模式识别与人工智能
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模式识别与人工智能  2021, Vol. 34 Issue (1): 1-13    DOI: 10.16451/j.cnki.issn1003-6059.202101001
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机器推理的进展与展望
丁梦远1, 兰旭光1, 彭茹1, 郑南宁1
1.西安交通大学 人工智能与机器人研究所 西安 710049
Progress and Prospect of Machine Reasoning
DING Mengyuan1, LAN Xuguang1, PENG Ru1, ZHENG Nanning1
1. Institute of Artificial Intelligence and Robotics, Xi'an Jiaotong University, Xi'an 710049

全文: PDF (1218 KB)   HTML (1 KB) 
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

机器学习算法的发展仍受到泛化能力较弱、鲁棒性较差、缺乏可解释性等问题的限制.文中介绍机器推理,说明推理对于机器学习人的知识和逻辑、理解和解释世界的重要作用.首先分析人类大脑推理机制,从认知地图、神经元和奖赏回路,扩展到受脑启发的直觉推理、神经网络和强化学习.进而总结机器推理的方式及其相互关联的现状、进展及挑战,具体包括直觉推理、常识推理、因果推理和关系推理等.最后展望机器推理的应用前景与未来的研究方向.

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作者相关文章
丁梦远
兰旭光
彭茹
郑南宁
关键词 人工智能机器推理直觉推理因果推理    
Abstract

The development of machine learning algorithms are limited by the problems, such as weak generalization ability, poor robustness and lack of interpretability. In this paper, the important role of reasoning for machine learning human knowledge and logic, understanding and interpreting the world is illustrated. Firstly, the reasoning mechanism of the human brain is studied from cognitive maps, neurons and reward circuits, to brain-inspired intuitive reasoning, neural networks and reinforcement learning. Then, the current situation, progress and challenges of machine reasoning methods and their interrelationships are summarized, including intuitive reasoning, commonsense reasoning, causal reasoning and relational reasoning. Finally, the application prospects and future research directions of machine reasoning are analyzed.

Key wordsArtificial Intelligence    Machine Reasoning    Intuitive Reasoning    Causal Reasoning   
收稿日期: 2020-12-27     
ZTFLH: TP 391  
基金资助:

国家自然科学基金重点项目(No.91748208)、陕西省重点研发计划项目(No.2018ZDCXLGY0607)、国家自然科学基金面上项目(No.61973246)、教育部规划项目资助

通讯作者: 兰旭光,博士,教授,主要研究方向为计算机视觉、机器学习.E-mail:xglan@mail.xjtu.edu.cn.   
作者简介: 丁梦远,博士研究生,主要研究方向为计算机视觉推理.E-mail:dmyadicul@qq.com.
彭 茹,博士研究生,主要研究方向为基于计算机视觉的场景理解.E-mail:nancypt@mail.xjtu.edu.cn.
郑南宁,博士,教授,主要研究方向为计算机视觉、模式识别.E-mail:nnzheng@mail.xjtu.edu.cn.
引用本文:   
丁梦远, 兰旭光, 彭茹, 郑南宁. 机器推理的进展与展望[J]. 模式识别与人工智能, 2021, 34(1): 1-13. DING Mengyuan, LAN Xuguang, PENG Ru, ZHENG Nanning. Progress and Prospect of Machine Reasoning. , 2021, 34(1): 1-13.
链接本文:  
http://manu46.magtech.com.cn/Jweb_prai/CN/10.16451/j.cnki.issn1003-6059.202101001      或     http://manu46.magtech.com.cn/Jweb_prai/CN/Y2021/V34/I1/1
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