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人工智能与未来


作者:
主编 王红梅 陈建辉 副主编 孙新德 陈勇斌 吴宁 齐兵辉
定价:
57.00 元
版面字数:
490.00千字
开本:
16开
装帧形式:
平装
版次:
1
最新版次
印刷时间:
暂无
ISBN:
978-7-04-065344-1
物料号:
65344-00
出版时间:
2025-09-04
读者对象:
高等教育
一级分类:
计算机/教育技术类
二级分类:
计算机基础课程
三级分类:
大学计算机基础

本书是河南省“十四五”普通高等教育规划教材,是一本集理论与实践、有趣与有用相结合的人工智能通识课教材。本书分为四个部分:第一部分人工智能起源,包括第1章从手工计算到自动计算,第2章从自动计算到智能计算;第二部分人工智能要素,包括第3章数据,第4章算法,第5章算力;第三部分人工智能应用,包括第6章自然语言处理,第7章生成式人工智能,第8章计算机视觉,第9章具身智能,第10章智能驾驶;第四部分人工智能未来,包括第11章未来技术,第12章未来伦理。

本书以人工智能应用为背景,以人工智能应用中虚拟人物小智遇到的各种问题为驱动,从读者的角度出发,构建读者容易接触到的问题、场景和案例,降低读者学习的难度,提高学习兴趣。同时,本书还注重理论与实践的结合,通过丰富的案例分析,帮助读者理解人工智能技术的实际应用和价值,为未来的学习和工作打下坚实的基础。

