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状态感知:智能系统的起点
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本文摘要:状态感官:智能系统的起点中国发明者协会常务理事,发明者方法研究分会会长,国内知名创意方法专家、两化融合/智能生产专家,《三体智能革命》副主编,《南北智能论坛》核心专家赵敏教授在《三体智能革命》一书中,作者得出了分析判断一个系统否智能的五个特征,即“状态感官、动态分析、自律决策、精准继续执行、自学提高。

状态感官:智能系统的起点中国发明者协会常务理事,发明者方法研究分会会长,国内知名创意方法专家、两化融合/智能生产专家,《三体智能革命》副主编,《南北智能论坛》核心专家赵敏教授在《三体智能革命》一书中,作者得出了分析判断一个系统否智能的五个特征,即“状态感官、动态分析、自律决策、精准继续执行、自学提高。”这五条智能特征(每条4个字)就是知名的“20字箴言”。将这五条智能特征报废进、分别人组,就能获得三个有所不同的智能系统级别。

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一、智能系统的定义与级别智能系统从初级到高级,大体分为三类(或三级):1) 初级智能系统不具备三个基本特征:状态感官、自动决策、立即继续执行,即有感官,自决策,贤动作。其感官和决策依据一般来说依赖以科学效应居多的工业智能来构建(例如利用光敏传感器自动打开和调光的智能路灯,数控车床防撞刀装置等),需要映射计算出来系统;2) 恒定智能系统不具备四个基本特征:状态感官、动态分析、自律决策、精准继续执行。

这类系统效率极高,自律工作,但是智能水平在建构时预先原作,无法改动(例如具备感官衣料特性并自动要求洗衣策略的智能洗衣机等)。这样的系统必需映射计算出来内核,映射软件和科学知识,以工业智能居多,在自律决策环节可引进少量人工智能;3) 对外开放智能系统不具备五个基本特征:状态感官、动态分析、自律决策、精准继续执行、自学提高。不具备这五个特征的人造系统是高度智能、有一定理解能力的系统,不具备了自我提高、自学提高的持续发展能力(例如具备深度自学能力、可利用网络共享科学知识,并自律改版和优化程序的智能机器人,阿尔法狗等)。这样的系统不具备强劲的计算能力,必须用于人工智能技术或理解计算技术,可以构建对大数据的分析与处置,能大大应用于、累积和建构科学知识。

由以上分级结果可以得出结论几个有益的结论:第一,有所不同领域的智能系统、有所不同的智能现象,可以统一为以上五个智能特征来叙述;第二,建构智能系统是有技术路径的,首要步骤,就是构建“状态感官”,这是任何一种智能系统都要做的第一步;第三,数量极大的初级智能系统早已有之,以自动化技术居多、由长年的工业技术累积所构成的工业智能和其它智能技术所包含。初级智能系统承托了百年以来的工业发展;第四,尽管初级智能系统尚能无法包含原始的“智能生产”,但是智能生产一定是以初级智能系统作为起点、以恒定智能系统作为中坚来建构的,人工智能全面转入制造业还有待时日。

二、形形色色“传感器”一个智能系统,始自感官,善于计算出来,巧于决策,精于继续执行,擅于自学(节录《三体智能革命》)。没“状态感官”机器无法沦为智能机器(即使构建了“状态感官”,还要同时不具备其它条件才能构建)。要构建“状态感官”,就必须各种各样的“感应器器件”。

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无论是智能生产、工业4.0、工业互联网还是物联网,都必不可少形形色色的传感器。作为传感器的“感应器器件”只不过很早以前就被人们发明者了出来,并且在数千年以前就在发挥作用。1、早期的“感应器器件(效应物质)”在没经常出现“传感器”这个术语之前,早已有“具备感应器功能的物质”作为“感应器器件”不存在,在TRIZ发明者方法中把这种“具备感应器功能的物质”叫做“效应物质”,即各种各样的具有科学效应的物质。

如随意一块石头,可以感官到重力(物理效应),磁石中的磁场(物理效应)可以感官到方向,并且具备同极相斥、异极相吸的效应,皮毛摩擦后起静电(物理效应)可以导电纸屑或头发、线圈中磁通量变化不会产生感应器电动势等。图1就是在工业革命前利用石头重力做到动力的机器(笔者摄制于柏林技术博物馆)。图1 利用重力做到动力的机器在图1中,具备一定质量的石头感应器到了引力场中的万有引力而展现出为重力(重力相当于万有引力)。

在重力的起到下,石头跌落构成的拉力为机器获取了动力。在这个机器中,石头包含了最完整的人造“感应器器件”。类似于的工业革命前的机器系统还有水磨,有高度劣、有质量的水流在重力起到下构成流动并冲击水轮,由水轮旋转而构成动力,来构建磨面(或孱米)。


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