人工智能在计算机网络技术中的应用研究

张璋　郑志群　何书前　石春

摘要：人工智能（简称AI）是近年来计算机行业爆发增长的技术应用分支方向。人工智能技术广泛应用于各个行业，将人们数字化、网络化的生活工作模式向着智能化的方向进行转变，对人们的工作方式、生产形式以及思维意识都产生了深远的影响。本文以人工智能技术为题，从人工智能技术以及人工智能网络化应用两个方面进行简要介绍，为更好地了解和应用人工智能技术提供参考。

关键词：人工智能；计算机；网络；应用

中图分类号：TP18 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）10-0194-02

1 人工智能简介

1）概念介绍

人工智能（Artificial Intelligence）是1956年由麦卡赛、明斯基、罗切斯特和申农等人提出来，主要是通过研究人的思维活动规律，以此构造具有智能的计算机系统。通俗地讲就是如何让计算机模拟人的思维活动去完成特定工作任务的学科。到目前为止，人工智能技术已经有了长足的发展，成为计算机领域的前沿技术，在人机博弈、模式识别、自动工程、知识工程等领域有着广泛的应用，人工智能技术是一门交叉性学科，涉及数学、计算机科学、信息控制理论、哲学等学科。

2）实现方法

人工智能的实现方法目前主要基于两种形式，即工程学方法和模拟技术，工程学方法主要是基于传统的编程技术，实现智能化的效果，而不必考虑其实现方式是否与人的思维方式相一致的问题，其典型应用包括图片中文字的识别提取技术、博弈系统等；而模拟技术，不仅仅要求其处理结果与智能化相吻合，还对要求其数据过程与人的思维方式相一致，目前广泛应用的神经网络系统（ARTIFICIAL NEURAL NETWORK）这是基于模拟的方式进行实现的。

3）研究方法

人工智能所研究的内容涉及知识表示和处理、自然语言理解、机器学习、计算机视觉、自动程序设计等。就目前而言，业界仍未形成统一研究范式，相关理论尚不成熟，现就主要的研究方法进行介绍：

符号处理，基本原理是将人的思维意识简化成符合的形式进行表示。20世纪60年代研究人员已经利用符合化的方法验证和模拟高级思考，并取得相当的成绩，20世纪70年代研究人员利用符号处理完成“知识构造软件”的编制，作为首次人工智能软件应用，符号处理展现出了强大的生命力。

子符号方法，符号处理在：20世纪80年代出现了技术停滞，研究人员对于符号表述人的所有思维活动能力的可行性表示怀疑，鉴于此子符号方法应运而生。而早期的神经网络、联结主义、模糊控制以及进化计算等“子符号”观点再次被学者所关注，能否在人工智能中应用控制理论成为争议话题。

统计学方法：

随着人工智能的研究深入性，在20世纪90年代产生的复杂数学工具来分析和解决特定的人工智能分支问题，据相关研究成果显示，数学工具的应用能够实现人工智能结果的可验证性，极大地促进了人工智能技术的发展，也是近年来人工智能取得实际应用的关键研究。除此之外，20世纪90年代提出的AGENT范式，产生进行独立问题的研究并找出可行并具有验证性程序代码，被研究人员广泛接受。

4）典型案例介绍

苹果公司——Siri，作為一种声控的智能应用，通过机器学习技术来提高自身智能性，以预测和理解用户的自然语言问题和命令，在人们使用手机过程中提供便捷服务。

特斯拉——Tesla，是一款无人驾驶辅助智能应用，集预测、无人驾驶为一身，颠覆传统汽车行业的认识，为汽车领域迈入智能化奠定坚实的基础。

阿尔法狗（AlphaGo），以3比0的成绩，战胜世界围棋冠军柯洁，取得人机大战的胜利，其实现的基本原理就是让智能系统进行“深度学习”，模拟人类的围棋思维，最终战胜顶尖围棋选手。

除此之外，基于人工智能系统开发出来专家系统、决策系统都广泛应用于人们的日常工作和生活给人们带来了前所未有的便捷体验。

5）人工智能危机

值得注意的是，一些学者对于人工智能的发展持否定态度，认为一旦计算机系统有了自我意识，可能会产生反抗意识，引发人类社会的危机。典型事件如：2017年Facebook公司的 AI机器人Bob 和Alice进行的英语培训对话，开发出自己的语言并进行交流，研究人员不得不将AI机器人进行关闭，其自我进化能力超出了研究人员的控制。

