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智能科学. 世纪 挑 战 ， 百年良机. 钟义信 北京邮电大学 智能科学技术研究中心 e-mail: [email protected]. 一，基础观念. 智能的典型模型 （万物之灵）. 思维器官（狭义智能）. 目标. 处理. 认知. 决策. 知识. 数据 / 全信息. 语法信息. 智能策略. 神经系统. 神经系统. 智能策略. 语法信息. 外部世界. 感觉器官. 效应器官. 智能行为. 本体论信息. 智能科学的基本内涵. 思维器官（狭义智能）. 目标. 知识生成. 信息处理. 策略制定. 知识. 数据 / 全信息. - PowerPoint PPT Presentation
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一，基础观念
感觉器官
神经系统
处理
效应器官外部世界
决策
神经系统
语法信息 知识 智能策略
思维器官（狭义智能）
智能行为本体论信息
智能的典型模型（万物之灵）
语法信息 智能策略
目标
认知
数据 / 全信息
信息获取
信息传递
信息处理
策略执行外部世界
策略制定
策略传递
语法信息 知识 智能策略
思维器官（狭义智能）
智能行为本体论信息
智能科学的基本内涵
语法信息 智能策略
目标
知识生成
数据 / 全信息
智能系统与其他系统的关系（计算机 - 计算机网络 - 自动化系统）
感测系统
通信系统
处理系统
控制系统外部世界
决策系统
通信系统
认知系统
智能化 : 历史进程的新标志
农业社会 工业社会 信息社会
人力工具 -- 镰刀 -- 锄头
动力工具 -- 机车 -- 机床
智能工具--知行机--知行网
二，世纪挑战
认知传递获取 决策 执行传递
智能科学：世纪挑战
（一）基础理论面临巨大的挑战 脑科学与神经生理学 – 深奥的研究对象 认知科学 – 神秘的演化机制 （信息 -目的 -注意 -意识 -知识 -智能 -情感）
（二）科学方法面临历史性变革 主观与客观，形式与内容，信息与物质 局部与全局，无序与有序，无机与有机
处理
认知传递获取 决策 执行传递处理
现有方法论的缺陷：分割分析
主观与客观的分割
形式、内容、价值的分割
局部与整体的分割
分别从某个孤立侧面探讨了智能生成的若干规律，但未根本触及“智能生成”的核心规律 – 机制主义 !
结构 功能行为机制
认知传递获取 决策 执行传递处理
AI 的理论现状： “三国”纷争
结构主义（神经网络）1943 – 1969 – 1987 --
功能主义（专家系统）1956 – 1970s --
行为主义（爬行机器）1990s --
认知传递获取 决策 执行传递处理
智能学科：总体特征 和其它技术学科不同，智能科学技术是生命科学技术的精华、信息科学技术的核心，现代科学技术的前沿和制高点，涉及自然科学的深层奥秘，触及哲学的基本命题。因此，一旦取得突破，将对国民经济、社会进步、国家安全产生特别深刻、特别巨大的影响。
目前，智能科学技术正处在方法论的转变期、理论创新的高潮期和大规模应用的开创期；充满原创性机遇。特别是 Internet 的广泛应用，大大加速了这一进程。
我国学术界应当抓住难得机遇抢占理论制高点，同时不失时机地规划具有重大战略价值的应用。
三，百年良机
科学方法论正在转变
认识论信息：主体对于事物运动状态及其变化方式的表述， 包括状态 /方式的形式、内容和价值的表述。
新的科学：物质 + 能量 物质 + 能量 + 信息
信息科学的新观念：（ 1 ）客体与主体，（ 2）形式与内容 （ 3）确定与不定，（ 4）刚性与柔性 （ 4）局部与全局，（ 6）分析与综合
信息科学方法论要害：二元科学 三元科学； 物质结构 + 能量转换 + 信息机制 分割分析还原 分析综合互动
本体论信息：事物运动状态及其变化方式的自述
知识库
理论研究正在突破
信息提炼与认知
知识激活与决策
智能策略知识
目标全信息信息获取
与处理
本体论信息
问题环境
全信息库 策略库感 / 觉 /醒
表性情感
理性情感
全知
（智能的生成机制）
理论研究正在突破理论研究正在突破
问题 -环境
全信息
经验
