悟空，人工智能算法研究学者，科普作家。

AlphaGo一战成名也让人工智能成为伪科学的重灾
区，希望此书能让孩子们探索真科学，远离伪科学，
找到打开未来科学世界大门的钥匙。
——周鸿祎（360创始人董事长）
“神奇化易是坦途，易化神奇不足提”，这本书
用通俗而有趣的语言、生活化的比喻探索了人工智能
这个复杂课题的“神奇化易”。
——刘润（润米溜询创始人、《刘润·5分钟商学
院》主理人、前微软战略合作总监，微博@刘润）
希望以此书为契机，人工智能可以真正走进少年
儿童的学习课堂，并因此培养出越来越多的领域人才
。
——刘鹏博士（科大讯飞副总裁，《计算广告》
作者，微博@北冥乘海生）
这本书打开了人工智能启蒙教育的大门，深入浅
出，寓教于乐，把复杂枯燥的人工智能知识讲得简单
有趣，这与编程猫的教育理念是一致的。希望这本书
能给更多的孩子带来人工智能的认知启蒙。
——李天驰（编程猫创始人&CEO，微博@编程猫李
天驰）
《统筹方法》与《数理化通俗演义》让人对科学
产生兴趣，迈进科学研究的大门。希望这本书能激发
人们对人工智能的兴趣，走进人工智能和机器人的神
奇世界。
——姬十三（果壳CEO，在行创始人）
人工智能的研究和应用已经被提升到国家战略高
度，我们需要一个完整的人才梯队，需要越来越多的
人能够投身到人工智能的发展中。希望广大读者通过
这本书了解人工智能，爱上人工智能。
——任志伟（旷视科技副总裁）
人工智能已经走进我们的生活，人工智能是什么
？人工智能的实现原理又是什么？我们应该如何学习
人工智能呢？也许你能在这本书里找到答案。
——崔宝秋（小米人工智能与云平台副总裁）
这是一本引人入胜的科普书，它能帮助读者对人
工智能的产生、方法和意义，以及未来有可能的发展
建立全面的认识，它将对人工智能的全社会普及起到
至关重要的作用。
——Peter Broeder（欧盟战略顾问，斯坦福大学
语言学教授，自然语言处理研究学者）

第一节 你好，我是人工智能
第二节 给机器测“智商”
第三节 三大学派的“华山论剑”
第四节 不仅是机器人：人工智能的研究领域
第五节 专业的机器做专业的事：说说“专家系统”
第六节 达尔文启示录：“遗传算法”
第七节 “机器学习”，天天向上
第八节 训练使人进步：机器怎样学习
第九节 大脑模拟器：神经网络与“深度学习”
第十节 认识世界从模式识别开始
第十一节 睁开眼睛看世界：图像识别
第十二节 识文断字的机器人
第十三节 听声辨字：语音识别
第十四节 让机器“理解世界”：语义识别
第十五节 人机对话三：语音合成
第十六节 给知识画张地图：知识图谱
第十七节 霹雳游侠：无人驾驶
第十八节 人工智能的未来

第一节 你好，我是人工智能
人类你好，欢迎进入人工智能世界！
你一定看过电影《变形金刚》吧，主角擎天柱和大黄蜂都是来自赛伯坦星球的钢铁战士，他们是保护人类的超级英雄，维护着宇宙和平。
你有没有像我一样，希望在生活中也能见到这种神通广大的机器人呢？其实机器人离我们并不遥远，形状各异、功能多样的机器人早已走进我们的生活，如扫地机器人、擦玻璃机器人、语音对话机器人。各种各样的机器人给人类带来了很多便利，它们都用到了一种大名鼎鼎的技术——人工智能（Artificial Intelligence，简称AI）。
那什么是人工智能呢？顾名思义，它是由人类创造出来的智能，而非自然界产生的。再具体一点，人工智能就是一门让机器像人一样感知和思考的技术。
人们从60多年前就开始研究人工智能了。1956年，马文·明斯基、约翰·麦卡锡、克劳德·艾尔伍德·香农等七位著名的计算科学家、数学家、经济学家在美国汉诺斯小镇的达特茅斯学院开了一次为期2个月的学术会议，他们探讨了用机器模仿人类智能的课题，首次提出了“人工智能”这一概念。这次会议成为人工智能的发展元年，人们把它称为达特茅斯会议。会后，人工智能作为一门学科正式诞生啦，而这些科学家也都成为人工智能学科的开拓者，被人们称为“人工智能创始人”。
然而人工智能后来的发展却一波三折。
达特茅斯会议后的十多年是人工智能研究的第一个黄金时期，当时人们尝试用计算机证明数学定理，并取得了一些可喜的成果。于是许多科学家开始憧憬未来，幻想着机器的智商很快就能超越人类了。
然而人工智能的基础一一计算机技术却遭遇了瓶颈，计算机的运算速度和内存容量有限，导致人工智能无法证明更复杂的数学定理，因此人工智能研究陷入了低谷。
1980年，以日本、美国、英国为首的发达国家开始把大量资金投入计算机和人工智能研究领域，让计算机像人类一样学习新的知识成为科学家们研究的重点。
1980年至1987年，人工智能研究进入了第二个繁荣期，在这一时期形成了各种研究方向学派，其中具有代表性的有三个，他们被称为“三大学派”，包括“符号学派”、“连接学派”和“行为学派”。这些学派的研究方法对后来的人工智能研究产生了巨大影响，我们现在看到的人工智能研究成果基本都与三大学派有关。
从1987年开始，人工智能的研究再次陷入低谷。由于基础物理学、材料学和计算机科学不够成熟，人工智能研究进展缓慢，取得的成果远远低于投资者的预期，于是投资者不再提供研究经费了，研究工作自然也就进行不下去了。
由此可知，做好研究工作必须首先满足两个条件：成熟的技术和充足的经费。
直到1993年，人工智能才迎来．了它的第三个快速发展时期。1997年，电脑“深蓝”战胜了国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫，这一标志性事件意味着机器的计算能力终于开始超过人类了。
2011年，研究者设计出了能用人类语言回答问题的人工智能程序，虽然它很简陋，对人类语言的·理解能力很差，但它是人们生活中常见的语音对话机器人的雏形。
2016年和2017年，机器人“阿尔法狗”（AlphaGo）先后战胜了围棋世界冠军李世石和柯洁，人工智能成为最热门的话题。中国也认识到人工智能的重要性，2017年，国务院发布了《新一代人工智能发展规划》，把人工智能上升到了国家战略层面的高度。未来，我国要培养大量人工智能方面的人才，为国家建设提供人才支撑。
从被公认为人工智能的起源——达特茅斯会议的召开至今，人工智能经历了三个快速发展时期和两个低谷时期，人们习惯用“三起两落”来形容这段历史。
现在人工智能离我们越来越近，关于它的研究成果越来越丰富，人工智能能识别和理解人类的语言、能模仿我们的视觉、能自己学习知识、能控制机器人运动。与人工智能有关的产品出现在生活中的方方面面，每个人都有机会接触到人工智能，如能跟你对话、给你讲故事的“Siri”和“小爱同学”，又如美颜相机、商场里的智能导购机器人。
P2-8

