人工智能通識基礎(chǔ) 課件 第1章 人工智能概述

人工智能概述第1章作為一種能夠模擬、延伸乃至超越人類智能的技術(shù)體系，人工智能不僅蘊(yùn)含著巨大的科技創(chuàng)新價(jià)值，更承載著深刻的社會變革意義。本章主要介紹人工智能的特點(diǎn)、類型和發(fā)展歷程，人工智能產(chǎn)業(yè)鏈的構(gòu)成，人工智能對就業(yè)的影響，人工智能從業(yè)者的素養(yǎng)要求，以及人工智能面臨的倫理挑戰(zhàn)和安全風(fēng)險(xiǎn)，以期讓讀者對人工智能有一個(gè)全面的認(rèn)識和了解。初識人工智能人工智能與就業(yè)人工智能產(chǎn)業(yè)鏈人工智能倫理挑戰(zhàn)與

安全風(fēng)險(xiǎn)01020304目錄CONTENTS01初識人工智能人工智能是人類智慧的延伸與拓展，它正以前所未有的深度和廣度，影響著人們的生活方式和思維方式，成為驅(qū)動(dòng)新一輪科技革命和產(chǎn)業(yè)變革的重要力量。1.1.1人工智能的定義及特點(diǎn)人工智能（ArtificialIntelligence，AI）是計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)的一個(gè)分支，旨在研究用于模擬和延伸人的智能的理論、方法及技術(shù)。它利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和算法，使機(jī)器能夠執(zhí)行那些通常需要人類智慧才能完成的任務(wù)，包括學(xué)習(xí)、推理、感知、理解和創(chuàng)造等活動(dòng)。人工智能的定義跨學(xué)科性具備模仿人類智能的能力高度依賴數(shù)據(jù)具有較強(qiáng)的自主性具備自適應(yīng)能力集成性可擴(kuò)展性強(qiáng)高靈活性人工智能的特點(diǎn)1.1.2人工智能的類型超人工智能強(qiáng)人工智能弱人工智能按照智能程度分類專注于執(zhí)行特定任務(wù)，無法像人類一樣進(jìn)行廣泛的學(xué)習(xí)和適應(yīng)新環(huán)境能夠像人類一樣理解、學(xué)習(xí)、推理、解決各種復(fù)雜問題，并能夠在不同的任務(wù)和環(huán)境中靈活運(yùn)用知識、完成任務(wù)遠(yuǎn)超人類智慧的人工智能系統(tǒng)，擁有自我意識和情感等高級認(rèn)知能力智能音箱1.1.2人工智能的類型生成式

