區(qū)塊鏈技術(shù)主要特征范文
時(shí)間:2023-12-20 17:41:32
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篇1
【關(guān)鍵詞】區(qū)塊鏈 去中心化 保險(xiǎn) 金融
區(qū)塊鏈技術(shù)最早誕生于2008年,其表現(xiàn)形式為比特幣。到了2014年,比特幣已漸漸淡出人們的視線(xiàn),然而其背后的技術(shù)――區(qū)塊鏈卻成為了公眾關(guān)注的焦點(diǎn)。從定義來(lái)看,區(qū)塊鏈?zhǔn)且环N新型去中心化協(xié)議,能夠安全地儲(chǔ)存各類(lèi)交易數(shù)據(jù),且這些信息不可偽造和篡改,可以自動(dòng)執(zhí)行智能合約,無(wú)需任何中心化機(jī)構(gòu)的審核。從整個(gè)金融領(lǐng)域來(lái)看,區(qū)塊鏈技術(shù)的應(yīng)用使得每個(gè)人都可能成為金融資源配置中的重要節(jié)點(diǎn),也有望促進(jìn)現(xiàn)有金融體系和金融監(jiān)管制度的改良。
一、區(qū)塊鏈特征概述與不足
(一)區(qū)塊鏈技術(shù)的主要特征
總體來(lái)說(shuō),區(qū)塊鏈技術(shù)的特征包括去中心化、非對(duì)稱(chēng)加密、可信賴(lài)、時(shí)間戳和智能合約五個(gè)特征。
去中心化指的是不存在中心化的管理機(jī)構(gòu),所有的用戶(hù)都可以基于分布式的結(jié)構(gòu)體系記錄和驗(yàn)證數(shù)據(jù),這也是區(qū)塊鏈技術(shù)最顯著的特點(diǎn)。區(qū)塊鏈技術(shù)讓所有個(gè)體都有成為中心的可能,因此極大地改變了傳統(tǒng)金融中介的中心地位,從壟斷性的強(qiáng)中介轉(zhuǎn)化為開(kāi)放式平臺(tái)。
非對(duì)稱(chēng)加密指的是區(qū)塊鏈采用的現(xiàn)代密碼學(xué)技術(shù)。區(qū)別于傳統(tǒng)加密方式,這種加密算法的“密鑰對(duì)”是非對(duì)稱(chēng)的,所有的參與者都可以用公鑰加密一段信息,而只有信息的發(fā)送對(duì)象才能用私鑰進(jìn)行解密。這類(lèi)現(xiàn)代密碼學(xué)技術(shù)使得信息的私密性得到了保障,也使特定的人能夠接收到信息。
可信賴(lài)指的是區(qū)塊鏈技術(shù)中交易記錄的真實(shí)性。在區(qū)塊鏈中,修改交易記錄相當(dāng)困難,若無(wú)法得到51%的人的認(rèn)可,修改就沒(méi)有意義。此外,區(qū)塊鏈實(shí)際上是以數(shù)學(xué)方式解決信任問(wèn)題,參與者不需要知道交易對(duì)手的信用水平,不需要第三方機(jī)構(gòu)進(jìn)行擔(dān)保,只需要信任一套共同的算法即可。
時(shí)間戳指的是參與者都可以在每個(gè)區(qū)塊上蓋上一個(gè)時(shí)間戳,以說(shuō)明信息是何時(shí)寫(xiě)入的,以此構(gòu)建出一個(gè)可以追本溯源的大賬本,可為每一筆交易提供查找功能。這樣便構(gòu)建了一套不可篡改、不可偽造的數(shù)據(jù)庫(kù)。
智能合約滿(mǎn)足了一些無(wú)法預(yù)見(jiàn)性、非常規(guī)的交易需要,保證區(qū)塊鏈能夠持續(xù)生效。這套智能合約具有可編程化的特點(diǎn),能夠控制各項(xiàng)限制條件,省去了法律約束的成本。
(二)區(qū)塊鏈技術(shù)的不足
首先,區(qū)塊鏈技術(shù)需要海量的存儲(chǔ)空間。區(qū)塊鏈記錄了系統(tǒng)由始至終的每一筆交易,并且每個(gè)參與者都可能在各個(gè)時(shí)間節(jié)點(diǎn)記錄數(shù)據(jù)。在每個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)都需要實(shí)時(shí)同步的情況下,存儲(chǔ)壓力和網(wǎng)絡(luò)傳輸壓力較大。對(duì)存儲(chǔ)空間的容量要求可能會(huì)成為制約區(qū)塊鏈技術(shù)發(fā)展的關(guān)鍵問(wèn)題。