科技的飞速发展来源于对各个细分领域的深度研究，更来源于对科普知识的全民普及，科学能力和素质的培养要从小抓起。
本书是一本面向大众的科普书，它把复杂的知识转化为易被人理解的基本相互关系和迭代变化，它是一把打开人工智能知识大门的钥匙。

人工智能与创造力
作为2018年排名首位的科技关键词，“人工智能”被
人们放在与蒸汽机、电力、计算机并列的地位，以示其对
生产力革命的重要性。
蒸汽机带来了人类体力劳动的解放、电力促进了能源
利用的革新、计算机和互联网带来了大脑算力的解放，那
人工智能会给社会带来什么呢？这是科技工作者乃至整个
社会都在思考的问题。
我认为值得期待的是，人工智能将会带来人类创造力
的解放。
创造力让人类发明了劳动工具，让人类拥有了复杂的
语言系统。人类社会的发展历来都依靠创造力的推动，创
造力是人类不同于其他生物的关键能力。
如同语言的发明来源于交流的需要、文字的发明来源
于结绳记事，创新往往来源于生产和生活中的灵光一现。
那时候，并没有人从事专门的发明和创新工作，人们在劳
动中产生的需求得不到满足让发明创造成为可能。
直到工业革命前，人们主要是通过这种朴素的方式来
激发创造力的。
蒸汽机的发明带来了工业化大生产，使劳动有了进一
步分工，机械化生产使人们的创新效率变得更高，科学家
和发明家开始成为一种职业，人类开始总结、归纳发明创
新的普遍方法，提出了TRIZ理论a。从此，发明创造成为工
业产品，有了被复制、被批量生产的可能。创新的方法也
成为一种可以学习的能力进入课堂，成为素质教育的一部
分。
然而，尽管蒸汽机、电力和计算机所带来的机械化生
产，让人类能够以更高的效率获取知识、实践想法，但是
机器实际上还只是人类手脚的延伸。机器只能按照人类的
要求完成任务，我们不懂的，机器也不懂，我们做不了的
，机器也做不了，发明创造者依然是人，直到人工智能的
出现。
人工智能让机器有了思考和推理能力，让机器懂得了
自主学习。尤其是“深度学习”的出现，让机器拥有人类
不具备的知识和技能成为可能，而这引发的就是机器的创
造力。
当人工神经网络足够强大且比人类大脑还要复杂时，
当不知疲倦的机器学会发明和创新时，人类将迎来怎样一
个高速发展的未来呢？
我们可以对未来的科技方向进行前瞻性预测，但真正
实现这些目标却任重道远，也许需要几代人的努力才能看
到成果。
科技的飞速发展来源于对各个细分领域的深度研究，
更来源于对科普知识的全民普及，科学能力和素质的培养
要从小抓起。本书是一本面向大众的科普书，它把复杂的
知识转化为易被人理解的基本相互关系和迭代变化，它是
一把打开人工智能知识大门的钥匙。我们希望优秀的科普
图书和作品能越来越多，为我们的科技进步、社会发展提
供更强动力。
天使投资人 蔡雷

人工智能被称为21世纪最具活力、最引人关注的技术，当之无愧。近年来，围绕着人工智能的讨论和争吵从未停止过，以后可能也不会停止。在这场大讨论中，无论你身处支持方阵营还是反对方阵营，对人工智能的充分了解都是必需的。
人工智能应用了许多数学和信息科学的知识，对大多数人来讲，这门技术是有一些陌生感的，本书为你了解人工智能世界提供了可能。本书作者从事人工智能与儿童教育研究多年，力求用基本的逻辑关系把人工智能的复杂结构讲清楚。如果你对人工智能感兴趣，如果你对人工智能的了解还不甚清晰，本书将会成为你走进这个未来科技世界的入门书。