在计算机发明之初，人们就曾经激烈地争论过，计算机究竟能不能代替或者超过人的智力活动。许多科幻作家因此写了不少科幻小说，设想在未来的某一天，机器人如何控制人类、如何奴役人类、如何成为人类的主宰。其实，从目前的情况来看，计算机要取代人类的创造性智力活动还是做不到的。不过模仿人类智力活动的研究工作却是在计算机出现不久就开始了，这就是人工智能。
人工智能是计算机应用中的一个重要分支。它的形成和发展是信息论、控制论、系统论、计算机科学、神经生理学、心理学、数学和哲学等多种学科以及先进的技术手段相互渗透的结果，也是电子计算机的出现、发展以及广泛的应用的结果。
人机大战与智能计算机
1996年，一场国际象棋大赛震惊了世界，这场比赛不同于其他比赛的地方在于，它不是棋手与棋手之间的对弈，而是一次世界顶尖棋手与计算机之间的激烈的搏杀。国际象棋界的泰斗、连续多年的世界冠军卡斯帕罗夫（G.Kasparov）同IBM公司的一台名为“深蓝”（DeepBlue）的电脑进行了一场人机对弈。整个比赛参照正式国际锦标赛比赛规则，结果卡斯帕罗夫以微弱的优势取得胜利。胜利的卡斯帕罗夫预言：到2010年，电脑将在正式比赛中击败世界冠军。然而，卡斯帕罗夫没有料到，电脑的胜利会来得如此之快！
1997年5月，34岁的卡斯帕罗夫同IBM公司的名为“深蓝”的电脑举行了第二次人机大战。全部比赛共6局，胜利者将获得70万美元的奖励，失败者也将得到40万美元的奖金。历史上最伟大的世界冠军，被认为是不可战胜的卡斯帕罗夫把这场比赛看成是捍卫人类荣誉和尊严的决战，赛前他曾不无忧虑地说过：“‘深蓝’如果获胜，那将是人类历史上的一个非常重要而令人恐惧的里程碑。未来的人们回顾历史时会说，这是机器第一次在纯粹理智领域超越了人类。”
1997年5月3日—1997年5月11日，美国纽约。
甲方：国际象棋冠军格里·卡斯帕罗夫，国籍是阿塞拜疆，身高约178米，体重约80千克。乙方：“深蓝”RS/6000SP超级计算机，归属于IBM公司，身高约206米，体重约1270千克。卡斯帕罗夫是国际象棋界十几年来无与伦比的超一流高手，13岁获得全苏少年冠军，17岁获得国际象棋大师称号，22岁成为历史上最年轻的国际象棋世界冠军，他横扫棋坛，鲜有敌手。可以说，卡斯帕罗夫是人类最具有智慧的脑力竞技之一的国际象棋比赛中最具有智慧的棋手之一。
“深蓝”是IBM公司RS／6000SP超级计算机，属于32位并行处理计算机，运算速度每秒2亿次。1985年，华裔研究生许雄峰开发出“Chilps”象棋机，1988年这台更名为“深思”的计算机战胜了国际象棋大师拉尔森，1989年IBM公司以许雄峰、华裔资深计算机科学家谭崇仁等5人为主开发更强的“深思”计算机，1993年“深思”计算机战胜历史上最年轻的也是实力最强的女国际象棋大师小波尔加。1996年“深思”改名为“深蓝”。
1997年5月3日上午，一场激烈的“人机国际象棋大战”就此开始。
第一局：卡斯帕罗夫执白先行，苦战45步，击败“深蓝”，力拔头筹，双方历时3小时45分。
第二局：“深蓝”执白先行先行，共弈45步，卡斯帕罗夫在可以和棋的情况下，错误地高抬贵手，结果被“深蓝”反客为主，取得胜利。双方历时3小时44分钟。
第三局，卡斯帕罗夫执白，共弈48步，苦战以和局告终，双方历时5小时。
第四局，“深蓝”执白先行，共走56步，卡斯帕罗夫明显体力不支，主动求和，“深蓝”也“无心恋战”，草草收兵，和局结束，双方历时5小时。
第五局，卡斯帕罗夫执白先行，尽管卡斯帕罗夫拥有先行之利，但他在第29步错过胜机，失去优势，被迫再度和棋。
第六局：“深蓝”先行，一路强攻，取得决定性的胜利，此局仅弈19步，双方历时1个小时。
比赛的结果，“深蓝”以二胜一负三和积3.5分的成绩击败了卡斯帕罗夫，拿走了70万美元的奖金。人类最优秀的代表输给了计算机，这是机器第一次在智能领域超过了人类。这场比赛对于人工智能计算机的研制工作的影响将是极其深远的。
“深蓝”获胜的原因在于它是一台人工智能计算机。人工智能是专门研究用计算机来承担通常需要由人的智能才能完成的任务，探索和模拟人的感觉及思维过程的专门学科。尽管电子计算机经过数代的发展，其运算速度和存储能力都达到了相当高的水平，其中一些计算机已具备了初级智能活动的能力，但在推理、判断、联想、学习等智力水平，尚不及一个3岁的孩子，甚至比不上一条蠕虫。所以尽管计算机在记忆运算等方面已远远超过了人类的能力，但人们仍在努力开发智能计算机，以期使计算机变得更聪明。