其次,區(qū)塊鏈技術(shù)需要高能耗,其電力和硬件成本不可忽視。
最后,區(qū)塊鏈技術(shù)的發(fā)展離不開(kāi)一個(gè)抗壓能力較強(qiáng)的整體系統(tǒng)。在金融領(lǐng)域,如果每秒交易量超過(guò)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)容納能力,交易就自動(dòng)進(jìn)入到排隊(duì)等待狀態(tài),造成用戶(hù)體驗(yàn)的下降。
二、區(qū)塊鏈在保險(xiǎn)行業(yè)的應(yīng)用展望
(一)區(qū)塊鏈帶來(lái)保險(xiǎn)交易雙方的交互性
區(qū)塊鏈智能合約的個(gè)性化和可編程化能夠?qū)崿F(xiàn)保險(xiǎn)合同在分布式系統(tǒng)下的自動(dòng)和自執(zhí)行,極大地提高了保險(xiǎn)交易雙方的交互性。在保險(xiǎn)交易中,個(gè)體與個(gè)體之間的需求不同,交易模式多種多樣,所滿(mǎn)足的交易條件也千差萬(wàn)別。智能合約則大大降低了傳統(tǒng)合約修改的法律和時(shí)間成本,其可編程化能夠隨意給交易合同添加限制條件,滿(mǎn)足了不同的人對(duì)保險(xiǎn)條款的不同需求。此外,區(qū)塊鏈的分布性使得系統(tǒng)可以根據(jù)智能合約實(shí)際執(zhí)行情況不斷地實(shí)現(xiàn)自動(dòng)重置和修正,保證模型實(shí)時(shí)客觀(guān)地反應(yīng)實(shí)際風(fēng)險(xiǎn)情況,合理調(diào)整賠付資金池,確保風(fēng)險(xiǎn)的可控性。
(二)區(qū)塊鏈帶來(lái)保險(xiǎn)互助新模式
在區(qū)塊鏈中,傳統(tǒng)保險(xiǎn)機(jī)構(gòu)不再是強(qiáng)中心,相反,保險(xiǎn)交易的每個(gè)參與者都可能是中心。這種“點(diǎn)對(duì)點(diǎn)”的互助保險(xiǎn)平臺(tái),類(lèi)似于一個(gè)個(gè)去中心化的組織,能夠在沒(méi)有外部干預(yù)的情況下,安全可靠地在預(yù)先設(shè)定的業(yè)務(wù)規(guī)則下,以一套固定模式自動(dòng)運(yùn)行。在這種模式下,保險(xiǎn)公司的角色已不再是傳統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)吸收者和處理者,而是變成了風(fēng)險(xiǎn)資金池的管理者。最終,保險(xiǎn)可能演變成去中心化的自治型保險(xiǎn),市場(chǎng)中各方在業(yè)務(wù)規(guī)則下各盡其責(zé),打造一個(gè)透明、可信任、滿(mǎn)意的保險(xiǎn)社會(huì)。
(三)區(qū)塊鏈帶來(lái)監(jiān)管模式的改變
國(guó)際金融危機(jī)加大了金融機(jī)構(gòu)對(duì)自身業(yè)務(wù)的監(jiān)管,傳統(tǒng)的保險(xiǎn)監(jiān)管需要較高的合規(guī)標(biāo)準(zhǔn)和內(nèi)控要求以降低風(fēng)險(xiǎn),這大大增加了保險(xiǎn)公司的成本,也限制了監(jiān)管效率的提高。然而,風(fēng)險(xiǎn)水平卻并沒(méi)有得到顯著改善,有效監(jiān)管的形勢(shì)依然嚴(yán)峻。在區(qū)塊鏈技術(shù)下,監(jiān)管模式將發(fā)生改變,有望以技術(shù)監(jiān)管取代傳統(tǒng)的制度監(jiān)管。區(qū)塊鏈采用的是多方驗(yàn)證的交互式共識(shí)平臺(tái),能夠促進(jìn)保險(xiǎn)平臺(tái)的自我監(jiān)管,其信任機(jī)制大大降低了弄虛作假的可能性。交易參與者在各個(gè)節(jié)點(diǎn)都可以對(duì)保險(xiǎn)業(yè)務(wù)進(jìn)行參與和審批,監(jiān)管將只需要對(duì)相關(guān)技術(shù)和平臺(tái)進(jìn)行查漏補(bǔ)缺即可,確保系統(tǒng)中的任何計(jì)算機(jī)都無(wú)法欺瞞系統(tǒng)。
