解密人工智能：原理、技术及应用

创新科技的来临，总是如春雨一般，润物细无声。属于人工智能的时代大幕，正在徐徐升起。人工智能作为当今火热、应用前景的技术之一，正大规模走出实验室，步入各行各业，方便了生活、降低了成本、提高了效率，正逐渐融入人们的日常生活。掌握科技，才能赢得未来，世界各国纷纷将人工智能上升到国家战略的高度，中国更是连续三年将人工智能写入政府工作报告中。在当今的时代背景下，无论是专业人士还是非专业人士，学习一些人工智能领域的相关知识都是非常有必要的。 
本书采用图文并茂的形式，以一种简单、轻松、有趣的方式介绍人工智能概念、技术及应用。全书分3篇，共25章：概念篇（章和第二章）介绍人工智能基本概念及发展历程；技术篇（第三章至第十章）讲解人工智能的核心技术，包括机器学习、人工神经网络、深度学习、大数据、云计算、人工智能芯片等；应用篇（第十一章至第二十五章）结合大量实际案例，详细介绍了人工智能在教育、农业、工业、自动驾驶、饮食、金融、医疗、商业、智能家居、安防、城市、电网、文娱、军事等领域的应用，解析技术原理，同时展望了人工智能的未来发展。本书内容全面、语言生动、通俗易懂，可作为人工智能初学者的启蒙读本，也可以作为人工智能技术普及读物。 
本书在编写过程中得到了家人的支持、帮助和关爱，在此表示感谢。由于人工智能技术发展日新月异，加上时间紧、任务重，本书难免有不妥或疏漏之处，请各位读者不吝赐教，使之日臻完善。 
若对本书有任何建议和意见，欢迎来信交流讨论，我的电子邮箱：huzhengsunny@163.com。 
  
编著者 

本书使用浅显生动的语言，通过贴近生活和时代的案例，详细讲解了人工智能的相关概念、技术、应用，主要内容包括：人工智能的概念、人工智能的技术框架、人工智能技术基础（机器学习、神经网络、深度学习等）、人工智能关键技术（大数据、云计算、人工智能芯片等），并从教育、农业、工业、金融、医疗、生活、文娱、军事等方向阐述了人工智能在各行各业中的具体应用，后对人工智能的未来发展进行了分析。本书内容全面、语言生动、通俗易懂，可作为人工智能初学者的启蒙读本，也可以作为人工智能技术普及读物。

本书使用浅显生动的语言，通过贴近生活和时代的案例，详细讲解了人工智能的相关概念、技术、应用，主要内容包括：人工智能的概念、人工智能的技术框架、人工智能技术基础（机器学习、神经网络、深度学习等）、人工智能关键技术（大数据、云计算、人工智能芯片等），并从教育、农业、工业、金融、医疗、生活、文娱、军事等方向阐述了人工智能在各行各业中的具体应用，最后对人工智能的未来发展进行了分析。本书内容全面、语言生动、通俗易懂，可作为人工智能初学者的启蒙读本，也可以作为人工智能技术普及读物。

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概念篇 
章　走进人工智能 
一、人工智能概述：为机器赋予人的智能 002 
二、人工智能的分类 004 
三、人工智能的特征 006 

第二章　人工智能的前世今生 
一、人工智能的诞生：1950～1956年 008 
二、人工智能的黄金年代：1957～1974年 009 
三、次人工智能低谷：1974～1980年 011 
四、人工智能的繁荣期：1980～1987年 011 
五、第二次人工智能低谷：1987～1993年 012 
六、人工智能真正的春天：1993年至今 013 

技术篇 
第三章　人工智能技术框架 
一、人工智能框架理论 020 
二、人工智能的编程与开发 021 
三、人工智能的四大要素 024 

第四章　机器学习：使机器具备学习能力 
一、机器学习概述 026 
二、机器学习的分类 028 
三、机器学习发展史 031 
四、机器学习算法 033 

第五章　人工神经网络：机器模拟人脑智能 
一、人脑神经元 040 
二、人工神经元与人工神经网络 041 
三、单层神经网络（感知器） 045 
四、两层神经网络（多层感知器） 049 
五、反向传播算法实现的关键技术 051 

第六章　深度学习：人工智能应用实现的基础 
一、深度学习的由来 055 
二、深度学习的概念 056 
三、深度学习的工作原理 059 
四、多层神经网络的设计 062 
五、深度神经网络的激活函数ReLU 064 
六、深度学习实践平台 065 

第七章　深度学习的典型算法 
一、卷积神经网络CNN：让人工智能更“智能” 068 
二、循环神经网络RNN：自然语言处理的实践 073 
三、递归神经网络RNN：循环神经网络的扩展 076 
四、生成对抗网络GAN：自动生成图片 078 
五、深度强化学习DRL：电子游戏场景 080 

