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在為人們提供便捷服務(wù)的同時,互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用也存在很多安全問題及威脅,如計算機病毒、變異木馬等,利用大規(guī)模互聯(lián)網(wǎng)集成在一起產(chǎn)生的漏洞攻擊網(wǎng)絡(luò),導(dǎo)致數(shù)據(jù)泄露或被篡改,甚至使整個網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)無法正常運行。隨著網(wǎng)絡(luò)接入用戶的增多,互聯(lián)網(wǎng)接入的軟硬件資源也更多,因此對網(wǎng)絡(luò)安全處理速度就會有更高的要求,以便能夠提高木馬或病毒處理速度,降低網(wǎng)絡(luò)病毒的感染范圍,積極的響應(yīng)應(yīng)用軟件,具有重要的作用和意義。
2網(wǎng)絡(luò)安全防御技術(shù)應(yīng)用發(fā)展現(xiàn)狀
目前,人們已經(jīng)進入到了“互聯(lián)網(wǎng)+”時代,面臨的安全威脅也更多,比如木馬病毒、DDOS攻擊和數(shù)據(jù)盜竊等。互聯(lián)網(wǎng)受到的攻擊也會給人們帶來嚴重的損失,比如勒索病毒攻擊了許多的大型跨國公司、證券銀行等,到這這些政企單位的辦公電腦全都發(fā)生了藍屏現(xiàn)象,用戶無法進入到操作系統(tǒng)進行文件處理,勒索病毒要求這些單位支付一定額度的贖金才可以正常使用系統(tǒng),導(dǎo)致許多公司損失了很多的資金。分布式服務(wù)器攻擊(DDOS)也非常嚴重,模擬大量的用戶并發(fā)訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器,導(dǎo)致正常用戶無法登陸服務(wù)器。因此,為了提高信息安全,人們提出了防火墻、殺毒軟件或訪問控制列表等安全防御技術(shù)
2.1防火墻
防火墻是一種比較先進的網(wǎng)絡(luò)安全防御軟件,這種軟件可以設(shè)計很多先進的規(guī)則,這些規(guī)則不屬于互聯(lián)網(wǎng)的傳輸層或網(wǎng)絡(luò)層,可以運行于互聯(lián)網(wǎng)TCP/IP傳輸協(xié)議棧,使用循環(huán)枚舉的基本原則,逐個檢查每一個通過網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)包,如果發(fā)現(xiàn)某個數(shù)據(jù)包的包頭IP地址和目的地IP地址及包內(nèi)容等存在威脅,就可以及時的將其清除,不允許通過網(wǎng)絡(luò)。
2.2殺毒軟件
殺毒軟件是一種非常先進的程序代碼,其可以查殺網(wǎng)絡(luò)中存在的安全威脅,利用病毒庫中一些收錄的病毒或木馬特征,判斷互聯(lián)網(wǎng)中是否存在這些類似的病毒或木馬。殺毒軟件采用了很多技術(shù),如主動防御、啟發(fā)技術(shù)、特征碼技術(shù)、脫殼技術(shù)、行為分析等,這些都可以實時的監(jiān)控訪問互聯(lián)網(wǎng)的運行狀態(tài),確保網(wǎng)絡(luò)正常使用。目前,許多大中型企業(yè)都開發(fā)了殺毒軟件,比如360安全衛(wèi)士、江民殺毒、騰訊衛(wèi)士、卡巴斯基等,取得了顯著的應(yīng)用成效。
3基于人工智能的網(wǎng)絡(luò)安全防御系統(tǒng)設(shè)計
3.1系統(tǒng)功能分析
基于人工智能的網(wǎng)絡(luò)安全防御系統(tǒng)利用機器學(xué)習(xí)或模式識別技術(shù),從互聯(lián)網(wǎng)中采集流量數(shù)據(jù),將這些數(shù)據(jù)發(fā)送給人工智能模型進行分析,發(fā)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中是否存在網(wǎng)絡(luò)病毒。具體的網(wǎng)絡(luò)安全防御系統(tǒng)的功能包括以下幾個方面:
3.1.1自動感知功能
自動感知是人工還能應(yīng)用的一個重要亮點,這也是網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)最為關(guān)鍵的功能,自動感知可以主動的分析互聯(lián)網(wǎng)中是否存在安全隱患,比如病毒、木馬等數(shù)據(jù)片段,利用這些片段特征實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)病毒的判斷。
3.1.2智能響應(yīng)功能
人工智能在網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)中可以實現(xiàn)智能響應(yīng),如果一旦發(fā)現(xiàn)某一個病毒或木馬侵入網(wǎng)絡(luò),此時就需要按照實際影響范圍進行智能度量,影響范圍大、造成的損失較多就可以啟用全面殺毒;影響范圍小、造成的損失較少就可以啟動局部殺毒,這樣既可以清除網(wǎng)絡(luò)中的病毒或木馬,還可以降低網(wǎng)絡(luò)的負載,實現(xiàn)按需殺毒服務(wù)。
3.2人工智能應(yīng)用設(shè)計
人工智能在網(wǎng)絡(luò)安全防御中的應(yīng)用流程如下所述:目前互聯(lián)網(wǎng)接入的設(shè)備非常多,來源于網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)攻擊也非常多,比如DDOS攻擊、網(wǎng)站篡改、設(shè)備漏洞等,因此可以利用人工智能技術(shù),從根本上發(fā)現(xiàn)、分析、挖掘異常流量中的問題,基于人工智能的網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)具有一個顯著的特征,這個特征就是利用先進的機器學(xué)習(xí)技術(shù)構(gòu)建一個主動化防御模型,這個模型可以清楚網(wǎng)絡(luò)中的木馬或病毒,能夠有效的避免互聯(lián)網(wǎng)受到攻擊,也可以將這些病毒或木馬牽引到一些備用服務(wù)器,在備用服務(wù)器上進行識別、追蹤,判斷網(wǎng)絡(luò)病毒的來源,從而可以徹底根除后患。人工智能在網(wǎng)絡(luò)安全防御中引入很多先進的殺毒技術(shù),比如自我保護技術(shù)、實時監(jiān)控技術(shù),基于卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、機器學(xué)習(xí)、自動審計等,可以自動化快速識別網(wǎng)絡(luò)中的病毒及其變異模式,將其從互聯(lián)網(wǎng)中清除,同時還可以自我升級服務(wù)。
4結(jié)束語
目前,互聯(lián)網(wǎng)承載的應(yīng)用軟件非常多,運行積累了海量的數(shù)據(jù)資源,因此安全防御系統(tǒng)可以引入數(shù)據(jù)挖掘構(gòu)建智能分析系統(tǒng),可以利用人工智能等方法分析網(wǎng)絡(luò)中是否存在一些病毒特征,即使這些病毒特征發(fā)生了變異,人工智能處理方法也可以利用先進的機器學(xué)習(xí)技術(shù)發(fā)現(xiàn)這些病毒的蹤跡,從而可以更加準確的判斷病毒或木馬,及時的啟動智能響應(yīng)模塊,將這些病毒或木馬清除。人工智能在查殺的時候還可以按需提供服務(wù),不需要時刻占據(jù)所有的負載,提高了網(wǎng)絡(luò)利用率。
參考文獻
[1]于成麗,安青邦,周麗麗.人工智能在網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展新趨勢[J].保密科學(xué)技術(shù),2017(11):10-14.
[2]王海濤.基于大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的信息安全態(tài)勢感知系統(tǒng)研究[J].網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)與應(yīng)用,2018(03):114-115.
在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)迅速發(fā)展和人類社會不斷進步的帶動下,人工智能也與時俱進,并得到迅速傳播和發(fā)展,進而直接或間接地推動著其他學(xué)科領(lǐng)域的進步和發(fā)展。網(wǎng)絡(luò)安全問題也在日漸成為人們的關(guān)注焦點,如何才能有效的利用人工智能技術(shù)對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)進行安全防護呢?本文首先介紹了人工智能與網(wǎng)絡(luò)安全問題的特點與聯(lián)系,進而提出在網(wǎng)絡(luò)安全中引入人工智能技術(shù),防護網(wǎng)絡(luò)安全的策略,希望能對維護網(wǎng)絡(luò)起到一部分作用。
關(guān)鍵詞:
網(wǎng)絡(luò)安全;計算機;人工智能;信息安全
引言
人工智能是一門將計算機科學(xué)與語言學(xué)、控制論、神經(jīng)生理學(xué)等多種學(xué)科的理論和應(yīng)用相互結(jié)合、相互滲透,逐漸產(chǎn)生發(fā)展的綜合性學(xué)科,是計算機科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)有關(guān)研究、設(shè)計和利用現(xiàn)代智能工具的一個重要分支。目前網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的急速發(fā)展,使得人們早就已經(jīng)習(xí)慣運用網(wǎng)絡(luò)處理各類事宜,如娛樂、聊天、辦公等,網(wǎng)絡(luò)的個人隱私信息也越來越多,傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全維護辦法早已捉襟見肘,人工智能的出現(xiàn),為網(wǎng)絡(luò)安全管理提供了一個新的契機。
1.我國網(wǎng)絡(luò)安全現(xiàn)狀
網(wǎng)絡(luò)安全是每個人都應(yīng)該了解與維護的職責(zé),人們享受著網(wǎng)絡(luò)帶來的便利,同樣也會遭受到個人信息與財產(chǎn)的威脅。而目前的網(wǎng)絡(luò)安全現(xiàn)狀卻是:很多時候,當(dāng)使用者一打開網(wǎng)頁時,網(wǎng)頁就自動會彈出一些雜亂無章的廣告信息,鋪天滿地的向使用者“傳達”無用的信息來麻痹使用者的視野,擾亂使用者的心智。或許,當(dāng)使用者在下載信息時很容易下載病毒,如果把下載的是病毒當(dāng)著有用信息保存到電腦中后,除了得不到使用外,還會損害電腦的硬件設(shè)備,讓電腦長時間的處于“危險”狀態(tài)?;蛘呤且恍┤藶橐蛩氐恼`操作:有意“種植”木馬病毒、編寫病毒代碼、對電腦硬件不加以保護所造成的。這些不良信息,會是代碼病毒、蠕蟲等,它們都會擾亂信息源代碼,侵染網(wǎng)頁,電腦會崩潰。種種原因表明,這些不良信息的大量出現(xiàn),是一些不法分子以及商家為了謀取暴利而上傳在網(wǎng)絡(luò)上的,來吸引正在使用網(wǎng)絡(luò)的人們眼球,給使用網(wǎng)絡(luò)的人帶來更多的痛苦。從而產(chǎn)生密碼被泄露、數(shù)據(jù)被篡改、用戶難以登錄、網(wǎng)絡(luò)端口故障等現(xiàn)象。這些現(xiàn)象的發(fā)生,給現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)安全帶來危險,使計算機網(wǎng)絡(luò)安全機制難以“愈合”。病毒的不斷涌入、蠕蟲的不斷產(chǎn)生、黑客的間斷性攻擊、間諜的蜂擁出現(xiàn)、人為的誤操作,給網(wǎng)絡(luò)的安全問題帶來巨大的威脅。