(四)區(qū)塊鏈帶來(lái)保險(xiǎn)行業(yè)的新突破
傳統(tǒng)的保險(xiǎn)受到地域限制,只能在線(xiàn)下當(dāng)面進(jìn)行,其發(fā)展速度受到制約。區(qū)塊鏈的分布式數(shù)據(jù)庫(kù)則實(shí)現(xiàn)了基于全網(wǎng)共識(shí)機(jī)制的跨區(qū)域的信息和價(jià)值的交流,模糊了地域限制,全球的任何一個(gè)人都可以參與進(jìn)來(lái),個(gè)體與個(gè)體之間的交流得到了強(qiáng)化,尤其是打破了信息的不對(duì)稱(chēng)性。此外,區(qū)塊鏈的“時(shí)間戳”功能完整記錄了交易過(guò)程,擴(kuò)大了影響范圍,縮短了時(shí)間周期,使得保險(xiǎn)期限得以更加靈活,由此可以開(kāi)發(fā)出更多保險(xiǎn)產(chǎn)品,大大促進(jìn)了保險(xiǎn)行業(yè)的發(fā)展。
三、結(jié)語(yǔ)
目前,區(qū)塊鏈技術(shù)尚處于早期理論階段,各項(xiàng)應(yīng)用還剛剛起步。然而,我們無(wú)法忽視區(qū)塊鏈技術(shù)可能給我們生活的各個(gè)方面帶來(lái)的變革。尤其是在金融領(lǐng)域,再細(xì)分到保險(xiǎn)領(lǐng)域,區(qū)塊鏈的去中心化特征可能會(huì)對(duì)傳統(tǒng)保險(xiǎn)行業(yè)的模式帶來(lái)創(chuàng)新甚至顛覆,區(qū)塊鏈的新型智能合約、信息和數(shù)據(jù)加密方式等也有望對(duì)保險(xiǎn)行業(yè)進(jìn)行改進(jìn),加快行業(yè)運(yùn)作效率,從而使得保險(xiǎn)行業(yè)更快更好地發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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篇2
綜合2016上半年移動(dòng)應(yīng)用市場(chǎng)發(fā)展的主要特征和未來(lái)趨勢(shì),項(xiàng)目組做出的對(duì)APP行業(yè)趨勢(shì)的基本判斷。
數(shù)據(jù)戰(zhàn)爭(zhēng)無(wú)法避免
大數(shù)據(jù)是一種可以催生技術(shù)的時(shí)代現(xiàn)象,是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代沒(méi)有硝煙的新戰(zhàn)場(chǎng),能否對(duì)核心價(jià)值數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘、分析、歸納、使用,最終使其創(chuàng)造出巨大的商業(yè)價(jià)值,是贏得這場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)的關(guān)鍵。
個(gè)人生活智能互聯(lián)
手機(jī)、可穿戴設(shè)備、傳感器等智能終端是人類(lèi)在物理世界的增強(qiáng)器官,每個(gè)人都會(huì)成為一個(gè)API開(kāi)放的接口,而數(shù)據(jù)將會(huì)是這些器官的血液,通過(guò)數(shù)據(jù)可以監(jiān)測(cè)個(gè)人活動(dòng)的一切狀況,實(shí)現(xiàn)自身量化和預(yù)測(cè)等功能。
一起歡呼“娛樂(lè)+時(shí)代”
未來(lái)的移動(dòng)互聯(lián)生活將會(huì)被稱(chēng)為網(wǎng)絡(luò)原住民的90后、00后主導(dǎo),不娛樂(lè)化難以走進(jìn)他們的心里,IP效應(yīng)和粉絲經(jīng)濟(jì)效應(yīng)也將得到最大發(fā)揮。
垂直化市場(chǎng)的崛起
