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人工智能 (Al) 越來越多地將我們的日常生活與智能軟件和硬件（或稱為智能代理）的創(chuàng)建和分析相結(jié)合。智能代理可以完成從簡(jiǎn)單勞動(dòng)工作到復(fù)雜操作的各種任務(wù)。聊天機(jī)器人是 AI 系統(tǒng)的典型示例，也是智能人機(jī)交互 (HCI) 最基本和最廣泛的示例之一。它是一種計(jì)算機(jī)程序，在通過文本或語(yǔ)音進(jìn)行對(duì)話時(shí)會(huì)像智能實(shí)體一樣做出響應(yīng)，并通過自然語(yǔ)言處理 (NLP) 理解一種或多種人類語(yǔ)言。

Alan Turing 于 1950 年提出了圖靈測(cè)試（“機(jī)器能思考嗎？”），聊天機(jī)器人的想法正是在那個(gè)時(shí)候得到普及。第一個(gè)已知的聊天機(jī)器人是 1966 年開發(fā)的 Eliza，其目的是充當(dāng)心理治療師，以問題形式返回用戶的話語(yǔ)。它使用簡(jiǎn)單的模式匹配和基于模板的響應(yīng)機(jī)制。對(duì) ELIZA 的改進(jìn)是 1972 年開發(fā)的聊天機(jī)器人，其個(gè)性名為 PARRY。1995 年開發(fā)的聊天機(jī)器人 ALICE 在 2000 年、2001 年和 2004 年獲得了年度圖靈測(cè)試 Loebner 獎(jiǎng)，是第一臺(tái)獲得“最人性化計(jì)算機(jī)”稱號(hào)的計(jì)算機(jī)。ALICE 依賴于基于人工智能標(biāo)記語(yǔ)言 (AIML) 的底層智能的簡(jiǎn)單模式匹配算法，這使得開發(fā)人員可以定義聊天機(jī)器人知識(shí)的構(gòu)建塊 。聊天機(jī)器人，如 2001 年的 SmarterChild，已開發(fā)并可通過信使應(yīng)用程序使用。下一步發(fā)展則是創(chuàng)建虛擬個(gè)人助理，如蘋果 Siri、微軟 Cortana、亞馬遜 Alexa、谷歌助手和 IBM 沃森。根據(jù) Scopus所示，人們對(duì)聊天機(jī)器人的興趣尤其是在 2016 年之后迅速增長(zhǎng)，許多聊天機(jī)器人是為工業(yè)解決方案而開發(fā)的。

用戶為什么使用聊天機(jī)器人？聊天機(jī)器人似乎有望為用戶提供快速便捷的支持，專門回答他們的問題。聊天機(jī)器人用戶最常見的動(dòng)機(jī)被認(rèn)為是生產(chǎn)力，而其他動(dòng)機(jī)是娛樂、社交因素和接觸新奇事物?？蛻舴?wù)成本的降低和一次處理許多用戶的能力是聊天機(jī)器人在商業(yè)團(tuán)體中變得如此流行的部分原因。

現(xiàn)有聊天機(jī)器人相關(guān)底層技術(shù)框架：

模式匹配是基于代表性的刺激-響應(yīng)模塊。輸入一個(gè)句子（刺激），并創(chuàng)建與用戶輸入一致的輸出（響應(yīng)）。Eliza 和 ALICE 是第一批使用模式識(shí)別算法開發(fā)的聊天機(jī)器人。這種方法的缺點(diǎn)是響應(yīng)是完全可預(yù)測(cè)的、重復(fù)的并且缺乏人性化。此外，沒有存儲(chǔ)過去的響應(yīng)，這可能導(dǎo)致循環(huán)對(duì)話。

人工智能標(biāo)記語(yǔ)言 (AIML)創(chuàng)建于 1995 年至 2000 年，它基于模式識(shí)別或模式匹配技術(shù)的概念。它適用于遵循刺激-響應(yīng)方法的人與聊天機(jī)器人之間對(duì)話的自然語(yǔ)言建模。它是一種基于 XML 的標(biāo)記語(yǔ)言。

潛在語(yǔ)義分析 (LSA)可以與 AIML 一起用于聊天機(jī)器人的開發(fā)。它用于發(fā)現(xiàn)單詞之間的相似性作為向量表示。問候語(yǔ)和一般問題等基于模板的問題可以使用 AIML 來回答，而其他未回答的問題則使用 LSA 來回答。

Chatscript是 AIML 語(yǔ)言的繼承者，是一個(gè)專家系統(tǒng)，由開源腳本語(yǔ)言和運(yùn)行它的引擎組成。它由與主題關(guān)聯(lián)的規(guī)則組成，找到與用戶查詢字符串匹配的最佳項(xiàng)目并在該主題中執(zhí)行規(guī)則。

