為什麼計算機能“思考”
“思考”是人的一種思維活動,它最能體現人的智慧。但計算機能思考嗎?能。不過,計算機的“思考”只是對人腦思考過程的一種模擬。
大家知道,人們進行有意識地思考,總要以一定的知識為依據。計算機也不例外。為了使計算機有知識,首先要解決如何把知識表示成計算機能夠接受、儲存、檢索、使用和修改的形式。
如同人腦要對資訊進行組織儲存一樣,計算機也要用有效的方法對所儲存的知識進行組織和管理。到了這一步,計算機距離“會思考”已經是“萬事俱備,只欠東風”了。我們再為其加上相應的推理機制,使它能根據已有的知識作出自己的判斷,或者推匯出“新知識在計算機中,“思考”過程都轉換為一條條計算機指令,依次執行這些指令,便可得出相應的結論。按照某種次序組合起來的這一條條計算機指令就是程式。這種程式是由計算機工程師設計,並事先裝入計算機的。以下是一個簡單的例子。
假如計算機中有老鼠怕貓這麼一個規則,又知道C是一隻貓,而M是一隻老鼠。那麼,“M怕C嗎?”這個問題如何
回答呢?
針對這一問題,實際上在計算機的知識庫中儲存了兩個事實和一個規則
事實1:cat(C) C是一隻貓)
事實2: mouse(M) (M是一隻老鼠)
規則: afraidof(x,y):- mouse(x)&cat(y) (如果x是老鼠,並且y是貓,那麼x怕y)
向電腦提出的問題是 ?-afraidof(M, C) (老鼠怕貓嗎?)
現在計算機按照給定的一套推理機制進行“思考”。從知識庫中已有的事實發現,原來C是一隻貓,而M是一隻老鼠。於是,根據知識庫中同時存在的一條規則,只要把變數x用M代替,變數y用C代替,就可得出結論。於是計算機將回答:是的。
由此可知,計算機的“思考”過程,實際上是用符號計算的方法來模擬人腦思考。這說明,計算機能在一定程度上模仿人類的抽象邏輯思維過程。可以這樣說,人的思維過程一旦有了規律就可以由計算機來(模擬)實現。但是,人腦在發展,計算機是人制造的,從這點看,計算機只能部分地代替人腦,而不能完全地代替人腦。
邏輯能用來表示知識嗎
你聽說過“計算機也有知識嗎”?知識在計算機中又是如何表示的呢?
因為智慧活動過程主要是一個獲得並應用知識的過程所以智慧活動的研究範圍包括:知識獲取、知識表示、知識應用。而知識必須有適當的表示形式,才便於在計算機中儲存、檢索、使用和修改。
把客觀世界的某些事實以及人們對客觀世界的認識所積累的知識,用一套系統的方法來表示,這就是人們常說的“知識表示”問題,即“如何表示知識”,或怎樣使計算機“理解”和處理知識,並以人類能理解的方式將處理結果告訴人們。
經過計算機科學家多年的研究,已有了許多種不同的知識表示方法,其中最著名的是邏輯公式的表示方法,我們這裡講的邏輯是指數理邏輯,它包括命題演算和謂詞演算兩部分德國數學家、哲學家萊布尼茲在17世紀70年代明確提出了一個宏偉的設想:製造一種推理機器,把人類關於理性的歸納和演繹機械化。萊布尼茲一生為此傾注了大量的心血。他為數理邏輯作出了奠基性的工作。他嘗試把邏輯表示成一種演算,從而可將思維過程用符號演算過程表示出來。
用邏輯公式來表示知識,必須要將所有的知識和邏輯演算符號化。比如,用P表示“雪是紅的”Q表示“今天下雨,R表示“明天下雨,則“雪不是紅的就可表示為-P。而“今天下雨而且明天也下雨”可表示為:QAR。這裡和A都是邏輯演算的連線詞。
為什麼計算機能“思考”
“思考”是人的一種思維活動,它最能體現人的智慧。但計算機能思考嗎?能。不過,計算機的“思考”只是對人腦思考過程的一種模擬。
大家知道,人們進行有意識地思考,總要以一定的知識為依據。計算機也不例外。為了使計算機有知識,首先要解決如何把知識表示成計算機能夠接受、儲存、檢索、使用和修改的形式。
如同人腦要對資訊進行組織儲存一樣,計算機也要用有效的方法對所儲存的知識進行組織和管理。到了這一步,計算機距離“會思考”已經是“萬事俱備,只欠東風”了。我們再為其加上相應的推理機制,使它能根據已有的知識作出自己的判斷,或者推匯出“新知識在計算機中,“思考”過程都轉換為一條條計算機指令,依次執行這些指令,便可得出相應的結論。按照某種次序組合起來的這一條條計算機指令就是程式。這種程式是由計算機工程師設計,並事先裝入計算機的。以下是一個簡單的例子。
假如計算機中有老鼠怕貓這麼一個規則,又知道C是一隻貓,而M是一隻老鼠。那麼,“M怕C嗎?”這個問題如何
回答呢?
針對這一問題,實際上在計算機的知識庫中儲存了兩個事實和一個規則
事實1:cat(C) C是一隻貓)
事實2: mouse(M) (M是一隻老鼠)
規則: afraidof(x,y):- mouse(x)&cat(y) (如果x是老鼠,並且y是貓,那麼x怕y)
向電腦提出的問題是 ?-afraidof(M, C) (老鼠怕貓嗎?)
現在計算機按照給定的一套推理機制進行“思考”。從知識庫中已有的事實發現,原來C是一隻貓,而M是一隻老鼠。於是,根據知識庫中同時存在的一條規則,只要把變數x用M代替,變數y用C代替,就可得出結論。於是計算機將回答:是的。
由此可知,計算機的“思考”過程,實際上是用符號計算的方法來模擬人腦思考。這說明,計算機能在一定程度上模仿人類的抽象邏輯思維過程。可以這樣說,人的思維過程一旦有了規律就可以由計算機來(模擬)實現。但是,人腦在發展,計算機是人制造的,從這點看,計算機只能部分地代替人腦,而不能完全地代替人腦。
邏輯能用來表示知識嗎
你聽說過“計算機也有知識嗎”?知識在計算機中又是如何表示的呢?
因為智慧活動過程主要是一個獲得並應用知識的過程所以智慧活動的研究範圍包括:知識獲取、知識表示、知識應用。而知識必須有適當的表示形式,才便於在計算機中儲存、檢索、使用和修改。
把客觀世界的某些事實以及人們對客觀世界的認識所積累的知識,用一套系統的方法來表示,這就是人們常說的“知識表示”問題,即“如何表示知識”,或怎樣使計算機“理解”和處理知識,並以人類能理解的方式將處理結果告訴人們。
經過計算機科學家多年的研究,已有了許多種不同的知識表示方法,其中最著名的是邏輯公式的表示方法,我們這裡講的邏輯是指數理邏輯,它包括命題演算和謂詞演算兩部分德國數學家、哲學家萊布尼茲在17世紀70年代明確提出了一個宏偉的設想:製造一種推理機器,把人類關於理性的歸納和演繹機械化。萊布尼茲一生為此傾注了大量的心血。他為數理邏輯作出了奠基性的工作。他嘗試把邏輯表示成一種演算,從而可將思維過程用符號演算過程表示出來。
用邏輯公式來表示知識,必須要將所有的知識和邏輯演算符號化。比如,用P表示“雪是紅的”Q表示“今天下雨,R表示“明天下雨,則“雪不是紅的就可表示為-P。而“今天下雨而且明天也下雨”可表示為:QAR。這裡和A都是邏輯演算的連線詞。