遇见 AI的公共图书馆
朱 静，纪景超
(金陵图书馆，江苏 南京 210000)
摘 要： 人工智能处于我们当今使用的众多创新和技术的核心，它运用于社会的各个领域，并且仍在不断学习和逐步完善中。文章就人工智能在公共图书馆的应用现状和未来的发展进行了分析和展望，探讨了在人工智能高速发展的时代公共图书馆的发展和转型方向。
关键词： 人工智能；机器人；深度学习；国外图书馆应用；图书馆建设
1 AI的定义与发展
人工智能是人类对大脑认知、思考和学习的思维模式的计算机程式，使机器既能按人的指令工作，又能胜任和完成个人或专业团队不可能完成的工作，并进行自主学习的新学科模式。1956年，美国科学家明斯基和麦卡锡在达特茅斯学院组织了著名的达特茅斯会议，提出了人工智能这一理念，被认为是AI诞生的标志，这一崭新的学科从此上路，开启了自己崎岖不平的征程。发展至今，AI的应用范围越来越广，在许多行业和领域取得了不菲的成绩。
人工智能分为狭义人工智能和广义人工智能：狭义人工智能，也称为弱人工智能，是指到目前为止人们所研究的没有自我认知功能的所有人工智能方法与系统，是现代人工智能研究的主要内容。它以大数据为基础，以机器学习方法为主要手段，通过强大的计算能力而发展起来的各种智能处理手段，例如：感知智能、小样本学习、博弈学习、模式识别等。广义人工智能也称为强人工智能，它是人类人工智能研究的终级目标。让机器有自主意识，并不仅仅在于在很多领域的比赛中战胜人类，还涉及构建目标，能够自己思考目标，并对目标进行调整，需要有感知自身和环境存在的能力。目前我们能够创造的大量人工智能的应用还停留在弱人工智能阶段。
2017年，被国际业界称为人工智能元年，国内外巨头纷纷布局人工智能。而随着人工智能机器人阿尔法狗(AlphaGo)的出世，先后击败了世界围棋名将，战胜了人类在某一个领域的精英，由于围棋是个人智力角逐的最高体现之一，因此标志着我们正式进入了人工智能(AI)时代。
中国在2017年7月由国务院印发了《新一代人工智能发展规划》，是为了应对全球竞争和增强人民福祉的一项战略性规划，提出了我国到2030年人工智能理论、技术与应用总体达到世界领先水平，为跻身创新型国家前列和经济强国奠定重要的基础。
2 AI在社会上的广泛应用
目前，随着互联网时代的到来，AI在社会各个领域得到了广泛的应用，如医疗、教育、交通、通讯、航空等领域，尤其是在计算、检索、记录、记忆、下棋等方面，AI的能力已大大超越了某些精英、个人和专业群体。目前典型的应用领域包括图像识别、语音识别、机器人技术、异常检测、计算机金融、计算机博弈、复杂问题优化等，其中的人脸识别、自动驾驶、计算机围棋程序、机器翻译系统、机器作画以及聊天机器人等等都具有里程碑的意义。
我国城乡供水定价机制方面仍然存在水价水平总体偏低、水价成本约束机制尚未健全，水价秩序不规范、水价结构不合理、水价制定中不适当的行政干预、定价过程中对环境、生态及地方实际情况考虑不足等问题，另外，农村水价存在问题明显。
根据谐波检测原理设计了一套甲烷气体浓度检测仪器,该仪器采用高性能光路系统提高了输出光强信噪比,利用数字锁相放大器提取经过甲烷气体吸收后的微弱一次和二次谐波信号,并通过与标准仪器比对,利用最小二乘拟合法得到了甲烷气体浓度工作曲线,测量误差满足设计及使用要求。
人工智能以其信息技术结合生命认知技术的巨大优势，活跃并服务于社会诸多行业和领域[1]。2016年里约夏季奥运会，中国“今日头条”与北京大学计算机所联合研发的“小明”机器写作系统，在16天里共发表了新闻稿450篇，从比赛结束到稿件完成只需要2s，其阅读率却与同期该网站体育记者所写文章不相上下。
