基于人工智能的计算机网络技术研究

马建辉

(中国电信股份有限公司河北分公司，河北 石家庄 050000)

0 引言

人工智能是20世纪50年代提出的概念，是通过研究、开发用与模拟人脑的理论和算法，来实现计算机技术应用的一门学科[1]。经过多年的发展，人工智能已经在很多领域得到了广泛的应用。比如人工智能机器人、语音识别、图像识别、专家系统等。人工智能自诞生以来，给人们的生活带来了巨大的便利。现如今，人工智能网络的覆盖面越来越广，涵盖的学科也越来越多。要想让人工智能网络更好地服务于人类，就需要对优势有充分的认识，同时对现阶段的应用有一定的了解。

1 人工智能概况

人工智能是一项综合性的技术，由于其主要是通过模拟人脑来实现更为复杂的功能，所以它在原本的计算机、物理的基础上，还融合了语言学和心理学。有了人工智能的计算机网络，可以实现强大的运算，还可以取代人类在一些复杂、危险的环境中进行工作，确保人员的安全，同时还能借助计算机的强大运算能力提高工作效率[2-3]。

20世纪50年代提出人工智能这一概念之后，人工智能一直在快速发展，尤其在近20年，人工智能的发展速度进一步提升。人工智能网络的兴起也让各种原本无法实现的应用变为现实。最初，人工智能是应用在计算机上的，为计算机使用者提供更加复杂、功能强大的算法，以此来减轻人们的工作负担。但是随着人工智能领域的拓展，开始逐渐和更多的领域进行融合。现如今，其已经可以让机器人能够识别人类的语音，并给出对应的回答。还能让机器人遵照人类的指令，承担起大量的工作。随着人工智能网络的发展，专家系统应运而生，它能够模拟人类的思维模式，根据当前状况进行分析，给出最合适的决策，为企业发展和某些特殊情况的应对提出了有价值的参考，大大提高了工作效率。现如今，人工智能虽然已经取得了一定程度的发展，但是就我国目前的人工智能水平来说，仍然还有很长的一段路要走。

2 人工智能的技术优势

2.1 学习能力强

虽然人工智能是对人类思维的模仿，但是相较于人类思维而言，人工智能更加迅速，学习能力更强。人脑在面对巨大的信息量时，往往处理效果不理想，而人工智能技术在面对巨大的信息量时，可以凭借计算机的高速运算，实现海量信息的高速处理，从中提取出有价值的信息。训练良好的人工智能甚至能举一反三，进行推论。人工智能能够针对海量数据进行学习，极大地提高学习效率，以数万倍人类学习的速度进行海量信息的分析，总结数据规律，得出推论结果。

2.2 节省计算资源

人工智能不光可以凭借超强的运算能力进行学习，还能凭借其智能化的特点来节约相当量的计算资源。计算机网络在单独工作时，只能实现信息的高速传输，并不能通过解决所有问题。这是由于数据的计算过程通常比较复杂，但是在互联网和人工智能结合之后，网络的处理功能就会变得更加强大，同时还能极大地节约计算资源。人工智能网络能够让人们的回复速度大幅提升，省去了不必要的重复计算。由此可见，人工智能和网络的融合会借助更加强大的功能来为人类提供更加优质、高效的服务。

2.3 算法日渐成熟

随着现代技术的不断发展，人们在衣食住行等方面确实是享受到了各种便利，进而也催生了对智能化技术的需求，比如各种AI算法日益成熟，泛化能力越来越强，从简单完成分类任务的Decision Tree Model，Logistics Regression Model，Naive Bayesian Model等算法，到完成语音、图像识别的CNN，RNN算法，再到具备自主挖掘能力的强化学习算法，各种AI算法在不同的行业发挥着举足轻重的作用。因此，当AI技术成熟后，尤其是深度学习与强化学习二者结合之后，其数据学习能力将突破千万级、亿级，不知不觉的，社会的基本层面、人们的衣食住行都自然而然被接管。

