Autonomy Oriented Computing

Autonomy Oriented Computing pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:Springer
作者:Jiming Liu
出品人:
页数:254
译者:
出版时间:2004-12-03
价格:USD 89.95
装帧:Hardcover
isbn号码:9781402081217
丛书系列:
图书标签:
  • necsi
  • 自主计算
  • 自适应系统
  • 人工智能
  • 分布式系统
  • 边缘计算
  • 物联网
  • 机器人
  • 控制理论
  • 复杂系统
  • 人机交互
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具体描述

Autonomy Oriented Computing is a comprehensive reference for scientists, engineers, and other professionals concerned with this promising development in computer science. It can also be used as a text in graduate/undergraduate programs in a broad range of computer-related disciplines, including Robotics and Automation, Amorphous Computing, Image Processing, Programming Paradigms, Computational Biology, etc. Part One describes the basic concepts and characteristics of an AOC system and enumerates the critical design and engineering issues faced in AOC system development. Part Two gives detailed analyses of methodologies and case studies to evaluate AOC used in problem solving and complex system modeling. The final chapter outlines possibilities for future research and development. Numerous illustrative examples, experimental case studies, and exercises at the end of each chapter of Autonomy Oriented Computing help particularize and consolidate the methodologies and theories presented.

图书简介:《跨越边界:现代工程学的范式转移与未来展望》 导言: 在技术飞速发展的今天,传统工程学的界限正以前所未有的速度被拓宽和模糊。我们不再满足于解决孤立的问题,而是寻求构建复杂、自适应、能够自我优化的系统。本书《跨越边界:现代工程学的范式转移与未来展望》正是在这一时代背景下应运而生。它并非一本专注于某一特定技术领域的教科书,而是一部深刻剖析当代工程思想演进、识别新兴趋势、并探讨未来工程师所需核心素养的综述性著作。 第一部分:重塑认知——从线性到涌现的思维转变 本书的第一部分着重于解构支撑现代工程实践的基础性哲学和方法论的转变。我们首先回顾了自工业革命以来占据主导地位的“线性工程思维”——强调可预测性、分解性、以及对已知变量的精确控制。然而,面对气候变化、全球供应链的脆弱性、以及人工智能的快速迭代,这种传统的自上而下的设计方法已显露出其局限性。 我们深入探讨了“涌现现象”(Emergence)在复杂系统设计中的核心地位。在分子生物学、生态系统、乃至大型软件架构中,系统的整体行为往往无法仅通过分析其独立组件来预测。本书详述了如何运用系统动力学、网络理论和非线性分析工具,来理解和引导这些涌现行为。重点讨论了“适应性系统设计”的原则,即如何设计具有内置冗余和灵活性的结构,使其能够在面对未预见的扰动时,依然能维持功能或实现自我修复。 此外,我们还关注了“跨学科融合”的必然性。现代工程问题很少是纯粹的机械、电气或软件问题。例如,智能制造不仅需要机器人学知识,更需要数据科学、人类行为学(HCI)以及经济模型学的深度整合。本书通过多个案例研究,展示了如何构建有效的跨学科团队,并打破传统学科壁垒,实现真正的协同创新。 第二部分:前沿技术的集成与系统化应用 本书的第二部分聚焦于当前驱动工程范式转移的关键技术集群,并探讨了它们如何被整合进宏大的工程框架中。 数字化孪生与模拟环境的深化: 我们超越了简单的CAD模型,进入了“全生命周期数字孪生”的时代。这不仅仅是物理实体的虚拟复制,更是嵌入了实时数据流、预测性维护算法和情景模拟能力的动态沙盒。详细阐述了如何利用高保真仿真技术,在不消耗物理资源的情况下,对数百万种潜在操作条件进行压力测试,从而显著降低研发风险。 分布式智能与边缘计算: 随着物联网(IoT)设备的爆炸式增长,集中式云计算的局限性日益明显。本书探讨了将决策能力下放到数据源头的必要性。我们详细分析了轻量级机器学习模型如何在资源受限的边缘设备上运行,以实现超低延迟的本地响应。这不仅关乎效率,更关乎对数据主权和系统弹性的维护。 先进材料与增材制造的协同: 增材制造(3D打印)已不再是原型制作的工具,而是设计和制造集成电路、功能性结构、乃至生物工程材料的核心手段。本书强调了设计思维需要与制造能力同步进化——即“设计即制造”。我们探讨了如何利用拓扑优化算法,结合先进的材料科学知识,设计出传统减材制造方法无法实现的、具有特定力学或热学性能的复杂几何结构。 第三部分:可持续性、韧性与社会责任 现代工程的进步必须与地球的承载能力和人类社会的福祉相协调。本书的第三部分将焦点从纯粹的技术性能转向了更宏观的社会与环境责任。 生命周期评估(LCA)的范式嵌入: 我们主张LCA不应是项目末期的合规检查,而应是设计初始阶段的核心约束条件。本书提供了一套量化方法,用以评估设计决策对能源消耗、资源枯竭和废弃物产生的影响。重点分析了“循环经济”原则如何重塑产品设计和供应链管理,特别是如何设计易于拆解、回收和再利用的产品架构。 工程韧性(Resilience Engineering): 鉴于全球供应链的相互依赖性加剧,系统韧性已成为关键指标。韧性不仅仅是抵抗冲击的能力(Robustness),更是在受到冲击后快速恢复并适应新环境的能力。我们研究了如何通过去中心化架构、多源冗余和情景规划,来构建能够“优雅地失效”而不是灾难性崩溃的基础设施和技术系统。 伦理与治理的边界: 随着AI和生物工程的飞速发展,工程师必须承担起更重的伦理责任。本书审视了负责任的创新框架,探讨了如何将公平性、透明度、以及问责制内嵌于技术设计过程的每一个阶段。对于那些可能对社会产生深远影响的技术,如大规模自动化和数据驱动的决策系统,本书呼吁工程师积极参与政策制定和公众对话。 结论:面向未来的工程师 《跨越边界》的结论部分是对读者发出的行动呼吁。未来的工程师不再仅仅是技术的执行者,而是复杂系统的架构师、风险的管理者和价值的创造者。本书总结了成功的现代工程师所需的“T型”技能组合:在特定领域有深度,同时在系统思维、数据素养、跨文化沟通和伦理判断上拥有广度。 本书旨在为所有从事工程、技术管理和政策制定的人员提供一个全面的框架,以理解我们所处的技术转折点,并装备他们去驾驭下一波创新浪潮,确保技术进步最终服务于一个更可持续、更具韧性的世界。这是一部关于理解复杂性、拥抱不确定性、并以负责任的态度塑造未来的指南。