人工智能決策式

人工智能按照技術(shù)邏輯分類根據(jù)已知數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)其中的特征，從而對未知數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測和歸類通過學(xué)習(xí)已知數(shù)據(jù)的規(guī)律，生成新的內(nèi)容飛豬旅行發(fā)布的生成式人工智能廣告海報(bào)1.1.3人工智能的發(fā)展歷程發(fā)展階段發(fā)展特點(diǎn)主要事件初步發(fā)展階段（1950年－1973年）人工智能成為一個(gè)研究領(lǐng)域，并取得了一些研究成果①1950年，英國數(shù)學(xué)家阿蘭˙圖靈提出“圖靈測試”，奠定了人工智能研究的理論基礎(chǔ)，激發(fā)了人們對研究智能機(jī)器的熱情。②1955年，“邏輯理論家”程序問世，其被認(rèn)為是人類歷史上第一個(gè)人工智能程序。③1956年，在美國達(dá)特茅斯大學(xué)舉行的學(xué)術(shù)研討會上，人工智能的概念被首次提出。④1958年，約翰˙麥卡錫提出LISP編程語言，這種語言專為人工智能研究設(shè)計(jì)，至今仍被廣泛使用。⑤1966年，美國科學(xué)家發(fā)布了世界上第一款聊天機(jī)器人ELIZA，標(biāo)志著人工智能在自然語言處理方面取得了初步進(jìn)展。第一次寒冬階段（1974－1980年）因技術(shù)瓶頸、社會輿論壓力以及人工智能研究項(xiàng)目的失敗，人工智能進(jìn)入低谷期，政府和企業(yè)對人工智能的投資減少1973年，英國科學(xué)研究理事會發(fā)布報(bào)告，批判人工智能項(xiàng)目進(jìn)展緩慢。人工智能研究資金被削減。第二次發(fā)展期（1981－1987年）專家系統(tǒng)興起，出現(xiàn)一些人工智能公司，人工智能技術(shù)開始產(chǎn)生一些商業(yè)價(jià)值專家系統(tǒng)被應(yīng)用于醫(yī)療診斷、地質(zhì)勘探等領(lǐng)域。人工智能的發(fā)展歷程1.1.3人工智能的發(fā)展歷程發(fā)展階段發(fā)展特點(diǎn)主要事件第二次寒冬階段（1988－1993年）人工智能大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用的期望仍未實(shí)現(xiàn)，人工智能再次進(jìn)入低谷人工智能大規(guī)模應(yīng)用受阻，資金被削減。深化發(fā)展階段（1994－2015年）人工智能技術(shù)被應(yīng)用于多個(gè)領(lǐng)域，出現(xiàn)許多創(chuàng)新的理論、方法、技術(shù)和應(yīng)用①1997年5月，IBM深藍(lán)超級計(jì)算機(jī)在國際象棋比賽中戰(zhàn)勝國際象棋世界冠軍加里·卡斯帕羅夫。②2011年，IBM的智能系統(tǒng)沃森在智力問答節(jié)目中戰(zhàn)勝兩位人類選手并獲得冠軍。蓬勃發(fā)展階段（2016年至今）大數(shù)據(jù)、計(jì)算能力的提升和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的進(jìn)步，推動(dòng)了人工智能的蓬勃發(fā)展①2016年，AlphaGo擊敗圍棋選手李世石，展示深度學(xué)習(xí)潛力。②2019年，百度發(fā)布文心大模型1.0；2023年10月，百度發(fā)布文心大模型4.0；2024年6月，百度發(fā)布文心大模型4.0Turbo。③2022年，OpenAI發(fā)布聊天機(jī)器人ChatGPT，其憑借強(qiáng)大的文字處理和人機(jī)交互功能迅速獲得了眾多關(guān)注。④2023年，阿里云發(fā)布通義千問大模型；2024年5月，阿里云發(fā)布通義千問2.5版本。人工智能的發(fā)展歷程02人工智能產(chǎn)業(yè)鏈人工智能產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且粋€(gè)涵蓋了從基礎(chǔ)層、技術(shù)層到應(yīng)用層多個(gè)環(huán)節(jié)的生態(tài)系統(tǒng)。在這個(gè)生態(tài)系統(tǒng)中，每一個(gè)環(huán)節(jié)都扮演著不可或缺的角色，共同推動(dòng)人工智能不斷創(chuàng)新和發(fā)展。1.2.1基礎(chǔ)層以“李白”為核心的知識圖譜1.2.2技術(shù)層行業(yè)常見應(yīng)用場景技術(shù)提供代表性品牌醫(yī)療影像診斷、藥物研發(fā)、健康管理、疾病預(yù)測云和聲、華為云、微脈金融智慧銀行、智能投研、智能信貸、智能客服百融云創(chuàng)、中關(guān)村科金、云從科技教育智慧校園、自主學(xué)習(xí)、自動(dòng)評閱科大訊飛、好未來、松鼠AI文娛AI換聲、AI換臉、視頻剪輯、場景建模商湯科技、網(wǎng)易伏羲、百納千成零售會員管理、智能客服、營銷策略生成、產(chǎn)品創(chuàng)新京東云、阿里云、云從科技交通智慧交通、自動(dòng)駕駛理想汽車、滴滴出行、Momenta、百度Apollo政務(wù)智能填報(bào)、智能審批、智能終端科大訊飛、中關(guān)村科金、京東云安防智能監(jiān)控、智能報(bào)警、智能警務(wù)曠視科技、云從科技、華為云人工智能在不同行業(yè)的常見應(yīng)用場景1.2.3應(yīng)用層1.2.3應(yīng)用層產(chǎn)品類型熱門產(chǎn)品代表性品牌智能汽車自動(dòng)駕駛系統(tǒng)、人機(jī)交互平臺理想汽車、百度Apollo機(jī)器人工業(yè)機(jī)器人、特種機(jī)器人大疆創(chuàng)新、新松、優(yōu)必選智能家居智能窗簾、智能音箱、智能冰箱、智能燈光控制系統(tǒng)海爾智家、米家可穿戴設(shè)備智能手表、智能手環(huán)、智能頭盔華為、小米、榮耀人工智能領(lǐng)域熱門終端產(chǎn)品03人工智能與就業(yè)人工智能深刻地影響著人們的日常生活，更對人們的就業(yè)產(chǎn)生了多維度的影響。從自動(dòng)化生產(chǎn)模式取代傳統(tǒng)人力崗位引發(fā)的就業(yè)結(jié)構(gòu)變化，到新興職業(yè)的興起為勞動(dòng)力市場注入新活力，人工智能與就業(yè)之間的關(guān)系已成為社會各界廣泛關(guān)注的焦點(diǎn)。1.3.1人工智能對就業(yè)的影響1.3.2人工智能催生的新職業(yè)050201060304人工智能訓(xùn)練師人工智能訓(xùn)練師是使用智能訓(xùn)練軟件，在人工智能產(chǎn)品實(shí)際使用過程中進(jìn)行數(shù)據(jù)庫管理、算法參數(shù)設(shè)置、人機(jī)交互設(shè)計(jì)、性能測試跟蹤及其他輔助作業(yè)的人員。生成式人工智能系統(tǒng)應(yīng)用員生成式人工智能系統(tǒng)應(yīng)用員是運(yùn)用生成式人工智能技術(shù)及工具，從事生成式人工智能系統(tǒng)設(shè)計(jì)、調(diào)用、訓(xùn)練、優(yōu)化、維護(hù)管理等工作的人員。提示詞工程師提示詞工程師主要負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)和優(yōu)化輸入給人工智能系統(tǒng)的提示詞，以引導(dǎo)人工智能系統(tǒng)生成更符合預(yù)期的高質(zhì)量結(jié)果。算法研究員算法研究員是專注于研究和開發(fā)新算法的專業(yè)人員，其主要工作內(nèi)容包括設(shè)計(jì)和開發(fā)算法、分析與評估算法、移植與部署算法、探索跨領(lǐng)域算法、研究前瞻性人工智能技術(shù)或先進(jìn)算法模型等。AI設(shè)計(jì)師AI設(shè)計(jì)師是指利用人工智能技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、創(chuàng)作的人員。人工智能產(chǎn)品經(jīng)理人工智能產(chǎn)品經(jīng)理是負(fù)責(zé)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、開發(fā)和管理人工智能產(chǎn)品整個(gè)生命周期的專業(yè)人員。1.3.3人工智能從業(yè)者素養(yǎng)要求01專業(yè)技能

