计算机网络发展中的人工智能技术运用

2018-05-22李桂珍

微型电脑应用 2018年5期

李桂珍

(新疆农业职业技术学院信息技术分院, 昌吉 831100)

0 引言

人工智能是计算机科学的一个分支，是随着信息技术发展而衍生的新的技术学科。人工智能实质上是对人的思维进行模拟，通过科学技术来替代人的操作，将信息技术转化为高效的社会生产力。人工智能技术的发展受到社会的广泛关注，对人们的日常生活影响非常大。将人工智能技术应用于计算机网络中，可以使运行更加稳定，从宏观的角度分析，二者相辅相成，相互促进。人工智能技术可以对计算机网络进行科学化管理。

人工智能是一项集合众多学科的综合性应用技术，以模仿和超越人类的智能为主要目标，采用高科技的手段，使机器拥有人类的能力与思维方式。人工智能技术是计算机科学的一个分支，可以生产出以类似人类智能方式进行反应的智能机器。智能化产品是人工智能技术的主要载体，智能化产品可以使人们生活更加丰富多彩，其研究内容主要应用与自动设计、机器学习、专家系统等领域。

人工智能的发展历史并不长，上世纪五十年代美国科学家首次提出人工智能概念。其发展经历3次重要性跨越。第一阶段是实现机器代替人来来进行计算，对问题进行求解。第二阶段发明了机器人，可以在变化的环境中找到实用信息，可以替代人类进行一部分思维分析工作。第三阶段研究出智能化数字挖掘系统，可以把大量数据进行智能化分析，对有用信息进行提取，这种数据挖掘技术提高了机器的自主学习能力，有利于扩大人工智能的使用范围。在人工智能的发展历程中，与计算机网络技术紧密相连，所以计算机网络技术对人工智能的发展起到决定性作用。

1 人工智能技术的优势及特点

1) 模糊信息处理能力与协作能力

在计算机网络发展过程中，存在大量模糊信息，处理起来比较困难。人工智能技术大多会采用模糊逻辑的推理方式，不用比较准确的描述数据模型，因此通过人工智能技术的运用可以有效提高网络管理处理信息的能力。另外，计算机网络的发展无论在结构上还是规模上都在不断发生变化，这样一来无形中增加了网络管理的难度，人工智能技术的协作分布思维，可以非常有效的提高网络管理的协作能力。

2) 非线性处理能力与学习能力

计算机网络的发展，信息量非常大，许多信息和概念的层次都比较低，但是这些信息背后有隐藏着非常有价值的信息。为了进一步挖掘高层次的价值信息，需要对低层次的信息进行学习，对信息进行解释与推理，人工智能技术的学习能力在这方面能够发挥重要作用。另外，人工智能及时的处理非线性能力也比较强，可以让机器来模仿人的智能。

3) 运算速度快、计算成本低

我国计算机网络技术发展非常迅速，人们对计算机网络技术的依赖也越来越严重，但是在实际的应用中还存在着效率与成本的问题。人工智能采用的控制算法在计算的时候最资源的消耗较小并且运算速度很快，节省计算资源的同时还提升了计算效率，大幅度降低了计算成本。

2 人工智能技术在计算机网络发展中的应用

1) 智能机器人

随着计算机技术中人工智能技术的发展，智能机器人在不断完善，在感知、思维以及效应多方面全面模拟人类智能。作为人工智能技术的集大成者，智能机器人已经被广泛应用于各个领域，无论是在有害环境作业、危险动作完成等替代人类工作方面，还是实现自动驾驶、智能生物体征识别、人机对弈等为生活提供智能化便利服务方面，都有着突出贡献。目前已经广泛应用于医疗、军事、资源开发、救灾以及工业焊接、商业管理等诸多领域。可以说，人工智能技术的发展依赖于计算机网络的发展，但同时也是计算机网络技术在现实生活中的实际运用。

2) 生物体征识别技术

通过计算机与声学/光学/生物传感器等的交互，进行指纹识别、人脸识别、语音识别、虹膜识别以及笔迹/步态等行文特征，从而对个人身份进行鉴定。这种身份鉴定方法更安全、更隐秘、更方便、更防伪。这种生物体征识别技术借助于计算机网络技术来实现，目前已经广泛应用于政府机关、银行、部队以及各类企业的安全防务工作中，对实现自动化管理意义重大。

