時間:2023-03-08 15:36:42
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2信息安全與人類生活的關系
信息安全包含的范圍很廣,大到國家軍事機密,小到如何防范商業秘密和人身秘密。在目前的網絡信息社會中,信息安全的實質就是要保護信息系統或信息網絡中的信息資源免受各種類型的威脅、干擾和破壞,但是在我們的日常生活中,這種事情還是屢有發生。
2.1信息安全對人們生活的影響
(1)對信息服務的破壞。
一是信息的泄露,被某個未被授權的實體或者是個人獲得用于不法目的,而且在這個過程中,可能導致信息被非法轉讓、刪減或者是破壞,讓原來信息擁有者的信息失去真正的意義;二是被拒絕服務,這是對信息或者是相關資源的合法訪問被無條件阻止。
(2)非法使用對合法權的破壞。
這主要是某一資源被某個非授權的人,或以非授權的方式使用。一是竊聽。用各種可能的合法或非法的手段竊取系統中的信息資源和敏感信息。例如對通信線路中傳輸的信號搭線監聽,或者利用通信設備在工作過程中產生的電磁泄露截取有用信息等。通過對系統進行長期監聽,利用統計分析方法對諸如通信頻度、通信的信息流向、通信總量的變化等參數進行研究,從中發現有價值的信息和規律。二是假冒。通過欺騙通信系統(或用戶)達到非法用戶冒充成為合法用戶,或者特權小的用戶冒充成為特權大的用戶的目的。黑客大多是采用假冒攻擊。攻擊者利用系統的安全缺陷或安全性上的脆弱之處獲得非授權的權利或特權。例如,攻擊者通過各種攻擊手段發現原本應保密,但是卻又暴露出來的一些系統“特性”,利用這些“特性”,攻擊者可以繞過防線守衛侵入系統的內部破壞
2.2信息安全受到威脅的分類
(1)授權侵犯
被授權以某一目的使用某一系統或資源的某個人,卻將此權限用于其他非授權的目的,也稱作“內部攻擊”。在某個系統或某個部件中設置的“機關”,使得在特定的數據輸入時,允許違反安全策略。
(2)木馬攻擊。
軟件中含有一個覺察不出的有害的程序段,當它被執行時,會破壞用戶的安全。這種應用程序稱為特洛伊木馬(TrojanHorse)。計算機病毒:一種在計算機系統運行過程中能夠實現傳染和侵害功能的程序。
(3)人為原因。
一個授權的人為了某種利益,或由于粗心,將信息泄露給一個非授權的人。信息被從廢棄的磁碟或打印過的存儲介質中獲得。侵入者繞過物理控制而獲得對系統的訪問。重要的安全物品,如令牌或身份卡被盜。業務欺騙:某一偽系統或系統部件欺騙合法的用戶或系統自愿地放棄敏感信息等等
3人工智能對信息安全的影響和未來發展趨勢
隨著人工智能的不斷發展和應用方法的不斷成熟,人工智能在信息安全保障的服務能力將更加強大,人工智能也將處于計算機網絡發展的前沿,與計算機發展的軌跡同行。筆者僅就人工智能在信息安全的具體領域“數字水印”的研究展開論述,分析未來人工智能與信息安全的密切關系。
3.1數字水印的定義
數字水印技術的基本思想源于古代的密寫術。古希臘的斯巴達人曾將軍事情報刻在普通的木板上,用石蠟填平,收信的一方只要用火烤熱木板,融化石蠟后,就可以看到密信。使用最廣泛的密寫方法恐怕要算化學密寫了,牛奶、白礬、果汁等都曾充當過密寫藥水的角色??梢哉f,人類早期使用的保密通信手段大多數屬于密寫而不是密碼。然而,與密碼技術相比,密寫術始終沒有發展成為一門獨立的學科,究其原因,主要是因為密寫術缺乏必要的理論基礎。
數字水印(DigitalWatermark)技術是指用信號處理的方法在數字化的多媒體數據中嵌入隱蔽的標記,這種標記通常是不可見的,只有通過專用的檢測器或閱讀器才能提取,因為當前的性信息安全技術都是以密碼學為基礎,計算機處理能力提高后,這種密保措施已經越來越不安全,因此數字水印就是人工智能跨速發展的結果,數字水印是信息隱藏技術的一個重要研究方向,這對于信息安全有著超強的保護能力。
3.2數字水印的特征
(1)隱蔽性:
在數字作品中嵌入數字水印不會引起明顯的降質,并且不易被察覺。
(2)超強安全性:
水印信息隱藏于數據而非文件頭中,文件格式的變換不應導致水印數據的丟失。
(3)不可丟失性:
是指在經歷多種無意或有意的信號處理過程后,數字水印仍能保持完整性或仍能被準確鑒別。可能的信號處理過程包括信道噪聲、濾波、數/模與模/數轉換、重采樣、剪切、位移、尺度變化以及有損壓縮編碼等。
3.3發展前景
(1)實現數字化作品產權信息保護。
計算機網絡的發達,讓數字作品(如電腦美術、掃描圖像、數字音樂、視頻、三維動畫)的版權保護成為當前的熱點問題。但是數字作品的拷貝、修改非常容易,而且可以做到與原作完全相同,“數字水印”利用數據隱藏原理使版權標志不可見或不可聽,既不損害原作品,又達到了版權保護的目的。目前,用于版權保護的數字水印技術已經進入了初步實用化階段,IBM公司在其“數字圖書館”軟件中就提供了數字水印功能,Adobe公司也在其著名的Photoshop軟件中集成了Digimarc公司的數字水印插件。
(2)商務票據信息安全保護。
隨著高質量圖像輸入輸出設備的發展,特別是精度超過1200dpi的彩色噴墨、激光打印機和高精度彩色復印機的出現,使得貨幣、支票以及其他票據的偽造變得更加容易。網絡安全技術成熟以后,各種電子票據也還需要一些非密碼的認證方式。數字水印技術可以為各種票據提供不可見的認證標志,從而大大增加了偽造的難度。
(3)重要聲像數據信息安全保護。
在本期技術專題中,中國科學院計算技術研究所智能信息處理開放實驗室的幾位研究人員將引領我們走近人工智能這一充滿挑戰與機遇的領域。
計算機與人工智能
"智能"源于拉丁語legere,字面意思是采集(特別是果實)、收集、匯集,并由此進行選擇,形成一個東西。intelegere是從中進行選擇,進而 理解、領悟和認識。正如帕梅拉·麥考達克在《機器思維》(machines who thinks,1979)中所提出的: 在復雜的機械裝置與智能之間存在長期的聯系。從幾個世紀前出現的神話般的巨鐘和機械自動機開始,人們已對機器操作的復雜性與自身的某些智能活動進行直觀聯 系。經過幾個世紀之后,新技術已使我們所建立的機器的復雜性大為提高。1936年,24歲的英國數學家圖靈(turing)提出了"自動機"理論,把研究 會思維的機器和計算機的工作大大向前推進了一步,他也因此被稱為"人工智能之父"。
人工智能領域的研究是從1956年正式開始的,這一年在達特茅斯大學召開的會議上正式使用了"人工智能"(artificial intelligence,ai)這個術語。隨后的幾十年中,人們從問題求解、邏輯推理與定理證明、自然語言理解、博弈、自動程序設計、專家系統、學習以 及機器人學等多個角度展開了研究,已經建立了一些具有不同程度人工智能的計算機系統,例如能夠求解微分方程、設計分析集成電路、合成人類自然語言,而進行 情報檢索,提供語音識別、手寫體識別的多模式接口,應用于疾病診斷的專家系統以及控制太空飛行器和水下機器人更加貼近我們的生活。我們熟知的ibm的"深 藍"在棋盤上擊敗了國際象棋大師卡斯帕羅夫就是比較突出的例子。
當然,人工智能的發展也并不是一帆風順的,也曾因計算機計算能力的限制無法模仿人腦的思考以及與實際需求的差距過遠而走入低谷,但是隨著硬件和軟件的發 展,計算機的運算能力在以指數級增長,同時網絡技術蓬勃興起,確保計算機已經具備了足夠的條件來運行一些要求更高的ai軟件,而且現在的ai具備了更多的 現實應用的基礎。90年代以來,人工智能研究又出現了新的。
我們有幸采訪了中國科學院計算技術研究所智能信息處理開放實驗室史忠植研究員,請他和他的實驗室成員引領我們走近人工智能這個讓普通人感到深奧卻又具有無窮魅力的領域。
問: 目前人工智能研究出現了新的,那么現在有哪些新的研究熱點和實際應用呢?
