《人工智慧與人工生命》是2011年電子工業出版社出版的一本書籍，作者是曹少。本書講述了人工智慧的基本原理、方法及技術，還特別介紹了人工生命等人工智慧前沿領域的最新進展。
基本介紹
- 書名：人工智慧與人工生命
- 作者：曹少中
- ISBN：9787121149610
- 頁數：312頁
- 出版社：電子工業出版社
- 出版時間：2011年12月1日
- 叢書名：信號與信息處理技術叢書其他
內容簡介,目錄,
內容簡介
本書系統地介紹了人工智慧的基本原理、方法及技術，還特別介紹了人工生命等人工智慧前沿領域的最新進展。主要內容包括：緒論、知識表示方法、確定性推理、不確定性推理、搜尋策略、機器學習、專家系統、分散式人工智慧、人工生命、軟體人、人工魚、展望。
目錄
目 錄
第1章 緒論…………………………………… 1
1-1 什麼是人工智慧……………………… 2
1-1-1 智慧型的概念…………………… 2
1-1-2 人工智慧……………………… 2
1-2 人工智慧的產生與發展……………… 3
1-2-1 孕育期………………………… 3
1-2-2 形成期………………………… 4
1-2-3 發展期………………………… 5
1-3 人工智慧的研究方法及基本內容…… 6
1-3-1 人工智慧的研究方法………… 6
1-3-2 人工智慧研究的基本內容…… 8
1-4 人工智慧的研究領域………………… 10
習題1 ……………………………………… 16
第2章 知識表示方法……………………… 17
2-1 概述…………………………………… 18
2-1-1 什麼是知識………………… 18
2-1-2 知識的特性………………… 18
2-1-3 知識的分類………………… 19
2-1-4 知識的表示………………… 20
2-2 一階謂詞邏輯表示法………………… 21
2-2-1 邏輯基礎…………………… 21
2-2-2 謂詞邏輯表示方法………… 24
2-2-3 一階謂詞邏輯表示法的
特點………………………… 25
2-3 產生式表示法………………………… 26
2-3-1 產生式的基本形式………… 26
2-3-2 產生式表示知識的方法…… 27
2-3-3 產生式系統的組成………… 28
2-3-4 產生式系統的推理方式…… 29
2-3-5 產生式表示法的特點……… 30
2-4 語義網路表示法……………………… 30
2-4-1 語義網路…………………… 30
2-4-2 基本命題的語義網路表示… 30
2-4-3 連線詞在語義網路中的
表示方法…………………… 32
2-4-4 變元和量詞在語義網路中的
表示方法…………………… 33
2-4-5 語義網路的推理過程……… 35
2-4-6 語義網路表示法的特徵…… 36
2-5 框架表示法…………………………… 36
2-5-1 框架的結構………………… 37
2-5-2 框架舉例…………………… 38
2-5-3 框架表示法的特點………… 40
2-6 其他表示方法………………………… 41
2-6-1 面向對象的表示法………… 41
2-6-2 過程表示法………………… 42
習題2 ……………………………………… 43
第3章 確定性推理………………………… 45
3-1 推理的基本概念……………………… 46
3-1-1 什麼叫推理………………… 46
3-1-2 推理方式及其分類………… 46
3-1-3 推理的方向………………… 48
3-1-4 衝突消解策略……………… 52
3-2 推理的邏輯基礎……………………… 54
3-2-1 謂詞公式的解釋…………… 54
3-2-2 謂詞公式的永真性與可滿
足性………………………… 55
3-2-3 謂詞公式的等價性與永真
蘊涵性……………………… 55
3-2-4 謂詞公式的範式…………… 57
3-2-5 置換與合一………………… 58
3-3 自然演繹推理………………………… 59
3-3-1 自然演繹推理的概念……… 59
3-3-2 利用演繹推理解決問題…… 60
3-3-3 演繹推理的特點…………… 61
3-4 歸結演繹推理………………………… 61
3-4-1 子句………………………… 62
3-4-2 Herbrand理論……………… 63
3-4-3 魯濱遜歸結原理…………… 66
3-4-4 歸結策略…………………… 68
3-4-5 使用歸結原理證明問題…… 71
3-4-6 用歸結原理求解問題……… 73
3-5 基於規則的演繹推理………………… 75
3-5-1 規則正向演繹推理………… 76
3-5-2 規則逆向演繹推理………… 80
Ⅷ
習題3 ……………………………………… 83
第4章 不確定性推理……………………… 85
4-1 不確定性推理概述…………………… 86
4-1-1 不確定性推理的概念……… 86
4-1-2 不確定性推理方法的分類… 86
4-1-3 不確定性推理中的基本
