电子信息技术发展模式

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【摘要】随着AI技术的发展，越来越多的行业利用AI技术进行行业升级和变革。比如AI+地铁出行，可以打造地铁出行智能化；AI+医疗，可以利用机器人进行手术，AI+农业，可以用于智能灌溉等等。今天，本文主要探讨电子信息技术应用于AI新的发展模式。本文首先概述了电子信息技术及其发展，接着概述了AI的发展及其作用，最后分析了电子信息技术应用于AI的新的发展模式，包括电子信息技术支持AI更快发展和AI让电子信息产品更加智能两个方面。

【关键词】互联网+；电子信息技术；AI

1引言

400万~500万年前，人类开始直立行走后，先后经历了石器时代、青铜时代、铁器时代，但历经几百年的演变，只是工具的材质在发生变化，人类社会从事劳动的方式基本没有改变。直到第一次工业革命时期，人类拥有了蒸汽机和内燃机，人力开始被机械替代，效率发生质的提升。100多年后的第二次工业革命，人类社会生产力发展又有一次重大飞跃，电器开始代替机械，电灯、电话的问世标志着人类进入了电气时代。第二次工业革命中，机器极大地推动了生产力的发展，在军事、经济、政治、文化均有重大的影响。第二次世界大战结束后，战后经济的需求、对和平的向往使得对原有机械能力的要求更高，原子能技术、航天技术、电子计算机开始登上历史舞台，这些技术的应用和发展标志着电子信息时代的到来。目前，电子信息革命方兴未艾。通过相关从业者的努力，电子信息正在不断与各行各业融合，比如可以通过传感器控制工作的家用电器、可以足不出户就能买进全世界商品的电子商务平台、可以提升制作工艺质量的机器人等等。电子产品的迭代更新让我们看到电子信息与传统行业的融合越来越精进，机器所能完成的动作越来越精细，它们给生活带来了全新的体验，给工作带来了精确化、自动化的帮助，给社会带来了深层次的连接。电子信息革命接下来会往哪个方向发展，是一个值得思考的问题。

2电子信息技术及其发展

2.1什么是电子信息技术。电子信息技术简单来说就是应用计算机等现代技术，通过对硬件周边信息处理实现对硬件主动或自动的电子信息控制。换句话说，电子信息的主要工作就是研究信息的获取、处理、传输、存储、显示，以及外在电子设备及内在信息系统的设计、开发、应用和集成等。现如今，电子信息技术已经渗透到工作、生活中的每一个角落，大到生产上的制造设备、通信设备，小到生活中的家用电器，甚至牙刷都与电子信息技术进行了融合。就拿电动牙刷来说，高速的电动牙刷振动频率甚至可以达到31000次/min，高转速能提高牙刷的清洁能力，刷牙时的轻微震动能促进口腔的血液循环，减少不正确的刷牙方式对牙齿的损伤。2.2电子信息技术的发展。1946年，对于人类历史来说是一个转折点。美籍匈牙利科学家冯•诺依曼提出了程序储存的思想，并带领自己的团队不断探索，最终将这一想法实现，突破十进制计数方法，首次提出二进制计数方法，制作出世界上第一台计算机。只是这台计算机跟现在的计算机相比个头较大。它占地约165m2，使用了18000只真空电子管，重30t，每秒可运算5000次。在中国，电子信息的发展相对缓慢，1956年，夏培肃院士完成了中国第一台计算机运算器和控制器的设计工作，并编写了中国第一本电子计算机原理讲义。1957年，哈尔滨工业大学成功研制出我国第一台模拟式电子计算机，隔年第一台计算机———103型通用数字电子计算机研制成功，每秒可运算1500次。全世界都在大力发展电子信息技术，中国虽然起步晚，但进步快。1998年，我国自行研制成功高性能计算机“神威一号”，标志着中国计算机技术指标和性能达到国际先进水平，成为继美国、日本之后世界第三个具备研制高性能计算机能力的国家。