答: ai研究出現了新的,這一方面是因為在人工智能理論方面有了新的進展,另一方面也是因為計算機硬件突飛猛進的發展。隨著計算機速度的不斷提高、存儲容 量的不斷擴大、價格的不斷降低以及網絡技術的不斷發展,許多原來無法完成的工作現在已經能夠實現。目前人工智能研究的3個熱點是: 智能接口、數據挖掘、主體及多主體系統。
智能接口技術是研究如何使人們能夠方便自然地與計算機交流。為了實現這一目標,要求計算機能夠看懂文字、聽懂語言、說話表達,甚至能夠進行不同語言之間的 翻譯,而這些功能的實現又依賴于知識表示方法的研究。因此,智能接口技術的研究既有巨大的應用價值,又有基礎的理論意義。目前,智能接口技術已經取得了顯 著成果,文字識別、語音識別、語音合成、圖像識別、機器翻譯以及自然語言理解等技術已經開始實用化。
數據挖掘就是從大量的、不完全的、有噪聲的、模糊的、隨機的實際應用數據中提取隱含在其中的、人們事先不知道的、但又是潛在有用的信息和知識的過程。數據 挖掘和知識發現的研究目前已經形成了三根強大的技術支柱: 數據庫、人工智能和數理統計。主要研究內容包括基礎理論、發現算法、數據倉庫、可視化技術、定性定量互換模型、知識表示方法、發現知識的維護和再利用、半 結構化和非結構化數據中的知識發現以及網上數據挖掘等。
主體是具有信念、愿望、意圖、能力、選擇、承諾等心智狀態的實體,比對象的粒度更大,智能性更高,而且具有一定自主性。主體試圖自治地、獨立地完成任務, 而且可以和環境交互,與其他主體通信,通過規劃達到目標。多主體系統主要研究在邏輯上或物理上分離的多個主體之間進行協調智能行為,最終實現問題求解。多 主體系統試圖用主體來模擬人的理性行為,主要應用在對現實世界和社會的模擬、機器人以及智能機械等領域。目前對主體和多主體系統的研究主要集中在主體和多 主體理論、主體的體系結構和組織、主體語言、主體之間的協作和協調、通信和交互技術、多主體學習以及多主體系統應用等方面。
問: 您在人工智能領域研究了幾十年,參與了許多國家重點研究課題,非常清楚國內外目前人工智能領域的研究情況。您認為目前我國人工智能的研究情況如何?
答: 我國開始"863計劃"時,正值全世界的人工智能熱潮。"863-306"主題的名稱是"智能計算機系統",其任務就是在充分發掘現有計算機潛力的基礎 上,分析現有計算機在應用中的缺陷和"瓶頸",用人工智能技術克服這些問題,建立起更為和諧的人-機環境。經過十幾年來的努力,我們縮短了我國人工智能技 術與世界先進水平的差距,也為未來的發展奠定了技術和人才基礎。
但是也應該看到目前我國人工智能研究中還存在一些問題,其特點是: 課題比較分散,應用項目偏多、基礎研究比例略少、理論研究與實際應用需求結合不夠緊密。選題時,容易跟著國外的選題走; 立項論證時,慣于考慮國外怎么做; 落實項目時,又往往顧及面面俱到,大而全; 再加上受研究經費的限制,所以很多課題既沒有取得理論上的突破,也沒有太大的實際應用價值。
今后,基礎研究的比例應該適當提高,同時人工智能研究一定要與應用需求相結合??茖W研究講創新,而創新必須接受應用和市場的檢驗。因此,我們不僅要善于找到解決問題的答案,更重要的是要發現最迫切需要解決的問題和最迫切需要滿足的市場需求。
問: 請您預測一下人工智能將來會向哪些方面發展?
答: 技術的發展總是超乎人們的想象,要準確地預測人工智能的未來是不可能的。但是,從目前的一些前瞻性研究可以看出未來人工智能可能會向以下幾個方面發展: 模糊處理、并行化、神經網絡和機器情感。
目前,人工智能的推理功能已獲突破,學習及聯想功能正在研究之中,下一步就是模仿人類右腦的模糊處理功能和整個大腦的并行化處理功能。人工神經網絡是未來 人工智能應用的新領域,未來智能計算機的構成,可能就是作為主機的馮·諾依曼型機與作為智能外圍的人工神經網絡的結合。研究表明: 情感是智能的一部分,而不是與智能相分離的,因此人工智能領域的下一個突破可能在于賦予計算機情感能力。情感能力對于計算機與人的自然交往至關重要。
人工智能一直處于計算機技術的前沿,人工智能研究的理論和發現在很大程度上將決定計算機技術的發展方向。今天,已經有很多人工智能研究的成果進入人們的日常生活。將來,人工智能技術的發展將會給人們的生活、工作和教育等帶來更大的影響。
什么是人工智能?
人工智能也稱機器智能,它是計算機科學、控制論、信息論、神經生理學、心理學、語言學等多種學科互相滲透而發展起來的一門綜合性學科。從計算機應用系統的 角度出發,人工智能是研究如何制造出人造的智能機器或智能系統,來模擬人類智能活動的能力,以延伸人們智能的科學。
ai理論的實用性
在一年一度at&t實驗室舉行的機器人足球賽中,每支球隊的"球員"都裝備上了ai軟件和許多感應器,它們都很清楚自己該踢什么位置,同時也明白 有些情況下不能死守崗位。盡管現在的ai技術只能使它們大部分時間處于個人盤帶的狀態,但它們傳接配合的能力正在以很快的速度改進。
這種ai機器人組隊打比賽看似無聊,但是有很強的現實意義。因為通過這類活動可以加強機器之間的協作能力。我們知道,internet是由無數臺服務器和 無數臺路由器組成的,路由器的作用就是為各自的數據選擇通道并加以傳送,如果利用一些智能化的路由器很好地協作,就能分析出傳輸數據的最佳路徑,從而可以 大大減少網絡堵塞。
我國也已經在大學中開展了機器人足球賽,有很多學校組隊參加,引起了大學生對人工智能研究的興趣。
未來的ai產品
過去傳統的控制器在進行工作的時候會遇到很多外界因素或者機器自身的問題的干擾,并且會對工作造成不良影響。但是人工智能技術在這方面的優勢則比較明顯。例如,人工智能技術不需要精確的動態模型,所以,即使模型設置的參數發生了變化,也不會對其造成太大的影響,而且其對環境的要求也不苛刻。所以,人工智能技術在其運行的過程中,可以不受不確定因素的影響,并且可以實現較為精準的自動化控制。
1.2人工智能技術產生的誤差小
人工智能技術在運行過程中基本不受到來自外界的影響,而且其本身的抗干擾能力就很強,所以,一旦提前對系統設定了參數,那么在操作過程中就不用擔心參數發生變動。這些參數在整個過程中會保持在一個值域之內,所以不需要擔心會有較大的差值,因此其工作效率也比較高。
2人工智能在電氣自動化中的應用
2.1智能控制和保護功能
2.1.1進行操作控制。
在進行操作的過程中,使用人員可以通過鍵盤或鼠標對隔離開關、斷路器等進行現場的或者遠程的控制,對勵磁電流進行精準的調整。除此之外,還能夠進行帶負荷操作和停機操作,對相關的人員的權限進行限制。
2.1.2對相關數據的收集和處理。
人工智能技術對所有開關量、模擬量數據進行實時的采集,而且根據先前設計好的要求進行定時批量的存貯以及整理等工作。設置和修改某些參數,及時地保護軟壓板的退投。
2.1.3對設備的管理。
人工智能在對電力系統進行管理的時候,可以對運行日志進行自動保存,并生成報表的存儲或打印、描繪系統運行曲線等。
2.1.4實行有效的監控。
智能技術能夠對模擬量與開關量進行全程同步的監測,當檢測過程發生異常時,則可以選擇多種模式進行報警,同時還可有序地記錄系統里的各項事件、在線分析負序量計算等。
2.1.5對畫面的顯示。
人工智能技術可以運用圖像生成軟件進行真實畫面模擬,可以對有關設備和整個系統的工作運行進行模擬,并且最終以畫面的形式顯現到屏幕上。
2.1.6進行故障錄波。
智能技術對故障波形的獲取具有良好的功能,在獲取的同時還可以做好相關的記錄,對模擬量故障及時地進行錄波和捕捉相關波形。
2.2智能信息檢索
