本月份的實驗室專訪,訪問的是由蘇豐文教授所負責的「人工智慧實驗室」。蘇教授特別請博士班的吳世弘學長來為大家介紹。
你想像中的人工智慧是什麼呢?是讓機器像人一樣會思考?還是讓機器可以模仿人的行為?人工智慧(Artificial
Intelligence)主要在研究如何以電腦的程式技巧,來執行一些由人類執行時,需要智慧才能完成的工作。所以前述這些都屬於人工智慧的範圍,但是實行起來的困難度頗高,需要細分成許多的研究領域。近年來由於Internet的興起,人工智慧找到了另一個可以發揮的舞台。像是利用一些「代理人」(Agents)的程式,來代替原本需要人工操作的工作。以Yahoo為例。在Yahoo的網站上蒐集了許多的超連結,這些超連結是怎麼來的呢?難道是楊致遠每天掛在Internet上瀏覽,然後再把網址蒐集、整理起來嗎?當然不是!這些動作都可以由「代理人」程式來代勞,而這就是人工智慧應用在Internet上的一個例子。
近年來在人工智慧的研究中,有兩個領域是相當有趣的。一個是類神經網路(Artificial
Neural Network),另一個是基因遺傳演算法(Genetic Algorithm)。
類神經網路
類神經網路是類似人類神經結構的一個平行計算模式。人體內的神經單元是由細胞主體和接收、傳遞訊號的樹突、軸突所構成,單一的神經元只是個傳送訊號的機制。但是當我們模仿這樣的概念集合多個神經元時,機器就具有平行分散處理資料的能力。像是辨識人臉這種需要處理許多資料的工作,就可以由類神經網路來達成。
基因遺傳演算法
基因遺傳演算法所根據的概念就是達爾文的天擇說?優勝劣敗、適者生存。首先任意挑選幾個基因去完成工作,其中表現較好的就留下,不好的就淘汰。然後被留下來的優良基因就一對一對地互換(Crossover),產生後代,並予以突變(Mutation),再讓它們去完成工作。在這樣一代一代的遺傳演化中,基因會越來越優良,越來越能夠達成工作目標。
AI實驗室裡曾經有個碩士班學長,利用基因遺傳演算法設計出一個圍棋程式。原本這個程式沒有任何的棋力,但是在跟其他有棋力程式的對奕中,它漸漸培養出自己的棋力。一開始的時候它是每下必輸,但是經過演化後慢慢可以看到它變得厲害。很有趣吧!
科幻小說中所描寫的機器可以代替人做的事情,都是人工智慧努力的目標。其實這個學科在電腦科學中的歷史已經相當悠久了,但是它可以發展的空間還是非常廣大。人類一直希望機器可以幫助人們做更多的事情,有興趣的你,在人工智慧這個領域中,可以實現造福人類的理想哦!
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