信息轉換

如何把信息轉換為解決問題所需要的智能， ^[1]  是信息科學領域的核心研究課題。信息轉換原理”提供了一種把信息轉換成為智能的可行方法。為了能夠把信息轉換為智能，它首先突破了信息論侷限於統計形式的限制，建立了全信息理論；然後，研究了作為信息與智能中介的知識理論，發現知識的生態規律信息一知識一智能轉換”就是智能的生成機制，因而提出了智能生成機制的模擬方法，使人工智能三大主流方法(結構模擬、功能模擬、行為模擬)實現了統一;在此基礎上定義了意識一情感一理智三位一體的高等人工智能模型，證明了意識、情感和智能都可以由各自條件下的信息轉換生成出來，從而建立了基於信息轉換的高等人工智能理論，成為溝通信息理論、知識理論和智能理論的一體化理論。

信息、知識、智能，是現代科學3個具有基礎性和關聯性的當代重要研究領域，如何把信息轉換成為解決問題所需要的智能，是信息與智能科學領域的核心研究課題，也是整個現代科學技術十分關注的問題.當今世界各國經濟和社會發展的信息化、知識化和智能化進程，對信息理論、知識理論、智能理論、特別是信息一知識一智能的一體化理論研究提出了十分迫切的需求.

然而，關於信息、知識、智能3個領域的理論研究卻發展得不太平衡，而且基本上處於互相獨立發展的狀態.

在信息理論研究方面，1948年由Shannon所創立的信息理論(原來稱為《通信的數學理論》)實際上是一種建立在概率論和隨機過程理論基礎上的統計通信理論，它所關心的問題是在噪聲環境下如何有效、可靠、安全地把信號從一個地點傳送到另一個地點。同年Wiener出版的《控制論》研究了動物與機器中的控制與通信問題，其中的信息理論實際上與Shannon的信息理論異曲同工。

在知識理論研究方面，雖然在20世紀70年代出現了以知識推理為特徵的“知識工程”研究[}3}, 20世紀90年代興起了面向特定數據庫的“知識發現”研究但是，這兩方面的研究都還處在發展的初級階段，而且，它們之間幾乎沒有建立任何互相關聯.因此，至今沒有形成系統性的知識理論。

在人工智能理論的研究方面，主要關注的問題則是如何在計算機平台上編制“聰明軟件”來解決諸如定理證明、問題求解、機器博弈和信息檢索等複雜問題。而且，這一方向的研究一直與人工神經網絡的研究[14-19〕和感知一動作系統以及多智能體的研究缺乏必要的溝通，在智能領域呈現出鼎足三分的狀態.不僅如此，在人工神經網絡研究與人工智能研究之間以及感知一動作研究與人工智能研究之間還存在嚴重的分歧。事實上，學術界也作了很大的努力，試圖消除人工智能、人工神經網絡和感知動作系統3種研究方法之間的歧見，達成研究方法的統。但是，並未取得實質性的成功。

顯然，信息理論、知識理論、人工智能理論之間這種相互脱節的研究狀況，不利於信息科學技術、知識科學技術和人工智能科學技術的發展，更不利於信息理論、知識理論、智能理論的一體化研究，不能適應現代科學技術和經濟社會發展的需要.

有鑑於此，信息理論、知識理論、智能理論及其一體化理論的研究具有十分重要的意義，值得人們高度關注。本文以下將介紹信息、知識、智能一體化理論的基本結果“信息轉換原理”，包括這一原理的主要支撐理論:全信息理論、知識生態學規律、智能的生成機制、人工智能的機制模擬方法、人工智能的統一理論以及高等人工智能理論。

信息轉化為“力”，一般有兩種途徑：

信息轉化的自然途徑是指由自然力來擔當信息轉化為“力”的任務。自然界中物質的運動變化，一方面產生信息，另一方面又擔當信息轉化為“力”的任務。 ^[2] 

信息轉化的人工途徑是指由人工自身來擔當信息轉化為“力”的任務。在手工操作的生產力水平下，信息轉化為“力”的途徑，主要是人工途徑。

信息轉化的人工途徑，其信息轉化為“力”，均在人體內完成。首先，人依靠感覺器官感知信息，並經過心理、思維活動認識信息，完成感知到認知的轉化過程；接着，對信息做出生理反映和軀體運動，實施對信息轉化的人工控制，以產生出“力”。

信息轉化為“力”的機械技術途徑是指運用機械裝備和信息技術來擔當信息轉化為“力”的任務。用機械技術實覡信息轉化為“力”的進程，是一個漫長的時期，它大體可分為人工半機械系統、自動控制系統和智能系統等三個發展階段。

這是由人工和機械結合實現信息轉化為“力”的過程，如汽車的剎車制動等。

設計信息與動作相對應的程序，當遇到某一信息時便自動轉化出相應的動作，如城市噪聲監測顯示系統等。

設計比自動控制更高級的自動轉化程序，模擬人的智能動作自動操作，如智能機器人、自動導航系統裝備等。