移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代是聚焦競(jìng)爭(zhēng),用戶(hù)基于不同場(chǎng)景的個(gè)性化需求得到前所未有的重視,垂直化市場(chǎng)崛起。垂直化的價(jià)值在于細(xì)分領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)性,瞄準(zhǔn)用戶(hù)的某類(lèi)需求缺口,由單點(diǎn)向縱深突破,滿(mǎn)足該行業(yè)不同用戶(hù)的個(gè)性需求。如垂直類(lèi)電商美麗說(shuō),垂直類(lèi)資訊客戶(hù)端汽車(chē)之家等,在社交、金融、醫(yī)療、衣食住行等領(lǐng)域亦是如此。
用戶(hù)社群化
移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代,用戶(hù)的社群化特征越來(lái)越明顯,主流的社會(huì)結(jié)構(gòu)正演化成一個(gè)個(gè)分散的社群,移動(dòng)端的互動(dòng)性和跨越時(shí)空性是社群化的重要基礎(chǔ),大家也不再以年齡作為界線(xiàn)來(lái)區(qū)分,更多是以興趣愛(ài)好,包括行為、價(jià)值取向等來(lái)形成新的社群。
小城青年消費(fèi)潛力釋放
一是中等收入群體實(shí)現(xiàn)以三、四線(xiàn)城市為中心的快速擴(kuò)張;二是80后、90后群體成為當(dāng)下文化消費(fèi)的主力。在“得粉絲者得天下”的移動(dòng)互聯(lián)時(shí)代,對(duì)“小城青年”的娛樂(lè)和消費(fèi)行為的研究,從來(lái)不只是一個(gè)學(xué)術(shù)研究問(wèn)題,而是所有消費(fèi)品牌迫切需要研究的對(duì)象。
場(chǎng)景化消費(fèi)時(shí)代全面來(lái)臨
隨著技術(shù)的成熟,基于對(duì)用戶(hù)數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)分析,利用LBS技術(shù)實(shí)現(xiàn)獨(dú)有到店推薦功能,結(jié)合用戶(hù)需求,個(gè)性化推薦關(guān)聯(lián)商家,催生用戶(hù)在餐飲、娛樂(lè)等隨機(jī)消費(fèi)場(chǎng)景之下的交叉消費(fèi),為消費(fèi)者實(shí)現(xiàn)所看即所買(mǎi)、所想即所買(mǎi)的隨時(shí)隨地的消費(fèi)需求。
篇3
關(guān)鍵詞:人工智能;計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu);硬件;軟件
人工智能是讓機(jī)器模擬人類(lèi)思維和行為方式,從而讓其在某些方面達(dá)到人類(lèi)智能的水平。它的研究涉及了多門(mén)學(xué)科知識(shí),是一個(gè)跨學(xué)科的研究領(lǐng)域。但是計(jì)算機(jī)硬件和軟件的發(fā)展,是人工智能實(shí)現(xiàn)的基本保障。本文從計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)入手,介紹了計(jì)算機(jī)硬件和軟件的發(fā)展過(guò)程和趨勢(shì),以及對(duì)人工智能發(fā)展起到的作用。
1計(jì)算機(jī)的體系結(jié)構(gòu)
計(jì)算機(jī)體系是一個(gè)多級(jí)層次結(jié)構(gòu),通常將其分為硬件和軟件兩大部分。硬件部分主要有輸入/輸出設(shè)備、存儲(chǔ)器和CPU。軟件有系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件兩類(lèi)?,F(xiàn)代集成技術(shù)使得計(jì)算機(jī)的體積越來(lái)越小,但是性能卻越來(lái)越強(qiáng)。硬件作為計(jì)算機(jī)基本的組成部分,是作為物理底層為上層軟件的運(yùn)作提供了基本的環(huán)境支持。在計(jì)算機(jī)體系設(shè)計(jì)中的一個(gè)核心問(wèn)題就是如何提高計(jì)算機(jī)硬件運(yùn)行和服務(wù)的效率,使上層軟件的運(yùn)行更加快速和流暢。