2.人工智能技術(shù)特點與優(yōu)勢
將人工智能應(yīng)用到網(wǎng)絡(luò)安全管理領(lǐng)域可以幫助網(wǎng)絡(luò)管理員提高工作效率,相較于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù),不論是從速度,效率以及可操作性都顯著提高,其具體的優(yōu)勢如下所示:
2.1具有處理模糊信息能力
人工智能技術(shù)具有處理未知問題的能力。人工智能技術(shù)一般采用模糊邏輯的推理方式,不用非常準確的描述數(shù)據(jù)模型。網(wǎng)絡(luò)中存在大量不確定也不可知的模糊信息,處理這些信息比較困難。在計算機網(wǎng)絡(luò)安全管理中應(yīng)用人工智能技術(shù),可以提高處理信息的能力。
2.2具備學(xué)習(xí)能力和處理非線性能力
人工智能不同于傳統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全處理模式,它最大的特點是它具有一定的學(xué)習(xí)能力,這一點的優(yōu)勢在處理信息時表現(xiàn)得尤為明顯,因為網(wǎng)絡(luò)中的信息量往往是龐大的,但是許多信息都是簡單的,及其容易理解,卻可能有有效信息,想要從海量的信息中挖掘出有效的信息,首先要做的就是學(xué)習(xí),推理這些簡單的信息,人工智能的優(yōu)勢就在于這里。人工智能具有處理非線性能力。
2.3計算成本低
傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)消耗的能源量驚人,人工智能在這一方面則有很大的改善,它對于能源消耗速率特別低。因為人工智能采用的是新的算法,即控制算法。這種算法可以利用最優(yōu)解可以一次性完成計算任務(wù),有效減少資源消耗力度,實現(xiàn)綠色節(jié)能。另外,使用這種方法可以保證網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的高速性。
3.人工智能技術(shù)
在網(wǎng)絡(luò)安全中的運用在網(wǎng)絡(luò)安全管理過程中,運用得最廣泛的就是防火墻,其中最具有技術(shù)含量的核心部分為入侵檢測,入侵是指任何可能損害信息的完整性和保密性的所有活動,而入侵檢測主要就是識別這些活動,后續(xù)再采取其他手段對網(wǎng)絡(luò)安全進行維護。本文的重心主要在于人工智能技術(shù)在這一階段的運用。
3.1建立規(guī)則產(chǎn)生式專家系統(tǒng)
目前網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域運用得最為廣泛的人工智能技術(shù)就是專家系統(tǒng)。專家系統(tǒng),顧名思義就是以專家所擁有的經(jīng)驗性知識為基礎(chǔ)而設(shè)立的入侵檢測系統(tǒng)。該系統(tǒng)的管理員可以通過將目前已經(jīng)了解的入侵特點編碼成規(guī)則,通過系統(tǒng)自動檢測這些特征從而來判斷系統(tǒng)的安全性是否到位,同時,專家系統(tǒng)的建立也使得日后的入侵檢測工作量減輕。
3.2人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)
在網(wǎng)絡(luò)安全管理中的運用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)具有較強分辨能力,它可以識別一些帶有噪音或者暗藏畸變的入侵模式,這套系統(tǒng)的開發(fā)是相關(guān)的科研隊伍經(jīng)過長時間的模擬人腦學(xué)習(xí)技能的而形成的。除了有上訴的優(yōu)勢,它還具備一定的學(xué)習(xí)能力和高適應(yīng)能力,能夠快速識別入侵行為。人工神經(jīng)系統(tǒng)在網(wǎng)絡(luò)安全中的運用,大大提高了面對入侵時管理員的應(yīng)對速度,對保證網(wǎng)絡(luò)安全的意義重大。
3.3人工免疫技術(shù)
在網(wǎng)絡(luò)安全領(lǐng)域中的運用人工免疫技術(shù)也是人工智能技術(shù)的一個分支,它的技術(shù)原理是人體免疫之后人體自發(fā)的出現(xiàn)一系列的自我防御的現(xiàn)狀,運用在信息安全管理上就是基于自然防御機理的學(xué)習(xí)技術(shù),兩種人工免疫技術(shù)原理相似。前者保護人體免受病毒打擾,后者保護信息不被入侵,保證信息的完整性、保密性。
4.結(jié)束語
將人工智能運用在網(wǎng)絡(luò)安全還是一個較為新穎的領(lǐng)域。事實上,可以用到網(wǎng)絡(luò)安全中的人工智能技術(shù)并不止上訴提及的幾種,它還有待我們?nèi)グl(fā)展和探索,另外,在網(wǎng)絡(luò)功能如此強大的今天,不少人的日常生活都已經(jīng)無法離開網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)絡(luò)安全正在逐漸成為一個越來越熱的話題,對于各類新技術(shù),并不只限于人工智能技術(shù),我們都應(yīng)該將其靈活運用到網(wǎng)絡(luò)中來,保障網(wǎng)絡(luò)的安全性,使網(wǎng)絡(luò)更好的服務(wù)于大眾。
參考文獻:
[1]吳元立,司光亞,羅批.人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)空間安全防御中的應(yīng)用[J].計算機應(yīng)用研究,2015,32(8):2241-2244.
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關(guān)鍵詞:人工智能技術(shù);計算機網(wǎng)絡(luò);應(yīng)用
基于信息時代,互聯(lián)網(wǎng)成為支持社會生活的重要手段,而計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)的作用。面對社會需求的多樣化,計算機網(wǎng)絡(luò)功能亟待豐富。人工智能是應(yīng)用學(xué)科的一種,與現(xiàn)代社會關(guān)系緊密,以計算機網(wǎng)絡(luò)的融合更顯自身的智慧性與高效性。只有依托人工智能的優(yōu)勢,才能有效應(yīng)對錯綜復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,提升網(wǎng)絡(luò)運行效率。為此,人工智能技術(shù)與計算機網(wǎng)絡(luò)的融合代表了時展的趨勢與方向。
一、基于專業(yè)角度準確掌握人工智能技術(shù)的涵義
對于人工智能,主要是以計算機以及相關(guān)機械為手段,實現(xiàn)對人類大腦的模仿,承擔(dān)復(fù)雜的工作與勞動,有助于專業(yè)復(fù)雜推理的解決。人工智能技術(shù)是新技術(shù)的代表,對改進生產(chǎn)模式、提高效率意義深遠。從特質(zhì)上分析,人工智能技術(shù)代表新興技術(shù)類型,具備較高的模仿能力,這也是智能技術(shù)能夠成為計算機網(wǎng)絡(luò)核心的關(guān)鍵,加快數(shù)字計算與轉(zhuǎn)變的發(fā)展進程,促使復(fù)雜的問題更加簡潔化。
二、正確認識人工智能與計算機網(wǎng)絡(luò)之間的關(guān)系
從人工智能范疇分析,其囊括多種學(xué)科知識,涵蓋多個領(lǐng)域,是理論與實踐的融合。人工智能與計算機網(wǎng)絡(luò)關(guān)系緊密。具體講,人類思維具有復(fù)雜性,但是,針對一些基礎(chǔ)性思維,人工智能技術(shù)能夠進行模擬操作。人工智能與計算機網(wǎng)絡(luò)之間具有不可分割的關(guān)系,彼此之間影響巨大。借助人工智能,能夠?qū)τ嬎銠C系統(tǒng)進行目的性設(shè)計與研發(fā),同時,依托網(wǎng)絡(luò),進行數(shù)據(jù)庫資源的整合,達到真正意義的模擬人腦。具體講,在人工智能的支持下,計算機網(wǎng)絡(luò)擁有圖像、影像等信息編輯處理程序,對人類大腦思維方式進行模擬,凸顯系統(tǒng)性與全面性的特征,嚴謹性較強。其次,依托人工智能技術(shù),計算機網(wǎng)絡(luò)所具備的數(shù)據(jù)信息處理能力更加靈活,突破時空限制,滿足集中處理的需求。再次,人工智能促使計劃更具全面性與可行性。
三、全面分析人工智能技術(shù)在計算機網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用
(一)人工智能技術(shù)支持計算機網(wǎng)絡(luò)信息動態(tài)監(jiān)控,強化網(wǎng)絡(luò)安全性的維護
隨著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)影響力的不斷擴大,其在提升便利的同時,安全隱患也隨之出現(xiàn),網(wǎng)絡(luò)環(huán)境也亟待整治,網(wǎng)絡(luò)信息安全性需要引起重視。網(wǎng)絡(luò)信息的安全性離不開監(jiān)控的實效性與動態(tài)性。依托人工智能技術(shù),計算機網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用更具安全性,尤其是借助智能防火墻與入侵檢測等人工智能技術(shù),強化對傳統(tǒng)防火墻不足之處的有效彌補,切實提升安檢效率。另外,在人工智能的應(yīng)用下,智能識別技術(shù)被添加至防火墻,能夠更加快速地判別信息性質(zhì),及時分辨垃圾、無價值信息。依靠智能防火墻,計算機網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)信息更具專業(yè)性與有效性,降低違法現(xiàn)象的發(fā)生。除此之外,人工智能技術(shù)能夠有效增強入侵檢測功能,對維護網(wǎng)絡(luò)安全具有強大推動作用,保證信息的安全性與保密性。
(二)人工智能技術(shù)實現(xiàn)了對計算機網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)計的優(yōu)化,管理水平大幅提升
立足計算機數(shù)據(jù)信息傳輸網(wǎng)絡(luò),智能化功能機構(gòu)的形成離不開人工智能技術(shù)的支撐。在新的發(fā)展時期,技術(shù)創(chuàng)新成為主流,為了契合時展,要依托人工智能技術(shù),強化設(shè)計水平的提升。人工智能之所以具有強大優(yōu)勢,主要源于其實現(xiàn)了多種技術(shù)的融合,突破了單一技術(shù)的制約。立足計算機數(shù)據(jù)信息的處理以及控制應(yīng)用,工程技術(shù)精度要求較高,人為操作很難達到,人工智能卻能夠輕松實現(xiàn),依托信息與系統(tǒng)設(shè)計,人工智能技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對信號與系統(tǒng)更加高效與全面的分析。由此可見,人工智能技術(shù)的存在使得網(wǎng)絡(luò)管理設(shè)計水平得到大幅提升。
(三)人工智能技術(shù)豐富計算機網(wǎng)絡(luò)功能,全面擴大計算機網(wǎng)絡(luò)社會影響力
縱觀信息技術(shù)領(lǐng)域,人工智能技術(shù)的突出特征是對計算機網(wǎng)絡(luò)自主學(xué)習(xí)建設(shè)的強大支撐,促使計算機功能更加多元性,尤其是重視滿足社會實際需求,加強標準化建設(shè),加快智能化道路的創(chuàng)新與進步。另外,可以與多種先進操作軟件進行聯(lián)合使用,促使操作系統(tǒng)更加優(yōu)越,實現(xiàn)對于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)信息資源的高度融合,在根本上使得計算機網(wǎng)絡(luò)的影響力不斷擴大。