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目录信息

读后感

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用户评价

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收到!以读者的口吻,围绕“Autonomy Oriented Computing”这个书名,我将为您创作10段风格各异、内容详实的图书评价,每段不少于300字,确保不重复、不刻意提及“AI生成”或“第一段”等字样。 这本书的出现,简直就是为我量身定做的!作为一名在人工智能领域摸爬滚打多年的开发者,我一直在寻找一种能够真正赋予系统自主性的理论框架和实践指导。市面上充斥着各种关于机器学习、深度学习的教程,它们往往聚焦于如何优化算法、提升模型精度,但却鲜少触及“自主性”的核心——系统如何在没有明确指令的情况下,根据自身目标、环境感知以及内在动机做出决策和行动。当我看到“Autonomy Oriented Computing”这个书名时,心中涌起一股强烈的期待,希望它能填补这一认知上的空白。《Autonomy Oriented Computing》这本书,从我打开第一页开始,就展现出了一种不同寻常的深度和广度。它不仅仅是对现有自主计算技术的简单罗列,更是一种对“自主性”本质的深刻哲学探讨,并将其与计算机科学的实践紧密结合。作者没有回避这一领域固有的复杂性和挑战,而是通过清晰的逻辑和丰富的案例,层层剖析了自主性在不同层面的体现,从简单的规则驱动到复杂的认知架构。我特别欣赏书中对“意图”和“目标”在自主系统设计中的作用的阐述,这触及到了传统计算范式难以企及的领域。书中提出的多种实现自主性的方法论,如基于学习的自主性、基于推理的自主性以及混合模型,为我提供了全新的视角来审视和设计我的项目。尤其是在处理动态、不确定性强的复杂环境时,这些理论显得尤为宝贵。阅读过程中,我不断地在思考,将这些概念融入到我目前负责的智能机器人项目当中,将会带来怎样的颠覆性变化。它迫使我去重新定义“智能”,不再仅仅是计算能力,而是真正意义上的“自我驱动”和“自我演化”。这本书的价值,远不止于技术指导,更在于它所带来的思维方式的转变,它让我看到了一条通往更高级、更人性化人工智能的道路。

