《智能算法初步》PPT課件

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1、數(shù)學建模中的智能算法數(shù)學建模十大算法蒙特卡羅算法數(shù)據(jù)擬合、參數(shù)估計、插值等數(shù)據(jù)處理算法線性規(guī)劃等規(guī)劃類問題圖論算法動態(tài)規(guī)劃、回溯搜索、分支定界等計算機算法模擬退火、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、遺傳算法等最優(yōu)化理論算法網(wǎng)格算法和窮舉法一些連續(xù)離散化方法數(shù)值分析算法圖像處理算法7/16/20213人工智能優(yōu)化算法遺傳算法模擬退火人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法粒子群算法蟻群算法7/16/2021認識“人工智能”人工智能(ArtificialIntelligence,AI)概念是JohnMcCarthy（約翰.麥克斯）于1956年在Dartmo

2、uth學會上提出的。美國計算機科學家，因在人工智能領(lǐng)域的重大貢獻，被稱為“人工智能之父”，并因此獲得圖靈獎他于1948年獲得加州理工學院數(shù)學學士學位，1951年獲得普林斯頓大學數(shù)學博士學位JohnMcCarthy7/16/2021認識“人工智能”（續(xù)）人工智能——讓機器像人一樣思考人工智能是計算機科學的前沿學科，是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴展人的智能的理論、方法、技術(shù)及應用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學.計算機編程語言和其它計算機軟件都因為有了人工智能的進展而得以存在。人工智能涉及學科：哲學和認知科學，數(shù)學，神

3、經(jīng)生理學，心理學，計算機科學，信息論，控制論，不定性論，仿生學等7/16/2021認識“人工智能”（續(xù)）人工智能的目的：通過研究人腦的組成機理和思維方式，企圖了解智能的實質(zhì)，并生產(chǎn)出一種能以人類智能相似的方式做出反應的智能機器——讓機器具有智慧，像人一樣思考.計算機的出現(xiàn)——人類開始真正有了一個可以模擬人類思維的工具人工智能的領(lǐng)域研究：包括機器人、語言識別、圖像識別、自然語言處理和專家系統(tǒng)等.7/16/2021意識和人工智能的區(qū)別人工智能就其本質(zhì)而言，是對人的思維的信息過程的模擬.對于人的思維模擬可以從兩

4、條道路進行：結(jié)構(gòu)模擬：仿照人腦的結(jié)構(gòu)機制，制造出“類人腦”的機器；功能模擬：暫時撇開人腦的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，而從其功能過程進行模擬。現(xiàn)代電子計算機的產(chǎn)生便是對人腦思維功能的模擬，是對人腦思維的信息過程的模擬.人工智能不是人的智能，更不會超過人的智能.7/16/2021意識和人工智能的區(qū)別（續(xù)）“機器思維”同“人類思維”的本質(zhì)區(qū)別：1.人工智能純系無意識的機械的物理的過程，人類智能主要是生理和心理的過程.2.人工智能沒有社會性.3.人工智能沒有人類的意識所特有的能動的創(chuàng)造能力.4.兩者總是人腦的思維在前，電腦的功能

5、在后.7/16/2021經(jīng)典的人工智能成果人機對弈*1996年2月10-17日,GarryKasparov以4:2戰(zhàn)勝“深藍”(DeepBlue)*1997年5月3-11日,GarryKasparov以3.5:2.5輸于改進后的“深藍”*2003年2月GarryKasparov3:3戰(zhàn)平“小深”(DeepJunior)*2003年11月GarryKasparov2:2戰(zhàn)平“X3D德國人”(X3D-Fritz)模式識別指紋識別、人臉識別、語音識別、文字識別、圖像識別、車牌識別等7/16/2021經(jīng)典的人工智

6、能成果(續(xù))電影中文名：人工智能片名：AI年代：2001國家：美國相關(guān)著作《視讀人工智能》、《人工智能的未來》、《人工智能哲學》、《人工智能：一種現(xiàn)代的方法》……7/16/2021遺傳算法(GeneticAlgorithm，GA)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法(ArtificicalNeuralNetwork,ANN)模擬退火(SimulatedAnnealing,SA)粒子群優(yōu)化算法(ParticalSwamOptimizationAlgorithm,PSOA)蟻群優(yōu)化算法(AntColonyOptimization

7、Algorithm,ACOA)人工智能優(yōu)化算法7/16/202197年A題用模擬退火算法00年B題用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分類算法01年B題這種難題也可以使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)美國89年A題也和BP算法有關(guān)系美國03年B題伽馬刀問題也是目前研究的課題，目前算法最佳的是遺傳算法。遺傳算法(GA)、模擬退火法(SA)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(NN)、近幾年的賽題越來越復雜，很多問題沒有什么很好的模型可以借鑒，于是這三類算法很多時候可以派上用場。最優(yōu)化理論的三大非經(jīng)典算法:7/16/2021遺傳算法(GeneticAlgorithm，GA)人工神經(jīng)

8、網(wǎng)絡(luò)算法(ArtificicalNeuralNetwork,ANN)模擬退火(SimulatedAnnealing,SA)粒子群優(yōu)化算法(ParticalSwamOptimizationAlgorithm,PSOA)蟻群優(yōu)化算法(AntColonyOptimizationAlgorithm,ACOA)人工智能優(yōu)化算法7/16/2021遺傳算法(GeneticAlgorithm)進化算法(EvolutionaryAlgorith