隨著計算機科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,以電腦機器裝置的物理運動,從功能上模擬人腦的神經(jīng)細胞的生理活動。人腦的神經(jīng)細胞通過神經(jīng)脈沖,傳遞“興奮”和“抑制”兩種裝態(tài);電腦則利用電脈沖,以“接通”和“斷開”兩種狀態(tài),采取“1”和“0”的二進制方式對這種傳遞加以模擬。
以電腦的信息過程,從功能上模擬人腦的精神活動??梢园讶四X的思維過程和機器處理信息的過程分為五個相應(yīng)的部分:①用機器的輸入器模擬人的眼、耳、鼻、舌、皮膚等感官、接受外界的信息;②用機器的存儲器模擬人腦對信息的記憶功能,把已接收的信息積累起來,以供隨時使用;③用機器的運算機模擬人腦對信息加工、分析、處理的過程;④用機器的控制器模擬人腦的調(diào)節(jié)、指揮作用,以調(diào)節(jié)各方面信息,指揮各項指令正常進行;⑤用機器的輸出模擬人的效應(yīng)器官,用以輸出信息。
它是20世紀40年代在控制論、信息論、電子計算機、神經(jīng)生理學(xué)、心理學(xué)以及腦科學(xué)等發(fā)展的基礎(chǔ)上興起的。人工智能的本質(zhì)是對人的思維的模擬。對人的思維的模擬有兩種方法:一種方法是結(jié)構(gòu)模擬,即仿照人腦的結(jié)構(gòu)機制,試圖制造出“類人腦”的機器。由于人腦構(gòu)造的極端復(fù)雜性,腦科學(xué)尚沒有完全認識其結(jié)構(gòu)機制。所以,從結(jié)構(gòu)上模擬人腦,現(xiàn)代科學(xué)暫時還不能做到,只是處于研究試驗階段。另一種方法是功能模擬,即暫時撇開人腦的內(nèi)部結(jié)構(gòu),僅對人類思維的信息過程進行模擬。這種模擬采用的是電子計算機科學(xué)的觀點和方法,用以模擬的機器叫“電腦”,它取得了很大的成功。人腦思維的信息處理過程包括信息的輸入或接收,信息的存儲或記憶,信息的運算或分析,信息的控制和信息的輸出等。電腦用相應(yīng)的部件來完成這些過程,就可以達到模擬人腦思維的目的在電腦中,輸入器模擬人的眼、耳、鼻、舌、身等感官,接收外界的信息;存儲器模擬人腦對信息的記憶,并把信息積累起來供隨時使用;運算器模擬人腦對信息進行加工、分析、處理;控制器模擬人腦調(diào)節(jié)各方面的信息,指揮各項指令的正常運行;輸出器模擬人腦的效應(yīng)器官,用以輸出信息。同時,又以機器裝置模擬人的神經(jīng)細胞運動:人腦中的神經(jīng)細胞對信息接受或不接受是由興奮和抑制兩種狀態(tài)進行的,電腦相應(yīng)具有接通或斷開兩種狀態(tài);人腦的信息傳遞利用神經(jīng)脈沖,電腦則利用電脈沖;人腦的神經(jīng)脈沖傳遞”按“有”和“無”的規(guī)律進行,電腦則采取“1”和“0”的二進制加以模擬。所有這些模擬機制都表明,人工智能是類似于人的思維的“機器思維”,它本質(zhì)上是對人的思維的模擬。
機器模擬思維的成功,電腦的出現(xiàn)及其廣泛應(yīng)用,將引起人類生活方式、活動方式甚至情感方式的巨大變化,這是可以預(yù)見的。
人工智能的出現(xiàn)是人類文明史上劃時代的發(fā)現(xiàn),它的巨大的意義至少表現(xiàn)在以下三個方面:
第一,它極大地突破并彌補了人腦在意識方面的局限性,發(fā)展了人的意識活動本身的能動性、創(chuàng)造性。電腦具有驚人的“記憶力”、敏捷的運算速度、精確的邏輯推理能力,它克服了人腦在接受和處理信息速度上的局限性、存儲和記憶上的局限性、意識活動過程中可靠性和精確性上的局限性,以及人腦思維活動在空間和功能上的生理局限性,從而有力地延伸和擴展了人腦的意識活動功能。不僅如此,它還進一步代替和超越了人類的部分思維能力,使人類可以超出那些機械性的、重復(fù)性的腦力勞動,把主要精力轉(zhuǎn)移到更加富有創(chuàng)造性的思維活動上去。
第二,人工智能不僅是人類意識的擴展,而且是人類實踐的器官,它極大地發(fā)展了人類改造客觀世界的能力。人工智能表明,人類已經(jīng)從開始直接使用自已軀體作為勞動工具,發(fā)展到制造工具,到如今已經(jīng)是開發(fā)和運用電子計算機對人腦思維的模擬了。它的出現(xiàn),使人類改造客觀世界的物質(zhì)手段進入到了全盤自動化的階段,使人類進入所謂“3C”(即通訊化、計算機化、自動控制化)和“4A”(農(nóng)業(yè)自動化、工廠自動化、辦公室自動化、家庭自動化)時代,迅速地改變著自然、社會和人類本身的面貌。