第八章　大数据：人工智能学习库 
一、数据的相关知识 082 
二、数据挖掘 083 
三、大数据概述 085 
四、数据统计≠大数据 086 
五、大数据的4V特征 088 
六、大数据并非 089 
七、大数据、云计算、物联网、人工智能之间的关系 090 

第九章　云计算：人工智能发展的助推器 
一、云计算产生的背景 092 
二、云计算定义 094 
三、云计算的特点 095 
四、云计算的服务类型 096 
五、IaaS的核心技术：虚拟化 102 
六、PaaS的核心技术：容器技术 104 
七、云计算的部署类型 106 
八、云计算的应用 107 

第十章　人工智能芯片 
一、人工智能芯片的概念 110 
二、人工智能计算架构与传统计算架构的区别 111 
三、GPU作为AI芯片 113 
四、人工智能芯片的分类 117 
五、基于GPU的通用人工智能芯片 119 
六、基于FPGA的半定制人工智能芯片 122 
七、基于ASIC的全定制人工智能芯片 122 
八、类脑芯片 123 

应用篇 
第十一章　人工智能应用之教育 
一、人工智能＋教育概述　 127 
二、人工智能＋教育的关键技术 127 
三、人工智能在教育领域的应用层次 129 
四、人工智能教学系统 130 
五、人工智能＋教育的典型应用场景 133 

第十二章　人工智能应用之农业 
一、智能农业概述 138 
二、智能农业数据平台服务 139 
三、智能农业数据挖掘 142 
四、人工智能养殖 144 
五、农业病虫害智能管理 149 
六、农产品智能管理 150 

第十三章　人工智能应用之工业 
一、从工业4.0到人工智能＋工业 152 
二、工业智能 153 
三、智能机器人 157 
四、智能制造 159 
五、智能工厂 164 

第十四章　人工智能应用之自动驾驶 
一、自动驾驶概念及等级划分 167 
二、自动驾驶技术 169 
三、自动驾驶汽车系统 171 
四、无人驾驶计算平台 181 
五、智能驾驶技术应用案例 185 

第十五章　人工智能应用之饮食　 
一、人工智能食谱识别技术 190 
二、人工智能技术创新美食新品 192 
三、人工智能＋健康饮食 197 
四、智能厨房 203 
五、餐厅信息化技术浅析 206 
六、人工智能保障食品安全 210 

第十六章　人工智能应用之金融 
一、智能金融概述 214 
二、智能投研场景 216 
三、智能风控场景 221 
四、智能营销场景 229 
五、智能客服场景 231 
六、智能理赔场景 235 
七、智能投顾场景 237 
八、智能金融的监管与治理 241 

第十七章　人工智能应用之医疗 
一、人工智能医疗概述 243 
二、智慧医院 244 
三、智慧医疗技术 250 
四、人工智能医疗的应用 251 
五、医用级可穿戴设备 262 
六、AI辅助医学研究平台 267 

第十八章　人工智能应用之商业 
一、智能支付 270 
二、指纹识别支付 271 
三、人脸支付 272 
四、掌纹支付 273 
五、虹膜识别 274 
六、静脉识别 275 
七、声纹识别 276 
八、智能零售 278 

第十九章　人工智能应用之智能家居 
一、智能家居概述 286 
二、智能家居产品 289 
三、智能家居技术 300 
四、智能家居生态平台 301 

第二十章　人工智能应用之安防 
一、人工智能安防概述 304 
二、人工智能安防技术 305 
三、人脸识别算力支持 311 
四、人工智能安防产业链 313 

第二十一章　人工智能应用之城市 
一、智慧城市概述 317 
二、智慧水务 320 
三、智慧燃气 323 
四、智慧路灯 324 
五、智慧政务 327 
六、智慧社区 329 

第二十二章　人工智能应用之电网 
一、智能电网概述 332 
二、智能电网的应用场景 334 

第二十三章　人工智能应用之文娱 
一、AI聊天机器人Chat GPT 339 
二、AI音乐 342 
三、AI艺术创作 344 
四、AI绘画 345 

第二十四章　人工智能应用之军事 
一、智能军事概述 347 
二、智能军事应用 348 
三、智能军事技术 353 

第二十五章　人工智能改变未来 
一、人工智能发展现状 363 
二、人工智能的未来 369 

参考文献 376 

  

 

本书使用浅显生动的语言，通过贴近生活和时代的案例，详细讲解了人工智能的相关概念、技术、应用，主要内容包括：人工智能的概念、人工智能的技术框架、人工智能技术基础（机器学习、神经网络、深度学习等）、人工智能关键技术（大数据、云计算、人工智能芯片等），并从教育、农业、工业、金融、医疗、生活、文娱、军事等方向阐述了人工智能在各行各业中的具体应用，后对人工智能的未来发展进行了分析。本书内容全面、语言生动、通俗易懂，可作为人工智能初学者的启蒙读本，也可以作为人工智能技术普及读物。

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