一种智能计算机制造技术

本发明专利技术公开了一种智能计算机，包括混合神经网络应用层、HnetCP接口层、LabGrid中间件层、软件和硬件资源层，在所述混合神经网络应用层中，客户通过HnetCP接口层的接口实现混合神经网络系统和开发出可视化的混合神经网络应用开发环境；所述HnetCP接口层定义各种操作混合神经网络的接口，所述的顶层应用为混合神经网络应用层中的应用，所述的底层网络中间件为LabGrid中间件层；所述LabGrid中间件层为上层的应用提供网格运行环境；所述软件和硬件资源层位于底层，软件资源包括各种支持上层应用的软件。本发明专利技术的智能计算机，将存于计算机中的知识与人的经验知识集成起来，发挥计算机系统的整体优势。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及数据处理领域，特别涉及一种智能计算机。
技术介绍
传统的计算机所能够完成的工作大都停留在计算这个概念上，难以达到智能层 面。到底什么是智能，怎么样才算有智能？宄竟通过什么样的途径才能使计算机具有智能 或表现出智能行为？简而言之，智能的实现在于模仿人类大脑思维的实现。当智能实现时， 计算机的整个架构都将实现智能化，计算机的数据、硬件、软件、存储、计算、通信、应用等都 将附上智能属性。 -台计算机表现出某种智能行为并不一定被认为它本身就具有了智能。为了判定 计算机是否具有智能，"人工智能之父"图灵曾设计了一种测试方法一一图灵试验。他设想 一个测试者用计算机终端分别与被测试的人及计算机联系（测试者不能直接看到被测试 的人和计算机），如果测试者从被测试的人和计算机回答问题的信息中，不能正确地区分被 测者是计算机还是被测试的人，即把计算机当成了被测试的人，那就可以认为计算机具有 智能。这是一种关于计算机是否具有智能的行为主义观点。但是，以回答问题的能力来作 为计算机是否具有智能的判据有一定局限性，因为人的智能涉及许多方面，有些智能如形 象思维就不可以言传。这种测试也难以反映自学习和自适应能力。人们一方面追求用计算 机来实现智能，另一方面又不大相信计算机中电子器件的自动开或关能实现人的思维。因 此当一种实现智能应用的方法很有效时，往往认为这是一种已知的技术，与其他计算机程 序运行没什么不同。人们对于计算机模拟人类思维的矛盾心理趋向于认为一个能工作的计 算机系统是有用的，但不是真正的智能计算机。 实际上，智能是一个动态的和发展的概念，它始终处于不断向前推进的计算机技 术的前沿。人工智能的权威学者M ·明斯基定义人工智能的任务是研宄还没有解决的计算 机问题。这一观点反映了人工智能与计算机研宄有别于其他学科的显著特点。智能应用问 题往往没有确定的求解算法，而要采用搜索的办法。一旦人们对某一问题掌握了足够丰富 的知识，即已找到了不需要搜索的确定型算法，可以预见其行为与效果时，这个问题一般就 不再认为是一个智能问题了。从应用的角度看，如果一项人工智能的研宄成果已经成熟并 被广泛的采用，人们已经了解它的运行机制，就不再把它视为智能技术了。因此，智能计算 机与其看成是与传统计算机完全不同的一种机器，还不如看成是带动计算机不断发展的一 项高新技术。 尽管各国学者为研制智能计算机进行了长期不懈的努力，但宄竟通过什么途径才 能使计算机具有智能或者说表现出智能行为？概括来说，已经提出的主要途径有以下几 条，它们分别以认知心理学、神经生理学、人类社会学及生物进化论为模拟的基础。 ①符号处理与知识处理。把智能问题当成是符号处理与知识处理问题是人工智能 的主流。纽威尔和西蒙教授在1975年的图灵奖演说中提出物理符号系统假设：物理符号系 统是智能行为的充分必要条件。这个假设把符号处理技术摆到了智能计算机研制的关键位 置。上个世纪60年代关于推理机制和问题求解技术的研宄使人们认识到一个智能系统的 能力主要在于它包含的知识而不是它的推理机制，这就是E ·费根鲍姆教授倡导的知识原 贝1J。根据这一原则，构造智能计算机的关键是建立包含大量常识和专门知识的知识库，其技 术难点在于知识的自动获取和自动维护，以及知识共享等。这个途径的基础是逻辑理论与 认知心理学。 ②人工神经网络。构造智能计算机的另一个途径根源于神经生理学的研宄成果， 即用大量相对简单的处理单元（人工神经元）通过复杂的互连构成人工神经网络（也即与 人脑的神经网结构类似）。这个途径强调大规模并行、分布式的表示与处理、非线性的动力 学系统行为、系统的训练与学习以及模拟量的处理等等。