类)

这是由哲学家尼克·博斯特罗姆提出的著名分类法,它主要区分了AI在“任务范围”和“心智能力”上的差异。

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(图片来源网络,侵删)

弱人工智能

也称为专用人工智能狭义人工智能

  • 定义:这是目前我们身边所有AI的形态,它被设计和训练用来执行特定的、单一的任务,它的智能是“窄”的,无法超越其程序设定的范围。
  • 特点
    • 专用性:只擅长某一项工作,比如下围棋、识别图片、翻译语言。
    • 无自我意识:没有情感、主观体验或真正的理解力,它只是在模仿智能行为。
    • 当前主流:目前所有已实现的AI都属于ANI。
  • 例子
    • AlphaGo:只会下围棋,不会写诗或聊天。
    • Siri / Alexa:能回答问题、播放音乐,但无法进行有深度的哲学思考。
    • 人脸识别系统:能识别人脸,但无法理解“美”或“情感”。
    • 自动驾驶汽车:能处理驾驶路况,但无法像人类一样进行社交互动。
    • 推荐算法:能推荐商品或视频,但有自己的“喜好”或“品味”。

强人工智能

也称为通用人工智能

  • 定义:AGI指的是具备与人类同等智慧,甚至超越人类智慧的AI,它能理解、学习并应用其智能来解决任何问题,就像一个正常的人类一样。
  • 特点
    • 通用性:能够进行跨领域的思考、学习、推理和创造。
    • 拥有常识:理解物理世界和社会运作的基本规则。
    • 具备自我意识:可能有主观体验、情感和真正的理解力。
    • 目前不存在:AGI仍然是科幻小说和AI研究的终极目标,尚未实现。
  • 例子
    • 电影《我,机器人》中的机器人管家。
    • 电影《Her》中能够与主角产生情感交流的操作系统。
    • 电影《终结者》中的天网系统。

超人工智能

  • 定义:在几乎所有领域都远远超过最聪明的人类智慧的AI,它的智能水平是人类智能的巨大飞跃,就像人类的智慧超越蚂蚁一样。
  • 特点
    • 智力碾压:在科学创造、通用智慧和社交技能等方面都远远超过人类。
    • 自我改进:能够不断迭代和升级自身智能,进入“智能爆炸”的循环。
    • 高度不可预测:其行为和意图人类可能完全无法理解。
  • 现状:这完全是理论上的概念,是AI安全领域讨论的焦点,一些思想家(如尼克·博斯特罗姆)认为ASI的出现可能是人类历史上最重大的事件,也可能是最后的事件。

按技术实现与功能分类(更偏向技术细节)

除了上述按能力水平的宏观分类,我们还可以从AI具体能“做什么”的技术角度进行划分,这些技术通常是ANI的具体实现方式。

机器学习

这是目前最核心、最主流的AI技术,AI通过算法从大量数据中学习规律,并利用这些规律进行预测或决策。

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  • 监督学习:通过“带标签”的数据进行学习,算法学习输入数据(如图片)和正确输出(如“猫”)之间的映射关系。
    • 例子:图像识别、垃圾邮件过滤、房价预测。
  • 无监督学习:通过“无标签”的数据进行学习,算法自己发现数据中隐藏的结构和模式。
    • 例子:用户分群、异常检测(如信用卡欺诈)、新闻聚类。
  • 强化学习:通过“试错”进行学习,AI在一个环境中采取行动,根据行动结果获得奖励或惩罚,目标是最大化长期奖励。
    • 例子:AlphaGo下棋、机器人控制、自动驾驶策略。

深度学习

机器学习的一个分支,它使用深度神经网络(具有多个处理层的计算模型)来从数据中学习复杂模式,由于其在处理图像、声音和文本等非结构化数据上的卓越表现,深度学习引爆了近年来的AI浪潮。

  • 卷积神经网络:特别擅长处理网格状数据,如图像。
    • 应用:人脸识别、医学影像分析、自动驾驶中的物体检测。
  • 循环神经网络:擅长处理序列数据,如文本和语音。
    • 应用:机器翻译、语音识别、自然语言处理。
  • Transformer模型:近年来最火的架构,通过“注意力机制”有效处理长距离依赖关系。
    • 应用ChatGPT等大型语言模型、现代机器翻译系统。

自然语言处理

让计算机能够理解、解释和生成人类语言的技术,它是实现人机对话和文本智能的基础。

  • 应用:机器翻译、情感分析、聊天机器人、文本摘要、语音助手。

计算机视觉

让计算机能够“看懂”和理解数字图像与视频内容的技术。

  • 应用:人脸识别、物体检测与追踪、图像分割(如医学图像分析)、自动驾驶中的环境感知。

专家系统

早期AI的一种形式,它试图将某个特定领域的人类专家的知识和经验编码成一系列的“那么”规则,从而模拟专家的决策过程。

  • 特点:知识是显式编码的,而非从数据中学习。
  • 例子:医疗诊断系统(如MYCIN)、金融风险评估系统。

机器人技术

结合了AI、传感器、机械和控制理论,创造出能够与物理世界进行交互的实体。

  • 应用:工业机器人、服务机器人、无人机、探索机器人。

分类维度 类别 核心特征 现状
能力水平 弱人工智能 专用、无意识、解决特定问题 已实现,当前主流
(宏观) 强人工智能 通用、有常识、具备自我意识 理论目标,尚未实现
超人工智能 全面超越人类智慧,自我改进 纯理论概念,存在巨大争议
技术实现 机器学习 从数据中学习规律 核心技术,包含监督、无监督、强化学习
(微观) 深度学习 使用深度神经网络,擅长处理非结构化数据 当前热点,是许多先进AI的基础
自然语言处理 理解和生成人类语言 应用广泛,如ChatGPT
计算机视觉 “看懂”图像和视频 应用广泛,如人脸识别
专家系统 基于预定义规则进行决策 早期技术,现在较少单独使用
机器人技术 AI与物理世界的结合 活跃领域,与AI技术紧密发展

我们今天讨论的AI,几乎全部属于弱人工智能,它们是利用机器学习深度学习自然语言处理等技术实现的、能够出色完成特定任务的工具,而强人工智能超人工智能则是AI领域的未来方向和终极想象。

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