医疗人工智能发展历程

人工智能（AI）的历史可以追溯到中国神话和希腊神话，现代意义上的AI始于古典哲学家解释人类思考过程的尝试。20世纪40年代计算机的发明使科学家开始探讨构造电子大脑的可能性。

1956年，达特茅斯学院举行的一次会议正式确立了人工智能研究领域。会议参加者在接下来的数十年间大多成为AI研究的领军人物。他们预言，经过一代人的努力，与人类具有同等智能水平的机器将会出现。之后的科研实践证明，研究人员低估了这一工程的难度，人工智能发展史上出现过好几次低潮，半个世纪中AI研究高潮和低谷不断交替出现，具有与人类同等智能水平的机器至今仍未出现。

AI从产生的第一天起，就与医学密不可分。我们相信，医学研究的深入发展必将对AI产生深远影响；反之，AI的研究成果也将促进医学的发展，两者携手共同接受时代的挑战。人工智能在医疗领域的应用带来的不仅有技术革新，还有医疗服务模式的转变。人工智能可以在医疗行业多个环节发挥作用，如医学影像、健康管理、疾病风险预测、虚拟助理、药物设计、临床诊疗、精神疾病诊疗、病理学和营养学研究等。目前医疗活动中比较成功的AI应用包括影像AI、药物研发AI、医疗机器人和IBMWaston等。

1.人工智能（AI）诞生

希腊神话和中国神话中都出现过机械人和人造人。SamuelButler的《机器中的达尔文》（Darwinamongthe Machines）一文（1863）探讨了机器通过自然选择进化出智能的可能性。至今人工智能仍然是科幻小说的重要元素。许多文明的历史都记载了创造自动人偶的杰出工匠，例如，偃师（中国西周）、希罗（希腊）等。已知最古老的“机器人”是古埃及和古希腊的圣像，信徒认为工匠给这些神像赋予思想，使它们具有智慧。(https://www.daowen.com)

人工智能的基本假设是人类的思考过程可以机械化。哲学家拉蒙·柳利（1232～1315年）开发了一些“逻辑机”，试图通过逻辑方法获取知识。17世纪中期，莱布尼兹、托马斯·霍布斯和笛卡儿尝试将理性的思考系统化为代数学或几何学那样的体系。20世纪，数理逻辑研究上的突破使得人工智能呼之欲出。这方面的基础著作包括布尔的《思维的定律》与弗雷格的《概念文字》。邱奇－图灵论题暗示，一台仅能处理0和1这样简单二元符号的机械设备能够模拟任意数学推理过程。这里最关键的灵感是图灵机，其看似简单的理论构造抓住了抽象符号处理的本质。这一创造促使科学家们探讨让机器思考的可能。

第一批现代计算机是“二战”期间建造的大型译码机，包括Z3、ENIAC和Colossus等。后两个机器的理论基础是图灵和约翰·冯·诺伊曼提出和发展的学说。在20世纪40年代和50年代，一批来自不同领域（数学、心理学、工程学、经济学和政治学）的科学家开始探讨制造人工大脑的可能性。1956年，人工智能被确立为一门学科。最初的人工智能研究是20世纪30年代末到50年代初的一系列科学进展交会的产物。神经学研究发现大脑是由神经元组成的电子网络，其激励电平只存在“有”和“无”两种状态，不存在中间状态。控制论描述了电子网络的控制和稳定性。信息论则描述了数字信号（高低电平代表的二进制信号）。图灵的计算理论证明数字信号足以描述任何形式的计算过程。这些密切相关的想法暗示了构建电子大脑的可能性。马文·明斯基1951年建造了第一台神经网络机——SNARC。在接下来的50年中，明斯基是AI领域最重要的领导者和创新者之一。1950年，图灵发表了一篇划时代的论文，预言了创造具有真正智能的机器的可能性。他提出了著名的图灵测试，图灵测试是人工智能在哲学方面第一个严肃的提案。1956年达特矛斯会议的组织者是马文·明斯基、约翰·麦卡锡和另外两位资深科学家克劳德·香农、内森·罗彻斯特（Nathan Rochester）。与会者接受“人工智能”一词作为本领域的名称。1956年达特矛斯会议上AI的名称和任务得以确定，这一事件被认为是AI诞生的标志。

2.AI研究高潮和低谷交替出现

第一次高潮（1956～1974年）。达特茅斯会议之后AI进入大发展的时代。20世纪50年代后期到60年代涌现了大批成功的AI程序和新的研究方向。AI研究的一个重要目标是使计算机能够通过自然语言（例如英语）进行交流。早期的一个成功范例是DanielBobrow的程序STUDENT，它能够解决高中水平的代数应用题。ELIZA是第一个聊天机器人，与ELIZA“聊天”的用户有时会误以为自己是在和人类而不是一个程序交谈。实际上ELIZA根本不知道自己在说什么，它只是按固定套路作答，或者用符合语法的方式将问题复述一遍。维诺格拉德（TWinograd）设计的SHRDLU系统能用普通的英语句子与人交流，还能做出决策并执行操作。麻省理工学院（MIT）、卡内基－梅隆大学、斯坦福大学、爱丁堡大学这四个研究机构一直是AI学术界的研究中心。