3 人工智能网络的应用

3.1 提高了计算机网络技术的管理水平

计算机网络一直在发展，人工智能水平的提高更是让互联网日新月异。人工智能技术在网络中的应用能够对其中的不确定因素进行更加高效、科学的处理，有效防止网络故障的发生。由于人工智能还具有极强的学习能力，所以在网络信息发生变化时，人工智能还可以对这种变化进行分析和把控，让网络环境更加健康。借助于大数据技术，人工智能还能对网络使用者的各种信息进行分析，包括使用习惯、偏好等，从而有针对性地向用户推送信息，提高用户的黏性。人工智能还能在分析信息的过程中，将用户的操作行为传输给控制中心，由技术人员对用户的行为进行纠正，避免用户的不良操作对网络产生消极影响。另外，人工智能不光是简单地进行数据收集，还能对网络运行过程中的各项功能进行检测，总结优劣，对不足之处进行改进。

3.2 为网络提供高效的安全保障

要想计算机网络能够安全、稳定运行，技术人员需要将网络中的安全隐患进行精确排除，然而，在过去，人工智能没有和网络相结合的时代，网络安全隐患的排除工作通常比较被动，大都是发生问题之后相应的技术人员才会采取措施，对问题进行解决。这样不仅效率低下，还经常由于反应不及时，造成网络问题集中爆发，对网络的安全运行造成巨大影响。而有了人工智能技术之后，这些问题就能得到很好的解决。人工智能通过模拟人类的思维，可以对可能出现的安全隐患做出预测，将问题扼杀在摇篮里。

3.3 提供网络数据的实时监测和更新

信息技术在高速发展，计算机网络的数据体量也爆炸式增长。现如今，要想对海量的数据实现高效管理，传统的计算机运算也已经不能胜任。而利用人工智能技术，计算机网络信息可以实现高效管理、及时更新。对于体量庞大的数据进行管理不仅需要超高的计算速度，还需要对数据进行实时监测。人工智能储存模式的创新也给数据管理提供了更加扎实的基础。当用户需要对某一信息进行调取时，人工智能可以对大量数据进行整合，然后将整合后的数据传递到用户面前，这能够极大地为用户节约时间。另外人工智能还能根据用户的具体使用情况来对网络进行更新，让计算机网络更加完善，为用户提供更高质量的服务。

3.4 人工免疫

人工免疫也是人工智能系统中比较前沿的研究方向，它是在网络安全的基础上，延伸出来的一种拥有巨大市场价值的人工智能技术。现阶段这种技术的水平较低，还有很大的发展空间。它是模拟人体的免疫系统，让计算机网络也能实现类似的功能，尤其对于侵入网络的计算机病毒等，能够实现智能免疫。完善的人工智能免疫系统能够对一些新兴的，没有纳入数据库中的病毒进行分析，然后将其拦截在网络之外。传统的防御机制需要预先将病毒存储到病毒库中，然后通过比对的形式识别病毒。但是在人工智能时代，对病毒的防范会更加超前，其能够借助人工智能免疫实现对未知病毒的检测，更好地预防潜在侵害。

3.5 专家系统

上文提到过基于人工智能的专家系统，它主要是由知识库、推理机、知识管理系统、人机接口、知识获取组成。专家知识库是专家系统的核心，主要负责存储和管理功能的实现。知识库的质量直接决定专家系统的使用效果。对知识库进行建设需要预先存储一定量的决策实例，然后借助人工智能强大的学习能力做出类似的决策。从专家系统当前的发展情况看，专家知识库中包含各种原理和多渠道获取来的经验。这一技术的初步建设有赖于现实生活中的专家将其进行不断的完善，将经验逐个录入系统，使这些经验和决策能够成为计算机系统工作时的参考依据，以这些数据来指导网络管理工作，并完成对管理工作的评价。在实际应用中，数据库越丰富，专家系统的水平就越高，其做出决策的能力就越强，准确性也能够得到保证。不过，现阶段我国专家系统的发展还处于起步阶段，在实际应用中的效果照西方发达国家也有一定差距，人工智能领域的技术人员还需要继续钻研，逐渐提高专家系统的水平。

4 结语

现阶段，人工智能技术的应用越来越广泛，在和互联网产生紧密结合之后，能够实现的功能更加强大。人工智能网络不仅能够实现对海量数据的高速分析，还能让网络的安全性得到大幅提升。不仅如此，随着专家系统的发展，人工智能还会逐渐分担一部分人类的工作，帮助人类制定出更加准确的决策。未来，人工智能网络会更加发达，势必会对生产和生活产生更加深远的影响。本文简单分析了人工智能对计算机网络带来的优势，总结了几种人工智能网络的应用，希望对我国人工智能网络的发展起到积极作用。