作為人類智能的模擬理論而產生的新興技術方法,人工智能具有良好的信息檢索功能。其不僅可以對網絡中出現的較為模糊和不確定性的因素進行科學的換算以及推理,還可以根據信息檢索的結果提出一些切實可行的解決方案。人工智能技術的優勢還在于它可以將正確的指令精確無誤的傳達給各種機器,進而機器在接受到指令后能夠進行正確、正常的運轉,確保任務的完成。3.3提高電氣自動化性能,提高產品質量人工智能系統具有優越的條件,其模擬人類智能,并將人工智能技術中的遺傳算法投入到電器產品的應用中。利用人工智能技術,可以將產品的性能優化,假如可以科學合理地把人工智能技術運用到電氣自動化的控制中,那么電子自動化性能就會得到顯著的改善,電氣設備的運行效率也會被大大提高,電氣自動化控制的準確性便有所保障。這樣一來,就可以減少在電氣工程自動化中人力資源的使用,勞動成本也可以隨之降低,進而推進電氣工程事業的發展。此外,人工智能技術還可以在各種電器產品的會設計中輔助進CAD,使產品的開發周期得到有效縮短,并且能夠對提高CAD技術的開發和應用程度有很大的幫助,設計難度也會有所降低,產品的質量自然就會提高。
2.4電氣設備優化設計
有關電氣設備的優化設計工作是比較復雜的,需要結合多方面的理論知識,比如電磁場、電機電器、電路等相關知識,此外還需要豐富的設計經驗知識。過去的電氣產品設計效率很低,一般是因為缺乏相關的技術的支持,再加上工作量本身就很大,所以整個設計就顯得比較難,很少有科學合理的設計。但是如今計算機技術發展迅速,手工設計逐漸被計算機輔助設計(CAD)所代替,產品的開發周期縮短了,設計人員的設計產品質量和設計的效率也提高了,而且設計已經越來越趨于智能化和高效化。人工智能技術在電氣產品的優化設計應用中,主要有兩種方法,即專家系統和遺傳算法。其中,遺傳算法可以直接操作結構對象,對優化和自動獲取搜索空間、自行調整搜索的方向方面具有指導作用,而且采用先進的計算方法,計算結果很精確,因此在電氣產品的智能化優化設計中應用廣泛。而專家系統則不同,它是主要依據相關領域的一個或是多個專家所提供經驗與知識來進行工作的,它是一個對專家的決策過程進行模擬的過程,從而對需要人類專家處理的問題進行處理,這種方式也比較重要。當然,除此兩種方法還有很多其他方法,比如神經網絡、模糊邏輯等。
一、相關概念
(一)人工智能。人工智能是一門研究、理解和模擬人類智能,并且發現其內在規律的學科。它是計算機科學的一個分支,試圖發現智能的實質,并創造出一種以人類思考的方式做出相似反映的智能機器。同時,它又是計算機知識、心理學知識和哲學知識的集合,模擬人的意識和思維過程,讓機器能夠做到只有人類智慧才能做到的復雜的事項。
(二)智能家居。智能家居是嵌入式技術、通信技術和網絡技術的集合,通過系統將各種家居與人們的居家生活緊密結合,以提高人們生活的舒適感和安全感。隨著人工智能的迅猛發展,智能家居正與人工智能緊密結合,讓消費者享受到更人性化的居家體驗。
二、文獻綜述
歐陽婷梓研究了人工智能對智能家居的影響,認為人工智能應用的落地將會使智能家居產業升級,同時還指出Al技術還有待突破,市場決定人工智能能否再次爆發。榮華英和兼國恩研究了人工智能發展背景下國際智能家居行業貿易發展前景,認為國際智能家居行業貿易將朝智能產品設計、智能生產制造、智能高效物流和智能商業服務方向發展。吳斌在研究我國智能家居系統發展存在的問題時,指出要制定行業標準體系,降低系統成本并完善售后服務。
觀察現有研究,發現有關人工智能時代下智能家居行業發展的研究仍相對較少,本文指出Al對智能家居行業發展的影響,指出未來發展機遇,并預測未來該行業的發展趨勢,對行業發展具有指導意義。
三、智能家居行業發展現狀
(一)國際智能家居行業發展現狀。美國的Amazon Echo、Google Home和Apple HomeKit占據了國外的智能家居語音控制平臺市場,Contro14 利用Zigbee技術可以與世界知名品牌的家電產品連接,控制各種設備和系統;英國的Laing Homt公司早在2000年建立了“智能家居”示范街,給每棟房子都裝上了智能管理系統,近年也在國內建立起了一些智能家居體驗式展廳;日本軟銀生產的Pepper人形情感機器人能夠讀懂人類的情感,并做出相應的反映,在各種場合為人們服務,松下于2017年“Panasonic Home+全屋智能”戰略,讓全屋各個部分的功能都智能化;德國的Apartimentum未來型公寓將物聯網應用和先進科技結合起來讓住戶的生活更加簡潔舒適。據中國報告大廳的《2016-2021年中國智能家居產業市場運行暨產業發展趨勢研究報告》數據顯示智能家居市場規模逐年上漲,但增長速度開始放緩,隨著人工智能的發展,行業開始進入技術融合,技術沉淀打造更加智能的家居用品的階段,2016~2018年全球智能家居市場規模變化如圖1所示。
(二)國內智能家居行業發展現狀。2012年智能家居行業進入快速發展期,深受大眾追捧,但進入2015年,銷售增速開始放緩,隨著政策的扶持,2016年市場規模增速開始上漲。工信部數據顯示,我國物聯網產業規模發展迅速,2010年規模超過2,600億元,2015年達到7,500億元,2020年產業規模將突破15,000億元,物聯網在智能家居、智能社區和智慧城市等領域發展愈發強勁。面對如此紅利,相關企業加快布局,海爾建立U-home平臺、美的建立M-Smart平臺、阿里巴巴建立人工智能實驗室并了智能音箱等產品。據中國報告大廳的《2016-2021年中國智能家居產業市場運行暨產業發展趨勢研究報告》數據顯示,未來幾年智能家居市場規模持續上漲,市場前景看好,市場規模增長情況如圖2所示。
智能家居產業錯綜復雜,涉及眾多產品,根據目前各企業涉及的領域,大致分為六個流派:以海爾、美的為代表的傳統家電企業,通過將原有的產品智能化提高銷售;以阿里巴巴和京東為代表的互聯網企業,通過自產智能硬件或與傳統家電企業建立合作涉足智能家居行業;以華為和小米為代表的手機硬件企業,通過研發軟件、生產硬件和建立智能家居生態系統進軍智能家居行業;以Honeywell、Bosch和松下為代表的安防企業,在本身安防設備的基礎上智能化,占據智能家居安防市場;以Amazon Echo和Google Home為代表的國外智能家居企業,通過語音識別和人工智能技術進軍國內市場;以及一些提供云平臺服務和小型硬件的供應商。
四、當前智能家居行業面臨的問題
(一)缺乏規范統一的標準。在整個智能家居產業中,至今還沒有制定統一的標準,導致各大公司各行其道,各自開發自己的系統,與其他廠商開發出來的系統并不兼容,目前具有代表性的是谷歌、蘋果、微軟加入了高通主導的AllSeen聯盟,英特爾、三星、戴爾等公司組成了智能家居設備標準聯盟OIC。之后,谷歌在收購Nest之后力推Thread,蘋果自家提出Homekit。一方面用戶的智能體驗降低;另一方面加重了用戶的轉換成本。而人工智能是一項復雜的產業,它不是一兩家公司就能經營好的,它需要各領域的公司參與進來研發技術、搭建平臺、生產終端,各司其職,并用統一的標準將各個環節連接起來。
(二)缺乏人性化的偽智能。目前,智能家居產品大多通過手機來實現,但有些廠商以“智能”為噱頭,將原本簡單的操作強加到手機上,使得手機承擔較多的功能。然而,除了年輕人對智能手機的操作較為熟悉,其他用戶面對復雜的“智能”操作只能望而卻步,嚴重缺乏人性化設計。
(三)需求低且價格高。一方面智能家居概念映入人們眼簾的時間較短,人們對智能家居還不太了解;另一方面智能家居智能化水平不高,操作復雜,運行過程中經常出錯,嚴重打擊了消費者的體驗。同時,目前的技術水平有限,技術和產品的研發需要較高的研發費用,加上日常的維護費用,導致智能家居的消費價格偏高,打擊了消費者的購買欲望。
(四)信息安全存在隱患。物聯網信息傳輸過程中,個人信息極易被黑客竊取,不法分子通過這些個人信息進一步竊取用戶的財產,會造成巨大的社會不穩定,對智能家居未來發展構成巨大威脅。如果智能家居產業在未來想占據較大一部分家居市場,就必須克服信息安全問題,加大信息的監管力度。
五、Al助力智能家居行業發展