問題………………………… 87
4-2 可信度方法…………………………… 88
4-2-1 可信度概念………………… 88
4-2-2 C-F模型…………………… 89
4-2-3 可信度方法套用舉例……… 91
4-3 主觀Bayes方法……………………… 93
4-3-1 基本Bayes公式…………… 93
4-3-2 主觀Bayes方法及其推理
網路………………………… 95
4-3-3 知識不確定性的表示……… 95
4-3-4 證據不確定性的表示……… 96
4-3-5 不確定性的推理計算……… 97
4-3-6 結論不確定性的合成與
更新算法…………………… 102
4-3-7 主觀Bayes方法套用舉例…… 103
4-4 證據理論…………………………… 108
4-4-1 證據理論的形式化描述…… 108
4-4-2 證據理論的不確定性推理
模型………………………… 113
4-4-3 推理示例…………………… 118
習題4……………………………………… 121
第5章 搜尋策略…………………………… 123
5-1 搜尋的基本概念…………………… 124
5-1-1 搜尋的概念………………… 124
5-1-2 搜尋的種類………………… 124
5-2 狀態空間搜尋……………………… 124
5-2-1 狀態空間法………………… 125
5-2-2 狀態空間盲目搜尋法……… 127
5-2-3 啟發式搜尋法……………… 129
5-3 問題歸約法………………………… 132
5-3-1 問題歸約描述……………… 132
5-3-2 與或圖表示………………… 133
5-3-3 AO-算法…………………… 134
習題5……………………………………… 138
第6章 機器學習…………………………… 139
6-1 機器學習的概念…………………… 140
6-1-1 學習和機器學習…………… 140
6-1-2 機器學習的發展過程……… 141
6-1-3 學習系統…………………… 142
6-1-4 機器學習的主要策略……… 144
6-2 記憶學習…………………………… 144
6-3 歸納學習…………………………… 145
6-3-1 示例學習…………………… 146
6-3-2 決策樹學習………………… 149
6-4 解釋學習…………………………… 153
6-4-1 解釋學習概述……………… 154
6-4-2 解釋學習的基本原理……… 155
6-4-3 解釋學習的基本過程……… 156
6-4-4 領域知識的完善性………… 157
6-5 基於案例的推理…………………… 157
6-5-1 CBR系統的特點…………… 158
6-5-2 CBR系統的體系結構……… 159
6-5-3 學習方法…………………… 160
6-5-4 結論………………………… 163
6-6 案例推理在故障診斷系統中的
套用………………………………… 163
6-6-1 案例庫的組織……………… 164
6-6-2 案例檢索策略……………… 166
6-6-3 故障診斷流程……………… 166
6-6-4 自行火炮發動機故障
診斷………………………… 167
習題6……………………………………… 169
第7章 專家系統…………………………… 170
7-1 專家系統概述……………………… 171
7-1-1 專家系統的產生與發展…… 171
7-1-2 專家系統的定義…………… 172
7-1-3 專家系統的種類…………… 173
7-1-4 專家系統的特點…………… 176
7-2 專家系統的結構…………………… 177
7-2-1 綜合資料庫………………… 177
7-2-2 知識庫……………………… 178
7-2-3 知識獲取…………………… 178
7-2-4 推理機……………………… 178
7-2-5 解釋器……………………… 179
7-2-6 人－機接口………………… 179
7-3 專家系統的設計…………………… 179
7-3-1 開發專家系統的基本
要求………………………… 180
Ⅸ
7-3-2 專家系統建造步驟………… 181
7-4 新型專家系統……………………… 184
7-4-1 新型專家系統的特徵……… 184
7-4-2 分散式專家系統…………… 185
7-4-3 協同式專家系統…………… 187
7-5 空調機組故障診斷專家系統的
設計………………………………… 189
7-5-1 專家系統結構……………… 189
7-5-2 系統總體設計流程………… 189
7-5-3 知識庫的實現……………… 190
7-5-4 推理機的實現……………… 191
習題7……………………………………… 193
第8章 分散式人工智慧………………… 194
8-1 概述………………………………… 195
8-1-1 分散式問題求解…………… 195
8-1-2 多Agent系統……………… 196
