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| 內容簡介： |
《人工智能与未来社会发展》一书不仅有对人工智能研究的高度凝练与
汇总，以及对人工智能前沿发展的探讨，还用大量篇幅着重阐释了人工智能
在各个领域的应用和实践总结。从通信、能源、安全、新材料，到汽车、交
通、海洋、机械制造、食品与药品，本书对这些与人类发展休戚相关的生产、
生活与经济活动，都有实质性的探讨和实践。特别值得一提的是，该书还在
人工智能立法、伦理道德、人机关系等社会学和心理学领域，探讨了人工智
能对未来社会发展的影响。
人类道德和伦理共识为基础。人工智能相对于人类智能而言，是对人类能力
的补充、扩展和增强。人工智能带来了巨大的机会，也带来了巨大的责任。《人工智能与未来社会发展》一书不仅有对人工智能研究的高度凝练与
汇总，以及对人工智能前沿发展的探讨，还用大量篇幅着重阐释了人工智能
在各个领域的应用和实践总结。从通信、能源、安全、新材料，到汽车、交
通、海洋、机械制造、食品与药品，本书对这些与人类发展休戚相关的生产、
生活与经济活动，都有实质性的探讨和实践。特别值得一提的是，该书还在
人工智能立法、伦理道德、人机关系等社会学和心理学领域，探讨了人工智
能对未来社会发展的影响。
从人类的角度，考虑人工智能对未来社会发展的作用和影响，首先要以
人类道德和伦理共识为基础。人工智能相对于人类智能而言，是对人类能力
的补充、扩展和增强。人工智能带来了巨大的机会，也带来了巨大的责任。
实际上，在人类每一次重大新技术变革期，当颠覆性新技术进入人类社会生
根发芽并成为新的社会经济技术范式时，都要经历这样一个理解、吸收、消
化和融入人类道德与伦理共识的过程。2019年4月，欧盟发布了正式版的《可
信赖人工智能伦理道德准则》（Ethics Guidelines for Trustworthy AI），提出
了实现可信赖人工智能全生命周期的框架。该框架的提出，不仅是欧洲也是
全球人工智能发展史上的重大里程碑。我们今天已经来到了这样的人工智能
发展阶段，需要把人类的伦理道德准则深入植根于人工智能技术中，以确保
通向人类共同未来的*路径。而强调人工智能伦理道德与立法，本质上就
是要坚持以人为本，造福人类。
微软在2018年出版了《计算未来》一书，深入探讨了人工智能的社会责任，
并提出了六大原则公平、可靠和安全、隐私和保障、包容、透明、负责。
我们相信这些原则将与欧盟的可信赖人工智能伦理准则一起，帮助引导全球
人工智能的发展，真正造福未来人类社会。微软内部也成立了一个名为Aether
Committee的人工智能伦理道德委员会，由产品开发、研究院、法律事务、
人力资源等部门的负责人组成，一起制定政策以管理人工智能技术与产品
开发。
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| 目錄：
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目 录
CONTENTS
第一章 建立人工智能发展的基础与生态 .1
第二章 从统计学习到机器学习 ..11
一、统计学习与机器学习的共同点与不同点 ..12
二、从贝叶斯方法到朴素（Naive Bayes）贝叶斯算法 .13
三、回归（树）和分类（树） ..15
四、随机森林的统计学习基础 ..17
五、支持向量学习与统计学的惩罚方法 ..18
六、结论 .20
第三章 机器换人2.0 .22
一、引言 .22
二、工业4.0及其价值链 ..23
三、设计自动化及创新与创造 ..29
四、用于机器换人的进化计算方法 ..32
五、结论 .40
第四章 统计智能建模：关于人工智能的统计学角度的某些思考 .44
一、引言：数据驱动的统计建模 .44
二、狭义和广义统计智能建模：文献关于智能化建模的定性理解 .46
三、实证：基于机器学习的统计智能建模方法的定量比较 .49
四、结论和展望 54
第五章 从控制论到人工智能及可持续发展的能源系统 ..59
一、引言 .59
二、自动控制系统简介 .61
三、控制论在其他领域的前沿应用举例 .67
四、未来可持续发展社会下的能源系统与人工智能 69
五、结论 .75
第六章 人工智能的法律规制：趋势和前瞻 .80
一、人工智能的界定、沿革和风险 ..80
