『壹』 人工智慧在農業上有哪些應用
人工智慧是相對於人類智能而言的。它是指用機械和電子裝置來模擬和代替人類的某些智能。人工智慧也稱「機器智能」或「智能模擬」。當今人工智慧主要是利用電子技術成果和仿生學方法，從大腦的結構方面模擬人腦的活動，即結構模擬。人腦是智能活動的物質基礎，是由上百億個神經元組成的復雜系統。結構模擬是從單個神經元入手的，先用電子元件製成神經元模型，然後把神經元模型連接成神經網路(腦模型)，以完成某種功能，模擬人的某些智能。如1957年美國康乃爾大學羅森布萊特等人設計的「感知機」；1975年日本的福島設計的「認知機」（自組織多層神經網路)。電子計算機是智能模擬的物質技術工具。它是一種自動、高速處理信息的電子機器。它採用五個與大腦功能相似的部件組成了電腦，來模擬人腦的相應功能。這五個部件是：
(1)輸入設備，模擬人的感受器(眼、耳、鼻等)，用以接受外來的信息。人通過輸入設備將需要計算機完成的任務、課題、運算步驟和原始數據採用機器所能接受的形式告訴計算機，並經輸入設備把這些存放到存貯器中。
(2)存貯器，模擬人腦的記憶功能，將輸入的信息存儲起來，供隨時提取使用，是電子計算機的記憶裝置。
(3)運算器，模擬人腦的計算、判斷和選擇功能，能進行加減乘除等算術運算和邏輯運算。
(4)控制器，人腦的分析綜合活動以及通過思維活動對各個協調工作的控制功能，根據存貯器內的程序，控制計算機的各個部分協調工作。它是電腦的神經中樞。
(5)輸出設備，模擬人腦的思維結果和對外界刺激的反映，把計算的結果報告給操作人員或與外部設備聯系，指揮別的機器動作。以上五部分組成的電腦是電子模擬計算機的基本部分，稱為硬體。只有硬體還不能有效地模擬和代替人腦的某些功能，還必須有相應的軟體或軟設備。所謂軟體就是一套又一套事先編好的程序系統。人工智慧的產生是人類科學技術進步的結果，是機器進化的結果。人類的發展史是人們利用各種生產工具有目的地改造第一自然(自然造成的環境，如江河湖海、山脈森林等)，創造第二自然(即人化自然，如人造房屋、車輛機器等)的歷史。人類為了解決生理機能與勞動對象之間的矛盾，生產更多的財富，就要使其生產工具不斷向前發展。人工智慧，是隨著科學技術的發展，在人們創造了各種復雜的機器設備，大大延伸了自己的手腳功能之後，為了解決迫切要延伸思維器官和放大智力功能的要求而產生和發展起來的。從哲學上看，物質世界不僅在本原上是統一的，而且在規律上也是相通的。不論是機器、動物和人，都存在著共同的信息與控制規律，都是信息轉換系統，其活動都表現為一定信息輸入與信息輸出。人們認識世界與在實踐中獲取和處理信息的過程相聯系，改造世界與依據已有的信息對外界對象進行控制的過程相聯系。總之，一切系統都能通過信息交換與反饋進行自我調節，以抵抗干擾和保持自身的穩定。因此，可以由電子計算機運用信息與控制原理來模擬人的某些智能活動。從其它科學上來說，控制論與資訊理論就是運用系統方法，從功能上揭示了機器、動物、人等不同系統所具有的共同規律。以此把實際的描述形式化，即為現象和行為建立一個數學模型；把求解問題的方式機械化，即根據數學模型，制定某種演算法和規則，以便機械地執行；把解決問題的過程自動化，即用符號語言把演算法和規則編成程序，交給知識智能機器執行某種任務，使電子計算機模擬人的某些思維活動。所以，控制論、資訊理論是"智能模擬"的科學依據，「智能模擬」是控制論、資訊理論在實踐中的最重要的實踐結果。人工智慧是人類智能的必要補充，但是人工智慧與人類智能仍存在著本質的區別：1、人工智慧是機械的物理過程，不是生物過程。