(四)人工智能技術(shù)提升計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)管理評價水平,增強系統(tǒng)資源的規(guī)范化與專業(yè)性
對于人工智能技術(shù),其作用也體現(xiàn)在計算機網(wǎng)技術(shù)管理與評價之中。具體講,在人工智能技術(shù)應(yīng)用之前,計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)管理存在一定復(fù)雜性,結(jié)合人工智能技術(shù),有利于構(gòu)建技術(shù)與專家知識庫,提升計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)管理水平,強化評估的科學(xué)性與高效性。這種專家知識庫日趨成熟,應(yīng)用效果突出,能夠通過專家系統(tǒng)進行知識與經(jīng)驗的總結(jié),隨后傳遞至系統(tǒng),提升整個系統(tǒng)數(shù)據(jù)資源的規(guī)范性與專業(yè)性。
四、展望人工智能技術(shù)在計算機網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用前景
立足人工智能技術(shù),在與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相融合的同時,自身也實現(xiàn)了發(fā)展與進步。展望未來,人工智能技術(shù)在整個信息以及計算機領(lǐng)域極具發(fā)展?jié)摿Γ虼耍M行深度挖掘,以精細化與集成化為方向,加大人工智能技術(shù)的研發(fā)力度,強化與計算機網(wǎng)絡(luò)的科學(xué)融合,加強交流協(xié)作,實現(xiàn)共贏目標,在根本上促進信息技術(shù)實現(xiàn)可持續(xù)、健康發(fā)展。
關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù)時代;人工智能;計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)
1引言
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展,人工智能作為一項應(yīng)用前景非常廣闊的技術(shù)手段,不斷深入到人們的生活中。在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的今天,人工智能的運用越來越廣泛,無論是日常的生活、學(xué)習(xí)、娛樂還是工廠操作、科技研究等。智能化科技的出現(xiàn),不但豐富了人們的日常生活,也給計算機的發(fā)展提供了可行性方向,亟待深一步的研究。
2人工智能的概念及意義
人工智能是計算機科學(xué)的一個分支,集研究、開發(fā)于一體,用于模擬、延伸和擴展人類智能的理論、方法、技術(shù)及應(yīng)用的一門技術(shù)科學(xué)。人工智能的研發(fā)包含哲學(xué)、語言學(xué)、心理學(xué)等學(xué)科,能夠模擬人類對外界圖像、聲音的反應(yīng)?;诖髷?shù)據(jù)時代數(shù)據(jù)多、規(guī)模大的特點,將機器智能化來幫助人們解決一些生活上的問題,從而提高人們的生活質(zhì)量和生活安全水平。人工智能的系統(tǒng)過程可以把人類日常的行為習(xí)慣、思考習(xí)慣轉(zhuǎn)換成數(shù)據(jù)的形式進行儲存,以實現(xiàn)人類日常生活的模擬,進而實現(xiàn)機器的自動操作。人工智能的運用實現(xiàn)了我國計算機技術(shù)領(lǐng)域的發(fā)展,豐富了人們的生活,為社會帶來了更多的便捷,同時也是計算機技術(shù)發(fā)展的必然趨勢和必經(jīng)過程。人工智能和計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)兩者之間相互結(jié)合,互相促進,為未來發(fā)展提供了新的方向。從某種意義上講,網(wǎng)絡(luò)計算機的發(fā)展是以人工智能技術(shù)為核心基礎(chǔ),進行更深層次的研究。從簡單的數(shù)據(jù)計算、人工搜索轉(zhuǎn)變?yōu)闄C器的智能操作,直到人工智能對計算機網(wǎng)絡(luò)安全和網(wǎng)絡(luò)管理中的有效運用,無一不體現(xiàn)了人工智能的核心地位。給予人工智能強大的優(yōu)勢,將計算機系統(tǒng)局部資源進行處理分析,能夠快速得到對人們有利的信息,提高信息的準確性和快捷性。此外,人工智能有非常強大的協(xié)作能力,通過對資料的有效整合,根據(jù)不同用戶的不同需求來互相交換信息和資源,有效利用信息資源。
3人工智能現(xiàn)狀
人工智能的到來,大大提高了數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)判斷的準確性。大數(shù)據(jù)時代的到來,有著驚人的數(shù)據(jù)分析和處理能力,人們的隱私問題也越來越暴露,人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的運用提高了計算機在信息處理過程中的復(fù)雜性和安全性。對于一些模糊、不確定的信息,人工智能能夠模擬人類思維,使得信息更加準確、具體,從而提高計算機處理信息的效率。同時,能夠提高信息管理體系的有效性和靈活性。但是,隨著人工智能的運用越來越廣泛,在運用過程中人工智能獲取的信息只能根據(jù)系統(tǒng)設(shè)定的命令處理信息,無法辨別給定的信息準確與否。數(shù)據(jù)太多沒有針對性,是人工智能處理問題的一大弊端,不但增加了時間和空間的使用,還不一定能找到想要的準確信息[1]。
4大數(shù)據(jù)時代人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的運用
人工智能在網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的運用主要集中在兩個方面:計算機網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)中的應(yīng)用和計算機網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用。在計算機網(wǎng)絡(luò)安全管理系統(tǒng)中主要通過入侵檢測智能防火墻技術(shù)、數(shù)據(jù)挖掘數(shù)據(jù)融合、人工免疫以及智能型反垃圾郵件四個方面,對計算機網(wǎng)絡(luò)安全進行保護。在計算機網(wǎng)絡(luò)管理上,主要運用專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫、人工智能問題解答、Agent技術(shù)三個方面。
4.1入侵檢測和智能防火墻技術(shù)
入侵檢測技術(shù)和計算機智能防火墻技術(shù)是人工智能的核心技術(shù),也是計算機網(wǎng)絡(luò)安全的重要組成部分。不但能夠保證計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中的資源數(shù)據(jù)安全完整,智能防火墻技術(shù)還可以對計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中一些沒有意義的有害信息進行攔截,防止其流入計算機系統(tǒng)中,確保計算機的安全狀態(tài)。人工智能中入侵檢測和智能防火墻技術(shù)可以很好的在計算機系統(tǒng)中建立一個自動防范功能,使計算機能夠高效識別病毒木馬的入侵,從而有效進行遏制。所以,應(yīng)用入侵檢測技術(shù)和智能防火墻技術(shù)不僅能夠保護計算機網(wǎng)絡(luò)信息的安全,還能夠推動計算機網(wǎng)絡(luò)的健康發(fā)展[2]。
4.2數(shù)據(jù)挖掘和數(shù)據(jù)融合
數(shù)據(jù)挖掘是結(jié)合網(wǎng)絡(luò)連接和主機會話,找出兩者共同的特征利用審計程序分別加以描述,再通過人工智能捕捉到的入侵規(guī)律和計算機網(wǎng)絡(luò)沒有遭到入侵時的運行狀態(tài),將結(jié)果記錄儲存在腦中。在這種情況下一旦計算機系統(tǒng)遭受入侵,系統(tǒng)會提示異常,自動識別入侵對象,從而進行攔截,這也是人工智能自我記憶與自我學(xué)習(xí)功能的體現(xiàn)。數(shù)據(jù)挖掘的運用能夠有效提升檢測入侵對象的效率,提高計算機網(wǎng)絡(luò)的安全。數(shù)據(jù)融合是根據(jù)人類處理信息的方式研發(fā)出的一項把資料協(xié)同化的技術(shù)。該技術(shù)能夠?qū)⒂嬎銠C網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中多個傳感器進行融合,使其發(fā)揮最大作用來提升系統(tǒng)的性能。同時,能夠縮小傳感器入侵的幾率和范圍,打破原有的局限性,保證入侵檢測的有效性和安全性。
4.3人工免疫技術(shù)
人工免疫技術(shù)是模擬人類處理方式而研發(fā)的一項新型技術(shù),彌補了入侵檢測時未能識別病毒的缺陷。人工免疫技術(shù)分為基因庫、否定選擇、克隆選擇三部分。雖然基因庫的建設(shè)有待發(fā)展,但是,基因片重組和突變模式能夠識別入侵病毒,從一定程度上可以阻止病毒入侵。否定選擇即是系統(tǒng)檢測病毒的另一種計算方式,通過否定選擇計算合格才能進行系統(tǒng)下一步的操作,反之則被系統(tǒng)阻止運行。盡管人工免疫技術(shù)在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中還不夠成熟,但是其作用不可小覷,有著很大的應(yīng)用價值,值得人們進一步的研究探討[3]。
4.4智能型反垃圾郵件系統(tǒng)
很多人在計算機網(wǎng)絡(luò)郵件中經(jīng)常遇到一些垃圾郵件。人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)的運用,很大程度上屏蔽了這些垃圾郵件,讓客戶信箱免受干擾,進一步保護了客戶的隱私安全,不會對客戶的信息安全造成任何影響。人工智能的有效應(yīng)用還能實時檢測用戶郵箱,及時掃描出郵箱內(nèi)部的垃圾郵件,并分類推送給用戶,提示用戶及時處理,保證了郵箱的安全性,提高了郵箱內(nèi)部利用率[4]。
5大數(shù)據(jù)時代人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中的應(yīng)用
5.1專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫
專家數(shù)據(jù)庫作為專家系統(tǒng)中的核心部分,具有獨立性、啟發(fā)性、透明性,包含了專家系統(tǒng)中的基本理論和直接、間接經(jīng)驗。通過系統(tǒng)運行把已知的內(nèi)容轉(zhuǎn)化成代碼的形式存入數(shù)據(jù)庫,再經(jīng)過人工智能的轉(zhuǎn)換,舉一反三將初級的內(nèi)容轉(zhuǎn)換成復(fù)雜的程序,并且不斷進行判斷、處理和優(yōu)化,找到最佳方式來運用到計算機網(wǎng)絡(luò)管理的系統(tǒng)中來,從而實現(xiàn)最有效的管理和評價。人工智能與數(shù)據(jù)庫技術(shù)的全面整合,彌補了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)庫技術(shù)在數(shù)據(jù)加工能力上的不足和人工智能在邏輯推理和知識處理方面的弱勢,使其無論在存儲空間上還是工作效率上都有很大的提高??梢哉f專家系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫的建立,是人工智能和數(shù)據(jù)庫技術(shù)相結(jié)合的優(yōu)秀產(chǎn)物,成為了計算機網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)中的一個重要領(lǐng)域,也是不可或缺的部分。
