孟汝浩
河南工业大学材料学院 河南郑州 450000
内容摘要：人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）是一系列技术的集合，其下包括机器学习、推理、感知和自然语言处理等。人工智能的概念和应用65年前就已开始，不过最近AI的进步和应用让这种技术再次成为热议。随着AI被更广阔地应用到人类社会和经济生活各个方面，新的机遇和挑战随之而生。其巨大的潜在影响让人类不得不谨慎思考AI技术的发展与应用。人工智能作为20世纪以来发展极为迅速的一个学科领域，其对社会的影响也越来越引起人们的重视。材料学存在于每个工业生产的角落，是工业生产的必备品。那么当飞速发展的人工智能技术与材料科学的碰撞发生时，是不是会产生耀眼的火花，或是产生不可预料的危害。本文试图从介绍人工智能，人工智能对所学专业的影响等方面，简要概述人工智能对我们的影响。
关键词：人工智能、材料学、未来前景
1.人工智能技术的发展现状
1.1人工智能的定义
人工智能的定义可以分为两部分，即“人工”和“智能”。“人工”比较好理解，争议性也不大。有时我们会要考虑什么是人力所能及制造的，或着人自身的智能程度有没有高到可以创造人工智能的地步，等等。但总的来说，“人工系统”就是通常意义下的人工系统。
关于什么是“智能”，就问题多多了。这涉及到其它诸如意识（consciousness）、自我（self）、思维（mind）（包括无意识的思维）等等问题。人唯一了解的智能是人本身的智能，这是普遍认同的观点。但是我们对我们自身智能的理解都非常有限，对构成人的智能的必要元素也了解有限，所以就很难定义什么是“人工”制造的“智能”了。因此人工智能的研究往往涉及对人的智能本身的研究。其它关于动物或其它人 造系统的智能也普遍被认为是人工智能相关的研究课题。
人工智能目前在计算机领域内，得到了愈加广泛的重视。并在机器人，经济政治决策，控制系统，仿真系统中得到应用。
1.2当前人工智能的重要领域
就目前来说，人工智能的发展速度可以说成爆炸型曲线。在我们生活的很多方面都已经充斥着人工智能的影子，下面给大家举几个例子：
1.2.1语音识别
在这一方面，相信大家都很熟悉。在如今一个智能手机普及率如此之高的社会阶段，每个手机的语音助手似乎已经必不可少了。其中很出色的一个便是苹果公司的siri系统。有这样一个形象的说法：在iPhone 4S诞生之前，人与机器之间的交流就像一部默片。无论你是通过鼠标、键盘还是触摸屏，总是以无言的方式向冷漠的电脑或手机传递着自己的喜怒哀乐。而这一切，因为Siri的出现已经改变。也正是这样，Siri几乎拯救了平淡无奇的iPhone4S。
1.2.2计算机视觉
目前越来越多的领域跟视觉有关。其中最为突出的可能就是自动驾驶。虽然近几年goodlex炒的火热， 但实际上现在无论是商业上，还是技术整合上最成功的在我看来其实还是Mobile Eye的驾驶系统。这个公司在computer vision领域也是最挣钱的公司。
从实现新领域方面来看，视发展的趋势主要有两方面，A) 更多模块的集成，从问题的各种不同方面，解决同一个问题（比如Mobile Eye，就同时使用了数十种方法，放到一起最终作出决策） B) 使用新的信息，解决一个原来很难的问题。这方面最好的例子Kinect，他的许多关于自然视觉的领域都让人叫绝不已。
2．人工智能对材料学的影响
2.1材料科学与人工智能
发现一种新材料是一个漫长的过程，其中的失败可谓是兵家常事，每一个新材料的发现便会可能引起一场革命。从古代的石器时代到青铜器时代再到如今的21世纪，新材料的产生往往是跨时代的变迁。其中时间是漫长的催化剂。然而当人工智能介入材料科学之后，或许新材料的产生会比如今变得简单易行。人工智能的一大优点便是可长期长时间的进行工作。当人工智能介入新材料科学，他可以长时间长期的进行数据模拟和分析。进行模拟实验从而得出材料硬度，化学性质等数据。这便省去了大量的试验时间，甚至还省去人工实验的实验误差。目前美国军方的area系统便是这样一种高智能的计算系统。
2.2材料领域人才与人工智能机器
就目前的人工智能发展情况而言，人工智能只是在统计处理数据上优于人脑，然而在各种理论逻辑处理方面还是远远不及人脑的计算，因此就目前来说，人工智能代替本专业人才的事情还算是天方夜谭。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆然而在社会、科学及财富发展如此迅速的今天，任何的一切事情都有可能发生。在几十年及半年后的某一天里，人工智能的发展会到什么地步，我们并不能预测，但是如果按照如今的发展速度加上人工智能的深度学习。终有一天机器会有自己的逻辑思维。对于科研方面也会有代替本专业专业知识人才的一天。
2.3人工智能下的新材料学
人工智能与每一个领域似乎都息息相关，当人工智能与某个领域相结合时，总会有一些新的奇思妙想般的产物出来。当然，材料学也不例外。
在人工智能的催生下，新材料学的发展定会突破一些东西。新材料的发现，材料的新功能或是适应性，相比都会有一个大的突破。对于现在我们不得而知。在几十年后的某一天，材料存在了自己的人工智能方案，自己去自主适应某个方面的环境或者是形态结构。对于人类也会是一种新的工业革命。
3.人工智能的前景
人工智能一直处于计算机技术的前沿，其研究的理论和发现在很大程度上将决定计算机技术的发展方向。今天，已经有很多人工智能研究的成果进入人们的日常生活。将来，人工智能技术的发展将会给人们的生活、工作和教育等带来更大的影响。人工智能未来的反战肯定是多方面的也是多层次的。未来的人工智能会在医疗、生活、教育等各个方面与之相结合并大程度的改变人类生活的方式。
参考文献
[1] 陈立伟 《Siri:我就是这么聪明——苹果语音识别技术引爆人工智能新革命》 2012年2月.
[2]李培俊 《材料和材料科学》 《人民教育》 1979年03期.
[3] Nicola Nosengo 《自然》 2016年7月15日.
作者简介：孟汝浩（1997-），男，河南洛阳人，河南工业大学材料学院2016级本科在读。
论文作者:孟汝浩
论文发表刊物:《知识－力量》2017年11月上
论文发表时间:2018/1/25
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