8-2 Agent的結構………………………… 198
8-2-1 Agent的基本結構………… 198
8-2-2 反應Agent的結構………… 199
8-2-3 慎思Agent的結構………… 199
8-2-4 混合Agent的結構………… 201
8-3 Agent通信協定……………………… 201
8-3-1 Agent通信與互動模型…… 201
8-3-2 Agent通信………………… 202
8-3-3 言語行為理論……………… 205
8-3-4 Agent通信語言…………… 208
8-3-5 Agent通信的本體………… 210
8-4 Agent協作…………………………… 211
8-4-1 協作的功能………………… 211
8-4-2 協作的理論………………… 212
8-4-3 協作的形式………………… 213
8-4-4 協作的方法………………… 214
8-4-5 協作的過程………………… 215
8-5 移動Agent ………………………… 216
8-5-1 移動Agent的結構………… 216
8-5-2 移動Agent的套用………… 217
8-6 多Agent柔性車間調度系統……… 220
8-6-1 多Agent柔性車間調度
模型………………………… 220
8-6-2 仿真實驗…………………… 223
習題8……………………………………… 225
第9章 人工生命…………………………… 226
9-1 什麼是人工生命…………………… 227
9-1-1 生命的概念………………… 227
9-1-2 人工生命…………………… 228
9-1-3 廣義人工生命……………… 229
9-2 人工生命的產生與發展…………… 231
9-2-1 孕育期……………………… 231
9-2-2 形成期……………………… 232
9-2-3 發展期……………………… 233
9-3 人工生命的研究方法及
基本內容…………………………… 233
9-3-1 人工生命的研究方法……… 233
9-3-2 人工生命研究的基本內容… 234
9-4 人工生命的套用…………………… 236
9-4-1 基於人工生命的智慧型
控制系統…………………… 236
9-4-2 基於人工生命的擬人智慧型
管理系統…………………… 240
習題9……………………………………… 244
第10章 軟體人…………………………… 245
10-1 概述……………………………… 246
10-1-1 “軟體人”的概念…… 246
10-1-2 “軟體人”的概念
模型…………………… 247
10-2 “軟體人”系統模型…………… 247
10-2-1 “軟體人”系統邏輯層次
結構模型……………… 247
10-2-2 “軟體人”系統遞階控制
結構模型……………… 248
10-2-3 “軟體人”構造分層
體系…………………… 249
10-3 “軟體人”群體………………… 252
10-3-1 “軟體人”群體組織
模型…………………… 252
10-3-2 系統的管控功能……… 253
10-3-3 “軟體人”群的管理
策略…………………… 254
10-3-4 “軟體人”的接口構造
研究…………………… 256
10-4 “軟體人”通信………………… 257
10-4-1 常用智體通信模型…… 258
10-4-2 “軟體人”通信模型…… 259
10-4-3 “軟體人”通信層次結構
與互動模型…………… 260
Ⅹ
10-5 “軟體人”的套用……………… 262
10-5-1 基於“軟體人”的信息
整合與數據交換……… 262
10-5-2 基於“軟體人”的決策
信息支持系統模型…… 265
10-5-3 基於“軟體人”情感的
自主非玩家角色模型… 267
習題10…………………………………… 271
第11章 人工魚…………………………… 272
11-1 人工魚的概念…………………… 273
11-2 人工魚的典範——— “曉媛
的魚” …………………………… 273
11-2-1 計算機動畫的人工
生命方法……………… 273
11-2-2 “曉媛的魚”動畫
模型設計……………… 277
11-3 人工魚的認知模型……………… 285
11-4 人工魚的自進化………………… 286
習題11…………………………………… 289
第12章 展望………………………… 290
12-1 “人工智慧”發展與“智慧型科學
技術”產生……………………… 291
12-1-1 廣義智慧型……………… 291
12-1-2 高等智慧型……………… 294
12-1-3 智慧型科學技術………… 296
12-2 廣義人工生命及其套用展望…… 297
12-2-1 工程人工生命展望…… 297
12-2-2 生物人工生命展望…… 298
12-2-3 生物工程人工生命
展望…………………… 299
參考文獻……………………………………… 300
