人工智能是典型的多学科交叉融合形成的综合性学科其学科边界可从定义、涉及学科、应用分支三个维度明确核心定义狭义上人工智能属于计算机科学的分支研究如何用计算机模拟或实现智能使机器具备类人智能能力。目前被广泛认可的实证导向定义为人工智能是根据对环境的感知作出合理行动并获得最大收益的计算机程序核心是通过算法与数据处理完成原本需要人类智能实现的任务。广义上人工智能是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人与其他动物智能以及开发各类机器智能、智能机器的理论、方法、技术及应用系统的综合性学科既包含单机集中式智能研究也包含群体分布式智能研究。交叉学科范围人工智能是自然科学与社会科学的交叉领域基础支撑学科包括数学、哲学核心涉及的学科涵盖计算机科学、脑科学、认知科学、心理学、语言学、逻辑学、神经学、生物学、仿生学、信息论、控制论、自动化、医学等。当前已形成“人工智能X”的融合发展模式可与医学、教育学、管理学、机器人学等几乎所有传统学科交叉衍生新的研究方向如智能机器人学、智能医疗、智能教育等。应用分支领域从应用视角划分人工智能的核心分支包括机器学习包含预测分析、深度学习等方向是人工智能研究的核心深化方向深度学习进一步将特征抽取与分类环节通过神经网络集成实现。感知交互领域语音方向含语音合成、语音转文本识别视觉方向含图像识别、机器视觉。语言处理领域自然语言处理涵盖分类、翻译、数据抽取三个核心方向。其他领域还包括专家系统、规划与优化、机器人学、数据挖掘、模式识别等方向。二、人工智能的发展脉络人工智能的发展整体呈现波浪式前进的特征按时间顺序可分为以下6个核心阶段孕育期1956年之前1936年图灵提出图灵机模型1950年提出图灵测试论述机器能够思维加上冯·诺依曼计算机体系结构、信息论等理论的提出以及电子计算机、早期神经网络、机器翻译相关技术的探索为人工智能的诞生奠定了理论和技术基础。起步发展期1956年—20世纪60年代初1956年夏达特茅斯学院召开首次人工智能研讨会麦卡锡首次提出“人工智能”概念标志着人工智能正式诞生。这一阶段相继取得机器定理证明、跳棋程序、LISP语言、感知机模型等研究成果掀起人工智能发展的第一个高潮工业界和学术界对其发展持乐观态度。反思发展期20世纪60年代—70年代初由于早期突破提升了大众预期研究人员提出诸多不切实际的研发目标但受限于当时计算机内存和处理速度不足机器翻译错误、无法证明复杂数学命题等失败接连出现人工智能的实用性未达预期政府资助削减发展进入第一个寒冬。应用发展期20世纪70年代初—80年代中期专家系统的出现推动人工智能从理论走向实际应用它通过模拟人类专家的知识和经验解决特定领域问题在医疗、化学、地质等领域取得成功代表性成果包括DENDRAL、MYCIN等专家系统人工智能发展迎来新高潮。低迷发展期20世纪80年代中期—90年代中期随着应用规模扩大专家系统暴露应用领域狭窄、缺乏常识性知识、知识获取困难、推理方法单一、难以与现有数据库兼容等问题同时相关技术商业化不及预期融资和资助减少人工智能进入第二个发展低谷。稳步发展期20世纪90年代中期—2010年互联网技术的发展加速了人工智能的创新与实用化进程1997年IBM深蓝超级计算机战胜国际象棋世界冠军卡斯帕罗夫2008年IBM提出“智慧地球”概念同时支持向量机、贝叶斯网络等机器学习算法陆续被提出为后续爆发积累了技术基础。蓬勃发展期2011年至今大数据、云计算、物联网、图形处理器等技术和硬件的发展推动以深度神经网络为代表的人工智能技术实现突破图像分类、语音识别、知识问答、人机对弈、无人驾驶等技术从“不能用、不好用”转向“可以用”。2012年之后深度学习相关技术快速迭代生成式人工智能的出现进一步掀起第三轮发展热潮人工智能开始在各行业大规模落地应用。总结人工智能的学科边界具有开放性和交叉性核心属于计算机科学延伸出的综合性领域可与多学科融合产生新的研究方向核心目标是让机器实现原本需要人类智能完成的任务。其发展历程呈现出明显的螺旋上升特征先后经历了理论奠基、正式诞生、两次发展低谷和三次发展热潮当前正处于深度学习与生成式技术推动的爆发增长阶段技术落地和行业融合是当前的核心发展方向。