RiveScript是一種純文本、基于行的腳本語(yǔ)言，用于開發(fā)聊天機(jī)器人和其他對(duì)話實(shí)體。它是開源的，具有適用于 Go、Java、JavaScript、Perl 和 Python的可用接口。

自然語(yǔ)言處理 (NLP) 是人工智能的一個(gè)領(lǐng)域，探索計(jì)算機(jī)對(duì)自然語(yǔ)言文本或語(yǔ)音的處理。大多數(shù) NLP 技術(shù)都基于機(jī)器學(xué)習(xí)。

自然語(yǔ)言理解 (NLU)是任何 NLP 任務(wù)的核心。它是一種實(shí)現(xiàn)自然用戶界面（例如聊天機(jī)器人）的技術(shù)。NLU 旨在從自然語(yǔ)言用戶輸入中提取上下文和含義，這些輸入可能是非結(jié)構(gòu)化的，并根據(jù)用戶意圖做出適當(dāng)?shù)捻憫?yīng)。

當(dāng)前的5種聊天機(jī)器人：

基于知識(shí)領(lǐng)域的分類考慮了聊天機(jī)器人可以訪問的知識(shí)或訓(xùn)練它的數(shù)據(jù)量。開放域聊天機(jī)器人可以談?wù)撘话阍掝}并做出適當(dāng)回應(yīng)，而封閉域聊天機(jī)器人則專注于特定知識(shí)領(lǐng)域，可能無法回答其他問題。

基于所提供服務(wù)的分類考慮了聊天機(jī)器人與用戶的情感接近度、發(fā)生的親密互動(dòng)的數(shù)量，并且還取決于聊天機(jī)器人正在執(zhí)行的任務(wù)。人際聊天機(jī)器人位于通信領(lǐng)域，提供餐廳預(yù)訂、航班預(yù)訂和常見問題解答機(jī)器人等服務(wù)。內(nèi)省聊天機(jī)器人存在于用戶的個(gè)人領(lǐng)域內(nèi)，例如 Messenger、Slack 和 WhatsApp 等聊天應(yīng)用程序。他們是用戶的伙伴，像人一樣理解用戶。

基于目標(biāo)的分類考慮了聊天機(jī)器人旨在實(shí)現(xiàn)的主要目標(biāo)。信息聊天機(jī)器人旨在為用戶提供預(yù)先存儲(chǔ)的信息或可從固定來源獲得的信息，例如 FAQ 聊天機(jī)器人?；诹奶?會(huì)話的聊天機(jī)器人與用戶交談，就像另一個(gè)人一樣，他們的目標(biāo)是正確回應(yīng)他們給出的句子?；谌蝿?wù)的聊天機(jī)器人執(zhí)行特定任務(wù)，例如預(yù)訂航班或幫助某人。這些聊天機(jī)器人在詢問信息和理解用戶輸入的上下文中是智能的。餐廳預(yù)訂機(jī)器人和FAQ 聊天機(jī)器人是基于任務(wù)的聊天機(jī)器人的示例。

基于規(guī)則的模型聊天機(jī)器人是大多數(shù)第一批聊天機(jī)器人構(gòu)建的架構(gòu)類型，就像許多在線聊天機(jī)器人一樣。他們根據(jù)一組固定的預(yù)定義規(guī)則選擇系統(tǒng)響應(yīng)，基于識(shí)別輸入文本的詞匯形式而不創(chuàng)建任何新的文本答案。

與基于規(guī)則的模型略有不同的是基于檢索的模型，它在使用 API 查詢和分析可用資源時(shí)提供了更大的靈活性?；跈z索的聊天機(jī)器人在將匹配方法應(yīng)用于響應(yīng)選擇之前，會(huì)從索引中檢索一些候選響應(yīng)。

聊天機(jī)器人并不完全屬于某一類別，而是這些類別以不同的比例存在于每個(gè)聊天機(jī)器人中。

ChatGPT，美國(guó)OpenAI   研發(fā)的聊天機(jī)器人程序   ，于2022年11月30日發(fā)布  。ChatGPT是人工智能技術(shù)驅(qū)動(dòng)的自然語(yǔ)言處理工具，它能夠通過學(xué)習(xí)和理解人類的語(yǔ)言來進(jìn)行對(duì)話，還能根據(jù)聊天的上下文進(jìn)行互動(dòng)，真正像人類一樣來聊天交流，甚至能完成撰寫郵件、視頻腳本、文案、翻譯、代碼，寫論文 等任務(wù)。