老师课堂-人工智能

人工智能到底是什么

人工智能---ai﹙artificial intelligence﹚，它是一门包含计算机、控制论、信息论、神经生理学、心理学、语言学等综合学科。该概念第一次在达茅斯顿学术会议上提出：人工智能是从计算机应用系统角度出发，研究如何制造出人造的智能机器或智能系统，来模拟人类智能活动的能力，以及延生人类智能科学﹙ps：注意包括2个部分：模拟人类以及延伸人类智能﹚。人工智能的应用实例：指纹识别、人脸识别 、视网膜识别、 虹膜识别 、专家系统 、智能搜索、 博弈等。

人工智能的部分应用领域

1﹚ 机器人领域：人工智能机器人，如pet聊天机器人，它能理解人的语言，用人类语言进行对话，并能够用特定传感器采集分析出现的情况调整自己的动作来达到特定的目的。

2﹚ 语言识别领域：该领域其实与机器人领域有交叉，设计的应用是把语言和[i]声音转换成可进行处理的信息：如语音开锁﹙特定语音识别﹚;语音邮件以及未来的计算机输入等方面

3﹚ 图像识别领域：利用计算机进行图像处理、分析和理解，以识别各种不同模式的目标和对象的技术;例如人脸识别 汽车牌号识别等。

4﹚ 专家系统：具有专门知识和经验的计算机智能程序系统，后台采用的数据库相当于人脑，具有丰富的知识储备 采用数据库中的知识数据和知识推理技术来模拟专家解决复杂问题。

一个十分直观的综合应用的实例：google的无人驾驶汽车，该项目是由斯坦福人工智能实验室主任塞巴领导谷歌一个团队承担的。

人工智能发展历程

在最近的几十年里，人工智能似乎开始呈现出井喷式发展。1997年5月，ibm公司研制的深蓝﹙eep blue﹚计算机战胜了国际象棋大师卡斯帕洛夫﹙kasparov﹚，人工智能的这个完美表现开始引起了所有研究者的注意。在最近五十年里，从手机上的计算器到无人驾驶汽车，再到今天 master 59连胜人类顶尖围棋选手，再到未来可能改变世界的重大变革，人类似乎在慢慢预测到——一个人工智能的时代正在来临。如今人工智能已经不再是几个科学家的专利了，全世界几乎所有大学的计算机系都有人在研究这门学科。不管你选择什么专业方向，人工智能和机器人专业的主要课程包括数学、计算机课程，基本的编程语言、算法设计、操作系统、数据结构、逻辑、概率论和数理统计等方法。

人工智能专业的分支情况

我们来看看这个ai这个综合型学科的一个专业分支，总的来说可以分为以下几个分支：第一，模式识别;第二，机器学习;第三，数据挖掘;第四，智能算法 。

模式识别：是指对表征事物或者现象的各种形式﹙数值的文字的逻辑关系的等﹚信息进行处理分析，以及对事物或现象进行描述分析分类解释的过程，例如汽车车牌号的辨识 涉及到图像处理分析等技术。