人工智能计算机的研制始于20世纪80年代。1981年10月，日本首次向全世界披露第五代计算机的研制计划，这种计算机能识别图像，能听懂人的语言，能用自然语言与人交谈，甚至能代替医生给病人做诊断和开处方。总之，它是一种具有学习、联想、推理、决策等类似人类智能的计算机。日本在20世纪90年代开发出新一代计算机，这大大刺激了欧美各国，它们纷纷加入到智能计算机的研制工作中来。
弈棋是最能体现人类智力的对抗性运动，它自然而然地成为人工智能首选的研究对象。下棋在数学上称为博弈，是研究对策活动的一种行为，也就是将双方的活动用数学描述，从而寻找出最优策略。要想让计算机像有智慧的人一样去下棋，人们需要把各种策略编制成程序，并把各种可能的棋局储存起来。在弈棋过程中，电子计算机根据它本身的“记忆”或“经验”来修正程序，也就是改变它的逻辑路径或参数值，即“计算机学习”或“计算机自学”。对于国际象棋而言，每走一着棋通常有32种情况发生，一位好棋手应当考虑好几着棋（一人走一步为一着棋）。如果是两着棋，则意味着有32×32种，即1024种可能的棋着，三着棋就是32768种。因此，一台计算机的程序在做出正确的决策之前，通常要考虑10亿种以上的可能着法。
1959年，美国工程师塞缪尔在计算机上编制了一套下棋软件，结果他本人在对弈时便输给了计算机。1962年，经改进的计算机战胜了美国一个州的象棋冠军罗伯尼莱。自1970年起，美国国际象棋锦标赛允许电子计算机选手参赛。从此以后，会下国际象棋的计算机变得越来越聪明，直至战胜世界冠军。
战胜卡斯帕罗夫的“深蓝”计算机外表看起来像两个并排而立的黑色保险柜，这两个保险柜放在绿色的底座上，透过布满小孔的铁门，仅能看到两排亮着的绿灯，每个灯代表一个高速处理器的运行状态。“深蓝”计算机从1996年每秒能分析1亿步棋提高到1997年每秒能分析2亿步棋，其应变能力也有所提高，它的国际象棋的等级分为2450分（卡斯帕罗夫为2775分）。
赛场内比赛桌一侧放有一台带有液晶显示器的黑色电脑，这是与“深蓝”沟通的重要工具。比赛期间，坐在卡斯帕罗夫对面的“深蓝”小组成员不必为棋盘上的厮杀操心，但必须将双方的每一步棋准确地用键盘输入电脑，并代表“深蓝”一方记棋谱和按下计时钟。同时“深蓝”不能做出何时和棋的决定，仍然需要由幕后的人在必要时替它做出此项决策。
尽管人机大战以计算机获胜而告终，但它所引发的热门话题却在持续着。有关专家认为，“深蓝”仍然是一台笨电脑，说不上有人工智能，因为它不会思想，只是用蛮干的方法，把大量数据生吞活剥，然后分析数以亿记的棋步。人脑尽管只能想几步棋，但是拥有“深蓝”所不具备的特点，这就是意识。不过大胆的预测家认为，“深蓝”此番获胜，意味着电脑只需发展它的强项——计算，就可以达到人们从来没有预想到的境界。
“深蓝”的设计师们说，“深蓝”虽然击败了世界棋王，但这并不意味着计算机比人脑更聪明。IBM的专家也认为要制造出真正有人工智能的计算机，没有一二十年的时间是难以实现的。
1956年，美国新罕布什尔州的达特茅斯学院举行了一次很特殊的会议。会议发起人是三位年轻人，它们是约翰·麦卡锡、马文·明斯基和菲洛。麦卡锡是数学家，他于1951年获得普林斯顿大学的博士学位。麦卡锡的导师是冯·诺依曼，麦卡锡和信息论的创始人商农有过合作，曾收集了许多有关自动机理论的文章，合编了《自动机研究》论文集。明斯基曾是个音乐神童，后来却宣布音乐只是催眠药，转攻数学，又迷上电脑。明斯基对哲学、物理学、神经学也有很广泛的兴趣，后来大概受他的好朋友阿西莫夫的影响，居然写过好几部科幻小说，此时他是哈佛大学数学系的助教。菲洛是数学家兼神经生理学家，他们三人一直合计想举行一次新兴的机器思维方面的研讨会，得到了IBM公司的科学家洛赫斯特和贝尔实验室的商农的赞同，五人一起向洛克菲勒基金会申请到7500美元的资助。
参加会议的有数学家、心理学家、神经生理学家、电脑工程师等。这个前前后后拖了将近两个月的会议主要讨论人类智能特征的基础和机理，如何进行精确的描述，并最终通过电脑来进行模拟。为此，麦卡锡等人特意用了“ArtificialIntelligence”，这就是人们熟悉的人工智能。这次精英的聚会标志着人工智能这门新学科的诞生。