5.2人工智能問題解答
這項技術(shù)的運用主要是依照給出的特定條件,通過搜索、解析等功能搜尋最有效的信息,以達到網(wǎng)絡(luò)資源的有效利用,從而提高網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。人工智能問題解答技術(shù)的運用摒棄了以往繁瑣的解答方式,只需要一個簡單的指令即可對信息進行有效篩選,自動對搜索信息進行判斷、過濾、處理和優(yōu)化,從而找到需要的信息。大大縮短了搜索時間,提高了網(wǎng)絡(luò)資源的利用率。例如,用戶在計算機上查找蘇軾的《水調(diào)歌頭》信息時,用戶忘記了作者和詞牌名,只記得是“明月幾時有”就可以以“明月”作為搜索對象,經(jīng)過系統(tǒng)的人工智能問題解答,自動帶出“明月幾時有”的搜索標簽,能夠很快查找到《水調(diào)歌頭》的完整詞牌和注釋。不但保證了搜索的準確性,還縮短了搜索時間,提高了搜索效率。
5.3Agent技術(shù)
Agent技術(shù)是人工智能問題解答的一個補充技術(shù),也稱作是人工智能管理。Agent技術(shù)的應(yīng)用是在用戶完成工作后,對數(shù)據(jù)補充搜索統(tǒng)計的技術(shù),為用戶下一步的工作提供更加人性化、智能化的服務(wù)。Agent技術(shù)的應(yīng)用,可以幫助用戶通過自行設(shè)置有效搜索信息,并將搜索內(nèi)容通過指定的路徑傳輸?shù)街付ㄎ恢?,是一項高水平智能化和人性化的定制服?wù)機制。例如,用戶在查詢過某一地區(qū)的酒店價格后,系統(tǒng)會根據(jù)用戶的查詢,通過Agent技術(shù)對用戶查找的信息進行分析和處理,從而給用戶推送類似信息,幫助用戶能夠方便快捷的找到有效信息,從而節(jié)約用戶時間,提高計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)效率。
關(guān)鍵詞:人工智能;計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù);應(yīng)用
1人工智能的概念
二十世紀五六十年代,“人工智能”這個詞匯才開始出現(xiàn)在世人面前,人工智能將計算機科學(xué)和語言學(xué)等眾多學(xué)科融會貫通,屬于一項系統(tǒng)性、綜合性技術(shù)。語言語音識別、圖像識別、自然語言處理、機器人和專家系統(tǒng)等都可以算作人工智能的研究項目,同時人工智能可以對人的意識、思維的信息過程進行模擬,以實現(xiàn)機器的高度擬人化,幫助提高機器的運行效率。所以,人工智能雖然不是人的智能,但人工智能卻具備人的能力與思維,甚至在某些方面還能夠做到人類力不可及的地步。自從人工智能開始發(fā)展以來,其研究理論便日漸成熟起來,可以應(yīng)用人工智能的社會科學(xué)領(lǐng)域也越發(fā)的廣泛,到今天,人工智能方面的科技產(chǎn)品越來越多,人工智能給社會帶來的影響也將越來越大。人工智能是一門極富挑戰(zhàn)性的科學(xué),但是人工智能本身并不是孤立的,它需要計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的支持,在很大程度上,人工智能有效的推動著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展提高,而計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的許多內(nèi)容也可以幫助人工智能技術(shù)升華提高。
2人工智能的優(yōu)越性
2.1幫助穩(wěn)定網(wǎng)絡(luò)的運行
在當(dāng)今社會,我們的日常生活中無時無刻不充斥著計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的身影,網(wǎng)購、網(wǎng)上聊天、外賣等等,我們生活的整個世界都已經(jīng)被網(wǎng)絡(luò)所包圍,而網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中也存儲著巨大的信息。所以計算機網(wǎng)絡(luò)運行的過程中會出現(xiàn)非常龐大的信息處理量,而計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)還處于發(fā)展的階段,網(wǎng)絡(luò)運行不穩(wěn)定,這就容易造成許多不可控的意外出現(xiàn)。雖然說計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在過去幾年中發(fā)展快速,不僅為我們的日常生活提供了許多的便利,還在很大程度上推動了社會科技的發(fā)展,但是無論什么事物都免不了有其兩面性,計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也不例外。所以,在這種情況下人工智能的引入就能很好的解決類似問題,由于人工智能算是對人類思維行動的高度模仿,所以在一定程度上也可以模仿人類對信息進行靈活的處理,減少不穩(wěn)定因素對計算機網(wǎng)絡(luò)運行的負面影響,幫助提升工作效率,提升網(wǎng)絡(luò)管理安全系數(shù)。
2.2幫助簡便的管理網(wǎng)絡(luò)運行
現(xiàn)如今,由于網(wǎng)絡(luò)不能覆蓋的地方越來越少,世界各地都能利用網(wǎng)絡(luò)相互聯(lián)系,各種行業(yè)都能利用網(wǎng)絡(luò)減少工作上的繁雜程序,所以計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的重要性越來越突出,其更新頻率也就越來越高。所以網(wǎng)絡(luò)管理也需要緊跟時代的步伐,以保障網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的正常運行。人工智能便可以讓網(wǎng)絡(luò)管理更加簡單便捷,使得網(wǎng)絡(luò)管理水平輕松的與計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展水平相匹配。因為網(wǎng)絡(luò)管理結(jié)構(gòu)是屬于分層管理型的,所以我們可以利用人工智能的多協(xié)作功能幫助提高網(wǎng)絡(luò)管理中各個管理層的溝通效率,由此推動整個網(wǎng)絡(luò)管理結(jié)構(gòu)的優(yōu)化,并有效提高網(wǎng)絡(luò)管理水平。
2.3資源消耗小
人工智能在查找提取數(shù)據(jù)方面不像計算機一樣機械化的將海量數(shù)據(jù)分層篩選、精細查找,而是利用模糊控制法將有效數(shù)據(jù)從海量的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中提取出來,節(jié)省了許多篩選步驟和時間,大大提升了數(shù)據(jù)處理效率。所以,人工智能能夠在很大程度上減少計算機網(wǎng)絡(luò)資源的消耗,為人們節(jié)約操作時間、減小操作代價。
3人工智能的缺點
前文已經(jīng)提到,人工智能的理論基礎(chǔ)就是模擬人的思維活動與行為,讓沒有生命的機器去替代人類執(zhí)行一些難度系數(shù)較高或者較危險的工作,又或者高效低錯誤率的完成本該由人類完成的工作。所以人工智能技術(shù)在未來會逐漸替代人類完成更多的工作,這樣一來,企業(yè)在生產(chǎn)過程中會寧愿使用機器都不愿意雇傭員工,因為機器出錯率低還很好控制,成本比人工要少得多,由此便會加大失業(yè)率,導(dǎo)致一定社會問題的出現(xiàn)。再者,人工智能在目前還是屬于一個新型的研究領(lǐng)域,其發(fā)展前景固然可觀,但這方面的人才缺口卻十分巨大,供需嚴重不足,這也成為了阻礙我國人工智能發(fā)展的一個重要原因。除以上兩點之外,還有不少學(xué)者認為,由于人工智能擁有智商,它可能在得到智力發(fā)展后會產(chǎn)生自主意識,甚至產(chǎn)生反抗人類的可怕意識,這種隱患也在多部科幻電影中被演繹,所以成為了人們對人工智能在未來繼續(xù)發(fā)展的主要擔(dān)憂。因為人工智能在思維、行動上高度模仿人類,所以人工智能讓機器擁有自己的情感、自主意識以及自發(fā)行為是可以實現(xiàn)的。這樣一來人工智能在實現(xiàn)自我發(fā)展后超越人類甚至對抗人類也是很有可能的。
4人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中的應(yīng)用
4.1將人工智能應(yīng)用在在網(wǎng)絡(luò)安全管理領(lǐng)域
隨著人工智能在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍越來越廣泛,目前在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的安全管理領(lǐng)域也開始引進人工智能。為了實現(xiàn)對用戶的信息安全起到最大程度的保護,我們在智能防火墻技術(shù)、入侵檢測技術(shù)以及智能型反垃圾郵件技術(shù)這三個技術(shù)領(lǐng)域都可以應(yīng)用人工智能。所謂智能防火墻技術(shù)就是一種新的對數(shù)據(jù)信息的辨別和處理技術(shù),它改變了計算機傳統(tǒng)的死板、低效的信息辨別處理方式,利用記憶、分析和統(tǒng)計等科學(xué)的方式來辨別和處理信息,由此實現(xiàn)大批量的計算、匹配,幫助計算機提高自身對于不良信息的辨識能力,以便及時將非法有害的信息阻擋在外,高效率的實現(xiàn)計算機對各類病毒傳播的控制。而入侵檢測技術(shù)是一種對計算機的惡意使用進行處理的網(wǎng)絡(luò)安全保護技術(shù),是確保網(wǎng)絡(luò)信息安全的基礎(chǔ)性環(huán)節(jié),同時它也是是防火墻技術(shù)體系的核心;入侵檢測技術(shù)是保障整個計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中信息資源的安全、完整性的基礎(chǔ),在網(wǎng)絡(luò)安全管理中有著重要地位。智能型反垃圾郵件技術(shù)則是主要針對電子郵箱所研究出的一種系統(tǒng),其主要的技術(shù)理念就是利用人工智能技術(shù)生成一種防護手段,就相當(dāng)于在郵箱外安裝了一層防護罩,使得用戶在得到信息有效保護的前提下,還能實時監(jiān)控和阻攔各種垃圾郵件,為用戶節(jié)省了很多處理垃圾郵件的時間,還在一定程度上保護了用戶的財產(chǎn)以及隱私安全,一舉兩得。
4.2將人工智能運用在網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理領(lǐng)域