3) 智能人机交互

人工智能技术在计算机网络发展中的应用还有另外一个重要的方面，即智能的人机交互。包括人机对弈、机器教学、自动驾驶、风险投资、企业招聘、管理培训、智能家电、智能家居、工业设计、医疗检查、可用性评估、心理学预测等等。有研究表明，其实比起人类机器算法更能准确迅速的遇见人类的行为，在未来，人机交互学习将会越来越多的影响我们的生活。

4) 大数据挖掘技术

大数据挖掘指的是从现有的数据中分析数据的模式，提取数据的模型，精选出其中的重要信息用于未来学习和使用。核心目的是挖掘出数据之间的关系，是人工智能的基础。基本过程，如图1所示。

图1 大数据挖掘基本过程

在数据集成准备、数据变换、数据挖掘、模型评估、最终对结果进行评价然后形成知识的过程中都有人工智能技术的应用，充分模拟了人脑的工作流程，总结数据之间的内在关联。目前已广泛应用于金融、医疗、制造、工程、司法等诸多领域，给人们日常生活中的许多决策提供了可预见性。

5) 智能防火墙

防火墙可以有效防范攻击和潜在风险等，在防火墙中融入人工智能，带给电脑防护系统的不仅仅是安全的人工电脑管家，而且带给人们更加便捷、高效的工作体验。在程序正常运行或者能够准确判定病毒的情况下，智能防火墙是不会询问用户的，只有在不可确定的进行有网络访问时，才会请求智能防火墙。智能防火墙可以克服传统防火墙技术频繁报警询问，给用户带来困惑或程序无法运行的缺陷。采用人工智能识别技术来决定访问控制、利用统计、记忆、概率以及决策的智能方法来对数据进行识别，充分达到访问控制的目的。

6) 智能过滤

人们在实际工作与生活中，在电脑使用过程中会不知不觉受到许多垃圾邮件，占用电脑内存，这些邮件不但影响工作正常进行，而且在一定程度上降低了工作人员的工作效率。通过在计算机中加入高端的人工智能识别技术，电脑相当于具备了人工大脑。可以自动对相应的垃圾进行拦截并且清理。当邮件进入邮箱时，开启对邮箱的扫描，把垃圾邮件分类信息发送给用户，提醒用户尽快处理，以防危害邮箱的安全。为工作人员节省大量时间，可以直接保证邮箱的安全，保证使用者的基本隐私。

7) 智能防护体系

在计算机网络发展领域，基于人工智能自主学习的强大数据库分析能力，越来越多的企业已经开始利用人工智能技术来对抗网络完全威胁问题，全面优化安全防护体系。据悉，现已有名为Cylance PROTECT的人工智能反病毒软件，该软件可以在没有网络连接的情况下，保护计算机免受攻击。关于网络安全方面，人工智能技术为解决网络安全所面临的安全数据复杂、缺乏实时可行的情报等困境带来了新的可能性。

8) 智能搜索

随着计算机网络的发展，人们可以通过网络来获得大量信息，过多的信息会造成信息过剩或知识匮乏的局面，人们很难从海量的信息中提取有价值的信息。人工智能Agent是一种具有行为自控与群组协作能力，能够依据心理状态而自主工作的软件实体，可以为实现web信息检索的智能化提供大力支持，它可以使自动获得的领域模型、用户模型以及所需知识进行搜集、过滤，自动的将用户感兴趣的、有用的信息提交给用户，对于现有的搜索方式存在非个性化搜索以及缺少分布式智能信息检索的缺陷进行弥补。

9) 神经网络计算机

神经网络计算机具有模仿大脑判断能力和适应能力，能够准确的判断对象的性质与状态，并且及时的采取相应的行动。神经电脑除了有许多处理器外，还有类似的神经节点，每个节点都与其他许多点相连。如果将每一步的运算非配给相应的处理器进行同时运算，那么信息的处理速度和智能会大大提高，一旦有节点发生断裂，电脑仍有重建资料的能力。目前神经电子计算机会广泛的应用到人们生产生活的多个领域，能够识别文字、符合、图形、语言等信号，可以对新产品进行分析、对医学进行诊断、实现汽车的自动驾驶、识别军事目标、智能指挥与决策等。