用电脑证明数学定理
在1976年以后，从美国伊利诺斯州厄班纳寄出的邮件，除了盖有通常的邮戳外，还加盖了一个特殊的邮戳，那是一句颇带炫耀口吻的话——“四色是足够的”！
厄班纳人如此炫耀是可以理解的，因为那个特殊的邮戳所纪念的，的确是数学史上的一个重大的事件——让数学家们困惑了100多年的“四色定理”，终于由厄班纳的两位居民证明了。
四色问题是1952年由一位21岁的大学生最先提出的，他猜想，任何地图都可以只用4种颜色着色，使得任何两个相邻的区域都着上不同的颜色。
这个问题看上去是那么简单，就是一个小学生也不难理解，结论的正确性看上去也是无可置疑的，谁要是不相信，请他随便画一幅地图试一试好了。但是数学的严谨性要求，任何一个数学命题只有获得了严格的证明，才能被承认为数学定理，而正是这样一个基本的要求，却难倒了100多年来许多优秀的数学家，四色问题像“哥德巴赫猜想”这一貌似简单的问题一样，成了一道著名的数学难题。
1976年6月，伊利诺斯州立大学的两位数学家哈肯和阿佩尔宣布，他们证明了“四色是足够的”，从而使这道长期悬而未决的难题变成了一条真正的数学定理。在数学史上，一道难题获得解决的意义，往往不在于又增加了一条新的定理，而在于在解题过程中，数学家们发展了数学思想，创造了新的数学方法。那么这一次哈肯和阿佩尔做出了什么新贡献呢？
最令全世界瞩目的是，他俩对四色定理的证明是在计算机上完成的！
人们一向把证明数学定理看做是对人类智力的严格考验，现在数学家们还没有解决的问题却在计算机上解决了，难道计算机比数学家的智力还要高一些吗？
对于这个问题不能简单地用“是”或“不是”来回答，我们还是先看看电子计算机是怎样完成四色定理的证明吧！
哈肯和阿佩尔在1972年就开始研究四色问题。他们注意到，英国数学家肯普曾经在1879年发表了一个巧妙的证明，这个证明的基本思路是考虑地图上相邻区域数目不同时的各种可能情况，证明每一种情况下，都不必要使用5种颜色着色。这实际上是使用穷举归纳法，后来人们发现肯普的证明中出了错。原因在于，按照肯普的穷举归纳法的思路，必须把情况分得足够细，并逐一判断每种情况是否可以“归约”（即是否不必用5种颜色着色），而这个工作的复杂程度，是运用已有的数学技巧由人力所不能完成的。于是，哈肯和阿佩尔考虑让计算机来完成这项工作。他们一方面从理论上继续简化问题，一方面用计算机进行运算。到了1976年1月，他们认为可以上计算机操作了，便将他们编出的一种很复杂的程序输入IBM360计算机，让计算机去寻找各种可能的情况（称为“构型”），并逐一判断它们是否可以归约。
事实表明，这项工作对于计算机来说也并不轻松，计算机工作了1200多小时机器时间，进行了上百亿次逻辑判断，对1482种构型逐一验证了它们都是可以归纳的，这才修补了100年前“肯普证明”中的错误，完成了四色定理的证明。四色定理的机器证明是一项重大的数学成就，其真正的意义在于它以胜过雄辩的事实，有力地回答了电子计算机究竟能够做些什么？它同时还重新挑起了一个长期争论不休的话题：电脑能够胜过人脑吗？
计算机能够做什么？这个问题实际上早在电子计算机问世以前就已经有了答案。
英国的图灵是一位对电子计算机理论和技术发展都做出过突出贡献的数学家。1936年，他通过把人的计算活动分解成几个基本的机械动作，提出了一种抽象的计算机模型，即所谓的“图灵机”。图灵机的结构很简单，动作也很简单。我们不妨把珠算盘看做图灵机的一种原型。图灵机有一条打上方格的纸带，每一格都可以写一个数码——珠算盘的每一档就相当于纸带上的方格；图灵机有一个读写头，它在纸带上向左或向右一格一格地移动，同时相应地执行操作指令——我们的眼睛和拨算英国数学家图灵盘的手指就可以起读写头的作用，也是向左或者向右一档一档地扫描和拨珠；图灵机有一个控制装置，它对读写头发出操作指令，并根据读写头所扫描的纸带方格中的数据决定下一个操作步骤——在做珠算时，我们的大脑就起着这样的作用。手指拨算盘的动作很简单，无非是在某一档上拨或者不拨珠，向右或向左移动一档，停止。
图灵机的读写头的动作规则是：在纸带的某一格中写或者不写数据，向右或向左移动一格，停止。我们知道，从理论上讲，人能够执行的算法珠算盘都能够执行。图灵证明了人或者其他机器能够执行的算法，图灵机都能够执行，这样他对计算机在理论上能够做什么或者不能够做什么提出了精确的回答。