Tema 1: Introducción a la Inteligencia Artificial

Transcripción

1 Introducción a la Inteligencia Artificial Curso Tema : Introducción a la Inteligencia Artificial José A. Alonso Jiménez Francisco J. Martín Mateos Dpto. de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial Universidad de Sevilla IIA CcIa Introducción a la Inteligencia Artificial.

2 Definiciones de la IA IA es la atribuida a las máquinas capaces de hacer operaciones propias de seres inteligentes (DRAE, 992). La IA es el estudio de las computaciones que permiten percibir, razonar y actuar (Winston-92). La IA es el estudio de técnicas de resolución de problemas de complejidad exponencial mediante el uso de conocimiento sobre el campo de aplicación del problema (Rich-9). La IA estudia cómo lograr que las máquinas realicen tareas que, por el momento, son realizadas mejor por los seres humanos (Rich-9). IIA CcIa Introducción a la Inteligencia Artificial.2

3 Aspectos y características de la IA Aspectos de la IA: IA como ciencia cognitiva. IA como tecnología informática. Características esenciales de la IA: Información simbólica preferente a la numérica. Métodos heurísticos preferente a los algorítmicos. Uso de conocimiento específico declarativo. Informaciones incompletas o con incertidumbre. Multidisciplinaridad. IIA CcIa Introducción a la Inteligencia Artificial.3

4 Historia de la IA Precedentes: Lógica 847: Boole: el álgebra de la lógica. 879: Frege: cálculo de predicados. 936: Turing: máquina universal. Precedentes: Autómatas 64: Pascal: sumadora mecánica. 832: Babbage: máquina diferencial y analítica. 945: Eckert y Mauchley: ENIAC. 95: Eckert y Mauchley: UNIVAC (computadora comercializada). IIA CcIa Introducción a la Inteligencia Artificial.4

5 Historia de la IA Nacimiento 956: Conferencia de Darmouth: nacimiento de la IA. 956: Newell y Simon: lógico teórico. 957: Newell, Shaw y Simon: General Problem Solver (GPS). 958: McCarthy: Lenguaje LISP. Despegue 963: M. Ross Quillian: redes semánticas. 964: Bobrow: STUDENT. 965: Robinson: principio de resolución. 966: Weizenbaum: ELIZA. 968: Hart: algoritmo A*. IIA CcIa Introducción a la Inteligencia Artificial.5

6 Historia de la IA Explosión 970: Winston: ARCH (apredizaje automático). 97: HERSAY I: reconocimiento del habla. 97: Fikes y Nilsson: STRIPS (planificación). 972: Kowalski: programación lógica = Prolog. 973: Boyer y Moore: NQTHM. 974: Shortliffe: MYCIN (sistemas expertos). 975: Minsky: marcos. 977: Forgy: OPS (Official Production System). 979: Quinlan: ID3 (aprendizaje automático). IIA CcIa Introducción a la Inteligencia Artificial.6

7 Historia de la IA Madurez 980: Univ. de Ontario: MAPLE. 982: PROSPECTOR: yacimiento de molibdeno. 985: NASA: CLIPS. 988: Wolfram: MATHEMATICA. 988: W. McCune: OTTER (razonamiento automático). 990: Mugleton: GOLEM (programación lógica inductiva). 997: Deep Blue: Ajedrez a nivel de maestro. 2000: Links2go: (agentes inteligentes en Internet). IIA CcIa Introducción a la Inteligencia Artificial.7

8 Evolución de los programas de ajedrez: Botvinnik (266) Petrosian (2363) MacHack (400) Chess 3.0 (500) Spassky (2480) Fischer (2785) Chess 4.6 (900) Karpov (2705) Korchnoi (2645) Belle (2200) Kasparov (2740) Hitech (2400) Deep Thought (255) Kasparov (2805) Deep Thought 2 (approx. 2600) Russell, S. y Norvig, P. Artificial Intelligence (A Modern Approach). pag. 37 IIA CcIa Introducción a la Inteligencia Artificial.8

9 La hipótesis del sistema de símbolos Sistema de símbolos: símbolos expresiones (o estructuras de símbolos) procesos sobre expresiones: creación, modificación, reproducción y destrucción. Hipótesis del sistema de símbolos (Newell y Simon, 976): Un sistema de símbolos posee los elementos necesarios y suficientes para realizar una acción inteligente genérica. IIA CcIa Introducción a la Inteligencia Artificial.9

10 Campos de la IA Clasificación de campos de la IA según la ACM: Programación automática: Verificación y síntesis. Razonamiento automático. Representación del conocimiento. Metodología de la programación en IA. Aprendizaje. Procesamiento del lenguaje natural. Resolución de problemas, métodos de control y búsqueda. Robótica. Interpretación de imágenes y visión artificial. Inteligencia artificial distribuida. IIA CcIa Introducción a la Inteligencia Artificial.0

11 Aplicaciones de la IA Tareas de la vida diaria: Percepción: visión y habla. Lenguaje natural: comprensión, generación y traducción. Sentido común. Control de robot. Tareas formales: Juegos: damas, ajedrez, go,... Matemáticas: cálculo simbólico, demostración de teoremas. Computación: verificación de programas, aprendizaje automático. IIA CcIa Introducción a la Inteligencia Artificial.

12 Aplicaciones de la IA Tareas de expertos: Ingeniería: diseño, detección de fallos, planificación de manufacturación. Análisis científico. Diagnóstico y tratamiento médico. Análisis financiero. IIA CcIa Introducción a la Inteligencia Artificial.2

13 Bibliografía Copeland, J. Inteligencia artificial (Alianza, 996) Cap. Los comienzos de la inteligencia artificial: esbozo histórico. Cap. 2 Algunas pruebas sorprendentes. Crevier, D. Inteligencia artificial (Acento, 996) McCorduck, P. Máquinas que piensan (Tecnos, 99) Rich, E. y Knight, K. Inteligencia artificial (segunda edición) (McGraw Hill Interamericana, 994). Cap. : Qué es la inteligencia artificial?. IIA CcIa Introducción a la Inteligencia Artificial.3

14 Bibliografía Russell, S. y Norvig, P. Artificial Intelligence (A Modern Approach) (Prenticce Hall International, 995) Cap. : Introduction. Nilsson, N.J. Inteligencia artificial (Una nueva síntesis) (McGraw Hill, 2000) Cap. Introducción IIA CcIa Introducción a la Inteligencia Artificial.4