一条新的人工智能道路

作者：刘海东，中国广东技术师范大学

1.新型图论“类数据的结构型的赋予生命的逻辑方程结构图（简称结构图）”

1.1逻辑方程

1.1.1逻辑方程定义

这里的逻辑方程指一个或一组逻辑方程，作用是通过给逻辑方程的一部分变量赋值求出其它变量的值，结构图所有逻辑方程的形式：

逻辑方程标准式=控制式∧时间式∧地址式∧通讯式∧模态式∧主体方程（公式1）

这说明主体方程受控制式、时间式、地址式、通讯式、模态式控制，主体方程通过控制式与控制器交换信息，主体方程通过时钟式与时钟器交换信息，主体方程通过地址式与地址管理器交换信息，主体方程通过通讯式与通讯控制器交换信息，主体方程通过模态式与模态表达器交换信息，这也说明结构图需要一个控制机，对结构图的所有逻辑方程进行控制，这个控制机应该包括控制器、时钟器、地址管理器、通讯控制器、模态表达器几个组成部分。

1.1.2主体方程的种类

①科学方程

包括数学方程，反映数学关系，包括物理方程，反映物理关系，包括化学方程，反映化学关系，主体方程不仅仅为简单方程，可以包括超越方程‌，有指数方程、对数方程、三角方程等，可以包括数学方程的高级类型，函数方程‌、常微分方程‌、偏微分方程‌、高阶微分方程‌、特殊高次方程‌、分式方程等，越高级的方程对增加结构图的智能作用越大，而且方程理论与数学各分支的交叉很多很深，通过设计主体方程可以最大限度引入数学各种理论进入结构图研究，用主体方程实现智能，还有物理和化学的核心方程对主体方程的设计都有重大意义。

②生命方程

这种主体方程反映生命关系，用仿生的方法研究各种生命，将各种生命关系模拟成主体方程，达到模拟生命的效果，仿生模拟人类也运用这种方法。

③主观方程

主体方程还包括主观方程，比如信仰方程和情绪方程，主观方程模拟人脑的逻辑关系，可以成为智能机器意识的逻辑。

1.2类数据

1.2.1类数据的定义

逻辑方程主体方程的常量和变量的数据类型都是类数据，这样定义类数据：

类数据=描述集∧属性集∧功能集（公式2）

描述集是描述类数据情况的数据，属性集存放决定属性的数据，功能集存放决定功能的数据，如果省略属性集和功能集只留描述集，类数据就成了裸数据，如果省略描述集和属性集只留功能集，类数据就成了控制数据。

    类数据包括描述集、属性集、功能集，与传统的裸数据不同之处在于他的类形式，类数据的各种运算处理可以针对描述、属性、功能三个部分的数据，三个部分可以一起参加运算处理，也可以用省略形式参加运算处理，比如裸数据形式，比如控制数据形式。

1.2.2类数据的说明

①简单数据

人类长期的计数特点是只用单一的数，因为这个原因传统计算机和现有大模型的数据都是单一的数，这是一种简单数据，也称为裸数据。

②复杂数据

人类在生命活动中用的不是简单数据，比如看到一个桔子，人类认为包括三类数据，第一这是桔子，数是一个，有大小形状，有外观，还有其他信息，这属于描述，第二这个桔子是哪里出产的，科学成分是什么，这属于属性，第三可以吃，吃了以后可以给人带来各种营养和其他后果，这属于功能，由此得到启发，发展人工智能要发明复杂数据，模拟人类的计数方法，一个数由描述集、属性集、功能集共同组成，这种计数虽然让计数复杂了但也让计数智能了，这种复杂数据又叫类数据，类数据是模拟人类计数的结果。

③几个公式

主体方程：函数变量=公式（变量1）∧公式（变量2）∧公式（变量3）∧…∧公式（变量n）（公式3）

数据标准式=类数据{（描述集）∧（属性集）∧（功能集）}（公式4）

描述集、属性集、功能集共同组成类数据的复杂形式。

变量取值集标准式={类数据1（描述集）∧（属性集）∧（功能集），类数据2（描述集）∧（属性集）∧（功能集），类数据3（描述集）∧（属性集）∧（功能集），…，类数据n（描述集）∧（属性集）∧（功能集）}（公式5）

1.3结构图

1.3.1结构图的定义

一种有向图，节点是一个或一组逻辑方程，当一个节点得到某些变量的赋值求出另外一些变量值，这个节点立刻将得到的变量值传给其它节点的同名变量，形成对其它节点的赋值，形成其它节点的输入，可见结构图所有节点的不同变量不能同名，有关的技术处理可以参考人类管理身份证的方法，还有一个要点，结构图所有变量的变量名永远不变，得到的赋值记录在变量名下，这样的一个节点传递给另一个节点的路径就是结构图作为有向图的有向路径，这种有向路径兼具串行和并行的特点。

