作者:龙沅可

哈喽各位旅行者、编程萌新、零基础想要了解计算机知识的小伙伴们,大家好呀,我是胡桃~

在如今数字化的时代里,我们每天都会接触到各种各样的科技名词,刷短视频时会听到大数据推送,翻看一些老旧技术资料、计算机课本时会看到专家系统这个概念,平时聊天、写作业、画画、办公又离不开各式各样的人工智能。很多新手朋友常常会一头雾水,分不清大数据、专家系统和我们现在日常使用的 AI 到底是什么,三者之间有什么联系,又存在哪些本质上的区别。

很多人甚至会把这三个概念混为一谈,觉得大数据就是 AI,专家系统也是人工智能,完全搞不懂其中的逻辑。今天胡桃就抛开复杂难懂的专业术语,用通俗易懂的大白话,结合生活中的真实案例,带大家全面拆解这三个核心概念,零基础也能轻松看懂,帮大家彻底理清三者的关系与差异。

首先我们先来聊聊大家最常听到的大数据。从专业角度来讲,大数据并不是单纯指代很多的数据,而是指无法在一定时间范围内,用常规软件工具进行捕捉、管理和处理的数据集合,同时也包含了一整套专门用来存储、清洗、计算、分析海量信息的技术体系。行业内公认大数据具备五大核心特征,分别是数据体量巨大、数据类型繁多、处理速度极快、价值密度低以及整体商业与社会价值极高。

放到日常生活中理解就非常简单了。我们平时普通的文件、表格、单人的聊天记录、几张照片,都属于常规小数据,普通的电脑软件、简单的数据库就可以轻松存储和整理。但大数据所面对的是亿级甚至万亿级别的海量信息,比如全网用户的浏览记录、电商平台全年的商品交易订单、短视频平台每一秒的播放与点赞数据、全国交通实时运行信息、各类社交软件的动态内容等等。

这类数据最大的特点就是杂乱无章,格式五花八门,文字、图片、视频、定位、数字信息混合在一起,并且无时无刻不在高速更新。传统的办公软件和普通服务器根本承载不了这么庞大的数据量,也没办法快速完成计算。因此大数据依托 Hadoop、Spark 等专业框架,实现分布式存储与并行计算。

需要重点记住的是,大数据本身不具备思考能力,没有自主判断和创造的能力。它更像是一个超级强大的数据收纳员和整理员,核心工作只是收集海量碎片化信息,对杂乱的数据进行筛选清洗、分类储存,再通过统计与运算挖掘数据背后隐藏的规律和趋势。它是数字化时代的基础原材料,是所有智能技术发展的底层地基,默默为各行各业提供数据支撑,本身不会产生智能决策。

讲完了大数据,我们再来认识一下比较冷门、很多人都陌生的专家系统。专家系统是人工智能发展早期的核心产物,也是第一代传统人工智能的典型代表,最早诞生于上世纪七八十年代,在早期工业、医疗、机械、金融等领域被广泛使用。很多人不知道的是,严格来说专家系统确实属于 AI 的范畴,但它和我们现在认知里的智能 AI 有着天壤之别。

专家系统的核心构造非常简单,整体由两大核心部分组成,分别是专业知识库和自动推理机。它的设计逻辑十分直白,研发人员会深度对接某个行业的顶尖专家,把行业专家的多年经验、专业知识、判断标准、故障排查逻辑、问题解决方案等内容,全部转化为一条一条固定的条件规则,以如果、那么的逻辑形式录入系统的知识库当中。

当用户向系统输入问题或故障现象时,推理机就会按照提前设定好的固定规则逐条匹配,对照知识库内容进行机械推理,最后给出对应的答案和解决办法。生活中有很多典型的专家系统案例,比如早期的老中医辅助问诊系统、工厂老旧设备故障自动检测程序、初代医疗病症诊断软件、传统机械维修辅助系统、固定题库自动阅卷系统等等。

这种老式智能有着非常明显的局限性。首先它只能局限在单一垂直领域,专一性极强,维修设备的专家系统看不懂医疗问题,问诊的系统也无法处理工业故障,完全没有跨界能力。其次,所有判断规则全部依靠人工手动编写,系统无法自主学习、无法更新知识,时代发展出现新问题、新故障时,原有规则就会失效,只能依靠人工手动补充修改。

同时专家系统的运行逻辑完全透明,每一步判断都有据可查,缺点就是极度死板、缺乏灵活性,只能处理规则以内的问题,遇到从未设定过的全新场景,就会直接失效,无法灵活变通。简单概括,专家系统就是一个被条条框框限制住的、只会按流程办事的行业专属 “死板老师傅”。

接下来,说说我们日常高频使用的现代 AI。现在大家手机里的语音助手、聊天对话大模型、AI 绘画工具、智能翻译、人脸识别、自动驾驶辅助、办公 AI、游戏智能 NPC 等等,都属于新一代人工智能,依托深度学习、机器学习、大模型算法发展而来,也是当下大众口中所说的主流 AI。

现代 AI 彻底打破了早期专家系统的局限性,核心逻辑发生了翻天覆地的变化。它不再需要人工逐条编写死板的规则,而是以海量大数据作为学习素材,依靠强大的算力和深度学习算法,自主读取海量文本、图片、音频、视频数据,自动总结内在规律、语言逻辑、创作逻辑和事物特征。

经过大量数据训练之后,现代 AI 拥有了强大的自主学习能力和泛化能力。它不再局限于单一领域,属于通用型智能,既能编写代码、撰写文案、解答学科难题,也能绘画设计、剪辑视频、翻译多国语言,跨场景、跨行业都能轻松应对。面对从未见过的全新问题、小众需求、创意类任务,AI 也可以结合学习积累的知识灵活作答,举一反三,自主产出全新内容。

不过现代 AI 也存在自身的特点,它属于黑盒式运行,我们能看到最终给出的答案,却很难清晰拆解它的思考过程和推理逻辑。随着使用时间增加、训练数据不断更新,AI 的能力还会持续迭代优化,越用越智能,这也是老式专家系统完全做不到的。

最后,我们整体梳理三者的区别与联系,方便大家深度理解。大数据是底层数据基础,相当于做饭需要的各类食材,只负责提供资源,没有思考能力,是现代 AI 发展的必备条件;专家系统是初代传统 AI,依靠人工规则运行,无学习能力,功能单一死板,属于过去式的智能技术;而我们现在用的现代 AI,是依托大数据、高级算法和超强算力诞生的全新智能形态,具备自学能力、通用性强、灵活度高。

三者层层关联,大数据为现代 AI 提供学习原料,专家系统是人工智能发展的初级阶段,现代 AI 是技术迭代升级后的成熟产物。生活里,电商个性化推荐、城市数据分析是大数据的应用;老旧工业设备检测是专家系统的残留场景;AI 绘图、智能对话、自动办公就是现代 AI 的日常体现。

希望通过胡桃通俗易懂的讲解,大家可以彻底分清大数据、专家系统和日常 AI,不再混淆概念。这些知识点也是计算机基础、编程入门、计算机考试的常见内容,收藏起来慢慢学习~后续胡桃会持续分享更多零基础编程与计算机干货,我们下期再见!

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