淮海经济区旅游景区的网络关注度有很强的规律性,网络关注度也在逐年递增.合理利用网络关注度,将有助于景区工作人员预测潜在游客数量,以便做好接待准备工作,有效减小因游客猛增所带来的负面效益[18],对景区今后的发展和科学决策也大有裨益．
人工智能已广泛应用的领域有：
2.1 游戏机
游戏机最高级的如阿尔法狗，可以满足人们文化生活的需要。
一个全新的人工智能时代已经来临，图书馆也不例外。目前图书馆智能服务包括基于RFID的自助借还服务(包括24h自助图书馆)，基于资源共享的数字图书馆，基于互联网的微信公众号，基于云计算的共享服务和个性化服务模式等。
2.2 人脸识别和语音识别
现代的技术已经可以做到跨代识别和跨年龄识别，即在海量的人脸中识别出父子、兄弟等血缘关系，并且通过测试一个人儿时的相片，就能准确绘出这个人的现照。语音识别方面，机器识别语音的正确率已与速记相同，目前正在发展机器同声传译。
由于信号中含有随机噪声，为了滤除噪声，提取信号特征，系统采用小波分析方法降噪。在选定阈值后，采用软阈值处理的方法。[5]图3是采用基于10阶Daubechies极大极小值软阈值去噪方法对信号分别进行一阶、二阶和三阶去噪后的波形图。
2.3 仿生人
2017年10月25日，在沙特阿拉伯举行的未来投资计划会议上，一位名叫索菲亚(Sophia)的“女性”机器人被授予沙特阿拉伯国籍，成为历史上第一个获得国籍的机器人。
2.4 医疗
人工智能可以对海量的病历数据进行深入发掘，发现其中的内在规律，代替大部分医生进行高精度的自动医疗诊断，同时辅助医疗专家进行疑难杂症的远程咨询和诊断。2016年8月日本首次通过人工智能救治了一名白血病患者，这意味着未来我们携带有拍摄功能的手机就可与智能系统互联，达到疾病诊断的目的。
2.5 自动驾驶
是依靠人工智能、视觉计算、雷达、监控装置和全球定位系统协同合作，让电脑可以在没有任何人类主动操作的情况下，自动安全的操作机动车辆，不久的将来全球可能有成千上万的职业驾驶员失业，而大部分汽车生产厂家都将改产。
2.6 银行
金融业是天然的产生大数据的行业，辅以强大的计算平台支撑，必将成为人工智能大显身手的角斗场。利用互联网数据库、司法执行数据、出行数据、电商平台等交易数据，可以对信用卡业务和个人贷款业务进行信用评级。还可以提供智能投资顾问、股票分析等。交通银行曾在大厅放置了机器人“交交”，帮助银行工作人员回答客户提出的一些问题。
2.7 跨境电商
大型电商企业亟需批量定价，以避免经验定价带来的不合理。有了快速处理大数据能力的人工智能，就可以基本解决大量商品的自动定价工作，还可以通过人工智能，实现系统自动预测、补货、下单、入仓和上架等工作。
回顾人工智能的发展历史，虽然经历了数次起伏，但始终在以“螺旋上升”的方式稳步前进，中国有句古话60年一轮回，人工智能在经历了60年来的各个阶段，现在进入了爆发的前夜，未来将会彻底改变人类的生活状况，把人们从枯燥繁重的工作中解脱出来，去从事人类更加擅长的情感类和高情商的工作，让人们有更多的时间用在社交、学习和休闲上。
结合标志盘、标志桶、过球杆、绳梯奥、小跳架、移动小球门等器具训练的俱乐部形式，将会显著提高大学生原有的身体协调性，提高跑动的能力与无球跑动的意识.训练的多样性，将从各个角度刺激这项技能的记忆，有利于大学生足球水平的提高.
