贝叶斯网络在人工智能中的应用研究

人工智能在计算机网络技术中的应用研究

摘 要：计算机网络技术作为现代社会的高新技术之一，已逐步突破了以往的应用范畴，不再局限于简单的数据计算与处理，而是朝着智能化方向发展。文章以人工智能在计算机网络技术中的应用为研究对象，首先解释了人工智能的理论内涵，然后分析了人工智能与计算机网络技术相结合的可行性，最后注重探讨了人工智能在计算机网络技术中的三大应用，即安全管理、网络系统评价与有效分析网络数据。

关键词：人工智能；计算机网络技术；安全管理；应用

中图分类号：TP18 文献标志码：A

0 引言

近年来，伴随着世界经济的复苏与科学技术的迅速发展，全球计算机网络技术、智能化技术等得到不断创新，并为国际社会文明进步与商业经济发展提供了巨大的动力。目前，计算机网络技术作为现代化社会中的主要高新技术之一，广泛应用于各个领域。但计算机网络技术也存在着一定的问题，尤其是安全隐患问题与网络监控问题。因此，恰当的引入人工智能至关重要。

一方面，将人工智能与计算机网络技术紧密结合，有助于计算机网络技术的功能完善，做好安全管理与网络监控；

另一方面，在计算机网络技术中运用人工智能，有益于拓展人工智能的普适化应用。文章从理论实践出发，重点分析了人工智能在计算机网络技术中的具体应用，以期为相关研究提供参考和借鉴。

1 人工智能概述

1.1 人工智能的基本概念

人工智能，作为新世纪以来而形成的新兴事物，亦可称之为机器智能，它是全球计算机网络技术不断发展的产物。人工智能主要是指通过向特定的机器输入命令语言，促使机器形成类似于人类思维并运用该思维进行复杂工作的技术。需要指出的是，输入机器的命令语言应严格按照人类的心理活动方式、思考模式以及意识形态等进行设计，从而提高人工智能机器与人脑的相似度。因此可以看出，人工智能同时融合了多种科学与多个领域的理论知识，如计算机科学、语言学、心理学、生物学等，是一种综合性的科学技术。人工智能也可被视为计算机科学的二级科学，它以探索智能的核心属性为主要目标，力图寻找一种能够与人类智慧相并行的智能化设备。与普通的智能化技术相比，人工智能具有较强的信息分析能力、协作能力、学习能力以及推理能力。

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人工智能在运营商网络中的应用

作者：陈昆

来源：《中国新通信》2013年第01期

一、引言

当前，随着通信技术的飞速发展，人们对通信技术和通信业务提出了越来越高的需求。新业务的不断推出，使得运营商现有IP网络所承载的业务越来越多，日常运营维护日益复杂，如何保障现有IP网络能承受用户数量的高速增长和各类新业务的更高要求，在确保现有网络的安全稳定运行的同时能兼顾未来通信技术和通信业务的最新发展，是当前每一个通信工作者所关心的问题。

人工智能（AI：Artificial Intelligence）是一门与传统学科完全不同的新兴前沿学科。人工智能以其独特的优势，可在通信网络中进行运用，并大大提高现有通信网络的各项性能指标，本文对人工智能在运营商网络中的应用进行了分析。

二、人工智能概述

人工智能是指借助于计算机来模拟人类的智能活动，是研究、开发用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论、方法、技术及应用系统的一门新兴技术科学。人工智能是计算机科学的一个分支，它试图解答智能的本质，并生产出一种新的能以人类智能相似的方式做出反应的智能机器，该领域的研究包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。

人工智能完全摆脱了传统研究方法的束缚，能解决传统方法无法解决的许多难题。上世纪末期，人工智能在理论和应用方面获得了突破性的进展，目前已经广泛应用于国防、航空、电力、通信和医疗等领域。

人工智能主要研究知识表示、自动推理、搜索方法、机器学习、知识处理系统、自然语言理解、计算机视觉、智能机器人、自动程序设计等方面。

人工智能技术主要具有以下能力：1、人工智能具有处理不确定信息的能力。通过模糊逻辑和模式识别，可以对未知的不确定、不准确的信息进行管理和控制。2、人工智能具有较强的协作能力。人工智能技术通过多代理协作，可以实现同一系统中不同子系统之间相互配合、相互协作，共同实现系统的管理和维护。3、人工智能具有较强的学习能力和推理能力。人工智能技术通过模拟人类的智能活动，具备人类智能的基本能力，具备较强的学习能力和推理能力。 龙源期刊网