(一)AI與智能家居結合進入最終狀態。經過幾十年的發展,智能家居經過了用App遠程控制家電的單品智能化和多個電器間相互感應的智能互動兩個階段,以上兩個階段均為弱智能階段,得通過手機來操作。而第三階段是家居產品與人工智能的深入結合,賦予家居產品人性化,擺脫手機的操控,通過自主學習、主動記憶、自主決策為用戶提供舒適的生活。
(二)提升全新的交互體驗。語音交流以其與人交流的親和感,成為當今最流行的人機交互方式。人類通過語音給機器下達指令,機器通過語音識別執行指令。近幾年,語音識別技術取得重大突破,語音識別準確率達到97%以上。而智能音箱具有語音交互、提供音樂和有聲讀物等媒體內容、提供多種互聯網服務以及可以對智能家居進行控制等功能,深受大眾追捧,因而被稱為智能家居的入口。為搶占智能家居的入口,互聯網各大巨頭紛紛加緊研究搶占市場。2014年11月,亞馬遜推出智能音箱Echo,至今已有幾千萬的銷量,隨后谷歌推出GoogleHome,微軟推出Cortana,緊接著國內的京東推出叮咚音箱,阿里巴巴也推出了“天貓精靈”,小米推出“小愛同學”。
(三)提供更安全、可控的應用環境。傳統的密碼輸入和保護方式已經不再滿足人們對操作便捷性和安全性的要求,于是推動了人們對生物識別技術的開發。生物識別是指通過計算機與生物傳感器等高科技結合,提取人固有的生理特征和行為特征,以鑒定個人身份。目前人臉識別、指紋識別和虹膜識別已經得到廣泛的應用。為達到更高的安全水準,通過紅外線照射獲取手指靜脈圖像的指靜脈技術也在緊密研究當中,極大地迎合了人們對智慧生活的追求。
六、我國智能家居發展的機遇
(一)我國加速進入老齡化社會,智能家居需求增大。因為工作關系很多子女與父母在異地生活,難以妥善地照顧好父母的生活,而智能家居可以方便老人們的日常生活,提高老年人的生活質量,加上多年財富的積累,老年人的經濟實力比年輕人要高,隨著老齡化進程的加快,老年人人口的比例將加重,多重原因結合起來支撐起了未來潛在的市場需求。
(二)“智能家居”概念將越來越普及。通過前些年“智能家居”概念的炒作,各大新聞客戶端、網站的轉載宣傳,讓越來越多的人認識了解到智能家居的相關概念。近些年各大瀏覽器對“智能家居”關鍵詞的搜索數量大幅度增長,隨著科學技術的發展,人們對智能家居產品的信賴感也在增強。如今人們購買家具,對房屋進行裝修也會考慮適當引進智能家居的相關元素進入日常的起居中。
(三)居民收入增多,消費價格將降低。隨著經濟的不斷發展,人們的收入也在逐年上漲,到2020年我國將全面建成小康社會,屆時人們的收入水平將會大幅增長,相比2010年翻一番。經濟增長的同時,科技也在飛速發展,技術水平的不斷完善降低了智能家居產品的成本,同時電信運營商的網絡費用也在下調,日常的運營維護成本也在下降,消費者的消費成本將會大幅下降,市場需求將會激增,市場規模將會擴大。
(四)政策扶持,發展道路順暢。智能家居產業發展被寫入政府工作報告,政府相繼出臺《“互聯網+”人工智能三年行動實施方案》、《智能制造工程實施指南(2016-2020年)》、《促進新一代人工智能產業發展三年行動計劃(2018-2020年)》等指導性文件,促進智能家居、智能機器人、智能制造裝備等領域產業發展。并成立“中國人工智能產業創新聯盟”和“人工智能產業技術創新戰略聯盟”,把涉及人工智能領域的所有環節全面整合,掃除阻礙人工智能發展的一切障礙。
七、我國智能家居行業未來發展趨勢
(一)標準日趨統一。當智能家居行業依舊遵循現在的發展方式,各企業各行其道,系統間互不兼容,消費者將會對該行業產生疲倦,未來市場規??赡茈y以擴大。除非出現一家領導性標桿企業,擁有自己的系統,能夠生產出所有類別的智能家居產品,用戶對該企業提供的方方面面都很滿意,進而壟斷了整個智能家居市場。很顯然,出現這種情況的概率很小,沒有一家企業可以力挽狂瀾,所以市場逼著企業間建立起統一的標準,為用戶提供便捷舒適的生活體驗。
(二)AI與智能家居的完美融合。人工智能在智能家居領域的廣泛應用已是大勢所趨,只有智能家居與人工智能的完美結合才會讓人們的生活更加便捷。未來智能家居將會更加智能化、人性化,能夠準確抓住用戶的喜好提供相應的服務,根據用戶的工作安排相應的行程。一整套智能家居系統猶如一個智能管家,在最優的時間提供最優的服務。
(三)個人信息更加安全。個人信息的安全是制約智能家居市場規模擴大的又一要素,因此行業內將建立起一套世界領先的信息安全標準,并且該標準能夠和各地的法律法規銜接好,收集到的數據能夠安全地儲存好,能夠記錄數據的產生時間地點等情況,以便需要的時候能夠查證。
八、結語
人工智能時代下智能家居行業仍將在相當的一段時間處于一個無統一標準、需求低、價格高的階段,但隨著老齡化進程的加快,智能家居概念的逐漸普及、居民收入不斷增加、產品價格的不斷下降,智能家居產品的市場需求將會逐漸增長,將促使企業間制定規范統一的標準,人工智能將會與智能家居完美結合,為用戶提供更加舒適便捷的生活。
(來源:合作經濟與科技 文/陳功正 王騰 陸暢 王蘊鑫 陳黎陽 編選:電子商務研究中心)
主要參考文獻
[1]陳晉.人工智能技術發展的倫理困境研究[D].吉林大學,2016.
[2]鄧中祚.智能家居控制系統設計與實現[D].哈爾濱工業大學,2015.
2人工智能技術在飛行沖突探測與解脫管理方面的應用
人工智能技術的應用可以使空中交通管理系統具有高智能化的特征,從而滿足飛行沖突與解脫管理方案自動生成的需要。具體來說,實現這一功能的模塊是飛行沖突探測與解脫輔助決策模塊,而該模塊是由沖突探測與解脫系統和輔助決策系統組成的。該模塊不但可以實現飛行沖突的預測,還可以為管制人員提供飛行沖突調配的決策方案,從而減輕管制人員的壓力,幫助他們做出正確的決定。所以,該系統的應用,彌補了人類與機器各自存在的不足,從而有效的避免了因人為失誤或機械故障而造成的飛行事故。從原理角度來看,系統首先通過分析飛行沖突情況來制定可能的解脫方案,然后根據航空器優先級分類方法和沖突類型判定法等多種規則,進行方案的選擇和排除。在這一推理過程中,為了保證系統推理的有效性,系統需要根據大量的規則來進行方案的推理選擇。而這些規則,則要被統一存入知識庫系統中。這樣,管制人員只要在平時做好知識庫系統的更新和維護,就能夠保證系統推理的有效性,從而根據系統提供的方案,來進行飛行沖突航班的排序。
近些年來,逐漸新興了一種科學技術,也就是人工智能,它有著較為廣泛的研究范圍,涉及到諸多方面的內容,如哲學、認知科學、神經生理學、心理學等,這些不同的學科領域,都將人工智能作為互相滲透的平臺,進而形成一種綜合性的學科。具體來講,人工智能是借助于計算機,來對人的某些思想和智能行為進行模擬,在諸多方面都可以應用。從本質上來講,人工智能就是將一些比較復雜的工作由機器人來完成。
2人工智能在電氣工程中的優勢
2.1不會受到其他因素較大的干擾:傳統的控制器在構建模型的過程中,很多因素都會對其造成影響,比如模型設置參數發生了改變、計算中數值的類型發生了改變等等,而將人工智能應用到電氣自動化中,不需要對精確的動態模型進行獲取,要沒有其他的要求,不會受到外界較大的影響。
2.2可以方便的調節相關參數:通過適當調整人工智能的相關參數,可以促使智能函數的性能得到有效提升,相較于傳統的控制器,人工智能控制調節起來更加的方便,并且比較的簡單,有著較強的適應能力,人工智能控制器可以結合相應數據,借助于相應的信息來進行設定,可以結合具體情況來適當的修改和擴展設定的參數。
2.3具有較好的一致性:傳統的控制方法都是針對特定目標,這種控制方法對于特定目標有著較好的效果,但是卻無法控制其他的對象。相較于傳統的控制方法,電氣工程中人工智能控制一致性較好,即使驅動器有著不同的特性,將一些新的未知數據給輸入進來,它們也可以科學的判斷和估計。
3人工智能在電氣工程自動化中的應用