3 AI在图书馆的应用
“心识不灭”与灵魂挣扎——从《我与地坛》看史铁生的散文创作主题………………………………………………彭冠龙（2）：114
3.1 人工智能在图书馆自动化管理中的应用
3.1.1 图书馆自动存取系统在馆藏库存中的应用。图书馆将先进的机器人堆叠书库管理系统技术、无线射频识别RFID(Radio Frequency Identification)技术加以应用，改变传统开架书库模式与密集书库模式并逐渐形成一个新的高密度储存模式——图书馆自动存取系统(Automated Storage and Retrieval System，简称ASRS)。自动存储和检索系统(ASRS)采用大型密闭仓库的框架阵列模式，把图书资料存放在框架阵列中的各种规格的不锈钢金属箱中[2]，让可编程机器人迅速完成资料箱的提取或回放，强大的射频识别技术(RFID)支持对不依赖于物品的固定位置进行检索，高度的土地节约性、高效率的存贮模式、高度节约的人力资源及高质量的文献保存环境奠定了图书馆自动存取系统在高密度的储存空间领域的特殊地位，并在国外图书馆界获得了广泛的应用。
3.1.2 机器人书架扫描系统在开放式书架中的应用。除了密闭空间馆藏存取自动化外，在图书馆库存管理领域中，随着机器人和RFID扫描技术的大力发展，最重要的过程之一书架扫描也成为人工智能和机器人的研究领域。图书馆利用移动基座机器人和专门设计的手臂来携带RFID阅读器，将激光测绘技术和机器人技术用于高精度的书架追踪扫描中，为人工智能时代图书馆提高服务质量做出了有益的尝试。
3.2 人工智能检索图书文献信息
《国际图联趋势报告》提出人工智能对图书馆未来的影响主要有3个方面：①下一代超越关键词分析的浏览器和对网站、网页内容的语义分析；②结合语音识别、机器翻译、语音合成，支持实时多语言翻译的网络设备；③对网页内容的云服务众包翻译检查[7]。在未来的图书馆中，人工智能系统将高效维护各类数字化资源和纸质馆藏，学术研究人员和广大读者将能利用多种人工智能程序检索馆藏资源、使用图书馆服务，图书馆还能利用人工智能网络平台进行推送服务。
3.3 智能机器人在图书馆日常工作中的应用
人脸识别是模式识别的一个应用，通过分析和利用人的面部特征信息来进行身份识别。未来图书馆通过人脸识别功能，确认读者身份，既能安全可靠的识别读者信息，又能更快捷有效的为读者服务。其他诸如手形、指纹、虹膜等生物技术将逐渐应用于图书馆，相比传统识别方法，他们更方便安全可靠。
聊天机器人是可以通过文本或语音进行对话的计算机程序，现在在外形上已经部分拟人化，更增加了亲切感和专业性。它可以向用户提供一些查询和代理服务，回答用户提出的一些事实类问题，以提供帮助。尽管现在的聊天机器人还处于初级阶段，但随着人工智能技术的不断发展，未来的机器人不仅能理解命令，还能理解自然语言，并能够在与人类的会话中不断学习从而变得更加“聪明”。
3.4 人工智能在图书馆安保方面的应用
图书馆除了与实物库存流通相关的任务外，传统方式的安保角色，通常由一线图书馆员配合专门的保安人员执行。而今由机器人监控图书馆的室内环境，并能在观察到禁止或异常事件时发出警报。移动机器人创建常规环境下的三维(3D)结构、物体和人的模型，随着时间的推移模拟它们的变化，并使用这些模型来检测异常情况和模式。它可以检测人类何时以不寻常的方式在环境中移动，建立桌上物体排列模型以检查桌面是否保持整洁，并检查消防通道是否打开[5]。既节省了人力成本，也避免了人为判断的失误和与被管理者的冲突。
新加坡图书馆试用机器人AuRoss能够扫描书架并报告丢失书籍，从而减少图书馆管理人员的工作量。AuRoss的自主式机器人，能够在夜间用激光器和超声波扫描图书馆书架，并且编写和生成关于丢失书籍或摆放错误书籍的名单。次日清晨，图书馆工作人员将根据这份名单整理相应的图书区域，这极大的节省了工作时间[6]。
4 AI时代图书馆未来的发展
如何在很短的时间里筛选数据以便满足学习者的需求，如何收集和分析用户体验数据为读者提供贴合实际的个性化服务，将图书馆转变成为可靠的、能够与社会各阶层社区联系紧密的合作伙伴，是未来图书馆发展需要探索的方向。
检索是图书馆对外服务的一项重要工作，传统的检索服务注重经验，依靠馆员以往的工作内容和丰富的专业知识为读者提供服务。而人工智能检索是机器以海量馆藏文献资源为基础，通过的分类、筛选、甄别，针对用户提出的问题进行智能化分析，为他们提供更加专业和个性化的咨询服务。