隨著上層軟件種類(lèi)和功能的不斷增加,對(duì)底層硬件的要求越來(lái)越高。硬件和軟件的兼容、配合以及交互成了體系設(shè)計(jì)最大的問(wèn)題。分布式體系結(jié)構(gòu)提升了硬件的處理能力,但同時(shí)增加了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和操作性。如今,隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,云平臺(tái)區(qū)塊鏈技術(shù)的成熟,計(jì)算機(jī)體系從傳統(tǒng)的單機(jī)系統(tǒng)擴(kuò)展為以網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)的多系統(tǒng)多體系平臺(tái)。這種模式從理論上看,大大增加的了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,但對(duì)于用戶(hù)體驗(yàn)而言,這種復(fù)雜性完全可以忽略,用戶(hù)不需要對(duì)其有更多地了解,也不需要投入更多的成本。相反,用戶(hù)體驗(yàn)到的是方便、快捷、高效的運(yùn)行環(huán)境。集群計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)就是一個(gè)典型的案例。它通過(guò)以太網(wǎng)或InfiniBand網(wǎng)絡(luò)作為內(nèi)聯(lián)方式,使用Linux操作系統(tǒng)和并行編程接口,采用價(jià)格比較低的服務(wù)器為運(yùn)算節(jié)點(diǎn),整個(gè)系統(tǒng)較之前系統(tǒng)的成本明顯降低,而且公開(kāi)性和操作性都比較強(qiáng)[1]。軟件作為計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)中的上層應(yīng)用,在20世紀(jì)80年代前,只是為專(zhuān)門(mén)的計(jì)算機(jī)而定制的小程序,功能比較簡(jiǎn)單更沒(méi)有形成產(chǎn)業(yè)。20世紀(jì)80年代后,隨著計(jì)算機(jī)硬件集成化程度提高,計(jì)算機(jī)體積變小個(gè)人電腦普及,各種功能齊全的軟件也應(yīng)用而生,軟件開(kāi)發(fā)逐漸標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)業(yè)化。進(jìn)入21世紀(jì)后,英特網(wǎng)普及,開(kāi)源社區(qū)發(fā)展迅速,開(kāi)源軟件開(kāi)始流行,軟件開(kāi)發(fā)也逐漸向網(wǎng)絡(luò)化、智能化的方向發(fā)展。其開(kāi)發(fā)策略也從原來(lái)面向過(guò)程的編程轉(zhuǎn)化到了面向?qū)ο蟮木幊?開(kāi)發(fā)的軟件功能更強(qiáng)大也更具有人性化,為人類(lèi)在生活生產(chǎn)中解決很多實(shí)際問(wèn)題。計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)的發(fā)展使得計(jì)算機(jī)能夠以更低的成本,更好的互動(dòng),在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下發(fā)揮更好的性能。為人工智能的發(fā)展提供了更有效的運(yùn)行環(huán)境。
2計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展