机器学习：研究计算机怎样模拟或实现人类的学习行为，以获取新的知识或技能，重新组织已有的知识结构是指不断完善自身的性能，或者达到操作者的特定要求。

数据挖掘：知识库的知识发现，通过算法搜索挖掘出有用的信息，应用于市场分析、科学探索、疾病预测等。

智能算法：解决某类问题的一些特定模式算法;例如，我们最熟悉的最短路径问题，以及工程预算问题等。

在国外高校都有其偏重，了解各个分支能够很好地指导选择自己感兴趣的方向，在申请学校的时候也可以做到有的放矢。

美国大学人工智能的名校

1.斯坦福大学（stanfor）

斯坦福大学位于旧金山南部约30英里处的加利福尼亚湾区，学校有一半以上的学生进行研究生阶段学习，90％以上的本科生要住校。斯坦福大学保证新研究生的第一年住房，超过60％的研究生住在校园。斯坦福大学在计算机理论、硬件、软件、数据库和人工智能等各个领域都居于美国乃至世界领先地位。该大学人工智能方面的本科学位涵盖的课程非常全面，也非常前沿，包括计算生物学、语音识别、认知和机器学习等。学校提供计算机科学理学学士学位，内置人工智能课程;提供计算机科学理学硕士学位，内置人工智能或人机交互课程。斯坦福大学的人工智能实验室成立于1962年，一直致力于推动机器人教育。并且，该校在网上公开了他们有关机器人和深度学习的课程。在全球知名的it公司中，由四位stanfor校友所创立的sun公司名称实际上就是stanfor university network的首字母缩写，而yahoo公司的创始人杨致远也曾在stanfor大学就读。另外，国内目前知名度非常高的吴恩达、李飞飞都是斯坦福大学教授。李飞飞参与建立了著名的imagenet计算机视觉识别数据库及挑战赛，其每年都会吸引各大公司的图像识别程序的参加，极大促进了图像识别领域的技术发展。

2.加利福尼亚大学伯克利分校（university of california-berkeley）

因是加利福尼亚大学的创始学校，又常称为cal，简称伯克利加大或伯克利加州大学，是一所美国公立研究型大学。该校与斯坦福大学、麻省理工学院等一同被誉为美国工程科技界的学术领袖。该校的机器人和智能机器实验室，致力于用机器人复制动物的行为。它的自动化科学和工程实验室从事更广泛的机器人功能的研究，如机器人辅助外科手术和自动化制造。还有计算机可视化小组，学生可以学到如何帮助机器人“看见”。伯克利提供计算机科学理学硕士学位，内置认知科学技术选修课。尽管伯克利提供了一大堆与人工智能相关的课程，但可惜的是他们并没有提供一个人工智能的学位。

3.佐治亚理工学院（university of georgia）

佐治亚理工学院与麻省理工学院（mit）和加州理工学院（caltech）并称为美国三大理工学院。佐治亚理工学院提供认知科学方向的艺术学学士学位和人工智能方向的理学硕士学位。佐治亚理工学院的整个人工智能研究院都隶属于该校的富兰克林艺术与科学学院。在这里，本科生可以选择认知科学以及第二个专业方向——人工智能。

4.卡内基梅隆大学（carnegie mellon university）

卡内基梅隆大学是美国著名的私立研究型大学，拥有全美顶级计算机学院。卡内基梅隆大学拥有世界领先的机器人技术。该校在1979年成立了robotics institute（机器人学院），专门在机器人科技领域进行实践和研究，这个学院还是全世界第一个推出机器人ph项目的大学。在该学院下面还设有national robotics engineering centre （nrec），与政府及商业机构合作，进行高端项目研究。

5.华盛顿大学（university of washington）

华盛顿大学是一所公立大学，是美国西海岸甚至整个西北地区最好的大学。华盛顿大学提供计算机科学工程理学学士学位，内置用户界面与人机交互课程。在这里超过30位研究ai的学者常年都在发表行业中的重磅文章，并且在ai领域屡获嘉奖。

6.南加州大学（university of southern california）

南加利福尼亚大学位于洛杉矶市，由于洛杉矶在加州的南部，所以取名为南加州大学，简称南加大，是美国西海岸最古老的私立研究型大学。南加州计算机科学系研究生学院内置人工智能、代理、自然语言与数据、机器人学等课程。该校的机器人研究实验室，鼓励本科生在教师指导下亲手参与机器人研究。毕业生会被邀请参与机器人的制造。该校的人工智能技术在多个领域不断创新，如去年，其研究人员开发出了一种叫做sim sensei的工具，该工具能够利用kinect读懂人类的肢体语言，并诊断出检测对象是否出现有神经紧张、焦虑等抑郁症现象。

7.麻省理工学院（massachusetts institute of technology）

麻省理工学院是世界著名私立研究型大学。约有11000名学生，其中大约60％是研究生。一年级的本科生是唯一需要在校园内生活的学生，但是学生在学习期间可以进一步选择在校园内居住。麻省理工学院素以世界顶尖的工程学和计算机科学而享誉世界，其计算机科学学科位列世界第一，与斯坦福大学、加州大学伯克利分校一同被称为工程科技界的学术领袖。麻省理工有领先世界的一流的计算机科学及人工智能实验室csail，其成员（以前和现在）已经推出了超过100家公司。