3.1優化設計電氣設備:這個工作比較的復雜,需要具備較為豐富的基礎知識,并且能夠將過去積累的設計經驗給充分運用起來。過去在產品設計中,通常采用的是人工手動制作,那么就很難獲得最優方案。如今,計算機技術獲得了飛速發展,計算機輔助設計逐漸取到了傳統的手工設計方式,那么就在較大程度上縮短了產品開發周期。通過將人工智能引入到CAD技術中,可以促使設計產品質量和設計效率得到提升。研究表明,主要是將遺傳算法和專家系統應用到電氣產品的優化設計中;遺傳算法因為比較的先進,計算結果有著較高的精度,因此,在電氣產品的優化設計已經開始廣泛應用遺傳算法和衍生算法。專家系統也得到了廣泛的應用,電氣設備故障的發生,往往是不確定和突發的,但是故障發生之前,會有一些預兆出現。那么采用專家系統,就可以有效診斷故障。
3.2診斷電氣設備的事故以及故障:在電氣領域中,采用傳統的診斷方法,往往沒有較高的準確性,并且對于一些重要設備,如發動機、發電機、變壓器等,很容易出現故障和事故。過去的方法是對變壓器油產生的氣體進行收集和分析,然后結合分析結果來判斷故障,這樣大量的時間資源就會遭到消耗,并且浪費人力成本。要知道,事故和故障都是突然出現的,需要快速的解決,如果無法及時診斷,或者是采取了不正確的處理方法,那么就會帶來較為嚴重的后果。針對這種情況,可以將人工智能技術的神經網絡、模糊理論和專家技術等融入到電氣故障和事故診斷中,這樣故障診斷準確率就可以得到大幅度的提升,生產效率得到提高。
3.3分析電氣控制過程中的有效應用:電氣控制在電氣化系統發揮著十分重要的作用。電氣控制要求技術人員嚴格進行操作,并且有著較為復雜繁瑣的操作步驟。那么相關的研究工作人員,一直努力解決的問題就是對操作效率進行提升。針對這種情況,就可以將人工智能給應用過來,人工智能化將計算機或者自動計算等先進技術給應用了過來,對于部分人類勞動可以代替,采用界面化的形式,這樣日常操作過程中的操作流程就得到了簡化,并且可以遠程控制和操作電氣系統。此外,還可以及時儲存某些重要的信息和資料,這樣日后查閱起來更加的方便。借助于本項技術,還可以生成報表,那么就不需要投入較多的人力物力資源,工作效率和工作質量得到了顯著提升。在這個方面,主要是應用專家系統控制、神經網絡控制以及模糊控制等等,其中,借助于電氣傳動過程中的直流及交流傳動作用,就可以有效實現模糊控制。
3.4實現控制及保護功能:如今人工智能可以自動實時采集和處理所有開關量和模擬量數據,并且結合一定的要求,定制整理。借助于圖像生產軟件,可以真實模擬顯示電子系統的歷史運轉情況。操作人員結合實際情況,分析相關的數據,構建圖表。相較于正常的字符數據,圖像和畫面需要占用更多的系統資源,因此,還需要將實際控制端設備的硬件條件給充分納入考慮范圍,這樣就可以避免因為對大量運算資源耗費,而對其他重要控制程序的運行造成影響,甚至是出現卡死問題。在操作控制方面,操作人員借助于鍵盤或者鼠標,可以現場以及遠程控制隔離開關與斷路器等等。
2計算機網絡技術的問題
目前,隨著計算機技術的廣泛應用,人們愈發重視有關網絡信息安全問題。在網絡管理系統的應用過程中,用戶最為關注的功能便是網絡監視與網絡控制,其中,為正常發揮網絡監視及網絡控制這兩大功能,就需要對信息急性及時獲取與準確處理。網絡傳輸的數據通常是不連續、不規則的,而在早期階段,計算機只具備邏輯化分析及處理數據的功能,難以準確判斷出數據的真實性,因此,為從大量繁復的信息中,挑選出有效的信息,實現計算機網絡技術的智能化具有非常重要的意義[2]。計算機的應用日益廣泛與深入,這使得用戶需要通過網絡安全管理來為其信息安全提供保障,而網絡犯罪現象的增多,使得計算機必須具備靈敏的觀察能力及迅速的反應能力否則便難以對侵犯用戶信息的各種違法犯罪行為進行有效遏制。為促進網絡安全管理的實現,就需要將以人工智能技術為基礎而建立起來的智能化管理系統作為有效手段,自動收集信息數據,及時診斷運行故障,并在線分析趨勢及性能等,從而確保計算機發生網絡故障時,可做出快速、準確的反應,并采取有效措施來恢復計算機的網絡系統。由此可知,針對計算機網絡中存在的問題,就需要應用人工智能技術,在其內部建立完善的網絡管理及防御系統,從而為用戶信息安全提供充分保障。
3計算機網絡技術中人工智能的應用分析
在計算機網絡技術中應用人工智能,可極大程度滿足人們對計算機提供人性化及智能化服務的需求。其中,計算機網絡技術智能化服務主要指的是智能化的人機界面、信息服務、系統開發及支撐的環境這幾個方面,與此同時,這些需求進一步促進了人工智能在計算機網絡技術,尤其是在智能人機界面、網絡安全及系統管理評價等方面的應用進程。
3.1人工智能在計算機網絡安全管理中的應用。在計算機網絡技術中,人工智能得到了極為廣泛的應用。在計算機網絡安全管理中,人工智能的應用主要表現在智能防火墻、入侵檢測、智能型反垃圾郵件系統這三個方面。相比于其他防御系統,智能防火墻系統采用的是智能化識別技術,例如,通過概率、統計、記憶、決策等方法,來識別并處理有關信息數據,不但有效減少了計算機匹配檢查過程中的龐大計算,而且大大提高了發現網絡有害行為的效率,從而實現了限制訪問及攔截有害信息的功能;此外,與傳統防御軟件相比,智能防火墻系統具有更高的安檢效率,從而將拒絕服務共計這一普通防御軟件普遍發生的問題進行有效解決,實現了高級應用的入侵及病毒傳播的有效遏制[3]。作為計算機網絡技術安全管理的一項重要環節,入侵檢測起著保證網絡安全的關鍵作用,同時也是防火墻技術的核心部分。計算機系統資源的保密性、完整性、安全性等均與網絡系統入侵檢測功能的有效發揮有著緊密聯系。入侵檢測技術通過采集、篩選、分類、處理信息數據,在形成最終報告的基礎上,將當前計算機網絡系統的安全狀態及時反映給用戶?,F階段,人工智能在模糊識別、專家及人工神經網絡等系統入侵檢測中,得到了非常廣泛的應用。計算機網絡安全管理中的智能型反垃圾郵件系統,是一項以人工智能技術為基礎而研發出來的防護技術,其針對的對象為垃圾郵件。此項技術可在不對用戶信息安全造成影響的前提下,有效監測用戶的郵件,并在完成郵箱內垃圾郵件的開啟式掃面后,將垃圾郵件分類信息提供給用戶,提醒其對可能對自身不利或對系統造成危害的信息進行盡早處理,進而確保整個郵箱的安全性,
3.2人工智能在計算機網絡系統管理及評價中的應用。計算機網絡管理的智能化發展,離不開人工智能技術及電信技術的發展。除了應用在計算機網絡安全管理中,人工智能技術中的問題求解技術及專家知識庫等,均可促進計算機網絡綜合管理的實現。由于網絡具有瞬變性及動態性的特點,因而給計算機網絡管理工作增加了一定的難度,這同時也使得現代化網絡管理工作朝著智能化的方向發展。其中,以人工智能理論為發展基礎的專家級決策及支持方法,在信息系統的管理工作中得到了廣泛應用。作為一項智能計算機程序,專家系統可累積盡可能多的專家經驗與知識,并通過進行歸納與總結,在形成資源錄入系統的基礎上,利用這一匯集了多位特定領域中的專家經驗的系統,對此領域中相似的其他問題進行解決。因此,對于計算機網絡管理及其系統評價,可通過眾多專家系統來開展計算機網絡管理及系統評價等大量工作。
1997年5月11日,名為“深藍”的電腦毫無懸念地在標準比賽時限內擊敗了國際象棋男子世界冠軍卡斯帕羅夫,從而證明了在有限的時空里電腦“計算”可以戰勝人腦“算計”,進而論證了現代人工智能的基礎條件(假設)——物理符號系統具有產生智能行為的充分必要條件(Newell and Simon,1976)是成立的。更有意思的是,2011年2月17日,一臺以IBM創始人托馬斯·沃森的名字命名的電腦在智力問答比賽中“狂虐”兩位最聰明的美國人而奪得冠軍,2016年3月9日至3月15日,“圍棋名譽九段”AlphaGo在首爾以4:1的比分戰勝了圍棋世界冠軍李世石九段,從而引發了人工智能將如何改變人類社會生活形態的話題。
人工智能是人機環境系統交互的產物