中国卫生统计２００９年２月第２６卷第１期　

・综述・　

贝叶斯网络方法在基因调控研究中的应用　

哈尔滨医科大学卫生统计学教研室（１５００８６）　游顶云　李　康　

随着人类基因测序的完成，目前基因研究的主要　任务是确定各个基因的功能。通常，基因和基因产物　

之间并非彼此独立工作，而是在细胞中形成了一个高　

度结构化的信息网络。如何采用合适的统计学方法找　出这些网络，是现今基因功能学研究的主要任务之一。　在过去的一段时间里，人们尝试用各种方法来重构基　

因调控网络，应用最为广泛的有三种方法：共表达网络　

（ｃｏｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ　ｎｅｔｗｏｒｋｓ）、高斯图模型（Ｇａｕｓｓｉａｎ　ｇｒａｐｈ—　ｉｃａｌ　ｍｏｄｅｌｓ）和贝叶斯网络（Ｂａｙｅｓｉａｎ　ｎｅｔｗｏｒｋ）¨　。这　些方法同样也可以用于蛋白调控网络的建立　。在　

这些方法中，共表达网络是最为简单的一种模型，贝叶　斯网络则是最为复杂的一种模型。共表达网络是通过　

计算各个基因之间的相互关系来衡量其相关性，但是　这种方法所得出的关联网络只能为我们理解生物学机　

制提供很小的信息，也就是说，即使我们知道有些基因　是相关的，也很难得出其相互的调控关系。高斯图模　型则只有在样本含量大于其待分析变量个数的时候，　才能起到较好的效果，在基因数目远远大于样本时，虽　

