智能軟體

①基於知識處理

一個智能軟體處理的對象，不僅有數據，而且還有知識。表示、獲取、存取和處理知識的能力是智能軟體與傳統軟體的主要區別之一。因此，一個智能軟體也是一個基於知識處 理的 軟體，它需要如下設施：知識表示語言；知識組織工具；建立、維護與查詢知識庫的方法與環境；支持現存知識的重用。

②基於問題求解

一個智能軟體往往採用人工智慧的問題求解模式來獲得結果。它與傳統的軟體所採用的求解模式相比，有 3 個明顯特徵，即其問題求解演演算法往往是非確定型的或稱啟髮式的；其問題求解在很大程度上依賴知識；智能軟體的問題往往具有指數型的計算複雜性。智能軟體通常採用的問題求解方法大致分為搜索、推理和規劃3類。

③基於現場感應

智能軟體與傳統軟體的又一個重要區別在於：智能軟體具有現場感應（環境適應)的能力。所謂現場感應指它可能與所處的現實世界的抽象——現場——進行交往，並適應這種現場。這種交往包括感知、學習、推理、判斷並做出相應的動作。這也就是通常人們所說的自組織性與自適應性。

按功能劃分，現有的智能軟體大致有以下6種類型。

①智能操作系統

也稱基於知識操作系統。是支持計算機特別是新一代計算機的一類新一代操作系統。它負責管理上述計算機的資源，向用戶提供友善介面，並有效地控制基於知識處理和并行處理的程序的運行。因此，它是實現上述計算機並付諸應用的關鍵技術之一。

智能操作系統將通過集成操作系統和人工智慧與認知科學而進行研究。其主要研究內容有：操作系統結構；智能化資源調度；智能化人機介面；支持分佈并行處理機制；支持知識處理機制；支持多介質處理機制。

②人工智慧程序設計語言系統

為了開展人工智慧和認知科學的研究，要求有一種程序設計語言，它允許在存儲器中儲存並處理一些複雜的、無規則的、經常變化的和無法預測的結構，這種語言即後來被稱為的人工智慧程序設計語言。人工智慧程序設計語言及其相應的編譯程序（解釋程序）所組成的人工智慧程序設計語言系統，將有效地支持智能軟體的編寫與開發。與傳統程序設計支持數據處理採用的固定式演演算法所具有的明確計算步驟和精確求解知識相比，人工智慧程序設計語言的特點是：支持符號處理，採用啟髮式搜索，包括不確定的計算步驟和不確定的求解知識。目前，實用的人工智慧程序設計語言包括函數式語言（如Lisp），邏輯式語言（如Prolog）和知識工程語言（Ops5），其中最廣泛採用的是Lisp和Prolog及其變形。

Lisp語言適合於符號處理，它處理的唯一對象是符號表達式（又稱S-表達式）。所有的程序與數據均由S-表達式構成，採用的主要控制結構是遞歸。Prolog語言以一階謂詞演算為其理論基礎。它的數據結構是項，所有的程序和數據均由項組成，也採用遞歸為其主要控制結構。此外，Prolog能自動實現模式匹配和回溯。

③智能軟體工程支撐環境

又稱基於知識的軟體工程輔助系統。它利 用與軟體 工程領 域密切相關的大 量專門知識，對一些困難、複雜的軟體開發與維護活動提供具有軟體工程專家水平的意見和建議。智能軟體工程支撐環境具有如下主要功能：支持軟體系統的整個生命周期；支持軟體產品生產的各項活動；作為軟體工程代理；作為公共的環境知識庫和信息庫設施；從不同項目中總結和學習其中經驗教訓，並把它應用於其後的各項軟體生產活動。

④智能人機介面軟體

指能使計算機向用戶提供更友善的自適應好的人機交往軟體。在智能介面硬體的支持下，智能人機介面軟體大致包含以下功能：採用自然語言進行人機直接對話；允許聲、文、圖形及圖像能多介質進行人機交往；自適應不同用戶類型；自適應用戶的不同需求；自適應不同計算機系統的支持。

⑤智能專家系統

專家系統是一類在有限但困難的現實世界領域幫助人類專家進行問題求解的計算機軟體，其中具有智能的專家系統稱為 智 能專家系統。它有如下基本特徵：不僅在基於計算的任務，如數值計算或信息檢索方面提供幫助，而且也可在要求推理的任務方面提供幫助。這種領域必須是人類專家才能解決問題的領域；其推理是在人類專家的推理之後模型化的；不僅有處理領域的表示，而且也保持自身的表示、內部結構和功能的表示；採用有限的自然語言交往的介面使得人類專家可直接使用；具有學習功能。

⑥智能應用軟體

指利用人工智慧技術或知識工程技術於某個應用領域而開發的應用軟體。顯然，隨著人工智慧或知識工程的進展，這類軟體也不斷增加。目前，已有許多智能應用軟體付諸實用，其中有的已成為商品軟體，它是人工智慧的主要進展之一。