4.1 信息检索向智能化方向发展
人工智能技术的重点在于具有深度学习能力，相比传统人工神经网络最大的特点是其网络层数更多，参数量成倍增长，使模型的表示和学习能力进一步提升。运用强大的数据检索和计算能力，在海量的信息中寻找用户需要的内容，并且发现不同对象之间内部关联的规律，做出定量分析，提升了用户的体验度，并且针对用户的需求提供个性化的检索服务，是未来图书馆智能化检索的发展方向。
随着工作稳定，熟悉和适应了工作环境，关注学生、课堂和教学管理的教育信念和学生信念开始进入她的教师信念体系。
4.2 人脸识别和其他生物识别技术在图书馆的应用
近年来，智能机器人越来越多的参与到我们的生活当中，它能24h不间断服务，为图书馆的服务提供了一道亮丽的风景线。为提升用户体验，具有更多功能的“实体”咨询机器人在图书馆相继出现。2014年，美国康涅狄格州西港图书馆投入使用两个人形机器人，用于演示计算机编程和编码教学，它们不仅会唱会跳，还能说19种语言[3]；2017年5月，南京大学融合物联网、人工智能技术，发明了外形小巧的智能机器人“图宝”，可实时更新图书位置信息，告知读者所需图书在书架的具体位置，并具有学习与记忆功能，在后期的使用中可掌握业务应对技巧和行业知识，成长为智慧化“资深”机器人馆员[4]。应该说，图书馆机器人的研究汇集了AI各领域的研究成果，成为目前AI应用于图书馆最热门的领域。
4.3 聊天机器人在图书馆的应用
在党和政府的关怀下，塔巴林尼姑寺的尼姑们遵纪守法、爱国爱教，为社会团结稳定、藏区和谐稳定做出自己应有的努力和贡献。
4.4 人工智能的深度学习在古籍辨别中的应用
“深度学习”就是以信息数据为基础，人工智能排列组合物的初级、直观特征形成高层、抽象特征来表示事物的属性、类别的学习方法。在辨别古籍的真伪中，机器可以通过大量的年代、文体风格数据的积累和分析，比较准确、客观判断和辨别古籍的真伪，为处理历史文献提供另一条可选之路。
做为一个在全球知名的专家和技术引领者，伊萨拜棱辉特霍伊斯勒有限公司的革新产品不断重新定义着当前的工艺水平，同时也展示了伊萨拜棱辉特的技术和创新能力。该公司的三个业务部门——测量、精密功率电阻和热电合金，都已经制定了有效的方案来应对明日的技术挑战。
人工智能将会很大程度改变人们跟计算机交互的方式，未来智能设备上只需要两个入口：传声器(用于智能语音交互)和摄像头(用于人脸识别、图像识别和手势识别)，将传声器和摄像头的入口整合在一起就是智能交互。读者进入图书馆后可以和智能机器人面对面交流，提出需求的同时也确认了身份，读者的基本信息一并被提取，智能机器在和读者交流的时候就可以根据读者的个人信息提供个性化服务指导。对话机器人，基于自然语言直接接收人们的指令，这将彻底改变人类与机器现有的交互方式。
5 AI时代图书管理员的角色定位
在人工智能时代，图书馆员的基本角色没有改变，其中心任务仍然是把信息使用者和信息源联系在一起。然而，图书馆员执行其核心任务的环境发生了巨大的变化，人工智能和机器人代替图书馆员执行简单而重复的任务逐渐成为现实。今天的图书馆馆员不仅仅是书籍、视频和数字档案的管理者，也是社区和公共关系的重要合作伙伴。熟练掌握并灵活运用人际交往能力，创造和培育伙伴关系，开发创新项目，并将图书馆推广到各社区中是人工智能时代对图书馆员素质的新要求[8]。
近年来，我国比较注重馆员图书情报专业能力的培养与提高，而国外图书馆更看重对馆员在人际交往能力方面的培养和训练。对于图书馆员而言，数据的收集能力、分析处理能力、决策能力是未来的基本要求，人工智能时代也不再是单一的文献服务等基础性工作，需要图书馆员具备完善的专业知识，既能运用计算机科学知识，也能将这些知识与图书馆学进行关联和融合，为用户提供更个性化、智能化的服务。
人工智能是否能取代图书管理员？专业的图书管理员永远不会过时和被取代，读者可以是数字的原住民，但他们仍然需要人类高智商的帮助，为他们提供所需要的知识。好的图书管理员会关心读者需求，尽自己最大的能力提供合理的建议和帮助，和人工智能协同工作，帮助读者得到他们需要的东西。图书管理员应该丰富自己的知识，找到未来人工智能所达不到的某方面(如智识、直觉、灵感等)进行训练和学习，让人类始终作为引领者、利用者，让人工智能在人类的掌控下发挥它应有的功能。
