人机对话系统简介

人机对话，是人工智能领域的一个子方向，通俗的讲就是让人可以通过人类的语言即自然语言与计算机进行交互。很多同学不清楚聊天、问答和任务驱动型对话有什么区别，相信读完这篇文章后会明白一些。

人机对话系统可以分为四个子问题：闲聊、任务驱动的多轮对话、问答和推荐。闲聊分别与问答和任务导向型对话都有交叉，所以实际应用基本上都包含多个子任务。其中，闲聊、问答和任务驱动的多轮对话都是用户先挑起话题，对话系统被动的进行响应。而推荐是对话系统主动向用户推送一些用户感兴趣的信息或服务。

在用户的话语并无明确的信息或服务获取需求的情况下，系统需要做出回应。闲聊在现有的人机对话系统中，主要起到拉近距离，建立信任关系，情感陪伴，顺滑对话过程的作用。

用户具有明确的目的，希望得到满足特定限制条件的信息或服务，例如：订餐，订票，寻找音乐、**或某种商品等等。因为用户的需求可以比较复杂，可能需要分多轮进行陈述，用户也可能在对话过程中不断修改或完善自己的需求。此外，当用户的陈述的需求不够具体或明确的时候，机器也可以通过询问、澄清或确认来帮助用户找到满意的结果。

不同于信息检索根据用户的问题给出一个相关链接，问答系统直接给出精准的答案。问答系统和任务驱动的多轮对话最根本的区别在于系统是否需要维护一个用户目标状态的表示和是否需要一个决策过程来完成任务。目前，解决问答的方法可以划分为三种，基于信息检索的问答、基于知识图谱的问答和基于阅读理解的问答。

推荐系统根据历史聊天记录或者用户画像为用户主动推荐用户感兴趣的信息或者服务。

商业应用的人机对话系统根据应用的场景不同既可以是同时综合问答、闲聊、任务导向的多轮对话和推荐全部或部分任务的复杂系统，也可以是单纯解决其中一类问题的系统。例如大家熟知的苹果Siri、微软Cortana、百度度秘等语音助手类产品就是集合上述四类问题综合系统，但是主要研究发展任务导向型对话，其中Siri和Cortana的聊天功能并不能算开放域，而是人工为高频的问题编辑了对应的回答，当用户的聊天不在预先配置的范围内时，系统则回复“我听不懂”之类的固定答案。而度秘的开放域聊天则是应用了更先进的基于海量数据的检索式聊天技术。目前的智能客服类系统则多以解决问答和推荐类问题为主；微软小冰主要发展EQ，研究开放域聊天；而许多订票，订酒店类的对话系统则是任务驱动的多轮对话的典型应用。

[1] Li, F L, Qiu, M, Chen, H, Wang, X, Gao, X, & Huang, J, et al (2018) Alime assist: an intelligent assistant for creating an innovative e-commerce experience

[2] Chen, H, Liu, X, Yin, D, & Tang, J (2017) A survey on dialogue systems: recent advances and new frontiers Acm Sigkdd Explorations Newsletter, 19(2)

[3] https://wwwleiphonecom/news/201704/8ofqhd0UEJVjgWHvhtml

[4] https://wwwleiphonecom/news/201707/tNC1efxsThNirUvxhtml

[5] https://wwwxenonstackcom/blog/data-science/ai-nlp-big-deep-learning/

[6] https://wwwjiqizhixincom/articles/2018-10-22-14

[7] 第一张引自知乎用户悟忌（找不到链接了）

注：本文旨在分享交流，如有错误之处，请批评指正。后期将不断更新~

Windows Phone 81中的Cortana语音助手，被定位为“个人数字助理”，能够通过不断学习用户的使用习惯和兴趣来帮助你组织日常活动、常规的Web搜索。相比苹果siri或是Google Now，我们发现Cortana更加聪明和善解人意。显然，微软两年来的努力并没有白费。

Cortana拥有一个“记事本”，就像一个真正的助理

“Cortana”（科塔娜）这个名字来自于微软Xbox的超大作游戏《光环》，在游戏中是一个人工智能电脑（AI），就像所有科幻**和游戏中那样，它聪明、强大，使用这个名称来命名手机助手应用，可以看出微软对其寄予的厚望。微软Windows Phone的项目经理表示，使用这个名称，一方面是容易记忆，一方面则代表了其“高级个人助理”的独创性，与竞争对手的服务进行区分。

基于这种设计理念，Cortana与siri、Google Now最大的不同就在于它拥有一个虚拟的“记事本”。这个记事本并非是隐私收集器，而是代表Cortana记录了你的一切待办事项。所以它并不会给你带来“窥探”的感觉，而是一种完全可控的透明机制。这些待办事项存储于云端，你可以与好友分享信息，甚至是位置、兴趣点等等。

Cortana的应用体验也与竞争对手有所不同。在第一次启动时，它会询问你一些问题，比如你的名字、饮食习惯、喜欢什么**、运动等等。然后，就可以使用Windows Phone的搜索按键来启动它。界面方面乍一看与Google Now很相似，使用了类似卡片的形式，为你呈现航班信息、比赛结果、股票、新闻、提醒等内容，通知中心的提醒也与iOS和Android十分相似。这部分体验也具有一定的智能化效果，比如你喜欢的球队得分了，Cortana会自动弹出通知；当你出国时，会弹出天气信息、货币转换和地图等。

以下是Cortana（小娜）功能以及相应叙述：

聊天功能：讲一个笑话、成语接龙、讲一个故事、唱一首歌、模仿宋小宝

通讯功能：给妈妈打电话、给爸爸发短信

提醒功能：提醒我12:00去舅舅家、将下午12:00的日程更改到18:00

娱乐功能：播放音乐、今日热映、《红楼梦》、名人微博

交通功能：我在哪里、怎么去广场、附近餐馆、今日限行尾号

查询功能：今日天气、澳航航班会晚点吗、使用英语翻译我的名字 、世界上陆地面积最大的国家、今年春节 放假安排、今日资讯、双色球、大乐透

召唤小冰：召唤小冰

必应美图：必应美图

以上是Cortana的基本功能。除了这些功能以外，Cortana（小娜）还拥有了其他新技能，其中不乏贴心的技能，例如：圣诞节特辑、新春特辑、元宵特辑等。

据报道，Cortana（小娜）相对于其他的语音助手更加智能。 除了本地数据和Bing以外，Cortana（小娜）还会接入第三方服务，例如 Foursquare，微信。如果微软主动出击，一开始就开放第三方应用、服务接口，那么Cortana会大大领先 Siri 和 Google Now，尤其微软还打算迅速将 Cortana 放进Windows 和 Xbox 等平台上。

Cortana是wp手机上的语音软件，算是EQ很高的萌妹子，有很多特色，例如能用自己的声音唱出歌曲而不是直接播歌曲，的确迷倒了很多宅男；siri的话，就是iphone上用的语音软件，EQ、IQ都很高，在很多闲聊的问题上可以给出很机智的答案。

如果真要比较，siri即将要加入proactive assistant中，可以根据每个人的习惯，更加个性化地处理用户的需求，算是更智能。

在我的安卓机上，我最常用的是灵犀语音助手，一般的语音打电话、发短信、设提醒功能都挺好用的。闲聊还可以根据男女声进行个性化的回复，可以试试用男声、女声问灵犀语音助手同一个问题，有时得到不一样的问题，真像跟真人聊天呢~