新一代信息技術基礎 課件 06.項目3 新一代信息技術基礎

新一代信息技術基礎**學院資源使用數據量大（Volume）數據類型繁多（Variety）社交網絡（微博、推特、臉書）、移動網絡、各種智能工具，服務工具等廣泛的數據來源，決定了大數據形式的多樣性，例如日志、圖片、音頻、視頻等大數據特征

：4V處理速度快，時效性要求高（Velocity）數據無時無刻不在產生，誰的速度更快，誰就有優勢數據價值密度相對較低（Value）通過從大量不相關的各種類型的數據中，挖掘出對未來趨勢與模式預測分析有價值的數據復習：計算機進化過程谷歌亞馬遜FacebookLinkedIn阿里巴巴百度騰訊IBMOracleEMC惠普大數據業務（先天型大數據公司）大數據方案（后天型大數據公司）Microsoft亞馬遜

CTO

Werner

Vogels你會發現數據越大，結果越好。為什么有的企業在商業上不斷犯錯?那是因為他們沒有足夠的數據對運營和決策提供支持。一旦進入大數據的世界，企業的手中將握有無限可能。大數據精髓不是隨機樣本而是全體數據不是精確性而是混雜性不是因果關系而是相關關系云計算的特點按需部署虛擬化技術靈活性高動態可擴展人工智能艾倫·麥席森·圖靈（AlanMathisonTuring，又譯阿蘭·圖靈，19120623—19540607）是英國計算機科學家、數學家、邏輯學家、密碼學家和理論生物學家，被譽為計算機科學與人工智能之父。人工智能的定義思考阿蘭·圖靈對人工智能的重要貢獻是什么？艾倫·圖靈一生中的兩項最重要的貢獻是：一種叫“圖靈機”（Turingmachine）的模型在第二次世界大戰期間破解德國“恩尼格瑪”密碼的工作蔣新松（1931年8月3日—1997年3月30日），中國共產黨黨員，戰略科學家，自動控制、機器人學專家，中國工程院首批院士。中國自主研制的第一臺水下機器人“海人一號”總設計師，國家863計劃自動化領域首席科學家，從事人工智能自動化研究與應用工作，被譽為“中國機器人之父”。中國機器人之父：蔣新松科技無國界么？IT必須掌握在自己手中20231025，新一輪巴以沖突期間，應以色列軍方的要求，谷歌公司旗下地圖和導航應用Waze將關閉以色列和加沙地帶的實時交通狀況華為-AI-宣傳片人工智能ArtificialIntelligenceAI華納兄弟影片公司2001年史蒂文·斯皮爾伯格執導人工智能人工智能的發展大事記1960年2020年1970年1980年1990年2000年2010年1954第一臺可編程機器人1956達特茅斯會議首次提出AI1959第一臺工業機器人1966第一個聊天機器人1968第一臺傳感智能機器人1984Cyc（大百科全書）項目啟動1986第一臺3D打印機1997深藍戰勝卡斯帕羅夫2002第一臺家用機器人2011AI用自然語言回答問題2012虛擬大腦Spaun誕生2013深度學習成熟2014機器人通過圖靈測試2016AlphaGo戰勝柯潔2006深度學習1965專家系統1999犬型機器人AIBO人工智能的發展的三次浪潮1960年2020年1970年1980年1990年2000年2010年1956定義AI1965專家系統1986BP算法1996深藍2006深度學習2015AlphaGo計算智能時代感知智能時代認知智能時代重邏輯、輕知識重知識、不學習可以自主學習機器翻譯失敗應用效果不佳算力不足機器定理證明，跳棋程序，方程求解……專家系統，傳感器應用，機器人研究啟蒙神經網絡出現，開始具備自主學習能力互聯網+云，芯片算力+大數據+算法符號學派控制學派神經網絡深度學習連接學派特點時代時間問題典型事件成就學派人工智能的發展大事記2018年：GPT-1、BERT和圖神經網絡2017年：Transformer架構和語言模型2019年：GPT-2和改進的生成模型2020年：GPT-3和自監督學習2021年：AlphaFold2、DALL-E和GitHubCopilot2022年：ChatGPT和StableDiffusion2023年：GPT-4、LLMs和Bots人工智能的發展階段第一階段，人工智能主要以規則控制算法為主，一般用于特定任務，如專家系統等。第二階段，機器學習1980年開始被廣泛應用，人類將大量數據投進算法中，讓算法學習其中的規律。第三階段，深度學習2006年出現后，不斷取得了突破，神經網絡等算法開始廣泛應用于醫療、自然語言處理、圖像識別等領域。思考如何定義人工智能？是一套系統或科學接受數據智能處理人工產生的智能智能為人工服務得到結果（有點兒類似于計算機的定義）計算機的定義ComputerkeywordAcomputerisamachinewhosefunctionistoacceptandstoredataandprocessthemintoinformation.DataProcessInformation人工智能的定義1【一種科學體系】人工智能是研究、開發用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術及應用系統的一門新的技術科學人工智能的定義1：