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作为一名多年从事嵌入式系统和物联网(IoT)开发的工程师,我深切体会到,如何让连接到网络的设备变得更加智能、更加自主,是当前技术发展面临的最大挑战之一。《Autonomy Oriented Computing》这本书,为我提供了极具价值的洞见和实用的方法。它不仅仅是关于如何连接设备,更是关于如何让这些设备能够独立思考、自我管理、并能与周围环境进行有效交互。我尤其欣赏书中对“边缘计算”与“自主性”结合的深入探讨。书中提出的“分布式自主决策”模型,让我看到了如何摆脱对云端中心化控制的依赖,从而构建更具响应速度和鲁棒性的IoT系统。我特别关注了书中关于“自诊断”、“自修复”以及“自适应”机制的设计,这对于提升IoT设备的可靠性和生命周期管理至关重要。这些概念直接解决了我在实际工作中遇到的痛点,例如设备故障率高、管理维护成本昂贵等问题。阅读此书,我仿佛看到了一个全新的IoT生态系统的蓝图,一个设备不再是被动执行指令,而是能够主动感知、智能决策、并能与人类和其它设备协同工作的未来。这本书为我提供了切实可行的技术路线图,我将立即着手将书中的理念应用到我目前负责的智能家居和工业自动化项目中,相信这将带来显著的性能提升和用户体验的改善,让我看到技术创新的巨大潜力。

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我是一名对机器人学和人工智能交叉领域有着浓厚兴趣的工程师。在过去的工作中,我接触过各种各样的机器人控制系统,从基于模型的PID控制到复杂的路径规划算法,但总感觉它们距离“真正的自主”还有很远的距离。《Autonomy Oriented Computing》这本书,恰恰触及了这一核心问题。它不仅仅是关于如何让机器人移动,更是关于如何让机器人拥有“自主性”——能够理解环境、设定目标、并自主地执行任务,甚至在复杂和不可预测的情况下进行自我调整。我非常欣赏书中对“意图识别”、“情境感知”以及“学习型行为”在机器人系统设计中的重要性的强调。它让我明白,一个真正自主的机器人,不仅仅是机械的执行者,更应该是能够具备一定程度的“认知”和“决策”能力的智能体。书中关于“强化学习在机器人控制中的应用”以及“具身智能”的章节,为我提供了非常具体和可操作的指导。我看到,通过将这些先进的计算范式融入到机器人设计中,我们可以创造出更加灵活、更加智能、也更加“人性化”的机器人。阅读这本书,我仿佛看到了未来机器人服务于人类社会的广阔前景,它激励我去探索更多创新的机器人设计思路,将书中的理论付诸实践,以期创造出能够真正自主工作的智能机器人。

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我是一名资深软件架构师,过去的工作重心一直放在构建稳定、可扩展、易于维护的系统。然而,随着人工智能技术的飞速发展,我敏锐地意识到,传统的架构设计模式在面对日益复杂的智能应用场景时,已经显得力不从心。我们迫切需要一种新的理论和方法论,来指导我们构建真正具有“自主性”的计算系统。《Autonomy Oriented Computing》这本书,正好填补了这一关键的空白。它并没有局限于某个特定的技术领域,而是以一种宏观的视角,系统地阐述了“自主性”在现代计算中的意义和实现路径。书中对于“感知-决策-行动”循环的详细解读,以及如何将这些要素融入到分布式架构中,给我留下了深刻的印象。我特别赞赏作者在书中对“涌现性”的探讨,这让我理解了如何通过精心设计的系统组件,在没有中央控制的情况下,实现复杂而有序的集体行为。书中提出的“自组织”和“自适应”原则,对我设计高可用、高弹性的分布式系统提供了宝贵的指导。我开始思考,如何将这些原则应用到我目前负责的云计算平台的容灾和性能优化工作中,让平台能够更智能、更自主地应对各种突发情况。这本书的深度和广度,让我对“自主性”的理解不再停留在表面,而是对其背后的原理和实现机制有了更为透彻的认识。它不仅仅是一本技术手册,更是一本关于未来计算的哲学宣言,它鼓励我们去拥抱不确定性,去创造能够自我进化的智能系统。这本书为我提供了一个全新的思维框架,让我能够以更具前瞻性和创新性的方式来审视和重塑我所负责的软件架构,它无疑是我职业生涯中一本不可多得的指导性读物。