眾所周知,當前制約機器人科技發展的瓶頸是人工智能,人工智能研究的難點是對認知的解釋與建構,而認知研究的關鍵問題則是自主和情感等意識現象的破解。生命認知中沒有任何問題比弄清楚意識的本質更具挑戰性,或者說更引人入勝。這個領域是科學、哲學、人文藝術、神學等領域的交集。盡管意識問題如此重要,令人啼笑皆非的是:無論過去還是現在,一旦涉及到意識問題,大家不是緘口不提,就是敬而遠之,避之唯恐不及。究其原因,不外乎意識的變化莫測與主觀隨意等特點嚴重偏離了科學技術的邏輯實證與感覺、經驗、驗證、判斷,既然與科學技術體系相距較遠,自然就不會得到相應的認同與支持了,這好像是順理成章、理應如此的!然而,最近科技界一系列的前沿研究正悄悄地改變著這個局面:研究飄忽不定的意識固然不符合科技的尺度,那么在意識前面加上情境(或情景)二字呢?人在大時空環境下的意識是不確定的,但“格物致知”一下,在小尺度時空情境下的意識應該有跡可循吧!自古以來,人們就知道“天時地利人和”的小尺度時空情境對態勢感知及意識的影響,只是明確用現代科學的手段實現情境(或情景)意識的研究是源自1988年Mica Endsley提出的Situation Awareness(SA)概念框架:“…the perception of the elements in the environment within a volume of time and space, the comprehension of their meaning, and the projection of their status in the near future.”(在一定的時間和空間內對環境中的各組成成分的感知、理解,進而預知這些成分的隨后變化狀況)但這只是個定性分析概念模型,其機理分析與定量計算還遠遠沒有完善。
在真實的人機環境系統交互領域中,人的情景意識(Situation Awarensss)SA、機器的物理SA、環境的地理SA等往往同構于統一時空中(人的五種感知也應是并行的),對于人而言,人注意的切換產生了不同的主題與背景感受/體驗。在人的行為環境與機的物理環境、地理環境相互作用的過程中,人的情景意識SA被視為一個開放的系統,是一個整體,其行為特征并非由人的元素單獨所決定,而是取決于人機環境系統整體的內在特征,人的情景意識SA及其行為只不過是這個整體過程中的一部分罷了。另外,人機環境中許多個閉環系統常常是并行或嵌套的,并且特定情境下這些閉環系統的不同反饋環節信息又往往交叉融合在一起,起著或刺激或抑制的作用,不但有類似宗教情感類的柔性反饋(不妨稱之為“軟調節反饋”,人常常會延遲控制不同情感的釋放),也存在著類似法律強制類的剛性反饋(不妨稱之為“硬調節反饋”,常規意義上的自動控制反饋大都屬于這類反饋)。如何快速化繁為簡、化虛為實是衡量一個人機系統穩定性、有效性、可靠性大小的主要標志,是用數學方法的快速搜索比對還是運籌學的優化修剪計算,這是一個值得人工智能領域深究的問題。
人機環境交互系統往往是由有意志、有目的和有學習能力的人的活動構成,涉及變量眾多、關系復雜,貫穿著人的主觀因素和自覺目的,所以其中的主客體界線常常模糊,具有個別性、人為性、異質性、不確定性、價值與事實的統一性、主客相關性等特點,其中充滿了復雜的隨機因素的作用,不具備重復性。另外,人機環境交互系統有關機(裝備)、環境(自然)研究活動中的主客體則界線分明,具有較強的實證性、自在性、同質性、確定性、價值中立性、客觀性等特點。無論是在古代、中世紀還是在現代,哲學宗教早已不單純是意識形態,而且逐漸成為各個階級中的強大的政治力量,其影響不斷滲透到社會生活的各個領域,更有甚者,把哲學、政治、法律等上層建筑都置于宗教控制之下??傊陨现T多主客觀元素的影響,進而導致了人機環境交互系統異常復雜和非常的不確定。所以對人機環境交互系統的研究不應僅僅包含科學的范式,如實驗、理論、模擬、大數據,還應涉及到人文藝術的多種方法,如直觀、揣測、思辨、風格、圖像、情境等,在許多狀況下還應與哲學宗教的多種進路相關聯,如現象、具身、分析、理解與信仰,等等。
在充滿變數的人機環境交互系統中,存在的邏輯不是主客觀的必然性和確定性,而是與各種可能性保持互動的同步性,是一種得“意”忘“形”的見招拆招和隨機應變能力。這種思維和能力可能更適合復雜的人類各種藝術過程。凡此種種,恰恰是人工智能所欠缺的地方。
人機之間的不同之處
人與機相比,人的語言或信息組塊能力強,具有有限記憶和理性;機器對于語言或信息組塊能力弱,具有無限記憶和理性,其語言(程序)運行和自我監督機制的同時實現應是保障機器可靠性的基本原則。人可以在使用母語時以不考慮語法的方式進行交流,并且在很多情境下可以感知語言、圖畫、音樂的多義性,如人的聽覺、視覺、觸覺等具有辨別性的同時還具有情感性,常常能夠知覺到只可意會不可言傳的信息或概念(如對哲學這種很難通過學習得到學問的思考)。機器盡管可以下棋、回答問題,但對跨領域情境的隨機應變能力很弱,對彼此矛盾或含糊不清的信息不能有效反應(缺少必要的競爭冒險選擇機制),主次不分,綜合辨析識別能力不足,不會使用歸納推理演繹等方法形成概念或提出新概念,更奢談產生形而上學的理論形式。
人與機器在語言及信息的處理差異方面,主要體現在能否把表面上無關之事物相關在一起的能力。盡管大數據時代可能會有所變化,但對機器而言,抽象表征的提煉亦即基于規則條件及概率統計的決策方式與基于情感感動及頓悟冥想的判斷(人類特有的)機理之間的鴻溝依然存在。
人工智能與哲學
人類文明實際上是一個認知的體現,無論是最早的美索不達米亞文明(距今6000多年),還是四大文明之后日新月異的以西方為代表的現代科技力量,其原點都可以落實到認知這個領域上。歷史學家認為:以古希臘文化為驅動力的現代西方文明來源于古巴比倫和古埃及,其本質反應的是人與物(客觀對象)之間的關系;而古印度所表征的文明中常常蘊含著人與神之間的信念;排名最后的古代中國文明是四大古文明中唯一較為完整地綿延至今的文化脈搏,其核心之道理反映的是人與人、人與環境之間的溝通交流(這也許正是中華文明之所以持續的重要原因吧)。縱觀這些人、機(物)、環境之間系統交互的過程中,認知數據的產生、流通、處理、變異、卷曲、放大、衰減、消逝無時無刻不在進行著……
有人說人工智能是哲學問題。這句話有一定的道理,因為“我們是否能在計算機上完整地實現人類智能”,這個命題是一個哲學問題。康德認為哲學需要回答三個問題:我能知道什么?我應該做什么?我可以期待什么?分別對應著認識、道德、信仰。哲學不是要追究“什么是什么”,而是追求為什么“是”和如何“是”的問題。自2013年10月回國后,筆者一直在思考人機交互的本質問題,偶然與朋友交談時聊及“共在”(Being together)一詞,頓感很是恰當,試想,當今乃至可見的未來,人機之間的關系應該不是取代而是共存吧:相互按力分配、相互取長補短,共同進步,相互激發喚醒,有科有幻,有情有義,相得益彰……非常巧合的是,2014年以來,機器學習、互聯網、機器人、人工智能等領域的發展也相當迅速,深度學習、類腦計算、情景感知一時間成了關鍵詞,成了時髦語,但細細品來,其核心實質都不過是解釋與建構的問題,形而上后竟會變成高大上的哲學問題。
其實哲學與科學、宗教一樣,都是一個人為了能夠獲得理解而必須相信(除非你相信你不應當理解)的過程,這不是盲從,而是一種先信仰后理解的先驗!比如,在科學中,物理學研究世界是什么樣的(解釋世界),計算機(數學)研究怎么造一個世界(建構世界),在這兩者之間若沒有相信、信任、信仰等先于理解而存在,恐怕是難以堅持進行下去的,畢竟在伸手不見五指的黑夜中,人是很難自行產生前進動力的(如一個沒有利潤的環境常常少見商人身影一般)。而信仰是一種贊同的思考,常常是一種非理性的激情、沖動情感,通過非理性而達到理性(通情達理),這不能不說是一個有趣的悖論!或許,這同時也是無中生有的禪理(以情化理)吧!