自從“人工智能”的理念被提出以來,幾十年間一代代的研究者不斷將人工智能技術(shù)更新和發(fā)展著,而人工智能應(yīng)用在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)中也逐漸成為常態(tài),所以在計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理領(lǐng)域中,人工智能也有著一席之地。對于計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)來說,其網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理可以被看做是基礎(chǔ)與前提,所以網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理的智能化一直是推動計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)總體發(fā)展的重要因素,而這里所說的“智能化”就必須借由人工智能來實現(xiàn)。我們知道,計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的管理工作不可能一成不變,所以需要適時進行智能的跟新,人工智能化的管理系統(tǒng)便能高度滿足這一要求,保障網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)管理的高效和高質(zhì)量。例如我們在現(xiàn)實生活中許多事物都會需要該方面的專家進行決策,才能確定該事物是否可行,但是專家人力是有限的,所以我們就可以利用人工智能管理系統(tǒng),將專家的各種決斷經(jīng)驗、知識含量內(nèi)容進行總結(jié)與信息錄入,并不斷進行實時的信息更新,當(dāng)信息收集達到相當(dāng)高的一個階段時,便能利用高高正確率的經(jīng)驗對新出現(xiàn)的問題自動進行決斷處理,進而減少人工處理操作的工作量,還保障了處理的正確率。
4.3人工智能Agent的應(yīng)用
“Agent”這一概念是由Minsky在其1986年提出的,他認為社會中的某些個體在經(jīng)過一些協(xié)商過程后能得到問題的解答,這些個體就是“Agent”,并且“Agent”還具有社會交互性和智能性。因此,“Agent”這一概念便被引入了人工智能領(lǐng)域。在二十一世紀的今天,人工智能Agent技術(shù)作為一種現(xiàn)代化的新型技術(shù)之一,對計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展研究注入了新鮮的血液,并通過各種方式提升了計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展水平。所謂計算機Agent技術(shù),就是一項由通訊軟件、知識域庫、數(shù)據(jù)庫以及解釋推理器所構(gòu)成的綜合性的技術(shù)。計算機Agent技術(shù)的主要功能就是把用戶自定義的標準和所需的信息進行準確的檢索,然后在用戶規(guī)定的時間地點將這些信息傳達給用戶,以提高計算機服務(wù)的個性化。
【關(guān)鍵詞】人工智能 計算機技術(shù)
一、人工智能的定義
“人工智能”(Artificial Intelligence)一詞最初是在1956年Dartmouth學(xué)會上提出的。人工智能是指研究、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(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。人工智能是計算機科學(xué)的一個分支,它企圖了解智能的實質(zhì),并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機器。目前能夠用來研究人工智能的主要物質(zhì)手段以及能夠?qū)崿F(xiàn)人工智能技術(shù)的機器就是計算機,人工智能的發(fā)展歷史是和計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展史聯(lián)系在一起的。
人工智能理論進入21世紀,正醞釀著新的突破,人工智能的研究成果將能夠創(chuàng)造出更多更高級的智能“制品”,并使之在越來越多的領(lǐng)域超越人類智能,人工智能將為發(fā)展國民經(jīng)濟和改善人類生活做出更大貢獻。
二、人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域
1.在管理系統(tǒng)中的應(yīng)用
(1)人工智能應(yīng)用于企業(yè)管理的意義主要不在于提高效率,而是用計算機實現(xiàn)人們非常需要做,但工業(yè)工程信息技術(shù)是靠人工卻做不了或是很難做到的事情。在《談?wù)勅斯ぶ悄茉谄髽I(yè)管理中的應(yīng)用》一文中劉玉然指出把人工智能應(yīng)用于企業(yè)管理中,以數(shù)據(jù)管理和處理為中心,圍繞企業(yè)的核心業(yè)務(wù)和主導(dǎo)流程建立若干個主題數(shù)據(jù)庫,而所有的應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)該圍繞主題數(shù)據(jù)庫來建立和運行。換句話說,就是將企業(yè)各部門的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一集成管理,搭建人工智能的應(yīng)用平臺,使之成為企業(yè)管理與決策中的關(guān)鍵因子。
(2)智能教學(xué)系統(tǒng)(ITS)是人工智能與教育結(jié)合的主要形式,也是今后教學(xué)系統(tǒng)的發(fā)展方向。信息技術(shù)的飛速發(fā)展以及新的教學(xué)系統(tǒng)開發(fā)模式的提出和不斷完善,推動人們綜合運用超媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)和人工智能技術(shù)區(qū)開發(fā)新的教學(xué)系統(tǒng),計算機智能教學(xué)系統(tǒng)就是其中的典型代表。計算機智能教學(xué)系統(tǒng)包含學(xué)生模塊、教師模塊,體現(xiàn)了教學(xué)系統(tǒng)開發(fā)的全部內(nèi)容,擁有著不可比擬的優(yōu)勢和極大的吸引力。
2.在工程領(lǐng)域的應(yīng)用
(1)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)是人工智能和專家系統(tǒng)理論和技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重要應(yīng)用,具有極大的科研和應(yīng)用價值,它可以幫助醫(yī)生解決復(fù)雜的醫(yī)學(xué)問題,作為醫(yī)生診斷、治療的輔助工具。事實上,早在1982年,美國匹茲堡大學(xué)的Miller就發(fā)表了著名的作為內(nèi)科醫(yī)生咨詢的Internist 2Ⅰ內(nèi)科計算機輔助診斷系統(tǒng)的研究成果,由此,掀起了醫(yī)學(xué)智能系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用的。目前,醫(yī)學(xué)智能系統(tǒng)已通過其在醫(yī)學(xué)影像方面的重要作用,從而應(yīng)用于內(nèi)科、骨科等多個醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中,并在不斷發(fā)展完善中。
(2)地質(zhì)勘探、石油化工等領(lǐng)域是人工智能的主要作用發(fā)揮領(lǐng)地。1978年美國斯坦福國際研究所就研發(fā)制成礦藏勘探和評價專家系統(tǒng)“PROSPECTOR”,該系統(tǒng)用于勘探評價、區(qū)域資源估值和鉆井井位選擇等,是工業(yè)領(lǐng)域的首個人工智能專家系統(tǒng),其發(fā)現(xiàn)了一個鉬礦沉積,價值超過1億美元。
3.在技術(shù)研究中的應(yīng)用
(1)在超聲無損檢測(NDT)與無損評價(NDE)領(lǐng)域中,目前主要廣泛采用專家系統(tǒng)方法對超聲損傷(UT)中缺陷的性質(zhì)、形狀和大小進行判斷和歸類;專家運用超聲無損檢測儀器,以其高精度的運算、控制和邏輯判斷力代替大量人的體力與腦力勞動,減少了任務(wù)因素造成的無擦,提高了檢測的可靠性,實現(xiàn)了超聲檢測和評價的自動化、智能化。
(2)人工智能在電子技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用可謂由來已久。隨著網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的安全是我們關(guān)心的重點,因此我們必須在傳統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上進行網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的改進和變更,大力發(fā)展數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、人工免疫技術(shù)等高效的AI技術(shù),開發(fā)更高級AI通用和專用語言,和應(yīng)用環(huán)境以及開發(fā)專用機器,而與人工智能技術(shù)則為我們提供了可能性。
三、人工智能的發(fā)展方向
1.專家系統(tǒng)是目前人工智能中最活躍、最有成效的一個研究領(lǐng)域,它是一種具有特定領(lǐng)域內(nèi)大量知識與經(jīng)驗的程序系統(tǒng)。近年來,在“專家系統(tǒng)”或“知識工程”的研究中已出現(xiàn)了成功和有效應(yīng)用人工智能技術(shù)的趨勢。人類專家由于具有豐富的知識,所以才能達到優(yōu)異的解決問題的能力。那么計算機程序如果能體現(xiàn)和應(yīng)用這些知識,也應(yīng)該能解決人類專家所解決的問題,而且能幫助人類專家發(fā)現(xiàn)推理過程中出現(xiàn)的差錯,現(xiàn)在這一點已被證實。
2.智能信息檢索技術(shù)的飛速發(fā)展。人工智能在網(wǎng)絡(luò)信息檢索中的應(yīng)用,主要表現(xiàn)在:(1)如何利用計算機軟硬件系統(tǒng)模仿、延伸與擴展人類智能的理論、方法和技術(shù)。(2)由于網(wǎng)絡(luò)知識信息既包括規(guī)律性的知識,如一般原理概念,也包括大量的經(jīng)驗知識這些知識不可避免地帶有模糊性、隨機性、不可靠性等不確定性因素對其進行推理,需要利用人工智能的研究成果。
3.SOAr是一種通用智能體系結(jié)構(gòu),其始終處在人工智能研究的前沿,已顯示出強大的問題求解能力,它認為機器人的開發(fā)是人工智能應(yīng)用的重要領(lǐng)域。在它的研究中突出4個概念:(1)所處的境遇機器人不涉及抽象的描述,而是處在直接影響系統(tǒng)的行為的境地。(2)具體化機器人有軀干,有直接來自周圍世界的經(jīng)驗,他們的感官起作用后會有反饋。(3)智能的來源不僅僅是限于計算裝置,也是由于與周圍進行交互的動態(tài)決定。(4)浮現(xiàn)從系統(tǒng)與周圍世界的交互以及有時候系統(tǒng)的部件間的交互浮現(xiàn)出智能。目前,國內(nèi)外不少學(xué)者都對機器人足球系統(tǒng)頗感興趣,足球機器人涉及機器人學(xué)、人工智能以及人工生命、智能控制等多個領(lǐng)域。足球機器人系統(tǒng)本身既是一個典型的多智能體系統(tǒng),是一個多機器人協(xié)作自治系統(tǒng),同時又為它們的理論研究和模型測試提供一個標準的實驗平臺。
參考文獻:
[1]元慧.議當(dāng)代人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展狀況[J].福建電腦,2008.
[2]劉玉然.談?wù)勅斯ぶ悄茉谄髽I(yè)管理中的應(yīng)用[J].價值工程,2003.
[3]焦加麟,徐良賢,戴克昌.人工智能在智能教學(xué)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].計算機仿真,2003,(8).
[4]周明正.人工智能在醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].科技信息, 2007.
[5]張海燕,劉鎮(zhèn)清.人工智能及其在超聲無損檢測中的應(yīng)用[J].無損檢測,2001,(8).
[6]馬秀榮,王化宇.簡述人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全管理中的應(yīng)用[J].呼倫貝爾學(xué)院學(xué)報,2005,(4).