本书适合作为高等院校非计算机专业人工智能通识课的教材或计算机专业人工智能导论的教材,也可以作为想了解人工智能初级理论和应用的读者的参考书。

  • 目录
    • 前辅文
      • 第1章 从手工计算到自动计算
        • 1.1 身边的计算
          • 1.2 手工计算与工具辅助计算
            • 1.3 自动计算探索
              • 1.3.1 逻辑数学化
                • 1.3.2 逻辑电路化
                  • 1.3.3 机器自动计算可能性研究
                    • 1.3.4 机器自动计算实施方案
                    • 1.4 自动计算实现与发展
                      • 1.4.1 运算器
                        • 1.4.2 通用数字电子计算机
                          • 1.4.3 计算机类型
                          • 思考与练习
                          • 第2章 从自动计算到智能计算
                            • 2.1 人工智能那些事
                              • 2.2 人工智能
                                • 2.2.1 从人类智能到人工智能
                                  • 2.2.2 人工智能起源与图灵测试
                                    • 2.2.3 人工智能实现与发展
                                    • 2.3 智能计算
                                      • 2.3.1 智能社会需要智能计算
                                        • 2.3.2 智能计算未来
                                        • 思考与练习
                                        • 第3章 数据
                                          • 3.1 数据那些事
                                            • 3.2 数据概述
                                              • 3.2.1 数据概念
                                                • 3.2.2 数据与人工智能
                                                  • 3.2.3 数据是现代社会的基础性资源
                                                  • 3.3 数据表示与获取
                                                    • 3.3.1 数制转换
                                                      • 3.3.2 信息编码
                                                        • 3.3.3 感知与数据采集
                                                        • 3.4 数据存储与管理
                                                          • 3.4.1 数据存储
                                                            • 3.4.2 数据管理
                                                            • 3.5 数据分析与可视化
                                                              • 3.5.1 数据可视化
                                                                • 3.5.2 数据分析
                                                                • 3.6 拓展:大数据
                                                                  • 3.6.1 什么是大数据
                                                                    • 3.6.2 大数据怎么来的
                                                                      • 3.6.3 大数据有什么特征
                                                                        • 3.6.4 大数据有什么价值
                                                                        • 思考与练习
                                                                        • 第4章 算法
                                                                          • 4.1 算法那些事
                                                                            • 4.2 算法概述
                                                                              • 4.2.1 什么是算法
                                                                                • 4.2.2 算法描述
                                                                                  • 4.2.3 算法实现案例:冒泡排序
                                                                                    • 4.2.4 算法实现的常见数据结构
                                                                                      • 4.2.5 算法和程序的关系
                                                                                      • 4.3 搜索算法
                                                                                        • 4.3.1 基于图的搜索
                                                                                          • *4.3.2 广度优先搜索
                                                                                            • *4.3.3 深度优先搜索
                                                                                              • 4.3.4 最短路径算法
                                                                                                • 4.3.5 A*搜索算法
                                                                                                  • 4.3.6 搜索算法的应用
                                                                                                  • 4.4 机器学习
                                                                                                    • 4.4.1 什么是机器学习
                                                                                                      • 4.4.2 机器怎么学习
                                                                                                        • 4.4.3 机器学习的类别
                                                                                                          • 4.4.4 机器学习应用实例:KNN
                                                                                                          • *4.5 神经网络与深度学习
                                                                                                            • 4.5.1 生物神经元与人工神经元
                                                                                                              • 4.5.2 神经网络
                                                                                                                • 4.5.3 神经网络应用——手写数字识别
                                                                                                                  • 4.5.4 深度学习
                                                                                                                  • *4.6 拓展:循环神经网络
                                                                                                                    • 4.6.1 循环神经网络结构
                                                                                                                      • 4.6.2 简单循环神经网络示例
                                                                                                                        • 4.6.3 循环神经网络应用模式
                                                                                                                          • 4.6.4 深度循环神经网络
                                                                                                                          • 思考与练习
                                                                                                                          • 第5章 算力
                                                                                                                            • 5.1 算力那些事
                                                                                                                              • 5.2 算力概述
                                                                                                                                • 5.2.1 算力的概念
                                                                                                                                  • 5.2.2 算力的单位
                                                                                                                                    • 5.2.3 算力的分类
                                                                                                                                    • 5.3 通用算力
                                                                                                                                      • 5.3.1 通用算力的概念
                                                                                                                                        • 5.3.2 通用算力如何产生?
                                                                                                                                          • 5.3.3 通用算力的发展
                                                                                                                                            • 5.3.4 云计算
                                                                                                                                            • 5.4 超算算力
                                                                                                                                              • 5.4.1 超算的概念
                                                                                                                                                • 5.4.2 超级计算机的分类
                                                                                                                                                  • 5.4.3 超算算力的内部结构
                                                                                                                                                    • 5.4.4 中国的超算能力
                                                                                                                                                      • 5.4.5 超算中心
                                                                                                                                                      • 5.5 智算算力
                                                                                                                                                        • 5.5.1 智能算力的概念
                                                                                                                                                          • 5.5.2 人工智能算力芯片
                                                                                                                                                            • 5.5.3 智算中心
                                                                                                                                                              • *5.5.4 三种计算中心对比
                                                                                                                                                              • *5.6 拓展:算力网络
                                                                                                                                                                • 5.6.1 算力网络的概念
                                                                                                                                                                  • 5.6.2 东数西算
                                                                                                                                                                  • 思考与练习
                                                                                                                                                                  • 第6章 自然语言处理
                                                                                                                                                                    • 6.1 自然语言处理那些事
                                                                                                                                                                      • 6.2 自然语言处理概述
                                                                                                                                                                        • 6.2.1 什么是自然语言
                                                                                                                                                                          • 6.2.2 什么是自然语言处理
                                                                                                                                                                            • 6.2.3 为何研究自然语言处理
                                                                                                                                                                              • 6.2.4 机器怎么进行自然语言处理
                                                                                                                                                                              • 6.3 语音识别
                                                                                                                                                                                • 6.3.1 什么是语音识别
                                                                                                                                                                                  • 6.3.2 语音识别处理流程
                                                                                                                                                                                  • 6.4 自然语言理解
                                                                                                                                                                                    • 6.4.1 什么是自然语言理解
                                                                                                                                                                                      • 6.4.2 词法分析
                                                                                                                                                                                        • 6.4.3 语法分析
                                                                                                                                                                                          • 6.4.4 语义分析
                                                                                                                                                                                            • 6.4.5 自然语言理解应用
                                                                                                                                                                                            • 6.5 语音合成
                                                                                                                                                                                              • 6.5.1 什么是语音合成
                                                                                                                                                                                                • 6.5.2 语音合成原理
                                                                                                                                                                                                • *6.6 拓展:机器翻译
                                                                                                                                                                                                  • 6.6.1 机器翻译概述
                                                                                                                                                                                                    • 6.6.2 神经机器翻译
                                                                                                                                                                                                      • 6.6.3 编码器-解码器结构
                                                                                                                                                                                                      • 思考与练习
                                                                                                                                                                                                      • 第7章 生成式人工智能
                                                                                                                                                                                                        • 7.1 生成式人工智能那些事