它不具備世界觀、人生觀、情感、意志、興趣、愛好等心理活動所構成的主觀世界。而人類智能則是在人腦生理活動基礎上產生的心理活動，使人形成一個主觀世界。因此，電腦與人腦雖然在信息的輸入和輸出的行為和功能上有共同之處，但在這方面兩者的差別是十分明顯的。從信息的輸入看，同一件事，對於兩個智能機具有相同的信息量，而對於兩個不同的人從中獲取的信息量卻大不相同。「行家看門道，外行看熱鬧」就是這個道理。從信息的輸出方面看，兩台機器輸出的同一信息，其信息量相等。而同一句話，對於飽於風霜的老人和天真幼稚的兒童，所說的意義卻大不相同。3、電腦必須接受人腦的指令，按預定的程序進行工作。它不能輸出末經輸入的任何東西。所謂結論，只不過是輸入程序和輸入數據的邏輯結果。它不能自主地提出問題，創造性地解決問題，在遇到沒有列入程序的「意外」情況時，就束手無策或中斷工作。人工智慧沒有創造性。而人腦功能則能在反映規律的基礎上，提出新概念，作出新判斷，創造新表象，具有豐富的想像力和創造性。4、人工機器沒有社會性。作為社會存在物的人，其腦功能是適應社會生活的需要而產生和發展的。人們的社會需要遠遠超出了直接生理需要的有限目的，是由社會的物質文明與精神文明的發展程序所決定的。因此，作為人腦功能的思維能力，是通過社會的教育和訓練，通過對歷史上積累下來的文化的吸收逐漸形成的。人的內心世界所以豐富多采，是由於人的社會聯系是豐富的和多方面的，人類智能具有社會性。所以要把人腦功能全面模擬下來，就需要再現人的思想發展的整個歷史邏輯。這是無論多麼「聰明」的電腦都做不到的。隨著科學技術的發展，思維模擬范圍的不斷擴大，電腦在功能上會不斷向人腦接近。但從本質上看，它們之間只能是一條漸近線，它們之間的界限是不會清除的。模擬是近似而不能是等同。人工智慧與人腦在功能上是局部超過，整體上不及。由於人工智慧是由人造機器而產生的，因此，人工智慧永遠也不會趕上和超過人類智能。所謂「機器人將超過人奴役人」、「人將成為計算機思想家的玩物或害蟲，……保存在將來的動物園」的「預言」是不能成立的。因為，它抹煞了人與機器的本質差別與根本界限。人工智慧充實和演化了辯證唯物主義的意識論。它進一步表明了意識是人腦的機能，物質的屬性。電腦對人腦的功能的模擬，表明了意識並不是神秘的不可捉摸的東西，不是游離於肉體內外脫離人腦的靈魂，也不是人腦分泌出來的特殊物質形態，而是人腦的機能屬性。這就進一步證明了意識本質的原理。人工智慧的出現深化了意識對物質的反作用的原理。人工智慧是人類意識自我認識的產物。電腦的出現，意昧著人類意識已能部分地從人腦中分化出來，物化為物質的機械運動。這不僅延長了意識的器官，也說明意識能反過來創造"人腦"。這是意識對人腦的巨大的反作用。從意識與人腦的相互關系中進一步深化了意識對物質形態進步的反作用，意識作為最高的物質屬性對於物質運動發展的反作用。人工智慧引起了意識結構的變化，擴大了意識論的研究領域。電腦作為一種新形態的機器而進入了意識器官的行列。它不僅能完成人腦的一部分意識活動，而且在某種功能上還優於人腦。如人腦處理信息和採取行動的速度不如電腦，記憶和動作的准確性不如電腦。因此，在現代科學認識活動中，沒有人工智慧，就不會有人類認識能力的突破性發展和認識范圍的不斷擴大。電腦不僅依賴於人，人也依賴於電腦。這就使得在意識論結構上增加了對人工智慧的探討以及對人機互補的關系的探討。同時思維模擬，也把思維形式在思維中的作用問題突出出來，為意識論的研究提出了一個重要課題。