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全球知名机器人专家——约翰·麦卡锡(三)

2016-09-21 09:33 阅读(80)    评论(0)   

【导读】约翰·麦卡锡(John McCarthy)被称作“人工智能之父”,1971年图灵奖获得者。发明了LISP语言,在人工智能领域都作出了重大贡献。

(一)人物简介

约翰·麦卡锡(John McCarthy)1927年9月4日生于美国波士顿一个共产党家庭。他因在人工智能领域的贡献而在1971年获得图灵奖。实际上,正是他在1955年的达特矛斯会议上提出了“人工智能”这个概念,被称为“人工智能之父”。2011年10月24日晚上,约翰·麦卡锡与世长辞,享年84岁。

他的父亲是一名爱尔兰移民,是一个发明家和工会积极分子,拥有捻船缝机和桔汁冷冻机两项专利。麦卡锡的母亲是来自立陶宛的犹太人,热心于女权运动,当过记者。夫妻两人在20世纪30年代都曾参加美国共产党。

受父母的影响,麦卡锡对社会问题也比较关注,倡仪过修改“人权法案”。但与他在计算机科学上所做的工作和贡献相比,麦卡锡主要还是一个科学家而非社会活动家。

 

(二)主要成就

1、人工智能之父

麦卡锡数学天赋很高,上初中时,他就自学了大学低年级的高等数学教材。这使他1944年进入加州理工学院并免修两年数学,1948年完成学业后到普林斯顿大学研究生院深造,于1951年取得数学博士学位。

麦卡锡留校工作两年后转至斯坦福大学,两年后到达特茅斯学院任教。1955年他在那里发起并成功举办了成为人工智能起点的“达特茅斯会议”,提出了“人工智能”的概念,后来被誉为“人工智能之父”。

 

麦卡锡对人工智能的兴趣始于研究生的时候。1948年9月,他参加了一个“脑行为机制”的专题讨论会,会上冯·诺伊曼发表了一篇关于自复制自动机的论文,提出了可以复制自身的机器的设想,这激起了麦卡锡的极大兴趣和好奇心,自此就开始尝试在计算机上模拟人的智能。1949年他向冯·诺伊曼谈了自己的想法,后者极表赞成和支持。

麦卡锡的主要研究方向是计算机下棋。下棋程序的关键之一是如何减少计算机需要考虑的棋步,麦卡锡经过艰苦探索,终于发明了著名的α-β搜索法并使搜索能有效进行。α-β搜索法至今仍是解决人工智能问题中一种常用的高效方法。

(关于α-β搜索法,有兴趣的童鞋可以到网上自行搜索,小瓦君就不介绍太多咯!)

 

1974年麦卡锡在斯坦福大学人工智能实验室

至于达特茅斯会议,研讨会有四位组织者——麦卡锡、马文 · 明斯基 、纳撒尼尔 · 罗切斯特 (IBM计算机设计师)和香农(信息论创始人)。麦卡锡发起这个会议的目标是想通过10来个人2个月的共同努力设计出一台真正智能的机器。

由于麦卡锡在α—β搜索法上所取得的成功,以及数学名著《数学原理》一书的启发式程序“逻辑理论家”LT,加上明斯基带来的名为Snarc学习机的雏形(主要学习如何通过迷宫),使会议参加者仍能充满信心地宣布“人工智能”这一崭新学科的诞生。

2、发明LISP语言

1959年,麦卡锡基于阿隆索·邱奇的l-演算和西蒙、纽厄尔首创的“表结构”,开发了著名的LISP语言,成为人工智能界第一个最广泛流行的语言。

LISP是一种函数式的符号处理语言,其程序由一些函数子程序组成。在构造上和数学上递归函数的构造方法十分类似。LISP语言还具有自编译能力。

具体说来,LISP有以下几个主要特点:‍

1. 算用的是符号表达式而不是数;

2. 具有表处理能力,即用链表形式表示所有的数据;

3. 控制结构基于函数的复合,以形成更复杂的函数;

4. 用递归作为描述问题和过程的方法;

5. 用LISP语言书写的EVAL函数既可作为LISP语言的解释程序,又可以作为语言本身的形式定义;

6. 程序本身也同所有其他数据一样用表结构形式表示。

已经证明,LISP的这些特点是解决人工智能核心问题的关键。

 

此外,精巧的表机制也是进一步简化LISP程序设计的方便而有力的工具,因此,LISP自发明以来,已经被广泛用于数学中的符号微积分计算,定理证明,谓词演算,博奕论等领域。

LISP语言和后来的逻辑式语言PROLOG并称为人工智能的两大语言,对人工智能的发展起了十分深远的影响。

 

(三)主要著作

《自动机研究》(Automata Studies)

作     者  约翰·麦卡锡(John McCarthy), 香农

出 版 社  普林斯顿大学出版社 (PrincetonUni)

出版时间  1956年

《信息学:科学美国人之书》

 (Information:AScientific American Book)

作     者  约翰·麦卡锡(John McCarthy)

出版时间  1966年

《形式化的常识:麦卡锡论文选集》

 (Formalizing Common Sense Papers by John McCarthy)

作     者  John McCarthy, 由V.Lifschitz编辑

出版时间  1990年

(四)人物评价

1948年获得加州理工学院数学学士学位,1951年获得普林斯顿大学数学博士学位。

作为备受尊敬的计算机科学家、认知科学家,麦卡锡在1955年的达特矛斯会议上提出了“人工智能”一词,并被誉为人工智能之父,并将数学逻辑应用到了人工智能的早期形成中。

麦卡锡在1958年发明了LISP语言(该语言至今仍在人工智能领域广泛使用),并于1960年将其设计发表在《美国计算机学会通讯》上。

1971年因在人工智能领域的贡献而在获得计算机界的最高奖项图灵奖

1988年获得由日本INAMORI基金会所设立的KYOTO奖,这个奖主要奖励在高科技方面作出杰出贡献的科学家,麦卡锡是这个奖的第5位获得者。

1991年获得了美国国家科学奖章(National Medal of Science Award)

2003年获得富兰克林学院奖章

小贴士
人工智能

人工智能(Artificial Intelligence),英文缩写为AI。是计算机科学的一个分支,它企图了解智能的实质,并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器,该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。

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