1946年,第一代電子管計(jì)算機(jī)研制成功,它的主要特征是體積大、耗電大,運(yùn)算速度慢;1959年第二代晶體管計(jì)算機(jī)誕生,與電子管相比晶體管壽命長(zhǎng)、體積小、運(yùn)算速度快;1965年第三代集成電路計(jì)算機(jī)產(chǎn)生,集成電路技術(shù)使計(jì)算機(jī)在性能和結(jié)構(gòu)方面都有了很大的提升,其主要的代表就是IBM公司研制的360系列計(jì)算機(jī);1971年以后,是大規(guī)模集成電路和超大規(guī)模集成電路的計(jì)算機(jī),以英特爾公司推出的x86系列和奔騰系列微處理器為標(biāo)志,它不僅大大縮小了計(jì)算機(jī)的體積,而且還提高了計(jì)算機(jī)的處理能力。在處理器的研制上,英特爾公司不斷刷新著主頻記錄,處理器一直以摩爾定律的速度在發(fā)展,其處理能力每18個(gè)月到24個(gè)月就增加一倍。1972年的8080處理器,主頻2MHz每秒處理50萬(wàn)條指令;1978年的8086處理器,主頻8MHz每秒處理80萬(wàn)條指令;1982年的80286處理器,主頻12MHz每秒處理270萬(wàn)條指令;1989年的486DX處理器,主頻25MHz每秒處理2000萬(wàn)條指令;1993年的奔騰處理器,主頻233MHz每秒處理4.35億條指令;1997的奔騰Ⅱ處理器,主頻333MHz每秒處理7.7億條指令;2000年奔騰Ⅳ處理器,主頻已經(jīng)達(dá)到1.4GHz[2]。當(dāng)英特爾還在一心追求處理器高主頻的時(shí)候,另一家公司NVIDIA在1999年8月了一種專(zhuān)門(mén)做圖像運(yùn)算工作的微處理器GPU(GraphicProcessingUnit)。GPU采用的是一種全新的架構(gòu)模式,它將幾何轉(zhuǎn)換與光照功能以硬件的形式集成在圖形芯片中,由圖形芯片直接負(fù)責(zé)幾何轉(zhuǎn)換和光照操作,這使得處理器性能大大提高。與CPU相比,GPU在高清視頻、數(shù)碼照片處理、3D渲染等方面的表現(xiàn)非常優(yōu)越。GPU的誕生,使得對(duì)處理器的研制從追求高主頻轉(zhuǎn)換成追求高性能,NVIDIA與ATI兩大公司為此展開(kāi)了激烈的競(jìng)爭(zhēng)。直到2008年,隨著大數(shù)據(jù)云計(jì)算的興起,以及智能手機(jī)的廣泛應(yīng)用,市場(chǎng)對(duì)高性能已不再是唯一的訴求,性能適中的輕量級(jí)GPU成為了下一個(gè)發(fā)展方向[3]。隨著人工智能技術(shù)的發(fā)展,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模越來(lái)越大,采用多處理器集成的架構(gòu)模式使得算法實(shí)現(xiàn)的裝置體積巨大。為此,2015年,谷歌推出了TPU(TensorPro-cessingUnit),它是一種專(zhuān)用于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算的處理器,主要用于深度學(xué)習(xí)、AI運(yùn)算,其算力較GPU有很大的提高。AlphaGo是第一個(gè)戰(zhàn)勝?lài)迨澜绻谲姷娜斯ぶ悄軝C(jī)器人,最初它內(nèi)部安裝了1202個(gè)CPU和176個(gè)GPU用于運(yùn)算處理。2015年引入TPU之后,與李世石對(duì)戰(zhàn)的AlphaGo,只有48個(gè)TPU負(fù)責(zé)所有的計(jì)算任務(wù)。存儲(chǔ)器是計(jì)算機(jī)硬件的另一個(gè)主要組成部分。在計(jì)算機(jī)體系中一般采用外存、緩存、內(nèi)存多級(jí)存儲(chǔ)策略。外存容量大成本低但相對(duì)讀取速度慢,通常用來(lái)保存需要長(zhǎng)久存放于計(jì)算機(jī)內(nèi)的大量數(shù)據(jù),例如系統(tǒng)安裝的軟件、用戶(hù)的資料、數(shù)據(jù)庫(kù)等;緩存是為了提高數(shù)據(jù)讀取的命中率而引入的一種機(jī)制;內(nèi)存數(shù)據(jù)讀取的速度與CPU相當(dāng),可以和CPU直接進(jìn)行數(shù)據(jù)的交換,是CPU處理數(shù)據(jù)的來(lái)源。但因?yàn)閮?nèi)存是通過(guò)大量的晶體管構(gòu)成寄存器來(lái)保存數(shù)據(jù)的,所以采用的硅片面積比較大,制造成本高,在系統(tǒng)中容量配置相對(duì)小些。