人工智能系统在计算机科学技术中的应用研究
王有锞
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王有锞,. 人工智能系统在计算机科学技术中的应用研究[J]. 计算机研究与应用,2024.6. DOI:10.12721/ccn.2024.157055.
摘要:
新时期计算机技术、网络技术、大数据技术等应用日益广泛,与大众生产、生活存在密不可分的联系。在先进技术助力下,大众精神追求日益提升。在此背景下,人工智能应运而生,该技术与计算机技术应用存在紧密联系,使得计算机应用实现大跨步发展。人工智能系统的广泛应用,使得各领域应用计算机技术的需求细化成更为具体的内容,且替代传统的管理方法和人工操作模式,提升信息采集和处理效率,降低误差率。但人工智能系统的优势发挥与计算机科学技术融合及深层次研究存在直接关系,基于此,本文探究人工智能系统在计算机科学技术中的运用具有现实意义,可助推新时期计算机技术领域创新发展。
关键词: 人工智能;计算机科学技术
DOI:10.12721/ccn.2024.157055
基金资助:

一、前言

人工智能系统在计算机科学技术中有着广泛的应用背景。随着大数据时代的到来,数据信息逐渐增多,对数据信息的处理、挖掘能力都有了更高的要求。在此背景下,人工智能系统的应用显得尤为重要。首先,人工智能系统可以利用其强大的学习能力和非线性任务处理能力对大量数据进行高效、准确的分析和处理。其次,人工智能系统具有良好的协作能力,可以方便地与其他系统进行集成和交互,实现跨平台、跨领域的应用。最后,人工智能系统的应用背景非常广泛,可以应用于各个领域,如智慧城市、智能制造、智慧医疗、智慧金融等。通过与计算机科学技术的结合,人工智能系统将为人类社会的发展带来更加智能化和便捷的未来。

二、研究内容阐述

计算机科学技术和人工智能技术是现代社会发展的重要驱动力之一。计算机科学技术提供了基础的信息处理和计算能力,而人工智能技术则利用计算机科学技术,对人类智能进行模拟和拓展,为现代社会的各个领域提供了更高效、更智能的解决方案。本文介绍计算机科学技术和人工智能技术的研究内容及其特点。

(一)计算机科学技术

计算机科学技术是以计算机为主要工具,利用计算机程序和数据来进行信息处理和计算的技术。其研究内容包括计算机系统结构、操作系统、数据库系统、网络技术、软件工程等方面。计算机科学技术在信息管理、人工智能、多媒体应用、互联网+等领域有着广泛的应用。

(二)人工智能技术

人工智能技术是一种模拟人类智能的技术,其研究内容包括机器学习、深度学习、自然语言处理、计算机视觉等方面。人工智能技术可以模拟人类的感知、认知、学习和思考等智能行为,从而实现对人脑智能的拓展和延伸。人工智能技术在智能制造、智慧医疗、智慧金融、智慧城市等领域有着广泛的应用前景。

(三)人工智能操作系统

人工智能操作系统是一种基于传统操作系统,结合人工智能技术实现的操作系统。它能够实现对硬件资源和软件资源的统一管理和调度,并提供一系列人工智能服务,如自然语言处理、机器学习等。人工智能操作系统在智能终端、智能家居、智能车载等领域有着广泛的应用。

三、基于人工智能系统的计算机科学技术优势

(一)学习能力更强,具备非线性任务处理能力

人工智能系统通过机器学习和深度学习等技术,可以自动从大量数据中提取有用的信息并进行自我学习和优化。这种学习能力使得人工智能系统在处理非线性任务时,具有更强的适应性和灵活性。例如,在图像和语音识别领域,人工智能系统可以通过不断地学习和训练,提高自身的识别准确率和鲁棒性。这种能力使得人工智能技术在智能制造、智慧医疗、智慧金融等多个领域得到了广泛应用,并推动了各个领域的智能化发展。