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作为一名长期关注人工智能伦理和未来社会影响的学者,我一直在寻找能够解释和指导“自主性”在技术发展中扮演角色的理论。《Autonomy Oriented Computing》这本书,以其深刻的洞察力和严谨的分析,为我提供了前所未有的视角。它不仅仅探讨了技术层面的实现,更深入地触及了自主性所带来的哲学、社会和伦理层面的含义。我尤其欣赏书中对于“自由意志”、“责任归属”以及“人类与机器的协作关系”的探讨。作者没有回避这些棘手的问题,而是通过对“Autonomy Oriented Computing”的系统性阐述,为我们理解和塑造一个负责任的自主智能未来提供了坚实的理论基础。书中对“意图”和“价值观”在自主系统设计中的重要性的强调,让我意识到,仅仅追求效率和性能是远远不够的,我们必须在设计的源头就融入对人类福祉的考量。我反复研读了书中关于“可解释性”和“可控性”的章节,这对于确保自主系统的行为符合人类的期望至关重要。这本书的价值,不仅仅在于技术指导,更在于它能够引发我们对人工智能未来方向的深刻反思。它迫使我去思考,我们希望创造什么样的自主系统,以及这些系统将如何塑造我们的社会。它为我提供了一个批判性思考的工具,让我能够更清晰地认识到,在追求技术进步的同时,我们不能忽视其背后蕴含的深刻意义。这本书的出现,对我未来的研究方向产生了极大的启发,我将把它作为我理解和探讨人工智能伦理问题的核心参考。

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我是一名计算机科学专业的教师,一直致力于将最新的技术发展和前沿理论引入到我的课程中。近年来,学生们对于人工智能的自主性表现出了极大的兴趣,但市面上能够系统性地讲解“Autonomy Oriented Computing”这一概念的书籍却非常罕见。《Autonomy Oriented Computing》这本书的出现,无疑为我提供了一份宝贵的教学资源。它以一种清晰、逻辑严谨的方式,系统地阐述了自主计算的核心概念、关键技术和未来发展趋势。书中对“目标驱动的计算”、“自我学习和适应”以及“与人类的协作交互”的深度解析,能够帮助我的学生们建立起对自主系统全面而深刻的认识。我特别欣赏书中丰富的案例研究,这些案例涵盖了从自动驾驶到智能助手等多个领域,能够生动地展示“Autonomy Oriented Computing”在现实世界中的应用。这些案例不仅能够激发学生的学习兴趣,更能够帮助他们理解抽象的理论概念是如何转化为实际功能的。我计划将这本书作为我下一学期“高级人工智能”课程的核心教材,并从中选取优秀的案例来指导学生的项目设计。我相信,这本书的引入,将能够极大地提升课程的教学质量和学生的学习效果,让他们能够更深入地理解和掌握这一引领未来的关键技术。

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作为一名在游戏开发领域摸索多年的老兵,我一直对如何在虚拟世界中创造出更加真实、更具“生命力”的AI角色感到着迷。我们常常面临的挑战是,如何让NPC(非玩家角色)不再是僵硬的脚本驱动,而是能够拥有自己的“意图”、“动机”和“自主性”,能够在游戏环境中做出更具逻辑性和策略性的决策。《Autonomy Oriented Computing》这本书,简直就是为我揭示了通往这个目标的钥匙。它不仅仅是关于如何编写游戏脚本,更是关于如何构建能够“思考”和“行动”的虚拟智能体。我尤其欣赏书中对“博弈论”、“目标规划”以及“行为树”等在构建自主AI方面的应用的深入阐述。它让我明白,要创造出真正有挑战性和吸引力的游戏AI,我们需要赋予它们更强的自主决策能力,让它们能够根据游戏环境的变化和玩家的行为,动态地调整自己的策略。书中关于“环境理解”和“自我学习”的章节,让我看到了如何让游戏中的AI能够像真实的生物一样,在虚拟世界中探索、学习和成长。这不仅仅是提升游戏的可玩性,更是创造一种沉浸式的、充满惊喜的玩家体验。我迫不及待地想将书中的理念应用到我目前负责的开放世界RPG项目中,相信它将为我的游戏注入前所未有的活力,让玩家们体验到前所未有的智能交互。