但是隨著電子制造技術(shù)的提升,現(xiàn)在pc機(jī)硬盤(pán)的配置可以達(dá)到1TB,內(nèi)存容量如果是64位操作系統(tǒng)一般都在4GB。計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器容量的增加可以滿(mǎn)足人工智能時(shí)代海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。隨著計(jì)算機(jī)硬件的發(fā)展,計(jì)算機(jī)輸入系統(tǒng)也呈現(xiàn)多樣化形式。數(shù)據(jù)來(lái)源不再是單純的以鍵盤(pán)輸入為主的模式。攝像機(jī)微型化之后,計(jì)算機(jī)系統(tǒng)普遍都安裝了攝像頭,通過(guò)攝像頭可以實(shí)現(xiàn)視頻的采集;而在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中安裝聲音采集器可以實(shí)現(xiàn)語(yǔ)音輸入。傳感器可以模擬人類(lèi)感官讓計(jì)算機(jī)可以像人類(lèi)一樣從自然環(huán)境中獲取信息,常見(jiàn)的有觸覺(jué)傳感器、視覺(jué)傳感器、力覺(jué)傳感器、溫濕度傳感器和超聲波傳感器等。計(jì)算機(jī)的這些新型輸入方式更接近于人類(lèi)日常生活的習(xí)慣,也使計(jì)算機(jī)用起來(lái)更人性化,智能化。計(jì)算機(jī)硬件的這些特性是人工智能發(fā)展的基本保障。
3計(jì)算機(jī)軟件的發(fā)展
計(jì)算機(jī)語(yǔ)言是計(jì)算機(jī)軟件開(kāi)發(fā)的主要工具,也是解決實(shí)際問(wèn)題的手段。20世紀(jì)50年代,為了方便人們操控計(jì)算機(jī)的運(yùn)行,機(jī)器指令順應(yīng)而生。它采用的是二進(jìn)制編碼,增加了計(jì)算機(jī)的可操作性,但對(duì)用戶(hù)而言可讀性不高,調(diào)試難度大。匯編語(yǔ)言是第二代計(jì)算機(jī)語(yǔ)言,用字母和單詞(add、sub等)代替一些特定的指令,增加了程序的可讀性,但它是直接面向硬件的操作指令,程序的可移植性差。之后,出現(xiàn)的高級(jí)語(yǔ)言其表現(xiàn)形式更接近于數(shù)學(xué)語(yǔ)言和自然語(yǔ)言,可讀性強(qiáng)。而且不依賴(lài)于計(jì)算機(jī)硬件,能在不同的機(jī)器上運(yùn)行,可移植性強(qiáng)。計(jì)算機(jī)語(yǔ)言的發(fā)展,極大地促進(jìn)了計(jì)算機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用和普及,給人們的日常生活帶來(lái)了翻天覆地的變化。隨著人工智能的出現(xiàn),計(jì)算機(jī)語(yǔ)言也逐漸向智能化、網(wǎng)絡(luò)化的方向發(fā)展。1956年達(dá)特茅斯會(huì)議提出“人工智能”概念之后,1958年麥卡錫和明斯基的人工智能項(xiàng)目組,開(kāi)發(fā)了LISP語(yǔ)言。LISP使用表結(jié)構(gòu)來(lái)表達(dá)非數(shù)值的計(jì)算問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)技術(shù)簡(jiǎn)單是使用最廣泛的人工智能語(yǔ)言。1972年一種基于謂詞邏輯的編程語(yǔ)言Prolo生,它是面向邏輯面向用戶(hù)的一種編程語(yǔ)言,主要用于描述知識(shí)的邏輯關(guān)系和抽象概念,也稱(chēng)為描述性語(yǔ)言。Prolog依照人的思維邏輯,運(yùn)用數(shù)理邏輯中的謂詞邏輯來(lái)描述解決的問(wèn)題方法,告訴計(jì)算機(jī)“要做什么”而不是“怎么做”。Prolog編寫(xiě)的程序更接近于自然語(yǔ)言,邏輯性強(qiáng)易寫(xiě)易讀易于正確性證明。1982年,由LarryWall設(shè)計(jì)的Perl語(yǔ)言是運(yùn)行在Unix環(huán)境下的一種腳本語(yǔ)言。