然现在针对这一问题提出了一些解决的办法，但其效　果仍不够理想　。　由于贝叶斯网络是一种因果关系模型，自从　

Ｆｒｉｅｄｍａｎ（２０００）和Ｈａｒｔｅｍｉｎｋ等（２００１）将贝叶斯网络　应用到基因调控网络的重构中后，贝叶斯网络在生物　

学上的应用越来越广泛，很多文章发表在Ｓｃｉｅｎｃｅ和　Ｎａｔｕｒｅ等一些有影响力的杂志上。贝叶斯网络也被认　

为是现今构建细胞调控网络最有效的方法之一。　Ｗｅｒｈｌｉ等将其应用到酵母菌的基因调控网络的构建　中，并且取得了良好的效果¨Ｊ。Ｓａｃｈｓ等将其应用到　

流动的血红细胞数据中，建立了一个蛋白信号网　络　Ｊ。Ｊａｎｓｅｎ则将其应用到蛋白调控网络中，并且通　

Technology Application技术应用DCW

189数字通信世界2019.031 人工智能的概念所谓人工智能，是指人们借助编程语言制造的能够模拟人类思维的人工智能程序。除涉及计算机科学外，还融合了生理、语言、数学、运筹学和系统工程等方面的相关技术。人们借助人工智能，不仅可以提升工作效率和降低资源消耗，还能利用人工智能机器人完成各种危险工作，从而降低危险性。2 人工智能的优势2.1 学习能力强人工智能能够像人类一样进行学习，而且与人类的学习模式不同，有其独特的学习机制，并且具有超强的自主学习能力，能够进行无人工参与的自主从巨型数据仓库中提取有价值的信息。2.2 运算能力强目前，计算机的运算速度已经超过人类运算速度的数千万倍，借助计算机强大的运算能力，人工智能能够对较为模糊的信息进行智能化的加工，从而获得相对较完整的信息，进而使得工作效率大幅提升。2.3 逻辑推理能力强随着人工智能的不断发展，人工智能越来越聪明，不仅运算能力和学习能力越来越强，其逻辑推理能力也逐渐增强，可以借助优秀的算法及人工智能超强的逻辑处理能力进行演绎推理，提升工作效率。2.4 协调能力强人工智能具有强大的协调能力，利用强大的高级算法，可以有效地实现对复杂系统各个组成部分的协调，例如借助人工智能可以做到一条生产线生产多种产品，从而降低成本和提升效率。2.5 适应能力强人工智能不仅具有强大的协调能力，还具有较强的适应能力，可以对半结构化及非结构化的问题进行建模分析，从而迅速给出优化后的解决方案，从而提升辅助决策的智能化程度。2.6 大幅降低资源消耗借助人工智能，可以实现资源消耗的智能化控制，从而大幅节约资源，大幅减少成本，大幅降低能耗，大幅提升工作效率。3 人工智能在计算机网络安全中的应用策略3.1 借助人工智能提升防火墙的智能化程度网络可能被犯罪分子利用，因此亟需智能化的防火墙来分析网络信息的合法性。而利用人工智能可以很好地提升防火墙及监察系统的智能化程度，实现内部网络和外部网络的有效隔离，对病毒等进行更有效的识别，从而有效抵挡网络入侵，使得用户尽可能免遭病毒侵害。另外，人工智能防火墙还能够使得计算机保持安全运行的状态，从而提升计算机的工作效率。3.2 借助人工智能提升垃圾广告及垃圾邮件的识别能力网络为人们提供了获取信息的有效途径，在日常生活中人们经常利用电子邮件传递信息，但人们在接收邮件的时候经常收到一些垃圾广告，甚至接收到一些含有病毒附件的电子邮件，给人们的工作带来一定的影响。近年来，这些垃圾邮件充斥着网络，为了解决垃圾邮件产生的一系列影响，可以借助人工智能强化反垃圾邮件系统，实现垃圾邮件的智能化拦截，减少网络资源的浪费，尽可能将垃圾邮件智能化的放入垃圾邮件文件夹，提升电子邮箱的洁净程度，提升网络的安全性。3.3 借助人工智能提升专家系统的智能化程度传统的网络安全管理相关的专家系统智能化程度不高，出现突发状况时，不能够快速的自动生成解决方案。因此，应借助人工智能技术构建智能化的专家系统，通过基于人工智能的专家系统保护用户数据，当网络被入侵攻击时能够迅速自动反应，立即采取防御措施，从而使得用户数据获得较好的保护，进而尽可能避免用户的财产损失。3.4 借助人工智提升网络安全管理的智能化程度网络是一把双刃剑，且网络环境一般比较复杂，需要智能化的网络安全管理系统，而传统的网络管理智能化程度不高，人工参与度过高，存在网络管理效率低的现象。因此，亟需借助人工智能提升网络安全管理系统的智能化程度，尽可能减少人工参与，避免人为误操作，实现自动化网络管理，不断提升网络安全管理的效率。3.5 借助人工智能提升病毒识别能力随着计算机网络的逐步完善，其应用越来越广泛，已经成为人们获取信息的主渠道，但同时也存在网络攻击和入侵的现象，给人们的网络使用带来困扰，甚至个人信息及账户密码被盗取。因此，亟需借助借助人工智能提升人工免疫系统识别病毒的能力，确保计算机安全运行。首先，借助人工智能可以提升人工免疫系统的智能化程度，提升对病毒的识别与处理能力，提高网络安全系统的防御性。然后，可以借助人工智能搭建人工神经网络，利用人工神经网络的强分辨能力，迅速识别网络入侵，智能化的监控病毒入侵，提高病毒入侵的反应速度，提升网络的安全性。最后，借助人工智能能够对网络数据进行数据挖掘，使得内存溢出等问题得到更精确的检测，从而智能化的保证网络的稳定运行。4 结束语为了更好地提升计算机网络安全防御的质量，本文进行了人工智能在计算机网络安全中的应用研究，首先介绍了人工智能的概念，然后阐述了人工智能的优势，最后提出了人工智能在计算机网络安全中的应用策略。经过近一年的人工智能在计算机网络安全中的应用实践，发现该策略能够有效地提高网络安全性能，有效地提升计算机网络安全防御的水平，有效地提升网络安全管理的智能化程度，具有一定的参考价值。参考文献[1] 张博卿.大数据、云计算和人工智能等新技术应用带来的网络安全风险[J].网络安全和信息化，2018（10）：23.人工智能在计算机网络安全中的应用研究刘 颖（黑龙江省网络空间研究中心，哈尔滨 150090）摘要：本文首先介绍了人工智能的概念，然后阐述了人工智能的优势，最后提出了人工智能在计算机网络安全中的应用策略。实践表明，该策略能够有效地提升计算机网络的安全性，有效地促进计算机的安全运行，有效地提升计算机网络安全防御的质量，具有一定的参考价值。关键词：人工智能；计算机网络安全；应用；研究doi：10.3969/J.ISSN.1672-7274.2019.03.160中图分类号：TP18 文献标示码：A 文章编码：1672-7274（2019）03-0189-01