關(guān)鍵詞:人工智能 計算機技術(shù)
一、人工智能的定義
“人工智能”(Artificial Intelligence)一詞最初是在1956年Dartmouth學(xué)會上提出的。人工智能是指研究、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(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。人工智能是計算機科學(xué)的一個分支,它企圖了解智能的實質(zhì),并生產(chǎn)出一種新的能以人類智能相似的方式做出反應(yīng)的智能機器。目前能夠用來研究人工智能的主要物質(zhì)手段以及能夠?qū)崿F(xiàn)人工智能技術(shù)的機器就是計算機,人工智能的發(fā)展歷史是和計算機科學(xué)與技術(shù)的發(fā)展史聯(lián)系在一起的。
人工智能理論進入21世紀,正醞釀著新的突破,人工智能的研究成果將能夠創(chuàng)造出更多更高級的智能“制品”,并使之在越來越多的領(lǐng)域超越人類智能,人工智能將為發(fā)展國民經(jīng)濟和改善人類生活做出更大貢獻。
二、人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域
1.在管理系統(tǒng)中的應(yīng)用
(1)人工智能應(yīng)用于企業(yè)管理的意義主要不在于提高效率,而是用計算機實現(xiàn)人們非常需要做,但工業(yè)工程信息技術(shù)是靠人工卻做不了或是很難做到的事情。在《談?wù)勅斯ぶ悄茉谄髽I(yè)管理中的應(yīng)用》一文中劉玉然指出把人工智能應(yīng)用于企業(yè)管理中,以數(shù)據(jù)管理和處理為中心,圍繞企業(yè)的核心業(yè)務(wù)和主導(dǎo)流程建立若干個主題數(shù)據(jù)庫,而所有的應(yīng)用系統(tǒng)應(yīng)該圍繞主題數(shù)據(jù)庫來建立和運行。換句話說,就是將企業(yè)各部門的數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一集成管理,搭建人工智能的應(yīng)用平臺,使之成為企業(yè)管理與決策中的關(guān)鍵因子。
(2)智能教學(xué)系統(tǒng)(ITS)是人工智能與教育結(jié)合的主要形式,也是今后教學(xué)系統(tǒng)的發(fā)展方向。信息技術(shù)的飛速發(fā)展以及新的教學(xué)系統(tǒng)開發(fā)模式的提出和不斷完善,推動人們綜合運用超媒體技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)和人工智能技術(shù)區(qū)開發(fā)新的教學(xué)系統(tǒng),計算機智能教學(xué)系統(tǒng)就是其中的典型代表。計算機智能教學(xué)系統(tǒng)包含學(xué)生模塊、教師模塊,體現(xiàn)了教學(xué)系統(tǒng)開發(fā)的全部內(nèi)容,擁有著不可比擬的優(yōu)勢和極大的吸引力。
2.在工程領(lǐng)域的應(yīng)用
(1)醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)是人工智能和專家系統(tǒng)理論和技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重要應(yīng)用,具有極大的科研和應(yīng)用價值,它可以幫助醫(yī)生解決復(fù)雜的醫(yī)學(xué)問題,作為醫(yī)生診斷、治療的輔助工具。事實上,早在1982年,美國匹茲堡大學(xué)的Miller就發(fā)表了著名的作為內(nèi)科醫(yī)生咨詢的Internist 2Ⅰ內(nèi)科計算機輔助診斷系統(tǒng)的研究成果,由此,掀起了醫(yī)學(xué)智能系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用的。目前,醫(yī)學(xué)智能系統(tǒng)已通過其在醫(yī)學(xué)影像方面的重要作用,從而應(yīng)用于內(nèi)科、骨科等多個醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中,并在不斷發(fā)展完善中。
(2)地質(zhì)勘探、石油化工等領(lǐng)域是人工智能的主要作用發(fā)揮領(lǐng)地。1978年美國斯坦福國際研究所就研發(fā)制成礦藏勘探和評價專家系統(tǒng)“PROSPECTOR”,該系統(tǒng)用于勘探評價、區(qū)域資源估值和鉆井井位選擇等,是工業(yè)領(lǐng)域的首個人工智能專家系統(tǒng),其發(fā)現(xiàn)了一個鉬礦沉積,價值超過1億美元。
3.在技術(shù)研究中的應(yīng)用
(1)在超聲無損檢測(NDT)與無損評價(NDE)領(lǐng)域中,目前主要廣泛采用專家系統(tǒng)方法對超聲損傷(UT)中缺陷的性質(zhì)、形狀和大小進行判斷和歸類;專家運用超聲無損檢測儀器,以其高精度的運算、控制和邏輯判斷力代替大量人的體力與腦力勞動,減少了任務(wù)因素造成的無擦,提高了檢測的可靠性,實現(xiàn)了超聲檢測和評價的自動化、智能化。
(2)人工智能在電子技術(shù)領(lǐng)域的應(yīng)用可謂由來已久。隨著網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的安全是我們關(guān)心的重點,因此我們必須在傳統(tǒng)技術(shù)的基礎(chǔ)上進行網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)的改進和變更,大力發(fā)展數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)、人工免疫技術(shù)等高效的AI技術(shù),開發(fā)更高級AI通用和專用語言,和應(yīng)用環(huán)境以及開發(fā)專用機器,而與人工智能技術(shù)則為我們提供了可能性。
三、人工智能的發(fā)展方向
1.專家系統(tǒng)是目前人工智能中最活躍、最有成效的一個研究領(lǐng)域,它是一種具有特定領(lǐng)域內(nèi)大量知識與經(jīng)驗的程序系統(tǒng)。近年來,在“專家系統(tǒng)”或“知識工程”的研究中已出現(xiàn)了成功和有效應(yīng)用人工智能技術(shù)的趨勢。人類專家由于具有豐富的知識,所以才能達到優(yōu)異的解決問題的能力。那么計算機程序如果能體現(xiàn)和應(yīng)用這些知識,也應(yīng)該能解決人類專家所解決的問題,而且能幫助人類專家發(fā)現(xiàn)推理過程中出現(xiàn)的差錯,現(xiàn)在這一點已被證實。
2.智能信息檢索技術(shù)的飛速發(fā)展。人工智能在網(wǎng)絡(luò)信息檢索中的應(yīng)用,主要表現(xiàn)在:(1)如何利用計算機軟硬件系統(tǒng)模仿、延伸與擴展人類智能的理論、方法和技術(shù)。(2)由于網(wǎng)絡(luò)知識信息既包括規(guī)律性的知識,如一般原理概念,也包括大量的經(jīng)驗知識這些知識不可避免地帶有模糊性、隨機性、不可靠性等不確定性因素對其進行推理,需要利用人工智能的研究成果。
3.SOAr是一種通用智能體系結(jié)構(gòu),其始終處在人工智能研究的前沿,已顯示出強大的問題求解能力,它認為機器人的開發(fā)是人工智能應(yīng)用的重要領(lǐng)域。在它的研究中突出4個概念:(1)所處的境遇機器人不涉及抽象的描述,而是處在直接影響系統(tǒng)的行為的境地。(2)具體化機器人有軀干,有直接來自周圍世界的經(jīng)驗,他們的感官起作用后會有反饋。(3)智能的來源不僅僅是限于計算裝置,也是由于與周圍進行交互的動態(tài)決定。(4)浮現(xiàn)從系統(tǒng)與周圍世界的交互以及有時候系統(tǒng)的部件間的交互浮現(xiàn)出智能。目前,國內(nèi)外不少學(xué)者都對機器人足球系統(tǒng)頗感興趣,足球機器人涉及機器人學(xué)、人工智能以及人工生命、智能控制等多個領(lǐng)域。足球機器人系統(tǒng)本身既是一個典型的多智能體系統(tǒng),是一個多機器人協(xié)作自治系統(tǒng),同時又為它們的理論研究和模型測試提供一個標準的實驗平臺。
參考文獻:
[1]元慧.議當(dāng)代人工智能的應(yīng)用領(lǐng)域和發(fā)展狀況[J].福建電腦,2008.
[2]劉玉然.談?wù)勅斯ぶ悄茉谄髽I(yè)管理中的應(yīng)用[J].價值工程,2003.
[3]焦加麟,徐良賢,戴克昌.人工智能在智能教學(xué)系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].計算機仿真,2003,(8).
[4]周明正.人工智能在醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].科技信息, 2007.
[5]張海燕,劉鎮(zhèn)清.人工智能及其在超聲無損檢測中的應(yīng)用[J].無損檢測,2001,(8).
[6]馬秀榮,王化宇.簡述人工智能技術(shù)在網(wǎng)絡(luò)安全管理中的應(yīng)用[J].呼倫貝爾學(xué)院學(xué)報,2005,(4).
關(guān)鍵詞:顛覆性技術(shù);創(chuàng)新;移動互聯(lián);機器人;人工智能
基金項目:“江蘇省社科應(yīng)用研究精品工程”課題;項目名稱:顛覆性技術(shù)的識別及培育發(fā)展研究;項目編號:16SYB-023。
歷史上,每次科技革命時期,都是顛覆性技術(shù)出現(xiàn)的高峰期??萍几锩鼧?gòu)成了發(fā)掘和發(fā)展顛覆性技術(shù)的難得歷史機遇。目前,科W已經(jīng)沉寂了60余年,第三次技術(shù)革命發(fā)生距今接近80年,科技知識體系積累的內(nèi)在矛盾已經(jīng)凸顯,迫切需要新的重大突破。在物質(zhì)科學(xué)、量子信息科學(xué)、生命科學(xué)、宇宙科學(xué)等基礎(chǔ)科學(xué)領(lǐng)域,一些重要的科學(xué)問題和關(guān)鍵技術(shù)發(fā)生革命性突破的先兆日益顯現(xiàn);科技發(fā)展跨學(xué)科趨勢愈益明顯,新學(xué)科、新知識、新思想的出現(xiàn)更多體現(xiàn)為學(xué)科交叉融合的方式,許多重大創(chuàng)新出現(xiàn)在學(xué)科交叉領(lǐng)域。當(dāng)今世界已處在新一輪科技革命的前夜,顛覆性技術(shù)大量涌現(xiàn)的時期即將到來。
一、顛覆性技術(shù)的概念
顛覆性技術(shù)概念最早出自美國哈弗商學(xué)院克萊頓?克里斯滕森教授1995年出版的《顛覆性技術(shù)的機遇浪潮》。他認為,顛覆性技術(shù)是指這樣一類技術(shù):它們往往從低端或邊緣市場切入,以簡單、方便、便宜為初始階段特征,隨著性能與功能的不斷改進與完善,最終取代已有技術(shù),開辟出新市場,形成新的價值體系。德國弗郎恩霍夫協(xié)會認為:顛覆性技術(shù)就是指能夠“改變已有規(guī)則”的技術(shù),即那些與現(xiàn)有技術(shù)相比,在性能或功能上有重大突破,其未來發(fā)展將逐步取代已有技術(shù),進而改變作戰(zhàn)模式或作戰(zhàn)規(guī)則的技術(shù)。