尽管目前已经提出的人工神经网 模型和研制的各种人工神经网系统与人脑的神经网结构相距甚远，但这种以整体的统计行 为取代逻辑推理，以样本训练与学习取代执行某种算法的新思路对传统的唯理论与还原论 是一种冲击。基于人工神经网的计算机在模式识别和低层次感知模拟方面有发展潜力，但 也有一定的局限性。它与传统的符号处理与知识处理有某种互补关系。这两者的结合可以 发挥各自的优势。 ③层次化的智力社会模型。错综复杂的人类社会是由许许多多的个人和不同层次 的团体组成。与此类似，智能行为也可看成是许多在不同层次上相互影响的并行操作进程。 层次越低，智力越差，最底层的处理应该是非智能的。按照这种思路，实现智能计算机的关 键是要弄明白非智能活动的联合如何才能够浮现出智能行为，其奥秘应该在层次间的相互 联系之中。这就是明斯基教授主张的所谓"智力社会"模型，强调智能的层次和智能系统中 各部分的联系，即从人类社会的行为来看待智能，其实现上侧重于分布式的人工智能和复 杂的巨系统。 ④生物进化。人类的智能是通过极其漫长的生物进化产生的，进化是智能的源泉。 若把智能计算机的智能提高也当成是一种进化过程，则其进化速度将比人的智能形成快得 多。生物进化的关键是在动态环境中的适应能力。基于此点，布鲁克斯教授提出了研制智 能系统（计算机）的另一种途径：建立在现实世界中具有真正感知和行动能力的智能系统， 由简单到复杂逐步地提高其智能水平。该方法强调自适应控制，主张无需表示和无需推理 的实现。 上述途径都有各自的理论背景和应用前景。鉴于人脑的功能是成千上万个具有不 同功能的子系统相互协作和上百万条生物进化缠绕组合的结果。人类智能的本质不可能归 结为几个像波函数或运动学三定律那样规整、简洁、漂亮的基本原理，因此智能计算机也不 可能按某种固定模式实现。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种智能计算机。 本专利技术的目的通过以下的技术方案实现： -种智能计算机，包括混合神经网络应用层、HnetCP接口层、LabGrid中间件层、 软件和硬件资源层，其中 在所述混合神经网络应用层中，客户通过使用下层的HnetCP接口层的接口实现 各种具体的混合神经网络系统和开发出可视化的混合神经网络应用开发环境； 所述HnetCP接口层定义了各种操作混合神经网络的接口，从而为顶层应用隐藏 了底层网络中间件的实现细节，所述的顶层应用为混合神经网络应用层中的应用，所述的 底层网络中间件为LabGrid中间件层； 所述LabGrid中间件层为上层的应用提供网格运行环境； 所述软件和硬件资源层位于底层，软件资源主要包括各种支持上层应用的软件， 如为Web Service提供支撑的Apache网络服务器，为索引服务提供信息存储的数据库服务 器和各种XML文件，包括XMLSchema元数据描述文件和XML数据存储文件；硬件资源主要包 括网格中的各种个人PC机、计算机集群和网络。 LabGrid中间件层中，所述的网格运行环境即网格服务，所述的LabGrid中间件层 提供CRAM服务、索引服务和数据服务等三种网格服务：CRAM服务提供网格环境中作业的执 行管理功能，包含客户端的管理模块LabGridClient和服务端的CramServer模块；索引服 务存储网格中可使用的计算资源信息和相关运行作业的信息，用户可以使用索引服务提供 的接口添加、修改、删除和查询计算资源的相关信息，匹配合适的计算资源给相关的作业； 数据服务提供文件传输功能，同时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种智能计算机，其特征在于：包括混合神经网络应用层、HnetCP接口层、LabGrid中间件层、软件和硬件资源层，其中在所述混合神经网络应用层中，客户通过使用下层的HnetCP接口层的接口实现各种具体的混合神经网络系统和开发出可视化的混合神经网络应用开发环境；所述HnetCP接口层定义了各种操作混合神经网络的接口，从而为顶层应用隐藏了底层网络中间件的实现细节，所述的顶层应用为混合神经网络应用层中的应用，所述的底层网络中间件为LabGrid中间件层；所述LabGrid中间件层为上层的应用提供网格运行环境；所述软件和硬件资源层位于底层，软件资源包括各种支持上层应用的软件；硬件资源包括网格中的各种个人PC机、计算机集群和网络。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：肖南峰，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：发明
国别省市：广东;44