8.伊利诺伊大学香槟分校（university of illinois at urbana-champaign）

伊利诺伊大学-厄巴纳-香槟分校是一所享有世界声望的一流研究型大学，与加州大学伯克利分校及密歇根大学并称“美国公立大学三巨头”。伊利诺伊大学 - 厄巴纳 - 香槟分校提供应用计算机工程理学士学位，内置人工智能、机器人学与控制论课程。在香槟，人工智能并不仅仅是一个未来的概念，而更像是一个注重于“解决眼前的问题”的方法。

9.德克萨斯大学奥斯汀分校（university of texasat austin）

德克萨斯大学奥斯汀分校是德克萨斯州境内最顶尖的高等学府之一，坐落于德克萨斯州的首府奥斯汀市区，距离市内的州政府总部约一英里。除奥斯汀主校区外，pickle研究校（j.j.pickleresearchcampus）位于奥斯汀北部。在这所学校，有19％的学生可以住在大学经营或附属的住房，81％的学生住在校外。德克萨斯奥斯汀计算机系内置人工智能、数据挖掘、机器学习与自然计算专业。

10.宾夕法尼亚大学（university of pennsylvania）

宾夕法尼亚大学位于宾夕法尼亚州的费城，是美国一所著名的私立研究型大学，八所常青藤盟校之一。宾夕法尼亚提供计算机和认知科学方面的应用科学学士学位和工程学学士学位。在宾大，ai方向的学生需要学习计算机与认知科学的双学位。在应用学院、艺术与科学学院，学生也可以选择应用科学学士学位或是工程学学士学位攻读。

11.普渡大学 （purue university）

普渡大学位于美国中部地区，是印第安纳州国际学生（中国留学生比例最高，约39.8%）最多的大学。普渡大学于1962年创办了美国高校首个计算机科学系，并一直在同类专业中位居全美大学排名前20名，wiki、模式识别、遥控技术等都诞生于此地，且拥有全美大学中最快的超级计算机。普渡大学提供机器智能跟踪专业计算机科学理学学士学位。在普渡，cs专业的本科生都可以选择人工智能、数据挖掘、机器学习、机器人以及一系列类似的课程。尽管人工智能方面的课程在美国大学中并不罕见，但是很少有学校能够像普渡一样为本科生也提供这么多的课程选择。

12.密歇根大学 - 安娜堡分校 （university of michigan, ann arbor）

密歇根大学-安娜堡分校是位于美国密歇根州的一所著名公立大学。密歇根大学 - 安娜堡分校提供人工智能、机器人与视觉专业计算机科学理学学士学位，提供人工智能专业计算机科学与工程理硕士学位。在密歇根-安娜堡分校，值得注意的是与人工智能相关的学位并不是设立在工程学院下，而是设立在文学、科学和艺术学院下的。事实上，教学组意识到cs（计算机科学）的学生很多都需要学习cs以外的知识，因此为cs学生提供了非常多的各式各样的专业方向，比如生物信息学、经济与计算。

13.加州理工学院 （california institute of technology）

加州理工学院是世界著名私立研究型大学，与旧金山湾区的斯坦福大学、伯克利加大并列为美国西海岸的（理工科）学术重镇。虽然该校规模不大，但却容纳了50多个高级研究中心，研究领域涵盖人工智能、化学、地震学等，是全球最顶尖的大学之一。

14加州大学-洛杉矶分校 （university of california, los angeles）

加州大学-洛杉矶分校（ucla）简称洛杉矶加大，是一所公立研究型大学。该校提供337个不同学科的学位，是全美培养尖端人才领域最广的大学之一。ucla的计算机专业很出彩，世界上第一个互联网节点就是ucla和斯坦福大学共同联通的。该校的介入放射学的研究者们从“无人驾驶”中发现了一项前沿技术，研究专家们运用该人工智能技术，发明了一个介入放射学科的智能医疗助手。该助手能够与临床医师进行自由交流，迅速对一些常见的医疗问题给出有医学依据的回复。有了这一发明，医师可以方便地为患者介绍介入放射学治疗的基本概念以及患者在治疗方案中各个阶段的准确信息。

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