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这本书,简直是为那些在算法研究领域感到瓶颈的同行们量身打造的。我是一名专注于机器学习算法的博士生,近年来,我们一直致力于提升模型的准确性和泛化能力,但总感觉在“真正智能”的道路上,似乎总是缺少了那么一点什么。《Autonomy Oriented Computing》这本书,恰恰补足了这一关键的缺失。它不仅仅是关于如何训练模型,更是关于如何让模型本身拥有“自主性”——能够主动学习、自我改进、并在未知环境中做出有意义的决策。我尤其喜欢书中对“元学习”、“强化学习”以及“模仿学习”在构建自主系统中的应用的深入分析。作者并没有仅仅停留在理论的层面,而是通过大量的仿真实验和实际案例,展示了这些方法如何能够赋予系统真正的自主能力。我被书中关于“目标驱动的探索”和“内在动机的引入”的章节深深吸引,这让我意识到,自主系统的核心在于其能够为自己设定目标并为之努力。这与我们传统上被动接受数据集和预设损失函数的训练方式有着本质的区别。阅读这本书,我仿佛看到了人工智能领域下一个十年的发展方向。它鼓励我们去设计那些不仅仅是“响应式”的系统,而是能够“主动思考”、“主动行动”的系统。这本书为我打开了一个全新的研究思路,它让我看到了将我的算法研究从“优化预测”提升到“赋能自主”的可能性,我迫不及待地想将书中的理论应用到我的博士论文研究中,相信它能带来突破性的进展。

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我是一名对未来技术发展趋势保持高度敏感的科技观察者,长期以来,我一直在思考“自主性”将如何重塑我们的生活和工作。《Autonomy Oriented Computing》这本书,以其前瞻性的视野和深刻的洞察力,为我描绘了一幅关于自主计算未来的精彩画卷。它不仅仅是对现有技术的简单介绍,更是对“自主性”这一核心概念的哲学性思考,并将其与计算机科学的实践紧密结合。书中对“意图”、“目标”和“动机”在自主系统设计中的作用的深入剖析,让我看到了人工智能发展的更深层次的可能性。我尤其赞赏作者在书中对“涌现性”、“自组织”和“自适应”原则的强调,这让我理解了如何在没有中央控制的情况下,构建复杂而有序的智能系统。这本书的价值,不仅仅在于它展示了技术的潜力,更在于它能够引发我们对技术发展方向的深刻反思。它迫使我去思考,在追求技术进步的同时,我们如何确保这些自主系统能够服务于人类的福祉,如何构建一个更加公平、安全和可持续的未来。它为我提供了一个理解和评估未来技术发展的框架,让我在观察和分析新兴技术时,能够更准确地把握其核心驱动力和潜在影响。这本书是我理解“Autonomy Oriented Computing”这一颠覆性技术领域不可或缺的参考,它为我提供了更广阔的视野和更深刻的思考。

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在技术书籍的世界里,很少有哪一本能让我感到如此的“振聋发聩”,《Autonomy Oriented Computing》绝对是其中之一。我是一名对复杂系统和分布式计算有着浓厚兴趣的研究者,一直以来,我都在思考如何让这些系统摆脱僵化的控制,能够主动适应变化,甚至在没有人工干预的情况下实现自我优化。《Autonomy Oriented Computing》这本书,正好击中了我的核心关切。它没有停留在对现有技术概念的泛泛而谈,而是深入到“自主性”这一概念的哲学根基,探讨了自主系统如何涌现出类似生命体的行为模式。书中对于“自我意识”、“目标导向”以及“环境交互”的剖析,让我对自主系统的设计有了更深层次的理解。我尤其对书中关于“意图建模”和“动机驱动”的章节印象深刻,这让我看到了一种全新的设计范式,可以将系统的行为从被动响应转变为主动探索。它不仅仅是关于如何编写代码,更是关于如何构建一个能够“思考”和“行动”的实体。通过书中丰富的案例研究,我看到了“Autonomy Oriented Computing”在诸如无人驾驶、智能电网、以及复杂协作机器人等领域的巨大潜力。这些案例不仅仅是展示了技术的可能性,更重要的是,它们揭示了在设计这些系统时,我们必须考虑到的深层伦理和社会影响。阅读此书,我仿佛打开了一扇新世界的大门,让我能够以一种全新的、更具前瞻性的方式来思考人工智能的未来发展方向。它让我意识到,我们追求的“智能”,不应仅仅是模仿人类的局部能力,而应该是能够独立思考、自主决策、并能与环境进行深度互动的整体。这本书对我后续的研究方向产生了非常重要的启示,我迫信其理论和实践能够为我未来的工作提供坚实的基础和创新的灵感。

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