知识
常识
形象智能
逻辑智能行为智能
智能行动
知 行
感知系统
认知系统
决策系统
执行系统
目的
（ AI 理论的“三分归一”）
理论研究正在突破理论研究正在突破
问题 -环境
全信息 经验
知识
常识
智能行动
知 行
感知系统
认知系统
决策系统
执行系统
本能
智能
情感意识
目标
（信息转换“体系贯通”）
大规模应用正在开局
Internet 网络的正反两面效应，强烈呼唤智能科学技术。生产（工作）过程的现代化，强烈呼唤智能科学技术。
智能科学技术登上大舞台的结果，将为社会提供智能化的社会生产工具 – 大规模智能化信息网络。 智能化社会生产工具普遍应用的结果，将使人类社会结束工业时代，进入信息化 - 智能化的新时代。
四，制胜方略
制胜着力点：创制新工具
科学技术：把资源（物质、能量、信息）转换为工具。物质转换：提供和改善工具的质料（农业社会人力工具）能量转换：提供和改善工具的动力（工业社会动力工具）信息转换：提供和改善工具的智能（信息社会智能工具）
劳动者 劳动对象工具
资源
科学技术
智能工具创新：智能工具创新：方法方法 -- 理论理论 -- 应用应用三位一三位一体体
科学理论 知行学 – 认知与行事的统一理论； 信息 - 知识 - 智能 - 情感 - 行为转换规律； 具有现代方法论特色的原创科学理论。
应用方式 知行机 – 知行系统 + 人机共生 有感觉，有意识，有知识，有情感，有智能， 会说话，会做事，能交往，善合作。 知行网：万用社会生产工具
科学方法 分析综合互动方法论（还原论 互动论）
知行学：研究体系知行学：研究体系
基础研究：脑与认知科学机理（知行律） -- 基础与本体互动： （ 1 ）向基础研究提出需求、问题和假设； （ 2 ）理解脑和认知科学研究的成果。本体研究：研究 信息 - 知识 - 智能转换机制 / 算法（知行论） （采取与基础研究交互的研究路线）
基础研究知行律
本体研究知行论
应用研究知行机 - 知行网
应用研究（见下页）
应用研究：知行机与知行网应用研究：知行机与知行网
微观上：各种“合作知行机” 网络信息内容安全监控的网络美猴王 具有学习、理解、翻译能力的情报智多星 高智商高情商人性化个性化的万能咨询员 拟人（能听、能说、会做）机器人 具有领域知识、对话和指挥能力的白领参谋 具有职业知识、对话能力和操作能力的蓝领员工 具有领域对话能力和动作能力的智能玩具宏观上：无所不在的知行网络 （不仅是 Semantic Web ，且是 Intelligent Web ） 面向特定专业领域的智能 CIMS 网络 新一代通用社会生产工具
我国已有的基础我国已有的基础基础研究（知行律）：脑信息处理，视觉信息处理，思维 - 认知科学
本体研究（知行论） 1 ：信息获取理论智能引擎，数据挖掘，模式识别，信息融合本体研究（知行论） 2 ：信息表示理论泛逻辑学，可拓学，本体论，语义网络本体研究（知行论） 3 ：信息转换理论全信息论，知识论，信息 - 知识 - 智能转换理论本体研究（知行论） 4 ：智能系统理论广义智能信息系统论，人机合作，协调学
基础研究
系统
获取 / 表示
转换
应用研究
方法论的优势
需要面对的问题
1 ，毕竟是世界难题、世纪难题，解决问题的难度很大。 我们的初步成果有优势，但离目标还有很大差距。
2 ，需要形成多学科（基础 - 本体）长期而有效合作的 研究机制，实行合作攻坚。
4 ，有了应用的思路和形态，还要定义“知行机 / 网”应用 的领域、问题、针对性、标志性、表达方式。
3 ，需要探索理论研究与应用研究互动的有效机制，不能 等待解决理论问题之后才开始启动应用研究。
社会的划时代意义 农业社会：物质转换理论 -- 锄头镰刀（死的工具）； 工业社会：能量转换理论 -- 机车机床（活的工具）； 信息社会：信息转换理论 -- “ 知行机”（聪明工具）。 促使社会生产力获得历史性的跨越
科学意义，社会价值科学意义，社会价值
科学的划时代意义 新内容：生命科学的精华；信息科学的灵魂 21 世纪科学技术的前沿和制高点 新方法：分析综合互动时代 新意义：人类从自然束缚下获得历史性解放
今日击搏，正值其时！
知行学，知行律，知行论，知行机（网）信息 - 意识 - 知识 - 智能 - 情感