1.3.2结构图的控制机

结构图和普通的图有区别，结构图会附加控制机，控制机包括控制器、时钟器、地址管理器、通讯控制器、模态表达器等几个组成部分，通过控制式、时间式、地址式、通讯式、模态式与结构图的各个节点的逻辑方程交换信息，通过交换信息控制节点，控制节点的一个或一组逻辑方程，对于人工智能来说控制机可以发展成中央图处理器（机器脑）。

1.3.3 结构图的健康指标图

人类会体检，通过各种身体指标反映健康状况，所以人体有很多数据，分主要和次要，主要的数据和它们的关系就成为健康指标，设想结构图附加健康指标图，将结构图所有重要变量和它们的关系画成健康指标图实时监控结构图的状态，这种监控指标图和结构图一样是一种有向图。

1.4赋予生命

结构图附加控制机，控制机要设置控制器和时钟器，用控制器和时钟器赋予结构图生命，这是人类学术上第一个活的图论，这种结构图包括科学逻辑、生命逻辑、主观逻辑。

1.5结构型

地球上的生命皆有结构，由此得到启发智能机器也应该有结构，现有的具身智能建立在信息型大模型的基础上，他的大脑是信息型大脑没有结构，仿生的智能机器需要有结构的大脑，即结构型大脑，发明智能机器结构型大脑首先要发明结构型的结构图，结构图要仿照操作系统中的文件夹建立结构，用图目录记录结构，方便图活动和图改变。这样，结构图存在两种联系，一个是变量值的传递路径，一个是图目录，图活动和图改变的时候可以用图目录为单位活动和改变，图改变后再新建变量值新的传递路径。

1.6新型图论

图论是数学与计算机科学中的一个重要分支，研究由点（节点）和线（路径）构成的图结构，用于描述事物之间的关系。它起源于1736年欧拉对柯尼斯堡七桥问题的解决，被认为是图论的开端，图可以分为‌无向图‌和‌有向图‌。

“类数据的结构型的赋予生命的逻辑方程结构图（简称结构图）”是人工智能的基础理论研究，一个结构图是一个有向图，一个具有结构的图，附加了控制机，得到赋予生命的结构图，用逻辑方程或逻辑方程组建立节点，用变量值传递路径连接节点，这是一个新型图论，要研究这个新型图论，为人工智能发展提供基础理论工具。

1.7结构型智能科技

现有的人工智能大模型是信息型智能科技，他的重要特点是没有结构，这里提出新的人工智能方法，仿生自然生命的结构型特点，用具有结构的“类数据的结构型的赋予生命的逻辑方程结构图（简称结构图）”体现机器的机器脑和机器身体，用有结构的图控制指挥智能机器，这样就诞生了新的人工智能发展道路，即结构型智能科技。

1.8本章小结

本章提出了“类数据的结构型的赋予生命的逻辑方程结构图（简称结构图）”这个新型图论，通过后面的论述会明白，结构图是结构型智能科技的重要基础理论，结构型智能机器就是一个结构图，称为机器全图，包括中央图处理器（机器脑）、软件图、接口图、硬件图等等。

参考文献

[1]人工智能的基础理论——《逻辑结构与逻辑工程学》

Liu, D. (2024) The Fundamental Theory of Artificial Intelligence—Logic Structure and Logic Engineering. Intelligent Control and Automation, 15, 28-62. doi: 10.4236/ica.2024.151003.

[2]逻辑结构学派一（五个基础理论）

Liu, D. (2024) Logical Structure School I (Five Fundamental Theories). Intelligent Control and Automation, 15, 125-159. doi: 10.4236/ica.2024.154008.

[3]逻辑结构学派二（九个应用理论）

Liu, D. (2024) Logical Structure School II (Nine Applied Theories). Intelligent Control and Automation, 15, 160-214. doi: 10.4236/ica.2024.154009.

[4]结构型智能机器理论

Liu, D. (2025) Structural Intelligence Machine Theory. Intelligent Control and Automation, 16, 111-157. doi: 10.4236/ica.2025.164006.

[5]结构学习的理论

Liu, D.H. (2026).Theory of Structural Learning. Intelligent

Control and Automation, 17, 19-58.

https://doi.org/10.4236/ica.2026.171002

以上为我刘海东一个人原创首创的研究