綜上所述,顛覆性技術(shù)是一種另辟蹊徑、會對已有傳統(tǒng)或主流技術(shù)途徑產(chǎn)生顛覆性效果的技術(shù),可能是完全創(chuàng)新的新技術(shù),也可能是基于現(xiàn)有技術(shù)的跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的創(chuàng)新型應(yīng)用。顛覆性技術(shù)具有四個特點:技術(shù)發(fā)展速度快、產(chǎn)生潛在影響范圍廣、可創(chuàng)造經(jīng)濟價值高、帶來顛覆性影響大。與漸進性技術(shù)相比,顛覆性技術(shù)在形態(tài)上更具有超越性和突變性,在效能上更具備革命性和破壞性。
二、我國顛覆性創(chuàng)新的領(lǐng)域選擇
(一)“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃:15個領(lǐng)域
《“十三五”國家科技創(chuàng)新規(guī)劃》中明確提出要發(fā)展引領(lǐng)產(chǎn)業(yè)變革的顛覆性技術(shù):加強產(chǎn)業(yè)變革趨勢和重大技術(shù)的預(yù)警,加強對顛覆性技術(shù)替代傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)拐點的預(yù)判,及時布局新興產(chǎn)業(yè)前沿技術(shù)研發(fā),在信息、制造、生物、新材料、能源等領(lǐng)域,特別是交叉融合的方向,加快部署一批具有重大影響、能夠改變或部分改變科技、經(jīng)濟、社會、生態(tài)格局的顛覆性技術(shù)研究,在新一輪產(chǎn)業(yè)變革中贏得競爭優(yōu)勢。重點開發(fā)移動互聯(lián)、量子信息、人工智能等技術(shù),推動增材制造、智能機器人、無人駕駛汽車等技術(shù)的發(fā)展,重視基因編輯、干細胞、合成生物、再生醫(yī)學(xué)等技術(shù)對生命科學(xué)、生物育種、工業(yè)生物領(lǐng)域的深刻影響,開發(fā)氫能、燃料電池等新一代能源技術(shù),發(fā)揮納米技術(shù)、智能技術(shù)、石墨烯等對新材料產(chǎn)業(yè)發(fā)展的引領(lǐng)作用。
(二)國家科技重大專項:16個領(lǐng)域
《國家中長期科學(xué)技術(shù)發(fā)展規(guī)劃綱要(2006-2020 年)》確定了核心電子器件、高端通用芯片及基礎(chǔ)軟件,極大規(guī)模集成電路制造技術(shù)及成套工藝,新一代寬帶無線移動通信,高檔數(shù)控機床與基礎(chǔ)制造技術(shù),大型油氣田及煤層氣開發(fā),大型先進壓水堆及高溫氣冷堆核電站,水體污染控制與治理,轉(zhuǎn)基因生物新品種培育,重大新藥創(chuàng)制,艾滋病和病毒性肝炎等重大傳染病防治,大型飛機,高分辨率對地觀測系統(tǒng),載人航天與探月工程等16個重大專項,涉及信息、生物等戰(zhàn)略產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域,能源資源環(huán)境和人民健康等重大緊迫問題,以及軍民兩用技術(shù)和國防技術(shù)。
(三)中國科技發(fā)展戰(zhàn)略研究院:20項關(guān)鍵技術(shù)
2016年,中國科學(xué)技術(shù)發(fā)展戰(zhàn)略研究院科技預(yù)測與評價研究所對關(guān)系到我國經(jīng)濟建設(shè)、生態(tài)建設(shè)、國防建設(shè)、民生改善乃至綜合國力提升具有決定性、基礎(chǔ)性的核心技術(shù),按照科學(xué)(屬于國際競爭激烈的前沿或核心技術(shù))、顛覆性(有望取代主流技術(shù)、替代主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)的技術(shù))、重大(有望替代1-2個主導(dǎo)產(chǎn)品,或顛覆1個以上行業(yè)的技術(shù))、可行(經(jīng)過10年努力能夠取得自主知識產(chǎn)權(quán),并有望商業(yè)化的技術(shù))四個原則,進行了預(yù)測和遴選,遴選出未來能夠改變或部分改變科技、經(jīng)濟、生態(tài)、軍事現(xiàn)狀與格局的20項關(guān)鍵技術(shù)。
(四)中國科協(xié)創(chuàng)新戰(zhàn)略研究院:7大領(lǐng)域
中國科協(xié)創(chuàng)新戰(zhàn)略研究院在的《我國應(yīng)對顛覆性技術(shù)創(chuàng)新需要重點布局的領(lǐng)域》中,認為未來十年世界范圍內(nèi)可能出現(xiàn)的顛覆性創(chuàng)新集中在9大領(lǐng)域:先進計算技術(shù)與人工智能、納米技術(shù)與材料科學(xué)、基因與精準醫(yī)療、能源開發(fā)與存儲、航空航天與地外生命探測、網(wǎng)絡(luò)與大數(shù)據(jù)、智能汽車與智慧交通、綠色制造與先進制造、教育技術(shù)與知識自動化。
從我國各機構(gòu)評選的技術(shù)來看,出現(xiàn)頻率最高的五大技術(shù)領(lǐng)域是移動互聯(lián)、機器人、3D 打印、人工智能、納米技術(shù),這五大技術(shù)領(lǐng)域?qū)⑹俏覈磥眍嵏残约夹g(shù)創(chuàng)新的主要方向。
三、我國顛覆性領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新方向
(一)移動互聯(lián)領(lǐng)域
大力支持移動互聯(lián)網(wǎng)軟件開發(fā),突破系統(tǒng)軟件、人機交互、應(yīng)用開發(fā)、虛擬化等熱點技術(shù)與新興技術(shù)。加快推進移動互聯(lián)網(wǎng)的云計算和大數(shù)據(jù)應(yīng)用,重點突破數(shù)據(jù)挖掘、海量數(shù)據(jù)處理、計費、訪問控制等平臺關(guān)鍵核心技術(shù)。支持開展未來網(wǎng)絡(luò)重大基礎(chǔ)設(shè)施(CENI)項目的關(guān)鍵技術(shù)研究,加強相關(guān)領(lǐng)域產(chǎn)品研發(fā)和產(chǎn)業(yè)孵化,大力推廣基于下一代廣播電視網(wǎng)的創(chuàng)新業(yè)務(wù)及相關(guān)應(yīng)用。充分發(fā)揮移動互聯(lián)網(wǎng)對生產(chǎn)領(lǐng)域的帶動作用,在工程機械、汽車、食品、電子信息、物流等行業(yè)形成領(lǐng)先的服務(wù)產(chǎn)品。深化移動互聯(lián)網(wǎng)在生活領(lǐng)域的引領(lǐng)作用,大力推廣面向餐飲、休閑娛樂、購物、旅游等的移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用,重點發(fā)展移動支付、移動娛樂、移動閱讀、移動資訊、移動搜索、移動位置服務(wù)等。鼓勵移動互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用創(chuàng)新,重點發(fā)展車載數(shù)據(jù)與資訊、智能交通、基于北斗等多制式智能交通導(dǎo)航、遠程測試診斷、在線節(jié)能監(jiān)管、道路救援、食品安全溯源與安防等移動信息服務(wù)。
(二)機器人領(lǐng)域
重點研究智能機器人機構(gòu)設(shè)計、制造工藝、智能控制和人機交互等共性技術(shù),攻克機器人優(yōu)化建模、精準感知、多機器人協(xié)調(diào)等核心技術(shù)。(1)伺服電機方面:重點發(fā)展根據(jù)機器人的高速,重載,高精度等應(yīng)用要求,增加驅(qū)動器和電機的瞬時過載能力,增加驅(qū)動器的動態(tài)響應(yīng)能力,驅(qū)動增加相應(yīng)的自定義算法接口單元,且采用通用的高速通訊總線作為通訊接口,摒棄原先的模擬量和脈沖方式,進一步提高控制品質(zhì)。(2)減速器方面:重點發(fā)展高強度耐磨材料技g、加工工藝優(yōu)化技術(shù)、高速技術(shù)、高精度裝配技術(shù)、可靠性及壽命檢測技術(shù)以及新型傳動機理的探索,發(fā)展適合機器人應(yīng)用的高效率、低重量、長期免維護的系列化減速器。(3)控制器方面:重點研究開放式,模塊化控制系統(tǒng),開發(fā)適用于機器人控制的通用軟件包;提高機器人控制器的智能化和網(wǎng)絡(luò)化水平,開發(fā)具有多傳感器信息融合能力的控制器。
(三)3D打印領(lǐng)域
圍繞3D打印重點方向,突破一批原創(chuàng)性技術(shù)。(1)材料方面:針對金屬3D打印專用材料,優(yōu)化粉末大小、形狀和化學(xué)性質(zhì)等材料特性,開發(fā)滿足3D打印發(fā)展需要的金屬材料;針對非金屬3D打印專用材料,提高現(xiàn)有材料在耐高溫、高強度等方面的性能,降低材料成本。(2)工藝方面:解決金屬構(gòu)件成形中高效、熱應(yīng)力控制及變形開裂預(yù)防、組織性能調(diào)控,以及非金屬材料成形技術(shù)中溫度場控制、變形控制、材料組份控制等工藝難題。(3)裝備及核心器件方面:加強3D打印專用材料、工藝技術(shù)與裝備的結(jié)合,不斷提高金屬材料3D打印裝備的效率、精度、可靠性,以及非金屬材料3D打印裝備的高工況溫度和工藝穩(wěn)定性,提升個人桌面機的易用性、可靠性;重點研制與3D打印裝備配套的嵌入式軟件系統(tǒng)及核心器件,提升裝備軟、硬件協(xié)同能力。
(四)人工智能領(lǐng)域
進行人工智能前沿技術(shù)布局,推動核心技術(shù)產(chǎn)業(yè)化,重點突破人工智能基礎(chǔ)理論(包括深度學(xué)習(xí)、類腦智能等)、人工智能共性技術(shù)(包括人工智能領(lǐng)域的芯片、傳感器、操作系統(tǒng)、存儲系統(tǒng)、高端服務(wù)器、關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)設(shè)備、中間件等基礎(chǔ)軟硬件技術(shù))、人工智能應(yīng)用技術(shù)(包括基于人工智能的計算機視聽覺、生物特征識別、復(fù)雜環(huán)境識別、新型人機交互、自然語言理解、機器翻譯、智能決策控制、網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)等)。加快人工智能基礎(chǔ)資源公共服務(wù)平臺建設(shè),包括滿足深度學(xué)習(xí)計算需求的新型計算集群共享平臺、云端智能分析處理平臺、算法與技術(shù)開放平臺、智能系統(tǒng)安全情報共享平臺等,為人工智能創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)提供相關(guān)研發(fā)工具、檢驗評測、安全、標準、知識產(chǎn)權(quán)、創(chuàng)業(yè)咨詢等專業(yè)化服務(wù)。加快人工智能技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化進程,推動人工智能在家居、汽車、無人系統(tǒng)、安防、制造、教育、環(huán)境、交通、商業(yè)、健康醫(yī)療、網(wǎng)絡(luò)安全、社會治理等重要領(lǐng)域開展試點。
(五)納米技術(shù)領(lǐng)域