實際上,目前以符號表征、計算為代表的計算機虛擬建構體系是很難逼真反映以物理、生理、心理等理論解釋真實世界的(數學本身并不完備),而認知科學的及時出現不自覺地把各“理”(物理、生理、心理)解釋與各“機”(計算機、飛機、拖拉機)建構之間對立統一了起來,圍繞是(Being)、應(Should)、要(Want)、能(Can)、變(Change)等節點展開融合進而形成一套新的人機環境系統交互體系。
有時候,世界是確定的,不確定的是我們自己,面對相同的文字、音樂、視頻等情境事物,我們常常會隨心情的不同而產生不同的覺察和理解,境隨心轉。有時候,世界是不確定的,確定的反而是我們自己,面對不同的文字、音樂、視頻等情境事物,我們卻能夠處變不變而產生恒定表征,形成概念,心隨境轉。不管怎樣,世界包括我們自己是由易、不易、簡易、遷易、無易、有易、一易、多易……等諸多演化過程構成的,在這些紛繁復雜的變化中,都需要一種或多種參考框架體系協調其中的各種矛盾、悖論,而若追溯到這些框架體系的起源,應該就是人機環境之間的交互作用?;蛟S,最好的智慧/智能真的就隱藏在這些交互的自相矛盾之中?!若果真如此,那又該如何破譯呢?
哲學意義上的“我”也許就是人類研究的坐標原點或出發點,“我是誰”“我從哪里來”“要到那里去”這些問題也許就是人工智能研究的關鍵瓶頸?!
結束語
人工智能,尤其未來的強人工智能很可能是一種集科學技術、人文藝術、哲學宗教為一體的“有機化合物”,是各種“有限理性”與“有限感性”相互疊加和往返激蕩的結果,而不僅僅是科學意義上的自然秩序之原理。它既包含了像科學技術那樣只服從理性本身而不屈從于任何權威的確定性知識(答案)的東西,又包含著諸如人文藝術以及哲學、宗教等一些迄今仍為確定性的知識所不能肯定的思考。它不但關注著人機環境系統中的大數據挖掘,而且對涉及“蝴蝶效應”的臨界小數據也極為敏感;它不但涉及計算、感知和認知等客觀過程,而且還對算計、動機與猜測等主觀過程頗為青睞;它不但與系統論、控制論和信息論等“老三論”相關,更與耗散結構論、協同論、突變論等“新三論”相聯。它是整體與局部之間開環、閉環、自上而下、自下而上交叉融合的過程,是通過無關—弱相關—相關—強相關及其逆過程的混關聯變換。
隨著國有企業改革進程的加快,民營企業的迅速崛起,外資企業尤其是大型跨國公司的大舉進入,人才競爭日益激烈,人力資源成為企業經營的首要資源,激勵成為現代企業管理的核心職能之一。因此,建立起一套適合企業需求的激勵機制,使人力資源的功能得到最大程度的發揮,就成為企業謀求生存與發展的必然選擇。
一、人力資源管理中的激勵機制存在的問題
人力資源作為現代企業的一種戰略性資源,已經成為企業發展的最關鍵因素,而激勵是人力資源的重要內容。激勵的科學與否,直接關系到人力資源運用的好壞,在一定程度上是決定企業興衰的一個重要因素。如何運用好激勵也就成為各個企業面臨的一個十分重要的問題。
(一)過多依賴傳統式管理,管理意識落后
傳統的管理以管理財、物、技術為主,它無視人性和人的創造性,因而這種管理制度壓制了員工的主動性和創造性。隨著企業的發展,如果過分依賴傳統式的人力資源管理模式就會形成人力資源的內耗和浪費,在這些企業里的員工很難有高的積極性。這樣,企業就很容易陷入人才流失加速,而無法吸引外來人才的惡性循環,直至危及企業的長遠發展。
(二)激勵措施的無差別化,缺乏有效的個體激勵機制
生存權利滿足的條件下,員工還具有個體發展的需要,希望受到他人的認可和尊重,有學習和發展的機會等。但在很多企業里,普遍存在兩方面的問題:一方面,大多數企業過于依賴組織中的管理制度和管理程序來約束員工完成的任務,造成員工內動力不足,積極性不高;另一方面,在激勵手段的運用上,通常只采用加薪方法,認為只要員工的薪酬提高了就可最大限度地發揮其潛能,而沒有考慮員工的精神等高層次需求。
(三)激勵過程中缺乏溝通,缺少績效考核機制和快速的反饋渠道
企業往往重視命令的傳達,而不注重反饋的過程??冃Э己耸潜WC工資收入發揮應有作用的重要環節,是科學地評價個體的勞動成果,激發個體努力的必要條件??冃Э己嗽瓌t中有一個反饋性原則,但很多企業的主管人員缺乏溝通技巧、不能持之以恒,使得反饋質量難以保證。
(四)對人力資本的投入和開發不夠
企業需要的人才一般可以通過三種途徑獲得:培訓、留用、和引進。但目前企業員工培訓狀況并不樂觀,存在諸如投入不足、專業人才匱乏、培訓理念落后等問題。企業中進行系統化培訓的還很少,而且受行業和企業管理人員素質等因素的影響,差別較大。
二、針對激勵機制存在的問題應該采取的措施
(一)以人為本,建立公平合理的激勵制度
員工進入企業工作的主要目的之一,就是要獲得一定的物質報酬。在企業里,報酬的高低甚至可以代表員工的價值大小。所以,公平合理的薪酬系統是具有很大激勵效果的,激勵性的薪酬政策的制定要在保證公平的前提下提高薪酬水平。
首先,要建立一套行之有效的管理制度,在激勵中嚴格按制度執行并長期堅持;其次要和考核制度結合起來,這樣能激發員工的競爭意識,充分發揮人的潛能;最后是在制定制度時要體現科學性。企業必須系統地分析、搜集與激勵有關的信息,全面了解員工的需求和工作質量的好壞,不斷地根據情況的改變制定出相應的政策。
(二)充分考慮員工的個體差異,實行差別激勵的原則
激勵的目的是為了提高員工工作的積極性,那么影響工作積極性的主要因素有:工作性質、領導行為、個人發展、人際關系、報酬福利和工作環境,企業要根據不同的類型和特點制定激勵制度,而且在制定激勵機制時一定要考慮到個體差異:例如女性員工相對而言對報酬更為看重,而男性則更注重企業和自身的發展;有較高學歷的人一般更注重自我價值的實現,而學歷相對較低的人則首要注重的是基本需求的滿足;因此企業在制定激勵機制時一定要考慮到企業的特點和員工的個體差異,這樣才能收到最大的激勵效力。
(三)完善績效考核機制,建立快速的反饋渠道
在建立了激勵機制之后,必須完善績效考核機制與之相配套,才能使二者相得益彰。績效薪酬實施過程中注意要有科學的績效評估體系為依據,否則,會影響績效薪酬的公平性,達不到激勵員工的目的。
(四)加強對人力資本的投入和開發
從馬斯洛的“需求層次理論”我們知道,當勞動者的收入水平達到一定程度時,需要的層次會隨之提高。物質需要是人類的第一需要,是人們從事一切社會活動的基本動因。事實上人類不但有物質上的需要,更有精神方面的需要,企業單用物質激勵不一定能起作用,必須把物質激勵和精神激勵結合起來才能真正地調動廣大員工的積極性。
(五)營造有歸屬感的企業文化
企業文化的塑造已經成為現代化企業精神激勵的重要手段,只有當企業文化能夠真正融入每個員工個人的價值觀、充分體現到對員工的尊重時,他們才能把企業的目標當成自己的奮斗目標,因此用員工認可的文化來管理,可以為企業的長遠發展提供動力。
參考文獻:
[1]邊婷婷,陶秋燕.中小企業人力資源管理體系構建[J].江蘇商論.2008.09.