3AI的发展及其作用

3.1AI的定义。AI是“人工智能”的缩写，是一门通过机器模拟、延伸和扩展人类智能的科学。人们通过研究计算机、心理学、哲学、动物学等，探索出人类或动物的思维模式及身体的运行模式，借助各类工具进行模拟，使得机器具备人的思考方式、但不超过人类的思考能力，以便在恶劣条件下帮助人类完成各种任务。美国麻省理工学院的温斯顿教授认为：“人工智能就是研究如何使计算机去做过去只有人才能做的智能工作。”就现在发展来说，人工智能绝不是某一个方面的专属，而是一个涉及方面十分广泛的科学，比如机器学习、计算机视觉等等。例如10月11日，波士顿动力公司的机器人Atlas三连跳的视频。Atlas内置的计算机视觉系统就是通过模拟人类视觉系统，精准定位了周围物体并制定下一步落地位置，从而实现连人类都可能无法轻松完成的三连跳动作。3.2AI的发展。AI涉及的科学领域较广，所以在其它科学还没有具备足够能力时，AI的发展必然受到阻碍。整体来看，AI的发展可以分为三个阶段。第一阶段：理论期“人工智能”一词最初是在1956年达特茅斯学会上提出的，那时候人们已经开始设想通过机器来模拟人类的智慧，发展出很多AI相关的理论和原理。美国应用数学家诺伯特•维纳是最早研究反馈理论的美国人之一，他认为所有智能活动都是反馈机制的结果。这一思想对人工智能的影响甚大，日常生活中，最熟悉的反馈控制系统就是马桶注水的原理。马桶在抽水的时候，之所以能够及时停止抽水行为，正是因为有一个装置在检测水位的变化，如果水太多了，就启动开关把水管关掉。但是当时的计算机也只是刚刚问世，一个每秒运算5000次的计算机就已经占地165m2，再用它做更加复杂的运算，对程序员来说简直就是噩耗。所以受计算机运算能力的限制，AI的风潮逐渐冷却。第二阶段：起步期随着时间的推移，计算机技术得到飞速发展，促使了AI的出现。20世纪60年代初，“人工智能”迎来了发展的起步期，这一阶段最重要的应用是“专家系统”。“专家系统”是指一个智能计算机程序系统，其内部含有大量的某个领域专家水平的知识与经验。第一个专家系统运用逻辑学和模拟心理活动的一些通用问题求解程序，可用于证明定理和推理逻辑，但由于解题时需要巨大的搜索空间，当时的数据较少，最终并没有被应用。但是在此基础上，E.A.费根鲍姆等人于1965年设计了一款可以推断化学分子结构的专家系统———dendral。第三阶段：发展期1987年，美国第一次召开神经网络会议，神经网络重新回归。进入21世纪以来，计算机算法的发展、计算能力的增长、大数据概念的提出与发展使得人工智能的基础越加扎实，多层神经网络模型的建立促进了人工神经网络的研究和应用，使得AI的应用开始走向成熟。围棋机器人AlphaGo于2016年3月与围棋世界冠军、职业九段棋手李世石进行围棋人机大战，以4比1的总比分获胜。2017年5月，又与排名世界第一的世界围棋冠军柯洁对战，以3比0的总比分获胜，Alpha-Go的表现给世人带来了巨大的震撼。3.3AI的作用。对于AI技术的期望，是希望机器能够模拟人的思维模式或动作功能，进而参与生产生活。目前弱的人工智能比如制造业中应用的机器人发展迅速，很多以前是由人工执行的工作，现在已经被机器替代。思维模式类的强的人工智能目前正处于发展的瓶颈期。当前AI主要作用就是辅助、增强人的智能，尤其是面对庞大数据信息时，AI能够在海量信息中准确识别目标信息，协助人进行正确决策。具体应用很多，比如在AI领域研究最广泛的专家系统。不同领域的专家系统，通过数据库中存储的大量的专业知识、丰富的实践经验，可以代替人工进行问题的解答和咨询。比如制造业的学习机器人，通过学习人的动作，来模拟人的行为举止，以实现岗位的替代。

4电子信息技术应用于AI的新发展模式

4.1电子信息技术支持AI更快发展。从AI的发展史来看，AI发展的理论期之所以有大量的理论和设想，却迟迟没有得到实现，原因就是计算机的计算能力有限，不足以支撑AI运行时所需要的大空间，所以电子信息技术的进步是AI发展的基础。AI技术发展的中心思想是模拟人类大脑的思维模式和行为模式，但人类大脑对外界环境信息的收集、分析、处理能力很强，虽然很多事情大脑在进行工作时的具体机制还尚不清楚，但参与运算的各类细胞量非常庞大是可以肯定的。所以对于AI而言，如果想要更好地模拟人类大脑的运算模式，需要的是具有足够大的运算空间、能进行复杂运算的硬件，以及通过互联网和物联网提供的充足的大数据。电子信息技术的发展方向就是处理能力更强的硬件以及足够全面的数据库，这两个方面的成就越高，意味着AI将有更大发展空间和无限的可能。4.2AI让电子信息产品更加智能。工业和信息化部副部长刘利华于第五届中国电子信息博览会上表示：“智能化正在成为电子信息产业的重要发展趋势，并为电子信息产业提供了新的发展动力。”近些年，随着AI技术的发展，智能硬件已经成为电子信息产业发展的重要方向。越来越多的智能产品进入人们的生活，会点菜、上菜的机器人、情景逼真的VR眼镜、随处可见的共享单车等公共硬件在社会中服务大众，能自动设定清扫路线的扫地机器人、能自动寻找污染源并自动移动到目的地的智能空气净化器、能识别驾驶员瞌睡、精神不集中而进行提醒的智能车载空调等等智能家电正在服务很多家庭。AI技术与电子信息产业的融合，使电子信息产品越来越智能，也使得人们的生活越来越充满科技感。

5结语

AI的最初设想目的是希望机器能够代替人做一些复杂的、危险的工作，从人类的发展史来看，复杂和危险的程度是在随着社会的变迁产生变化的，也就是说AI技术的目标也是在随着社会的进步不断朝着更加复杂的方向不断更新的。社会的需求对AI技术的发展要求越来越高，能够支持其发展的主要技术手段就是电子信息产业中芯片等硬件的发展，以及能够给AI提供庞大信息源的各领域大数据。无论从过去的发展史还是未来的发展趋势来说，AI技术的发展与计算机技术、互联网、物联网等电子信息产业的发展是分不开的。“互联网+”时代，电子信息技术与AI技术两者相辅相成、互相促进、互相支持，已为人类提供了更多人性化、便捷的工具，促进了经济、军事、政治、文化等各方面的发展。

参考文献

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[2]吴钇佐，刘威.浅析电子信息技术未来发展趋势[J].科学技术创新，2015（33）.

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[4]刘建军.浅谈人工智能应用[J].现代工业经济和信息化，2013（14）：74~75.

作者:郭仕佳 单位:张家口市第一中学