加強納米技術(shù)研究,重點突破納米材料及制品的制備與應(yīng)用關(guān)鍵技術(shù),積極開發(fā)納米粉體、納米碳管、富勒烯等材料,大力推進納米材料在電子信息、生物醫(yī)藥、新能源和節(jié)能環(huán)保等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。針對信息、能源、環(huán)保、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的迫切需求,開發(fā)納米結(jié)構(gòu)加工與制造的新方法、納米器件集成與系統(tǒng)的設(shè)計、制備技術(shù)。重點研究新型納米電子、光電器件、傳感器件,大力發(fā)展納米晶太陽能電池、新型薄膜太陽能電池、有機太陽能電池、熱電電池、超級電容器等技術(shù),著力突破室內(nèi)空氣污染物、工業(yè)源有毒有害氣體、動力機械尾氣的納米凈化材料及催化凈化技術(shù),切實攻克納米顆粒與生物活性物質(zhì)的組裝方法。促進納米綠色印刷制版、高密度存儲器、新型顯示、高效能源轉(zhuǎn)化、氣體凈化、疾病快速診斷等納米材料與技術(shù)的規(guī)?;瘧?yīng)用,搶占未來納米材料發(fā)展的制高點。
參考文獻
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顧名思義,人工智能就是研究怎樣利用機器模仿人腦進行推理、設(shè)計、思考和學(xué)習(xí)等思維方式和活動,幫助人們解決一些需要專家才能解決的問題,通俗一點說,就是借助計算機來執(zhí)行人類的智能活動,最終實現(xiàn)利用各種自動化機器或是智能機器,模仿和完成人的智能活動,實現(xiàn)某些“機器思維”或是腦力自動化。但從學(xué)術(shù)的角度說,人工智能包含的范圍非常廣,與人工智能相聯(lián)系的不下幾十門學(xué)科,所涉及的理論領(lǐng)域和應(yīng)用的領(lǐng)域幾乎涉及人類的所有活動,人類任何工作離不開智能,因此,任何領(lǐng)域都是人工智能的潛在應(yīng)用領(lǐng)域。例如,應(yīng)用人工智能的方法和技術(shù),設(shè)計和研制各種計算機的“機器專家”系統(tǒng),可以模仿各行各業(yè)的專家去從事醫(yī)療診斷、質(zhì)譜分析、礦床探查、數(shù)學(xué)證明、家務(wù)管理、運籌決策等腦力勞動工作,以完成某些需要人的智能、運用專門知識和經(jīng)驗技巧的任務(wù)等等。在信息社會的構(gòu)建中,網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用正在深遠的影響著人們的工作和生活方式,計算機網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展正處在日新月異、交融更替之際,信息安全的保證將成為公眾的需求和時代的責(zé)任,在這個方面,人工智能技術(shù)是一種模仿高級智能的推理和運算技術(shù),在很多實際的控制和管理問題上都顯示出具有很強優(yōu)勢,如果能把人工智能科學(xué)中的一些算法與思想應(yīng)用到計算機網(wǎng)絡(luò)中,將會大大提高計算機網(wǎng)絡(luò)的性能,不斷提高信息的安全性。
2信息安全與人類生活的關(guān)系
信息安全包含的范圍很廣,大到國家軍事機密,小到如何防范商業(yè)秘密和人身秘密。在目前的網(wǎng)絡(luò)信息社會中,信息安全的實質(zhì)就是要保護信息系統(tǒng)或信息網(wǎng)絡(luò)中的信息資源免受各種類型的威脅、干擾和破壞,但是在我們的日常生活中,這種事情還是屢有發(fā)生。
2.1信息安全對人們生活的影響
(1)對信息服務(wù)的破壞。
一是信息的泄露,被某個未被授權(quán)的實體或者是個人獲得用于不法目的,而且在這個過程中,可能導(dǎo)致信息被非法轉(zhuǎn)讓、刪減或者是破壞,讓原來信息擁有者的信息失去真正的意義;二是被拒絕服務(wù),這是對信息或者是相關(guān)資源的合法訪問被無條件阻止。
(2)非法使用對合法權(quán)的破壞。
這主要是某一資源被某個非授權(quán)的人,或以非授權(quán)的方式使用。一是竊聽。用各種可能的合法或非法的手段竊取系統(tǒng)中的信息資源和敏感信息。例如對通信線路中傳輸?shù)男盘柎罹€監(jiān)聽,或者利用通信設(shè)備在工作過程中產(chǎn)生的電磁泄露截取有用信息等。通過對系統(tǒng)進行長期監(jiān)聽,利用統(tǒng)計分析方法對諸如通信頻度、通信的信息流向、通信總量的變化等參數(shù)進行研究,從中發(fā)現(xiàn)有價值的信息和規(guī)律。二是假冒。通過欺騙通信系統(tǒng)(或用戶)達到非法用戶冒充成為合法用戶,或者特權(quán)小的用戶冒充成為特權(quán)大的用戶的目的。黑客大多是采用假冒攻擊。攻擊者利用系統(tǒng)的安全缺陷或安全性上的脆弱之處獲得非授權(quán)的權(quán)利或特權(quán)。例如,攻擊者通過各種攻擊手段發(fā)現(xiàn)原本應(yīng)保密,但是卻又暴露出來的一些系統(tǒng)“特性”,利用這些“特性”,攻擊者可以繞過防線守衛(wèi)侵入系統(tǒng)的內(nèi)部破壞
2.2信息安全受到威脅的分類
(1)授權(quán)侵犯
被授權(quán)以某一目的使用某一系統(tǒng)或資源的某個人,卻將此權(quán)限用于其他非授權(quán)的目的,也稱作“內(nèi)部攻擊”。在某個系統(tǒng)或某個部件中設(shè)置的“機關(guān)”,使得在特定的數(shù)據(jù)輸入時,允許違反安全策略。
(2)木馬攻擊。
軟件中含有一個覺察不出的有害的程序段,當(dāng)它被執(zhí)行時,會破壞用戶的安全。這種應(yīng)用程序稱為特洛伊木馬(TrojanHorse)。計算機病毒:一種在計算機系統(tǒng)運行過程中能夠?qū)崿F(xiàn)傳染和侵害功能的程序。
(3)人為原因。
一個授權(quán)的人為了某種利益,或由于粗心,將信息泄露給一個非授權(quán)的人。信息被從廢棄的磁碟或打印過的存儲介質(zhì)中獲得。侵入者繞過物理控制而獲得對系統(tǒng)的訪問。重要的安全物品,如令牌或身份卡被盜。業(yè)務(wù)欺騙:某一偽系統(tǒng)或系統(tǒng)部件欺騙合法的用戶或系統(tǒng)自愿地放棄敏感信息等等
3人工智能對信息安全的影響和未來發(fā)展趨勢
隨著人工智能的不斷發(fā)展和應(yīng)用方法的不斷成熟,人工智能在信息安全保障的服務(wù)能力將更加強大,人工智能也將處于計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展的前沿,與計算機發(fā)展的軌跡同行。筆者僅就人工智能在信息安全的具體領(lǐng)域“數(shù)字水印”的研究展開論述,分析未來人工智能與信息安全的密切關(guān)系。
3.1數(shù)字水印的定義
數(shù)字水印技術(shù)的基本思想源于古代的密寫術(shù)。古希臘的斯巴達人曾將軍事情報刻在普通的木板上,用石蠟填平,收信的一方只要用火烤熱木板,融化石蠟后,就可以看到密信。使用最廣泛的密寫方法恐怕要算化學(xué)密寫了,牛奶、白礬、果汁等都曾充當(dāng)過密寫藥水的角色??梢哉f,人類早期使用的保密通信手段大多數(shù)屬于密寫而不是密碼。然而,與密碼技術(shù)相比,密寫術(shù)始終沒有發(fā)展成為一門獨立的學(xué)科,究其原因,主要是因為密寫術(shù)缺乏必要的理論基礎(chǔ)。
數(shù)字水?。―igitalWatermark)技術(shù)是指用信號處理的方法在數(shù)字化的多媒體數(shù)據(jù)中嵌入隱蔽的標記,這種標記通常是不可見的,只有通過專用的檢測器或閱讀器才能提取,因為當(dāng)前的性信息安全技術(shù)都是以密碼學(xué)為基礎(chǔ),計算機處理能力提高后,這種密保措施已經(jīng)越來越不安全,因此數(shù)字水印就是人工智能跨速發(fā)展的結(jié)果,數(shù)字水印是信息隱藏技術(shù)的一個重要研究方向,這對于信息安全有著超強的保護能力。
3.2數(shù)字水印的特征
(1)隱蔽性:
在數(shù)字作品中嵌入數(shù)字水印不會引起明顯的降質(zhì),并且不易被察覺。
(2)超強安全性:
水印信息隱藏于數(shù)據(jù)而非文件頭中,文件格式的變換不應(yīng)導(dǎo)致水印數(shù)據(jù)的丟失。
(3)不可丟失性:
是指在經(jīng)歷多種無意或有意的信號處理過程后,數(shù)字水印仍能保持完整性或仍能被準確鑒別??赡艿男盘柼幚磉^程包括信道噪聲、濾波、數(shù)/模與模/數(shù)轉(zhuǎn)換、重采樣、剪切、位移、尺度變化以及有損壓縮編碼等。
3.3發(fā)展前景
(1)實現(xiàn)數(shù)字化作品產(chǎn)權(quán)信息保護。
計算機網(wǎng)絡(luò)的發(fā)達,讓數(shù)字作品(如電腦美術(shù)、掃描圖像、數(shù)字音樂、視頻、三維動畫)的版權(quán)保護成為當(dāng)前的熱點問題。但是數(shù)字作品的拷貝、修改非常容易,而且可以做到與原作完全相同,“數(shù)字水印”利用數(shù)據(jù)隱藏原理使版權(quán)標志不可見或不可聽,既不損害原作品,又達到了版權(quán)保護的目的。目前,用于版權(quán)保護的數(shù)字水印技術(shù)已經(jīng)進入了初步實用化階段,IBM公司在其“數(shù)字圖書館”軟件中就提供了數(shù)字水印功能,Adobe公司也在其著名的Photoshop軟件中集成了Digimarc公司的數(shù)字水印插件。
(2)商務(wù)票據(jù)信息安全保護。
隨著高質(zhì)量圖像輸入輸出設(shè)備的發(fā)展,特別是精度超過1200dpi的彩色噴墨、激光打印機和高精度彩色復(fù)印機的出現(xiàn),使得貨幣、支票以及其他票據(jù)的偽造變得更加容易。網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)成熟以后,各種電子票據(jù)也還需要一些非密碼的認證方式。數(shù)字水印技術(shù)可以為各種票據(jù)提供不可見的認證標志,從而大大增加了偽造的難度。
(3)重要聲像數(shù)據(jù)信息安全保護。
數(shù)據(jù)的標識信息往往比數(shù)據(jù)本身更具有保密價值,如遙感圖像的拍攝日期、經(jīng)/緯度等。沒有標識信息的數(shù)據(jù)有時甚至無法使用,但直接將這些重要信息標記在原始文件上又很危險。數(shù)字水印技術(shù)提供了一種隱藏標識的方法,標識信息在原始文件上是看不到的,只有通過特殊的閱讀程序才可以讀取。這種方法已經(jīng)被國外一些公開的遙感圖像數(shù)據(jù)庫所采用。
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 省級期刊
天津市教委主辦
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 部級期刊
中華人民共和國工業(yè)和信息化部主辦
預(yù)計1-3個月審稿 北大期刊
中國建筑材料聯(lián)合會主辦
預(yù)計1-3個月審稿 部級期刊
中華人民共和國教育部主辦
預(yù)計1個月內(nèi)審稿 省級期刊
西南政法大學(xué)人工智能法律研究院主辦
預(yù)計1-3個月審稿 北大期刊
中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會;中國自動化學(xué)會主辦