(二)更优协作能力,具备模糊信息处置能力

人工智能系统可以利用自然语言处理、计算机视觉等技术,实现人与人、人与机器之间的交互和协作。这种协作能力使得人工智能系统在处理模糊信息和多源信息时,具有更强的处理能力和容错能力。例如,在智能安防领域,人工智能系统可以通过对监控视频和人流量等信息进行分析,自动检测异常情况和可疑人物并及时报警和处理。这种协作能力使得人工智能技术在智能城市等领域得到了广泛应用,推动了城市的安全和智能化发展。

(三)资源损耗降低,可以显著提升运行速度

人工智能系统通过优化算法和减少冗余操作等方式,可以降低计算机系统的资源损耗,提高运行速度和效率。例如,在智能制造领域,人工智能系统可以对生产过程中的各种数据进行实时分析和预测,实现生产过程的自动化和智能化。这种优化方式可以显著提高生产效率和产品质量,同时降低能源消耗和成本。此外,人工智能系统还可以利用云计算等技术,实现计算资源的动态分配和优化利用,进一步提高运行速度和效率。

四、人工智能系统在计算机科学技术中的实践运用分析

(一)计算机软件方面的运用

随着计算机技术、智能终端、移动通信等技术持续发展,人工智能系统功能更为强大。此时计算机软件得到进一步发展,软件的可操作性、用户体验性更为优良,凭借人工智能系统强大的自主学习能力、模糊信息处理能力、协作能力等,软件开发思路更为开阔。例如“某宝”“某猫”等购物网站,借助人工智能技术,实现数据智能化采集、深层次挖掘和精准分析,更为全面掌握用户的习惯和偏好,进而进行针对性的推送;公司企业在电话客服、售后服务系统软件之中,融入智能语音识别系统,预先设定智能语音系统,应对用户大部分疑难问题,当出现难以解决的问题时,自动转到人工服务系统,这种分类识别、针对性的服务方式,不仅可以节约大量人力物力,还可以避免用户等待时间过长,为客户提供更为满意的服务。

(二)计算机硬件方面的运用

计算机硬件方面发展速度较软件领域更缓慢,但人工智能技术取得了显著的成就。当前信息技术中,AI芯片技术研发成为一项重点课题。基于人工智能自主学习能力和深层次分析能力融合开发的芯片,可以在收集信息的过程,主动积累经验,学习新知识,通过与用户的交流互动和指令交互,掌握用户习惯和偏好,从而提供针对性的服务。目前,利用矩阵加法和乘法并行处理CPU提升AI芯片效率成为现实,该方法运算效率、运算量显著提升,但这种方法存在弊端,芯片散热难以妥善解决问题仍然存在。另外人工智能技术持续发展,语音识别、图像识别等技术与计算机技术融合更为紧密,由集成法或者关联法关联CPU及DIC,打造安全运行环境也成为常用方法。

(三)大数据管理方面的运用

人工智能系统的显著特点之一就是模糊信息处理能力,这是传统的计算机科学技术无法比拟的,在数据收集和数据信息挖掘方面具备不可替代的优势。随着互联网普及,计算机系统接入数据量日益庞大,用户在应用计算机过程中,会产生大量的信息数据,这些数据中包含大量的无用信息,在数据采集时,需要具备自主识别能力并对其进行筛选。如果系统不对数据加以区分地全部接收,会导致系统压力倍增,造成数据管理系统瘫痪等问题。

结语

综上所述,人工智能技术本质上是基于计算机科学学科深入发展、研究而提出的一项技术,其发展和研发无法离开计算机技术的支持。从某种程度上来看,可以看作是计算机科学技术应用范围进一步拓展的方向。本文全面阐述计算机科学技术和人工智能技术,总结两者特点以及优势,进而从软件、硬件、大数据管理、安全管理及信息识别处理五方面探究人工智能的实际运用情况。希望本文的研究内容,可以为我国计算机技术持续发展和深入应用提供可行思路,助力人工智能技术的应用范围得到进一步的拓展。

参考文献

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