涉及學科與方向人工智能的定義1：

與其它領域融合并不斷演進家居領域：人工智能在家居領域有廣泛的應用，例如智能音響、智能門鎖、智能燈泡、智能冰箱等。這些設備可以通過語音識別和智能算法實現人機交互，為用戶提供更加智能化的家居體驗。教育領域：人工智能在教育領域的應用也越來越廣泛。例如，通過掃描試卷進行自動評分和核分，幫助學生識別錯題等。醫療領域：人工智能可以幫助醫生快速診斷和治療疾病。例如，通過掃描病歷和影像數據自動識別異常情況，輔助醫生快速診斷疾病。交通領域：人工智能在交通領域也有廣泛的應用，例如自動駕駛技術、交通流量控制等。溝通領域：人工智能可以應用于翻譯、語音識別等方面，幫助人們進行跨語言交流。商業零售領域：人工智能可以幫助商家識別顧客的行為模式和購買偏好，提供更加個性化的推薦服務。人工智能的定義2【一套軟件系統】人工智能就是根據對環境的感知，做出合理的行動，并獲得最大收益的計算機程序人工智能的定義2-舉例：AI算法8個大小一致的小球，有一個質量略大一點，其它小球質量相等。用一架沒有砝碼的天平，最少幾次就可以定位略重的小球。人工智能的定義3【一套系統，含軟硬件等】人工智能就是通過人類的工作產生的擁有智力和能力的事物，是由人類（People），想法（Idea），方法（Method），機器（Machine）和結果（Outcome）組成的，即人類有想法，并把這些想法進行歸納總結成方法，再由機器來進行學習，最終掌握這些方法并產生了有價值的結果人工智能的定義3-體系結構人工智能已經深度嵌入日常生活3.12.AI主播.1分50秒.mp4工作和就業教育和培訓醫療和健康家庭生活娛樂和休閑隱私和安全問題職業轉型壓力技術失控的風險人際關系的影響道德和倫理問題人工智能的現在和未來思考對人工智能可能帶來的威脅了解嗎，機器能代替人類嗎？2021年科幻片《末日激戰》劇照任務二人工智能分類2人工智能層次基礎層包括硬件、數據和云計算。回顧人工智能發展史，每次基礎層的發展都顯著地推動了算法層和技術層的演進。算法層包括各類機器學習算法、深度學習算法、強化學習算法等。技術層解決具體類別的問題。應用層解決的是實踐問題，是人工智能技術針對行業提供產品、服務和解決方案，其核心是商業化。人的學習數據：盡可能見更多的花草特征：盡可能統計每種花草的特點嘗嘗看不同的花草有什么效果采集線索分析線索這草能治病！采集數據分析數據1234機器學習的主要步驟處理數據總結分析要有樣本供機器增加閱歷將數據處理成方便機器理解的內容（量化＋預處理）總結樣本中的規律并應用在未知情況下，從而得出符合已知規律的結論。總結實驗，后期規劃機器學習運用數學模型分析數據中的模式，然后再運用這種模式去評估未知的數據，以得到符合規律的結果。全（半）監督學習無監督學習傳統機器學習分類深度學習深度學習是一種機器學習人工智能、機器學習與深度學習神經網絡神經網絡神經網絡從信息處理角度對人腦神經元網絡進行抽象，建立某種簡單模型，按不同的連接方式組成不同的網絡人工智能分類人工智能機器學習數據挖掘知識表示、推理、自然語言處理、視覺識別、語音識別、態勢感知……應用神經網絡傳統機器學習深度學習全監督學習無監督學習半監督學習是否人工智能分類人工智能機器學習數據挖掘知識表示、推理、自然語言處理、視覺識別、語音識別、態勢感知……應用神經網絡傳統機器學習深度學習全監督學習無監督學習半監督學習是否任務三構建智能創意項目設計方案3我國AI的高速發展：公司我國AI的高速發展：行業人工智能產業人工智能＋農業人工智能利用設置在田地里的攝像頭和傳感器等設備，收集田間農作物的生長狀況以及田間微氣象數據（如溫度、濕度等），進行實時分析。土壤及農作物檢測農業機器人以完成農業生產任務為目的，是一種兼有四肢行動、信息感知能力及可重復編程功能的柔性自動化或半自動化智能農業裝備，集傳感技術、監測技術、通信技術及精密機械技術等多種前沿科學技術于一身。農業機器人人工智能＋農業智能穿戴產品主要應用在畜牧業，以養牛為例，動物學家研究發現，當養殖場上出現人時，牛會誤以為人類是捕食者而產生緊張的情緒，這會對牛肉、牛奶等一系列產品造成負面影響。禽畜智能穿戴產品人工智能＋工業添加標題內容智能工廠是實現智能制造的重要載體，主要通過構建智能化生產系統、網絡化分布生產設施，實現生產過程的智能化。當前，我國制造企業面臨著巨大的轉型壓力。考慮勞動力成本迅速攀升、產能過剩、競爭激烈、客戶個性化需求日益增長等因素，結合物聯網、協作機器人、增材制造、預測性維護、機器視覺等新興技術，越來越多的大中型企業開啟了智能工廠建設的征程。智能工廠人工智能＋金融人工智能＋醫療2012年的電影《機器人與弗蘭克》講述了一位老年癡呆癥患者和一個照料他日常生活的機器人之間的有趣故事。人工智能＋醫療醫藥研發醫學影像疾病預測醫生助理人工智能進入新領域：文學、藝術、詩歌、撰稿……早春江上雨初晴楊柳絲絲夾岸鶯畫舫煙波雙槳急小橋風