01 聊天機(jī)器人概述

聊天機(jī)器人概述

聊天機(jī)器人的發(fā)展歷史

通過自然語言模擬人類，進(jìn)而與人進(jìn)行對話的程序

聊天機(jī)器人溯源及發(fā)展

• 1950年圖靈提出圖靈測試脯倚，圖靈“人工智能之父”

• 1966年MIT的約瑟夫·魏澤鮑姆開發(fā)最早的聊天機(jī)器人程序ELIZA渔彰，用于心理治療BASIC編寫，自然語言的先驅(qū)

• 1972年美國肯尼斯·科爾比使用LISP編寫了模擬偏執(zhí)型精神分裂癥表現(xiàn)的計算機(jī)程序PARRY

• 1988年英國羅洛·卡彭特創(chuàng)建了聊天機(jī)器人Jabberwacky

• 1988年加州大學(xué)伯克利分校的羅伯特·威林斯基開發(fā)了名為UC(UNIX Consultant)的聊天機(jī)器人系統(tǒng)

• 1990年美國科學(xué)家休·勒布納設(shè)立了人工智能年度比賽勒布納獎

  • 旨在借助交談測試機(jī)器的思考能力
  • 圖靈測試的一種實踐

聊天機(jī)器人研究興起

• 1995年具有代表性的聊天機(jī)器人系統(tǒng)ALICE誕生

  • 可以通過和網(wǎng)友聊天進(jìn)行學(xué)習(xí)
  • 1998年代碼進(jìn)行開源
  • 采用啟發(fā)式模板匹配的對話策略

• 2001年SmarterChild第一次被應(yīng)用在及時通訊領(lǐng)域

• 2006年IBM開始研發(fā)Waston

聊天機(jī)器人研究方興未艾

• 2010年蘋果推出人工智能助手Siri
• 2016年全球各大公司開始推出可用于聊天機(jī)器人系統(tǒng)搭建的開放平臺或開源架構(gòu)
• 2010年至今推正，標(biāo)志性聊天機(jī)器人紛紛出現(xiàn)
• 移動搜索和服務(wù)的入口之一

聊天機(jī)器人的分類與應(yīng)用場景

基于應(yīng)用場景的聊天機(jī)器人分類

• 在線客服聊天機(jī)器人系統(tǒng)

  • 自動回復(fù)用戶提出的魚產(chǎn)品或服務(wù)相關(guān)的問題
  • 降低企業(yè)客服運營成本恍涂、提升用戶體驗

• 娛樂場景下的聊天機(jī)器人系統(tǒng)

  • 同用戶進(jìn)行不定期的閑聊
  • 起到陪伴、慰藉的作用

• 教育場景下的聊天機(jī)器人系統(tǒng)

  • 根據(jù)教育內(nèi)容的不同進(jìn)一步劃分

• 人類助理類

  • 通過語音文字與用戶進(jìn)行交互
  • 實現(xiàn)用戶個人事務(wù)的查詢及待辦

• 智能問答類

  • 可以回答用戶已自然語言形式提出的實時性問題及其他需要計算和邏輯推理的復(fù)雜問題

基于實現(xiàn)方式的聊天機(jī)器人分類

• 檢索式

  • 回答是提前定義的
  • 在聊天時使用規(guī)則引擎植榕、模式匹配或者機(jī)器學(xué)習(xí)訓(xùn)練好的分類器從知識庫中挑選一個最佳的回復(fù)展示給用戶
  • 優(yōu)點：回答的質(zhì)量高再沧，表達(dá)比較自然
  • 缺點：知識庫需要足夠大

• 生成式

  • 不依賴與提前定義的回答
  • 訓(xùn)練機(jī)器人需要大量的預(yù)料，預(yù)料包含上下文聊天信息和回復(fù)
  • 優(yōu)點：可能覆蓋人已滑梯尊残、任意句式的用戶輸入
  • 缺點：生成的應(yīng)答句子質(zhì)量很可能存在問題

基于功能的聊天機(jī)器人分類

• 問答系統(tǒng)

  • 評價指標(biāo)較為客觀炒瘸，評價方式相對成熟
  • 知識獲取

• 面向任務(wù)的對話系統(tǒng)

  • 很難通過客觀的機(jī)制對其進(jìn)行評價
  • 完成用戶期望的任務(wù)或動作

• 閑聊系統(tǒng)

  • 很難通過客觀的機(jī)制對其進(jìn)行評價
  • 陪用戶閑聊

• 主動推薦系統(tǒng)

  • 評價指標(biāo)較為客觀，評價方式相對成熟
  • 信息主動推薦

聊天機(jī)器人生態(tài)介紹

典型聊天機(jī)器人框架

• 完整的聊天機(jī)器人的組成

  • 自動語音識別

    • ASR模塊
    • 負(fù)責(zé)將原始的語音信號轉(zhuǎn)化成文本信息

  • 自然語言理解

    • NLU模塊
    • 負(fù)責(zé)將識別到的文本信息轉(zhuǎn)換為機(jī)器可以理解的語義表示

  • 對話管理

    • DM模塊
    • 負(fù)責(zé)基于當(dāng)前對話的狀態(tài)判斷系統(tǒng)應(yīng)該采取怎樣的動作

  • 自然語音生成

    • NLG模塊
    • 負(fù)責(zé)將系統(tǒng)動作/系統(tǒng)恢復(fù)轉(zhuǎn)變成自然語言文本

  • 語音合成

    • TTS模塊
    • 負(fù)責(zé)將自然語言文本編程語音信號輸出給用戶

• Amazon Lex

  • 可以在任何程序中使用語音和文本構(gòu)建對話界面的服務(wù)

  • 具有高級自動語音識別功能

    • 可以將語音轉(zhuǎn)換為文本
    • 自然語言理解功能

  • 支持Amazon Alexa深度學(xué)習(xí)技術(shù)

• Facebook Wit.ai

聊天機(jī)器人平臺

• 微信公眾平臺
• 小i機(jī)器人

典型的聊天機(jī)器人產(chǎn)品

• 蘋果公司發(fā)布的個人語音助理Siri
• IBM公司發(fā)布的最強(qiáng)大腦 Watson
• 谷歌公司發(fā)布的智能人工助理 Google Now
• 微軟發(fā)布的個人機(jī)器人朱莉Cortana和聊天機(jī)器人小冰