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谁打开了机器人时代的大门(1)
http://www.100md.com 2015年11月15日 《百科知识》 2015年第22期
谁打开了机器人时代的大门
谁打开了机器人时代的大门

     目前计算机科学与人工智能实验室所在的大楼

    进入21世纪以来,人工智能一直是科学前沿的研究热点。前不久,以“通向机器人时代的大门”为主题的国际机器人学术大会在德国召开,机器人技术与人工智能的发展又一次成为大家关注的焦点。人工智能的快速发展,其根本动力来自世界各地无数研究机构,其中最引人注目的实验室来自美国,它就是麻省理工学院的计算机科学与人工智能实验室。

    麻省理工学院曾被评为全美最难进的大学,作为全美顶尖的名校,它也是全球理工科精英的荟萃之地。该校的计算机科学与人工智能实验室,是当今世界计算机科学与人工智能研究领域中最为庞大的研究团队,汇集了超过800名优秀的科研人才,其中包括约20名美国国家科学院院士、百余名教授。该实验室也是计算机和人工智能科学的发源地,可以说,正是它推开了机器人时代的大门。目前,这个实验室的研究方向已经极为广泛,涵盖了计算机科学与电气工程、数学、脑科学与认知科学、航空航天、海洋工程、生物工程、健康科学等多种交叉学科。
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    从微分分析器到人工智能

    人工智能是计算机科学的分支,麻省理工学院的计算科学研究始于20世纪30年代。1930年,曾领导过“曼哈顿工程”的著名科学家万尼瓦尔·布什,开始了微分分析器研究。当时,布什在麻省理工学院担任电子工程学教授,他和一个研究小组共同设计出能够求解微分方程的“微分分析机”,造出世界上首台模拟电子计算机。这种分析器是早期的机械模拟计算机,可用于求解常微分方程的数值解。这一开创性工作为数字计算机的诞生扫清了道路。在此期间,美国数学家、信息论的创始人克劳德·香农开始了电子布尔代数研究。这都为后来计算机科学的发展奠定了基础。

    计算机科学在后来的30余年里迅速发展,1946年发明的电子计算机,大大促进了科学技术的进步,计算机科学引领科学前沿的时代渐渐拉开帷幕。1963年7月1日,这一天格外值得铭记,因为 MAC项目(即数学与计算项目)在美国“高等研究计划局”的资助下正式启动。为什么MAC项目如此重要?这是因为,MAC项目完成了计算机操作系统、人工智能研究以及计算理论方面的开创性工作。这个里程碑项目的负责人也与麻省理工学院渊源颇深,他就是原麻省理工学院电子研究实验室的罗伯特·马里奥·法诺。
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    其实,麻省理工学院的人工智能研究活动最初始于1959年,由一小群对此颇有兴趣的学校教员、系统工程师和学生以小组的形式发起并组织的。到了1963年,这个研究小组加入了MAC项目。在MAC项目最初开始进行的一段时间里,人工智能研究小组负责了项目中非常重要的一部分工作,并且因此得到了大约三分之一的项目经费的支持。不过,由于所担负的科研任务以及文化氛围的差异等方面的原因,人工智能研究小组和MAC项目的其他研究成员从未完全融为一体过。直到1970年,他们之间的关系还是仅仅止于为数不多的合作。同年,麻省理工学院的人工智能实验室成立了,许多前人工智能研究小组的成员离开并加入了新的人工智能实验室,其余大部分的MAC项目组成员则组建了计算机科学实验室。有许多才华横溢的科研人员相继加盟人工智能实验室,其中包括天才程序员理查德·马修·斯托曼。

    “强强联合”推动互联网时代理查德·马修·斯托曼

    2003年7月1日,也就是MAC项目40周年纪念日的时候,两个曾经因无法合作“从合到分”的实验室——计算机科学实验室与人工智能实验室,终于还是“分久必合”,麻省理工学院计算机科学和人工智能实验室正式成立。这次合并也创造出了当时全球规模最大的校园实验室。
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    进入20世纪90年代之后,互联网技术成为新一轮研究热点。计算机科学实验室与人工智能实验室自然也是引领潮流的主力,它们还是万维网联盟的发源地,是其四大全球总部之一。万维网联盟又称W3C理事会,1994年10月在麻省理工学院计算机科学实验室成立,其建立者是万维网的发明者英国科学家蒂姆·伯纳斯·李。万维网联盟是互联网技术领域最具权威和影响力的国际中立性技术标准机构。到目前为止,万维网联盟已经发布了200多项影响深远的Web技术标准及实施指南,有效促进了Web技术的互相兼容,对互联网技术的发展和应用起到了最为基础性和根本性的支撑作用。目前,万维网联盟由设立在美国麻省理工学院、欧洲数学与信息学研究联盟、日本庆应大学和中国北京航空航天大学的4个全球总部的全球团队联合运营。除4个总部外,万维网联盟还在全球20个国家和地区设立了办事处机构,并拥有来自各国政府、行业、标准化组织、科研机构等近400家会员单位。

    目前,在计算机科学与人工智能实验室中,科研活动是由若干研究团队来完成的,这些研究团队分别由一位或多位教授或科学家领衔主持,就计算机科学与人工智能领域的不同方向展开自主研究。研究团队具体分为人工智能组、计算生物学组、图形与视觉组、语言与学习组、计算理论组,机器人技术组和系统组(包括计算机体系结构、数据库、分布式系统、网络与网络系统、程序设计方法学和软件工程等方向)等。

    引领科技前沿的新研究

    计算机科学与人工智能实验室的各个科研小组一直在进行着各种前沿的科研活动,如语音识别、3D打印控制和无人机自主飞行技术等。最近,实验室的自主车辆驾驶技术和“软机器人”的研发也都取得了不错的进展。

    自主车辆驾驶技术, 百拇医药(杨涤非)
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