探讨数学基础在人工智能领域中的重要性

发表时间:2021/6/23   来源:《教育学文摘》2021年3月7期   作者:郭英鹏
[导读] 数学是一切科学的基础,人类社会的每一次重大进步都离不开数学的支持,从工业革命到信息革命,数学作为重要的工具,一直在强有力地促进人类社会的发展。
        郭英鹏
        大连市第十二中学   辽宁 大连 116011
        摘要:数学是一切科学的基础,人类社会的每一次重大进步都离不开数学的支持,从工业革命到信息革命,数学作为重要的工具,一直在强有力地促进人类社会的发展。不仅如此,数学作为一门工具性质的学科,是我们学习其他学科的基础,而人工智能是随着信息时代的发展而出现的一种新型科技形式,其有效促进现代产业的发展。因此,本文就针对数学基础在人工智能领域当中的重要性进行浅要的分析,试图找出二者的关系以及数学基础的应用途径,以供各位同伴参考学习。
        关键词:数学;人工智能;重要性
        引言
        随着现代科学技术的发展,人们进入智能化时代,智能是人们在面对各种事情之前使用最为新奇的想法来解决困难的问题。人工智能是在计算机信息技术的支撑下,代替人类处理事情。但是,人工智能并不是万能的,其需要计算机的数学思维。从20世纪90年代发展至今,人工智能已经经历了将近60多年的历史,从初具雏形到成熟的状态,数学基础在人工智能中的重要性究竟是怎样的,研究二者之间的关系具有十分重要的现实意义。
        一、概述人工智能技术
        人工智能技术是指借助现代计算机技术,客观上去模拟人类各种各样的行为,从而推算出机械活动的原理,促进现代机械人类化和智能化。一般情况下,人工智能又称之为机械智能,借助计算机技术将命令语言输入到机器中,用以模拟人的各种思维和意识,从而代替人类完成一些复杂的任务。人工智能是计算机技术的衍生产物,其主要包括计算机科学以及学科的理论知识,如生物、物理、心理等。与普通智能化技术比较来看,人工智能技术的信息能力、推理能力和协调能力更加强大。随着人工智能技术实践技术越来越熟练,尤其是随着人工智能被广泛应用在计算机通信以及计算机优化等领域,显著地提高了计算机运转水平,促进计算机安全性和稳定性的提高。其一,人工智能在处理和分析模糊信息上较为精准,其可以在很短的之内获取信息资源,达到追踪信息、传递信息的目的。其二,人工智能可以整合资源,有效地传输和共享资源。人工智能应用在计算机技术中,可以进一步提高计算机处理信息的速度。其三,人工智能技术还可以提高计算机技术的反应能力,提高网络管理质量和管理效率。最后,人工智有一定的记忆能力。总而言之,人工智能在人工智能领域中的应用,促进人类社会的进步和发展。
        二、数学基础在人工智能领域中的重要性
        (一)提高人工智能分析的稳定性
        人工智能出现在20世纪中期,其复杂的背景要求人工智能打破传统的科技,面向未来寻找发展的机遇,这是自然界和人工系统复杂性所决定的。正是在此基础上,模糊数学出现,模糊数学是一种加工模糊信息的工具,其连接计算机系统的同时,促进人工智能的发展。在人工智能发展领域,必须要处理语言和维修故障,这些大多是独立的领域,其知识广度较为宽广。通常而言,人工智能的主要方向为智能模拟,模拟人类的大脑,但是人类大脑的独立思维带有很强的不确定性,与数学明确的逻辑排列不同,人工智能分析必然会出现一些不确定性的因素,模糊数学的出现则有效地解决了这一问题,其利用电脑对语言和物质产生信息产生自动识别的信号。一旦人工智能接触新的物质,就需要分辨物质的从属类别,并对比分析物质与人工智能的储存,比如指纹、疾病等等,这就是人工智能中模糊数学的识别应用。

通过计算机代替人类的感知,智能模拟我们对外界的感知,使得计算机系统接受外部信息,并产生识别外部信息的能力。随着人工智能技术的进步,模糊数学不断发展,当前人工智能已经开始探索人类的大脑,并知道我们接触客观世界以及接受客观世界信息的不确定性,相信随着未来社会的发展,模糊数学在人工智能领域当中的应用将会越来越熟练。
        (二)提高人工智能的应用水平
        数学基础在人工智能中的应用,除了模糊数学之外,还包括离散数学,离散数学是现代数学的重要组成部分,其主要研究数学离散能量之间的关系。离散数学在人工智能领域中的应用十分广泛,比如设计和分析算法,引导我们掌握离散结构的方法和的工具,为我们后续选择学科奠定基础,并增强我们的抽象思维能力和逻辑思维能力。同时,离散数学的研究思想已经全部应用在人工智能领域当中,逻辑学派认为在离散数学的指导下,通过特定的符号,将自然语言符号表达出来,从而将计算机语言符号化,提高计算机系统的启动能力和推理能力。其中,数学逻辑作为离散数学学习理论最为重要的组成部分,主要分为逻辑命题和逻辑谓词,其在人工智能领域中的应用较为宽泛,应用程度较为宽广。我们作为社会主义的建设者和接班人,未来进入大学相信会有一部分同学选取数学专业,未来有可能从事人工智能技术的工作,希望我们今天的研究能对他们提供帮助。
        三、结语
        综上所述,随着现代科学技术的快速发展,计算机人工智能得到广泛的应用,许多人工智能产品被人们关注和认可。计算机人工智能技术的催生,这种现代化自动技术在自动规划和智能控制中可以起到良好地促进作用,现阶段已经被广泛应用到各个行业之中。计算机人工智能技术不仅彰显人类所独有的聪明头脑,而且还可以体现出较高的社会价值。在大数据新时代环境之下,人们的工作、学习和生活都离不开计算机技术和网络技术的支持,越来越需要人工智能的参与,解决一些计算机技术不能单独完成的问题。而且人工智能的发展并不是简单地操作计算机就可以的,其包括丰富的数学理论知识以及实践方法,其中数学基础就占据人工智能的重要组成部分,数学基础的存在与应用推动了人工智能的快速发展。相信未来随着数学研究的深化,人工智能的发展必将一片光明,越来越好。
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