Perl對(duì)文件和字符有很強(qiáng)的處理能力,主要用于大型網(wǎng)站開(kāi)發(fā)。20世紀(jì)90年代初,荷蘭人Rossum設(shè)計(jì)了Python語(yǔ)言,其語(yǔ)法清晰、簡(jiǎn)潔,并且擁有大量第三方函數(shù)模塊,編程簡(jiǎn)單但功能強(qiáng)大,很快成為了人工智能主要的編程語(yǔ)言[4]。在大數(shù)據(jù)背景下人工智能發(fā)展更加迅速,隨之而來(lái)的是計(jì)算機(jī)需處理的海量數(shù)據(jù),而且這些數(shù)據(jù)來(lái)源廣泛,特點(diǎn)多樣,若是利用傳統(tǒng)的算法進(jìn)行數(shù)據(jù)的分析處理,確定數(shù)據(jù)的有效性和安全性,需耗費(fèi)大量的時(shí)間,也導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行變慢,性能下降。而人工智能語(yǔ)言編寫(xiě)的軟件利用模糊邏輯粗糙集理論在不影響系統(tǒng)性能的情況下,可以對(duì)海量數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)快速推理和分析,挖掘數(shù)據(jù)深層次的價(jià)值,得出其背后隱藏的規(guī)律,有效地幫助人類(lèi)作出合理的決策。進(jìn)入21世紀(jì)后,網(wǎng)絡(luò)高速發(fā)展,開(kāi)源軟件由于開(kāi)放二次開(kāi)發(fā)的權(quán)力,具有低成本高安全的特性受到了各國(guó)企業(yè)和政府的支持得到迅速發(fā)展。開(kāi)源軟件是在遵守一個(gè)開(kāi)源協(xié)議的前提下,將程序的源代碼公開(kāi),允許其他人學(xué)習(xí)修改和,也可轉(zhuǎn)化成任何形式的實(shí)用軟件的一類(lèi)軟件。截至2006年底,全球研發(fā)和應(yīng)用開(kāi)源軟件的企業(yè)占到了總數(shù)的50%以上。而人工智能開(kāi)源軟件(OpenCV、NLTK、CNTK、TensorFlow等)在自然語(yǔ)言處理、計(jì)算機(jī)視覺(jué)、機(jī)器深度學(xué)習(xí)等領(lǐng)域中也扮演著重要的角色。
4結(jié)語(yǔ)
人工智能的發(fā)展涉及生物學(xué)、神經(jīng)學(xué)、仿生學(xué)、電子科學(xué)、計(jì)算機(jī)科學(xué)等學(xué)科,是多學(xué)科交叉融合發(fā)展的領(lǐng)域。用來(lái)支持人工智能實(shí)現(xiàn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng),也逐漸表現(xiàn)出一種軟中有硬、硬中有軟的混合模式?,F(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(Field-ProgrammableGateArrays,FPGA)就是一種典型的代表。基于現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列的系統(tǒng)設(shè)計(jì),其硬件功能的實(shí)現(xiàn)可以通過(guò)軟件設(shè)置來(lái)完成,通過(guò)調(diào)試軟件參數(shù)就可以實(shí)現(xiàn)硬件功能的改進(jìn)。這種全新的軟硬件設(shè)計(jì)理念使計(jì)算機(jī)系統(tǒng)具有更強(qiáng)的靈活性和適應(yīng)性,提高了人工智能的應(yīng)用效率,為人工智能構(gòu)建了一個(gè)更具可擴(kuò)展性的大腦。
參考文獻(xiàn)
[1]劉細(xì)妹.計(jì)算機(jī)體系結(jié)構(gòu)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)研究[J].計(jì)算機(jī)產(chǎn)品與流通,2019(3):98.
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