二、人工智能带来的法律挑战 ..85
三、人工智能法律规制的趋势和建议 .93
四、结论 .98
第七章 5G中的人工智能 102
一、5G是什么 102
二、人工智能对5G服务管理的支持 105
三、人工智能对5G网络资源管理的支持 113
四、英国对5G技术研发和部署的概述 .116
五、结论 ..117
第八章 人工智能与网络空间安全：黑（攻）与白（防）？ .119
一、引言 ..119
二、人工智能同时用于网络空间攻击和防护 122
三、人工智能用于网络空间攻击 ..124
四、人工智能用于网络空间防护 ..130
五、人工智能在法政学和网络空间犯罪方面的应用 .137
六、网络空间安全研究引发的人工智能理论问题 141
七、未来展望 ..145
第九章 智能驱动的计算机视觉技术在人脸表情感知的应用及展望 .157
一、引言 ..157
二、人脸表情研究现状 ..158
三、人脸表情研究最新进展 ..167
四、人脸表情研究的应用 176
五、人脸表情研究的展望 180
第十章 人工智能赋能的消费电子行业 ..195
一、引言 .195
二、智能消费电子行业的现状和走向 ..196
三、智能电子技术的硬件推手AI芯片 208
四、未来智能电子技术对人类社会的影响 .216
第十一章 人工智能在智能电网中的应用 220
一、引言 ..220
二、人工智能应用于智能电网 222
三、人工智能在智能电网中的应用实例 225
四、运维与故障诊断领域 227
五、电力需求领域 ..228
六、电力市场领域 ..229
七、展望与建议 .230
第十二章 人工智能在雷达中的应用与展望 ..234
一、什么是雷达？ ..234
二、什么是人工智能（AI）？ ..236
三、人工智能在雷达中的应用 237
四、技术展望 ..249
第十三章 人工智能技术在汽车及交通领域的应用 253
一、自动化机器智能创新 ..254
二、网联化交通互联创新 260
三、电动化汽车能源创新 264
四、共享化出行消费创新 268
五、结论 ..271
第十四章 碰撞探测：生物视觉启发的人工智能系统助力道路驾驶安全 .278
一、引言 .278
二、碰撞探测研究的背景 278
三、生物启发的碰撞探测蝗虫视觉大神经LGMD ..280
四、LGMD模型与算法 .281
五、讨论 ..285
六、结论 ..286
第十五章 人工智能与海洋运载工具结合的现状及未来 289
一、引言 ..289
二、智能海洋航行器 .290
三、智能船舶 ..297
四、结论 ..302
第十六章 人工智能与新材料 ..305
一、引言 ..305
二、人工智能与新材料设计数据库和计算方法 .307
三、神经网络与新材料研发 ..310
四、人工智能在新材料生产中的应用 ..312
第十七章 人工智能在材料设计与加工中的应用 .315
一、引言 ..315
二、传统机器学习在材料设计与加工中的应用 .316
三、深度学习在材料设计与加工中的应用 .326
四、不足与展望 .333
第十八章 运用机器智能发现新的材料科学规律 .337
一、引言 ..337
二、休谟-罗瑟里合金定律的数据科学方法研究 ..339
三、 针对物理化学手册与数据库中异类点的数据科学方法
检测与纠错 343
四、材料性质性质关系的数据科学方法探索 .347
五、结论与展望 .353
第十九章 人工智能与传统金属成形 363
一、引言 ..363
二、金属成形技术的发展 363
三、知识工程与金属成形 372
四、机器学习与金属成形 376
五、人工智能与未来金属成形 381
第二十章 机械制造中人工智能的应用和展望 389
一、引言 ..389
二、面向制造系统的信息分析和智能决策 .391
三、知识库房和智能决策支持在制造过程中的应用 .394
四、人工智能在制造过程中的应用、挑战和展望 397
五、结论 ..398
第二十一章 人工智能在食品认证中的应用与展望 401
一、引言 ..401
二、食品欺诈 ..403
三、食品欺诈检测和食品认证 407
四、食品认证的未来趋势消费者赋能（consumer empowerment） .412
五、结论 ..416
第二十二章 人工智能在药物发现中的作用 ..420
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