在人工智能时代，利用大数据可以细化人类对知识的需求，更精准的提供服务，但却因为机器的标准性，使得提供的知识服务更趋于单一性专业性，不可能像人类那样有发散性思维，可以横向思考，而且在跨行业领域缺乏更多的联系。而人类的头脑却是开放型、发散型思维的，作为图书管理员，可以利用自己知识积累和个人判断，为读者提供更加全面，也可能是更加新颖的角度，引发他们的思考和认识，从而可以提供更加全方位的服务。
所以无论人工智能发展到哪一个阶段，相信人类的智慧是无法彻底被取代的，图书馆员这一角色永远都会在图书馆发挥他应有的作用。
6结束语
AI的开发是为了探索人脑的奥秘，研究人类思维规律，然后让机器实现人脑的功能。图书馆作为公益性的社会文化机构，受益于科学技术的迅猛发展，使得传统人工操作的许多工作已经由机器来完成，让图书馆员有更多的精力去学习和研究如何传承人文精神，把个人的智慧用到具体工作中，对公众实施社会教育职能，人机互补，利用自己的专业优势，在AI的发展中起主导作用。
诚如习近平所指出：“不创新不行，创新慢了也不行。如果我们不识变、不应变、不求变，就可能陷入战略被动，错失发展机遇，甚至错过整整一个时代”[9]。发明个人计算机与互联网，是人类的两大传奇，现在，AI正在成为我们亲手缔造的又一个传奇。正像蒸汽机开启了工业革命时代一样，AI也将把人类社会带入新世界。
3.2IBA激素处理对于景天的扦插繁殖有极大的促进作用，其影响达到了显著性水平；在6个景天品种的种苗生产中，卧茎景天分株繁殖能力相对其他景天品种较弱，更适宜扦插繁殖，利用IBA激素处理其扦插茎段，在混合基质中来促进其须根的发生，提高景天生根率，可以达到有效缩短景天草毯生产周期的目的。
[参考文献]
[1] 林军.浅谈人工智能(机器)参与图书馆服务[J].海峡科学，2017,(4)：71～72.
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[3] 国际在线.美图书馆使用机器人做教学会说19种语言[EB/OL].http://it.people.com.cn/n/2014/1011/cl009-25814041,html,2014-10-11.
[4] 高雅，舒越.南京大学打造机器人图书管理员“图宝”系国内高校首创[EB/OL].http://news.nju.edu.cn/show_article_2_45673,2017-05-19.
[5] Nick H，Chris B，Ferdian J，etc al. The STRANDS Project: Long-Term Autonomy in Everyday Environments[J].IEEEROBOTICS & AUTOMATION MAGAZINE，2017,(9):146～156.
[6] Li R, Huang Z, Kurniawan E, et al. AuRoSS: an autonomous robotic shelf scanning system[C].Intelligent Robots and Systems (IROS), 2015 IEEE/RSJ International Conference on. IEEE, 2015:6 100～6 105.
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[8] Sylvie B，Lorraine B，Kathleen D，etc al. Core Competencies for 21st Century CARL Librarians[EB/OL].http://www.carl-abrc.ca/doc/core comp profile-c.pdf,2018-04-28.
[9] 习近平.为建设世界科技强国而奋斗——在全国科技创新大会、两院院士大会、中国科协第九次全国代表大会上的讲话[EB/OL].http://www.xinhuanet.com//politics/2016-05/31/c_1118965169.htm,2016-05-31.
中图分类号： G258.2
文献标识码： A
文章编号： 1007—6921(2019)19—0058—03
收稿日期： 2019-05-22
基金项目： 本文系2018年度江苏高校哲学社会科学研究重点项目《学龄前儿童的人工智能启蒙教育研究》(项目编号：2018SJZDI184)项目研究成果之一。
作者简介： 朱静(1971-)，女，副研究馆员，发表论文十余篇，参与完成课题6项。