素養(yǎng)人工智能從業(yè)者需要具備深厚的數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等方面的知識，包括概率統(tǒng)計(jì)、線性代數(shù)、算法設(shè)計(jì)與分析等，還要掌握機(jī)器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)、自然語言處理等人工智能領(lǐng)域的專業(yè)知識，以及Python、C++等編程語言。從業(yè)者需要具備快速學(xué)習(xí)和適應(yīng)新技術(shù)的能力，能夠迅速調(diào)整思路和方法，解決新的技術(shù)難題。02思維素養(yǎng)創(chuàng)新思維邏輯思維批判性思維系統(tǒng)思維迭代思維03道德與法律素養(yǎng)人工智能從業(yè)者應(yīng)遵守職業(yè)道德規(guī)范，保持誠信、公正和負(fù)責(zé)任的態(tài)度。在工作中，要尊重他人的知識產(chǎn)權(quán)和勞動(dòng)成果，不從事任何違法、不道德或損害他人利益的行為。人工智能從業(yè)者要熟悉并遵守與人工智能相關(guān)的法律法規(guī)，如數(shù)據(jù)安全、隱私保護(hù)、知識產(chǎn)權(quán)等方面的法律要求。04人文素養(yǎng)人工智能從業(yè)者要關(guān)注社會、文化、藝術(shù)等領(lǐng)域的發(fā)展，具備較寬的知識面，能夠?qū)⑷斯ぶ悄芗夹g(shù)與社會、文化、藝術(shù)等領(lǐng)域相結(jié)合，推動(dòng)人工智能技術(shù)的創(chuàng)新和應(yīng)用。04人工智能倫理挑戰(zhàn)與安全風(fēng)險(xiǎn)人工智能的發(fā)展為人類社會帶來了重大變革，但其對社會的影響是一柄雙刃劍，它既改造了人類社會，又給人類社會帶來了沖擊，人工智能帶來的倫理挑戰(zhàn)和安全風(fēng)險(xiǎn)是人類必須面對的問題。1.4.1人工智能倫理挑戰(zhàn)增進(jìn)人類福祉促進(jìn)公平公正保護(hù)隱私安全確保可控可信體現(xiàn)責(zé)任擔(dān)當(dāng)人工智能倫理的焦點(diǎn)問題數(shù)據(jù)偏見難以確定公平的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)器道德數(shù)據(jù)隱私與安全責(zé)任歸屬合規(guī)安全使用問題人工智能基本倫理規(guī)范1.4.2人工智能安全風(fēng)險(xiǎn)人工智能安全屬性《人工智能安全標(biāo)準(zhǔn)化白皮書（2023版）》指出，在人工智能應(yīng)用中，人們除了要關(guān)注人工智能的網(wǎng)絡(luò)安全基本屬性，即人工智能系統(tǒng)及其相關(guān)數(shù)據(jù)的機(jī)密性、完整性、可用性以及系統(tǒng)對惡意攻擊的抵御能力之外，還應(yīng)關(guān)注人工智能以下5個(gè)安全屬性：可靠性可解釋性透明性隱私性公平性人工智能安全風(fēng)險(xiǎn)與應(yīng)對人工智能常見的安全風(fēng)險(xiǎn)有：人工智能內(nèi)生安全風(fēng)險(xiǎn)人工智能應(yīng)用安全風(fēng)險(xiǎn)針對上述安全風(fēng)險(xiǎn)，人工智能的開發(fā)者、服務(wù)提供者、系統(tǒng)使用者等需要從訓(xùn)練數(shù)據(jù)、算力設(shè)施、模型算法、產(chǎn)品服務(wù)、應(yīng)用場景等各個(gè)方面采取措施予以防范。課后實(shí)踐人工智能倫理與社會責(zé)任探討識別人工智能應(yīng)用中的倫理

問題和社會影響，分析不同情境下人工智