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智慧的疆界 从图灵机到人工智能 · 第 75 页

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书名
智慧的疆界 从图灵机到人工智能
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75
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内容简介
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1957 年,在“逻辑理论家”公布后不久,纽厄尔和司马贺还发布了一款更具有普适性的问题解决程序,命名为“一般问题解决器”(General ProblemSolver,GPS)。在科学界,“一般”(General)就意味着普适,通常代表了一种非常高的目标。纽厄尔和司马贺为程序起了“一般问题解决器”这样的名字,是希望任何已形式化的、具备完全信息的问题都可以用这个程序去解决,他们给 GPS 设定的适用范围涉及从逻辑推理、定理证明到人机游戏对弈等多个领域。GPS 项目持续了十年之久,虽然最终并没有哪个领域发现有直接使用这个程序完成证明并形成特别大影响的案例,但 GPS 项目作为纽厄尔和司马贺使用心理学方法去探索机器模拟智能的一次有益尝试,很有历史意义。

GPS 解决问题的基本思路不同于“逻辑理论家”,它源于模仿人类解决问题的启发式策略,是基于心理学中的“手段 - 目的分析”(Means-Ends Analysis)理论。司马贺本身就是这方面的顶尖专家,他凭借这个理论获得了美国心理学会的杰出科学贡献奖和终身成就奖。人们通常会把要解决的问题分解成一系列子问题,并寻找解决这些子问题的手段,通过解决这些子问题,逐渐实现问题的最终解决,GPS 解决问题的方法就是模拟这个问题分解的过程,逐步分解问题空间,通过拆分子问题构建搜索树,直到到达已知条件结束搜索。在 GPS项目之后,纽厄尔和司马贺在计算机问题求解这个领域还继续提出了针对非良好结构问题(Poorly Structured Problem)的求解程序“UNDERSTAND”。

当计算机运算速度逐渐提升上去之后,人工智能确实在问题求解这个领域取得了一些具有实用价值的成果,其中最有价值的案例是计算机(在人类辅助剪枝、修正下)证明了当时世界三大数学猜想<sup>○一</sup>之一的四色猜想,尽管很多数学家认为靠运算速度暴力搜索的方法很不优雅,但这个成果依然震撼了整个数学界。

第 3 章 符号主义学派

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○一 世界三大数学猜想:“费马猜想”“四色猜想”和“哥德巴赫猜想”。其中四色猜想的证明在 1976 年由美国数学家阿佩尔(Kenneth Appel)与哈肯(Wolfgang Haken)借助计算机完成,遂称“四色定理”;而费马猜想的证明于 1994 年由英国数学家安德鲁·怀尔斯(Andrew Wiles)完成,遂称“费马大定理”(因为之前已经有“费马定理”了)。