什么是人工智能专家系统
在为需要特定类型人类技能的复杂问题寻找解决方案时，专家系统经常被用作替代方案。人工智能（AI）专家系统是一种利用计算机做出决策的系统。它旨在解决具有挑战性的问题。它利用知识、逻辑思维和遵守规范来完成这项工作。它是人工智能最早的实际应用之一。
什么是专家系统？
专家系统是基于计算机的交互式、可信赖的决策工具，它利用数据和启发式方法来解决具有挑战性的决策问题。它被认为代表了人类知识和智慧的顶峰。专家系统的工作是解决特定领域中最棘手的问题。
专家系统的特点
以下是专家系统的特点。
- 人类专家可以改变，但专家系统可以永存。
- 它有利于人类专业知识的传播。
- 专家系统可能包含多个人类专家的知识，这将提高答案的有效性。
- 它降低了向包括医疗诊断在内的各领域专家寻求建议的费用。
- 专家系统不使用标准的程序代码，而是通过从已知的知识事实中推断出新的事实来处理复杂的问题，这些事实通常用 “如果-那么 “规则来表示。
专家系统的组成部分
人工智能中的专家系统有五个组成部分：
- 知识库： 知识库包含专家系统中的事实和规则。它包括解决问题和制定与领域相关的方法的规范以及特定学科的知识。
- 推理引擎：推理引擎最基本的工作是从知识库中收集相关信息，对其进行分析，并找出用户问题的解决方案。推理引擎还具备解释和故障排除技能。
- 知识获取和学习模块： 在该模块的帮助下，专家系统可以从众多来源收集更多信息。之后，这些知识会被存储到知识库中。
- 用户界面： 有了这一组件，非专家用户可以与专家系统交流，并制定解决方案。
- 解释模块： 该模块为用户提供结论的理由。
专家系统实例
以下是专家系统的一些实例：
- MYCIN：它可以识别可能导致急性感染的不同细菌，并以后向链为基础。此外，它还可以根据病人的体重提出用药建议。它是专家系统的顶级范例之一。
- DENDRAL：用于化学分析的分子结构预测工具。
- CaDet： 它是专家系统的最佳范例之一，可以在癌症的早期阶段检测出癌症。
- PXDES： 通过 PXDES 专家系统可确定肺癌的种类和阶段。它通过拍摄类似阴影的上半身照片来确定病情。该阴影可确定癌症的种类和严重程度。
专家系统的优势
使用专家系统而不是人类专家有几个优点：
- 准确性： 专家系统不受情绪或人为误差的影响。它们根据事实和规则做出选择。
- 永久性： 当人类专家离职时，技术信息也会随之消失。以知识为基础的系统提供了一个永恒的信息和知识库。
- 逻辑演绎： 专家系统使用各种原则，如 “如果-那么 “规则，从已知数据中推导出结论。
- 成本控制： 与聘用人类专家的成本相比，专家系统的成本相对较低。它们可以更快、更廉价地协助作出判断。
- 多位专家： 专家系统的知识库由多名专家扩充。这就提供了更多可利用的信息，并可防止一名专家影响决策过程。
专家系统的应用
- 专家系统在设计和制造有形物品方面有着广泛的应用，包括设计和生产汽车和相机镜头。
- 这些系统通常用于知识领域，向用户传播相关信息。税务顾问和咨询顾问是用于这一主题的两个标准专家系统。
- 它被用于金融领域，以识别任何潜在的欺诈和可疑行为。
- 人工智能专家系统用于设备的评估和维修。专家系统用于医疗诊断，是这些系统的首次应用。
传统系统与专家系统
专家系统与传统问题解决软件的关键区别在于编码问题相关专业知识的方法。在传统应用中，数据结构和程序都被用来对问题的专业知识进行编码。在专家方法中，所有与问题相关的专业知识都只用数据结构而不是程序来表示。
传统系统无法解释问题的具体解决方案。这些系统旨在提供简单明了的解决方案。不过，专家系统可以说明为什么在某个过程中需要某些信息，以及如何取得特定结果。
通常，专家系统通过使用知识符号（如规则、各种形式的网络、框架、脚本等）进行符号计算来执行推理。然而，传统系统无法表达这些术语。它们将问题过于简单化，无法阐明 “如何、为什么 “的问题。
人类专家与专家系统
人工智能专家系统与人类专家之间的重要区别在于，专家系统处理以规则形式表示的知识，并在有限的领域内使用表征推理，而人类专家则使用经验法则启发式的知识来解决有限领域内的问题。
专家系统随时可供使用，而人类专家则不同，他们只能在一天中的某些时段提供服务。专家系统可以在很短的时间内处理任何问题，而人类专家则需要花时间。
总之，专家系统具有互动性，在解决复杂问题方面值得信赖。它可用于人力资源、医学和其他领域。提高决策质量、节约成本、一致性、快速性和可靠性是专家系统在人工智能领域的一些主要优势。