                                                                                                                                                                                                          • 7.2 生成式人工智能概述
                                                                                                                                                                                                            • 7.2.1 生成式人工智能概念
                                                                                                                                                                                                              • 7.2.2 生成式人工智能生成内容
                                                                                                                                                                                                                • 7.2.3 如何写好提示词
                                                                                                                                                                                                                • *7.3 生成式人工智能的核心技术
                                                                                                                                                                                                                  • 7.3.1 大模型概述
                                                                                                                                                                                                                    • 7.3.2 生成对抗网络
                                                                                                                                                                                                                      • 7.3.3 大模型基础架构Transformer
                                                                                                                                                                                                                        • 7.3.4 扩散模型Diffusion
                                                                                                                                                                                                                          • 7.3.5 文生图的核心CLIP模型
                                                                                                                                                                                                                          • 7.4 生成式人工智能具体应用
                                                                                                                                                                                                                            • 7.4.1 制作简历
                                                                                                                                                                                                                              • 7.4.2 制作数字人
                                                                                                                                                                                                                                • 7.4.3 生成视频
                                                                                                                                                                                                                                  • 7.4.4 给自己配个智能体助手
                                                                                                                                                                                                                                  • *7.5 拓展:国产大模型DeepSeek
                                                                                                                                                                                                                                    • 7.5.1 DeepSeek啥来头?
                                                                                                                                                                                                                                      • 7.5.2 为啥是DeepSeek引起全球轰动?
                                                                                                                                                                                                                                        • 7.5.3 DeepSeek之后呢?
                                                                                                                                                                                                                                        • 思考与练习
                                                                                                                                                                                                                                        • 第8章 计算机视觉
                                                                                                                                                                                                                                          • 8.1 计算机视觉那些事
                                                                                                                                                                                                                                            • 8.2 计算机视觉概述
                                                                                                                                                                                                                                              • 8.2.1 什么是计算机视觉?
                                                                                                                                                                                                                                                • 8.2.2 计算机视觉要解决的问题是什么?
                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.2.3 我们人类如何“看世界”?
                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.2.4 人类如何教会机器“看世界”?
                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.2.5 机器要认识什么?
                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.2.6 计算机视觉的处理方法
                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.2.7 计算机视觉的任务、分类及应用
                                                                                                                                                                                                                                                            • 8.2.8 人脸识别、计算机视觉和人工智能之间的关系
                                                                                                                                                                                                                                                            • *8.3 人脸识别原理
                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.3.1 人脸识别基本流程是什么?
                                                                                                                                                                                                                                                                • 8.3.2 Haar级联检测器
                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.3.3 使用Haar特征进行检测
                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.3.4 Haar特征值的计算和积分图
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.3.5 AdaBoost级联分类器
                                                                                                                                                                                                                                                                      • 8.4 人脸识别的实现
                                                                                                                                                                                                                                                                        • 8.4.1 OpenCV提供的人脸分类器
                                                                                                                                                                                                                                                                          • 8.4.2 调用OpenCV显示图像
                                                                                                                                                                                                                                                                            • 8.4.3 进行人脸检测
                                                                                                                                                                                                                                                                              • 8.4.4 通过摄像头或视频流采集照片
                                                                                                                                                                                                                                                                                • 8.4.5 通过摄像头或视频流检测人脸
                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 8.4.6 训练人脸识别模型
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 8.4.7 用训练的模型识别人脸
                                                                                                                                                                                                                                                                                    • *8.5 拓展:空间智能
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 思考与练习
                                                                                                                                                                                                                                                                                      • *第9章 具身智能
                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.1 具身智能那些事
                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.2 具身智能概述
                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.2.1 什么是具身智能
                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.2.2 具身智能三要素
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.2.3 “具身”与“智能”的关系
                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.3 具身智能的核心能力
                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.3.1 具身感知
                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.3.2 具身推理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.3.3 具身执行
                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.4 具身智能的应用领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 9.4.1 工业制造领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 9.4.2 自动驾驶领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 9.4.3 物流仓储领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 9.4.4 家庭服务领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 9.4.5 医疗健康领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 9.4.6 低空经济领域
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • *9.5 拓展:具身智能最新发展
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 9.5.1 人形机器人
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 9.5.2 大模型技术在具身智能中的应用
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 思考与练习
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • *第10章 智能驾驶
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.1 智能驾驶那些事
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.2 智能驾驶概述
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.2.1 什么是智能驾驶
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.2.2 智能驾驶汽车的智能系统架构
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.2.3 智能驾驶的分级
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.2.4 智能驾驶技术的发展路线
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.2.5 智能驾驶的优势
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 10.3 智能驾驶的关键技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 10.3.1 环境感知
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 10.3.2 定位系统
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 10.3.3 决策规划
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 10.3.4 控制执行
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • *10.4 拓展:无人机
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 10.4.1 无人机的概念和分类
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 10.4.2 无人机的技术特点和优势
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 10.4.3 无人机的应用场景
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 思考与练习
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • *第11章 未来技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 11.1 人工智能安全技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 11.2 超级智能和超级对齐
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 11.2.1 对齐
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.2.2 超级对齐
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 11.3 脑机接口
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 11.3.1 什么是脑机接口?
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 11.3.2 脑机接口的关键技术
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 11.3.3 脑机接口的应用场景
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 11.3.4 脑机接口和人工智能的关系
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 11.4 奇点到来和通用人工智能
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 11.4.1 奇点到来
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 11.4.2 通用人工智能
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 思考与练习
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 第12章 未来伦理
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 12.1 人工智能伦理概念
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 12.2 人工智能带来的安全问题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 12.2.1 数据隐私安全问题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 12.2.2 技术滥用问题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 12.2.3 一些建议
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 12.3 人工智能引发的就业挑战
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                  • 12.3.1 人工智能的发展对人类的就业问题带来冲击
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 12.3.2 一些建议
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                    • 12.4 人工智能带来的权责划分问题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                      • 12.4.1 机器人权利问题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        • 12.4.2 人工智能技术带来的责任划分问题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                          • 12.4.3 相关案例分析
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 12.4.4 一些建议
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                            • 12.5 人机关系问题
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              • 12.5.1 人机关系的分级
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 12.5.2 人机关系面临变革
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                • 思考与练习

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              相关图书