2 人工智能在计算机网络技术中的应用分析

1）网络安全中的人工智能技术的应用

网络安全一直是困扰计算机网络应用的重要问题，人们为了关键信息系统的安全性，通过优化网络拓扑结构、在交换设备上设置策略、部署防火墙设备等技术措施来保障。随着人工智能技术的发展，其技术在网络安全领域有着非常重要的应用。就目前而言，最常见的人工智能安全应用即智能防火墙的应用，与传统通过模式匹配的计算不同，人工智能技术通过机器学习、综合运用统计、识别、计算的手段对经过防火墙的数据进行分析，自动完成网络流量特征值的计算，对不安全的数据流量和连接行为进行阻止，将其限制于防火墙之外，大大提升了异常网络事件发现效率，减少网络破坏行为的威胁，为计算机网络构筑强有力的访问控制策略。人工智能在网络安全方面的应用，除了智能防火墙以外，还包括智能邮件系统、智能检测系统等等。通过人工智能系统的接入，一方面提升网络安全防范保障技术的有效性，另一方面能够尽可能地提升网络效率，为网络数据的安全性提供了强有力的保障机制。

2）专家系统应用

人工智能专家系统又称为基于知识系统（Knowledge-Based Systems），是基于特定领域的知识组件的计算机智能程序系统，其核心技术主要是知识表示和知识推理，一定程度上达到该领域专家的应对问题能力，强调了解决实际问题方法的重要性，可用“知识库+推理机”的模型来对专家系统进行表述。要实现专家系统应用需要具备如下条件：该领域的知识系统、模拟专家思维以及应对领域问题的措施，三者缺一不可。专家系统的建设和发展离不开计算机网络技术，其中知识库的不断更新得益于网络数据的不断抓取和学习。目前专家系统在各行各业中具有广泛的应用，以支付宝软件中的花呗额度计算为例，支付宝通过分析用户日常消费理财能力，基于金融专家库的知识推理，自动给用户提供与其消费能力、偿还水平以及信用基础的信用额，全部基于人工智能技术来完成，这在传统技术领域中是不可想象的，颠覆了传统的金融行业，给用户带来极大消费便利，同时以专业金融管理手段维护资金流的有序流动。

3）智能代理技术应用

智能代理（agent）核心技术主要包括知识数据库、解释推理器、代理通讯模块等内容，各个代理通讯模块根据其所承担的知识类型进行信息的不断更新，用户将所需要的工作任务提交到智能代理模块接口，智能代理模块根据用户提交的关键字进行数据分析和处理，反馈给用户有用的数据，智能代理通过用户数据的学习可以为用户日常工作提供个性化的日常安排，在特定的时间内提醒用户处理相应的事物，大量节约用户时间，促进用户高效完成工作任务以及生活安排，具有广泛的应用前景。智能代理技术通过与具有海量存储和计算能力的云技术相结合，在借助于大数据分析的应用，能够在数据计算效率、智能控制个性化方面达到极致，为现代生活提供便利。

4）网络用户精准化服务应用

随着人工智能技术的应用，通过构建用户行为库，分析用户行为习惯，可实现网络用户精准化的服务，以购物网站淘宝为例，每位消费者打开登录后的淘宝界面都是不尽相同，用户可以发现自己的淘宝界面往往能够出现一些用户期望的产品，这种商品推送技术的背后就是强大的人工智能技术提供数据分析，这种精准化的服务模式为用户的购物体验得到前所未有的提升，应验当前流行的一句网络用语“互联网上，他们都知道你是条狗”。Google、Amazon、Facebook、阿里巴巴、腾讯等世界互联网企业都得益于对用户行为的收集和分析，实现用户良好的商业体验。

除此之外，人工智能在计算机网络技术中的应用广泛分布于智能家居、决策分析系统、自动驾驶、计算机视觉技术、智能医疗等各行各业中，未来随着基础网络建设的不断发展，以及人工智能技術研究的深入推进人工智能网络化应用必将给人们的生产和生活带来翻天覆地的变化。

3 小结

人工智能是利用计算机技术模拟人的思维解决生活工作中的问题，是近年来蓬勃发展的计算机技术方向，人工智能代表了未来科技的发展方向，引领了科技发展潮流。本文从人工智能概念、实现方法、研究方式、成果应用以及危机等五个方面对人工智能技术的相关内容进行了简要的介绍，并结合计算机网络技术探讨人工智能的应用模式，对典型的网络安全应用、专家系统应用、智能代理（agent）应用以及智能服务应用进行论述，为更好地了解和应用人工智能技术给出参考。相信未来人工智能与各行各业的深度融合，必将造福于人类社会。

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