一.人工智能的背景
人工智能是計算機科學的分支,它企圖了解智能的實質,并研制出一種新型的以人類思維相似的方式做出相應反應的智能機器,該領域的研究包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統等。
人工智能的思想萌芽最早可以追溯到十七世紀的巴斯卡和萊布尼茨。十九世紀,英國數學家布爾和摩爾根提出了“思維定律”,這些可謂是人工智能的開端。(1)50年代至70年代,人工智能相繼出現了一批顯著的成果,這一階段的特點是重視問題求解的方法,忽視知識重要性。(2)隨著第五代計算機的研制進入了80年代,人工智能得到迅猛發展。它的研制形成了一股研究人工智能的熱潮。(3)90年代,由于國際互連網的技術發展,將人工智能更面向實用。研究人工智能出現新的。
二.人工智能的發展給人類帶來倫理問題
(1)人工智能的情感問題。情感問題是千百年來人們一直在談論的話題。明斯基認為,通過把我們的身體部分看做是大腦可以使用的資源,就可以改變它們的精神狀態。因此,現在人工智能界的一種觀點認為情感是一種特別的思維方式,我們可以利用它來增加我們的機智。智能機器人畢竟是一個賦予一種人類情感程序的機器,實質上還是沒有人類的意識,只有固定的程序。
(2)人工智能機器的責任問題。人類不斷向前發展,社會不斷進步,人類把人工智能機器研制出來,賦予一定的程序,幫助老人,照顧小孩等;愛,不僅是男女之間的愛,也有父母對子女,這種愛是相互的。人們要面對智能機器的情感控制,我們不能把它視為一臺機器,應該視為人類其中的一員,他們是一個種族,我們要對研制出來的人工智能機器負責。智能機器賦予人類的情感,我們也要給予同等的情感。我們不僅要研制智能機器,我們也要愛護和保護他們。
三.人工智能的問題對策
(1)人工智能情感問題研究。我們可以看出人工智能的機器情感是一個極其復雜的問題,這不僅涉及到人工智能的技術層面,同時情感是一種特殊的思維方式,機器是同樣可以具有情感的。人類可能賦予人工智能一定的情感程序,我們要把人工智能的看成一類種族,讓人工智能與我們共同創建美好的大家庭。
(2)人工智能的責任問題研究。隨著人類社會的不斷發展和進步,人工智能技術研究將成為人類不可避免,人類研究人工智能不僅會給人類帶來幫助,也會給人們的帶來一些困惑。我們在研究人工智能機器要考慮到,智能機器發展到一定程度的時,智能機器可以自己轉變程序,人類要研究一種機器人的法律規范,也要賦予研究機器人的科學家一定的法律法規。
四.人工智能的影響
(1)人工智能帶來負面影響。隨著現代科學技術的發展,人工智能給人類帶來幫助,也給人們帶來了一些問題,像氣候變暖,生物物種的滅絕,新型細菌的出現等。
(2)研究人工智能涉及的學科領域。人工智能是研究使計算機來模擬人的某些思維過程的智能行為學科,主要包括如下領域:專家系統、機器學習能力、模式識別、人工神經網絡。在智能領域里最關鍵的問題之一,就是機器學習的問題。一旦機器有了學習能力,人類的未來發展難以預料!
(3)人工智能的積極影響及美好前景。人工智能的發展還沒有到達一定水平,人工智能機器就可以和人做朋友,可以作為家里的一份子出現,進入人們的生活。我們在未來要研究人工智能的發展,也要研究人工智能出現以后所帶來的問題,把人工智能的優勢發揮的更好,給人類帶來更美好的未來。
兩組80例平均年齡(49.83±6.28)歲;病程最短者2個月,最長者7年,平均病程(3±1.68)年。兩組患者年齡、性別、病程等資料經統計學處理,無顯著性差異(P>0.05),具有可比性。
1.2西醫診斷標準參照1992-06安徽太平《中華內科雜志》編委會腎臟病專業組制定的診斷和分期標準[2]。80ml/min>內生肌酐清除率(Ccr)>10ml/min;133μmol/L<血肌酐(Scr)<707μmol/L。有慢性腎臟病史,或累及腎臟的系統性疾病病史者。
1.3中醫辨證分型及療效標準參考1993年的《中藥新藥臨床研究指導原則》[3]中CRF臨床分型。本虛證:脾腎氣虛型、氣陰兩虛型、脾腎陽虛型、肝腎陰虛型、陰陽兩虛型。標實證:濕熱型、濕濁型、血淤型、濕熱挾淤型、其他型。療效標準也參考該文獻。
1.4辨象標準辨象標準參照《中國醫學百科全書》朝醫學[4]卷中辨象標準,均屬“肺小肝大”者。
2方法
2.1實驗室指標及方法①血常規及離子:紅細胞(RBC)、血紅蛋白(Hb)。②腎功能:Scr,BUN,Ccr。
2.2統計學方法數據均以±s表示,SPSS11.0軟件統計,采用單因素方差分析組間比較。
2.3治療方法治療組48例太陰人組用太陰化濁湯加減:薏苡仁20g,干栗15g,黃芩15g,桔梗10g,萊菔子20g,生大黃10g,石菖蒲10g,杏仁15g,白頭翁15g,澤蘭20g,地龍15g;如浮腫甚加蠐螬15g,浮萍15g;若尿濁(蛋白尿)加鹿角霜15g,佩蘭10g;血壓高加天麻15g,15g。對照組32例,用由廣州康臣藥業生產的尿毒清顆粒,5g/袋,1袋/次,服用4次/d,服用1個月。對照組與治療組48例患者進行相關比較,各以1個月為1個療程,觀察1個療程。
3結果
3.1有效率與癥狀出現規律經觀察太陰人在四象人CRF患者中,所占人數為47.52%,比例最多,治療組總有效率78.2%,明顯優于對照組的47.8%,而85%的太陰人患者多以繼發性發病為多。在糖尿病、高血壓病、高脂血癥等疾病引起腎臟負荷過重而引起該病,其發病證型以中醫證型的氣陰兩虛型、肝腎陰虛型、濕濁型、濕熱挾淤型者為多。
3.2兩組療效比較結果見表1。經觀察治療組能有效改善貧血等癥狀,且有顯著控制腎功衰的療效。結果見表2。表1兩組治療前后血常規、離子比較(略)表2兩組治療前后腎功能比較(略)
4討論
CRF病情危重,臨床表現極為復雜,屬中醫的“關格”“癃閉”“腎風”“水毒證”“腎勞”等范疇,其病機錯綜復雜,有正虛邪實、寒熱錯雜、虛實互見等。腎小球硬化的病機目前有虛、淤、濕、濁、毒、痰等看法[5]。體質辨治CRF也追隨以上理論。朝醫體質理論發端于《靈樞·通天》七十二篇中的五太人論,但舍棄了陰陽和平體質之人,僅保留了其余四種體質。認為太、少陰陽體質不同其體內的氣血運行亦不同,引起本病也有相應的規律。太陰人“過偏于陰之人”“肺小肝大”。肺主呼吸、主氣、主肅降、通調水道,肺小則肺氣推動血液、津液運行不暢,又肅降不利,治節失度,故生淤釀痰,痰淤互結生濁氣,痰濁壅遏于里。肝藏血,主疏泄喜條達,肝大則其功能相對亢進,表現為肝實病變,故肝失疏泄、肝絡瘀阻,最終致“血濁氣澀”。血濁與氣澀互為因果,二者相參惡化臟局,促使濁邪壅遏于內、充斥三焦。三焦決瀆失司,痰濁阻滯腎絡,氣化不利故成本病。故其病初起多以高血壓病、高脂血癥、冠心病、糖尿病等以肝實、邪濁的病變為早期原發病,并以實證為主。到代償期、失代償期時多伴有神疲乏力、浮腫、嘔吐等臨床表現,所以此時也常被確認該病。
本方是太陰人清肺瀉肝湯化裁,顧名思義清瀉肝實,降利肺氣;生大黃、薏苡仁、白頭翁、黃芩以通腹瀉濁,桔梗、杏仁、萊菔子、石菖蒲降氣化痰,澤蘭、地龍活腎絡的功效。完全針對太陰人體質以及CRF病機而設,與中醫理論的專注于病位在腎的治法有所出入,其辨體質的治療特點亦在此。此外太陰人“肺小肝大”,故平時注重調補肺臟,謹防感冒的發生;積極治療太陰人易感之疾高血壓、高血脂、高血糖、高胰島素血癥等疾病,防止該病引起對腎單位的損傷。通過以上對太陰人CRF的治療,可看出濁毒淤阻是首要病機,而且與其“血濁氣澀”體質的病理特點有緊密相關。所以在治療上我們既要辨其病、又要辨證、更要辨體質,這樣才可做到“審機論治”“辨質論治”和“辨病論治”3者有機地結合起來,并能獲得最佳療效。
【參考文獻】
[1]匡調元.匡調元醫論[M].上海:上海中醫藥大學出版社,2004:113.
[2]王海燕,鄭法雷,劉上春,等.原發性腎小球疾病分型與治療及診斷標準專題座談會紀要·慢性腎衰診斷標準及分期[S].中華內科雜志,1993,32(2):131.
[3]中華人民共和國衛生部.中藥新藥臨床指導原則,第1輯[S].1993:167.
[4]中國醫學百科全書編輯委員會.中國醫學百科全書(朝醫學)[M].上海:上??茖W技術出版社,1992:4.