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Inteligencia Artificial
 

Inteligencia Artificial

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Charla introductoria al curso abierto de Inteligencia Artificial mediante Dimdim.

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    Inteligencia Artificial Inteligencia Artificial Presentation Transcript

    • Introducción al Curso deInteligencia Artificial
      Edgar Altamirano - Nelson BecerraMéxico - Colombia
    • Agentes de
      Software
      Solución
      de
      Problemas
      Web
      Inteligente
      IA
      Representación
      y
      Razonamiento
      Lenguajes de
      Programación
      Sistemas Basados
      en Conocimientos
      Robótica
      Incertidumbre
      Imprecisión
      Incompletitud
    • Test de Turing
      Can machines think?
       Procesar Lenguaje Natural  Representar Conocimiento
       Razonar Automáticamente  Autoaprendizaje
    • 1. Agentes de Software
      Es un robot de software capaz de extraer información de su medioambiente y utilizar su conocimiento del mundo para actuar racionalmente de una manera significativa
    • 1. Agentes de Software
      El mundo de Wumpus
      Percepciones:BrisaHedorResplandorGolpeGrito
      Acciones:CaminarDispararAgarrar
      4
      3
      2
      1
      1
      4
      2
      3
    • 2. Solución de Problemas
      ¿De quéclase de problemas se ocupa la IA?
      Problemas complejos en los que se utiliza un algoritmo determinista que resuelve el problema.
      Problemas complejos que se resuelven con la búsqueda de una solución desconocida.
    • 2. Solución de Problemas
      Representación de problemas complejos mediante espacios de estados
      Estado
      Inicial
      Estado
      Meta
    • 2. Solución de ProblemasEspacio de estados en teoría de juegos
      9!+1 = 362,880
    • Deep Blue vs Garry Kasparov (1997)Deep Fritz vs Vladimir Kramnik (2006)
      Deep Blue
      • Algoritmos basados en fuerza bruta. Procesa 200 millones de posiciones por segundo
      Deep Fritz
      • Planear y elegir las jugadas aplicando métodos de Inteligencia Artificial
      • El árbol de juegos de Deep Blue tendría 10120 posibles movimientos
    • 2. Solución de Problemas
      Problemascomplejos
      • Diagnóstico médico
      • Asesoría de expertos
      • Activación de alarmas
      • Expertos en la Industria
      • Asesores legales
      • Terapeutas
    • 3. Representación y Razonamiento
      Lógica Matemática
      1. "Antonio estudia lo mismo que Juan"
      estudia( Juan, X )  estudia( Antonio, X )
      2. "Juan estudia Informática"
      estudia(Juan,Informática)
      ¿Qué estudia Antonio?
      estudia(Juan,Informática)
      estudia(Juan,X) estudia(Antonio,X)
      X ← Informática
      estudia(Antonio,Informática)
    • 3. Representación y RazonamientoReglas IF-THEN-ELSE
      hecho:AR1: A  CR2: A HR3: C DR4: D ER5: B  F XR6: D  G BR7: C  F BR8: A  H DR9: A  C  H BR10: A  B  C  H F
    • 3. Representación y Razonamiento Redes Semánticas
    • 4. Sistemas basados en Conocimientos
      Sistemas dotados de una experticidad específica y del saber cómo resolver problemas en un cierto dominio de conocimientos
      Resolvedor
      De
      Problemas
      Base de
      Conocimientos
      Solución
      Problema
    • 5. I + I + I
      Imprecisión
      Incertidumbre
      Incompletitud
    • 5. Incertidumbre
      Es la confianza que tenemos las personas en que algún evento determinado sea verdadero.
      SI La cepa del organismo es gram-positivo
      Y La morfología del organismo es coco
      Y Los organismos crecen de forma entrelazada
      ENTONCES
      Hay evidencia sugerente (0.7) de que el organismo sea estreptococus
      Factor de confianza
      probabilidad
    • 5. Incertidumbre
      Aproximaciones numéricas
      Un solo valor
      Dos valores
      Conjuntos difusos
      Aproximaciones simbólicas
      Representación única
      Representaciones locales
    • ¿Qué es un
      Robot?
      Robot industrial
      “Es un manipulador
      multifuncional
      reprogramable diseñado
      para mover objetos
      mediante movimientos
      programados”
      6. Robótica
    • 6. Beneficios de la Robótica
      Nos libera de trabajos peligrosos, sucios y aburridos o repetitivos.
    • 6. Configuración básica de un robot
      El Sistema Manipulador (acciones)
      Elementos rígidos, de agarre, motores
      El Sistema de Control
      Computadora y lenguajes de programación
      Planificar y controlar los movimientos
      Los Sistemas Sensitivos (percepciones)
      De contacto directo
      Remotos: visión, sonido
    • ¿Humanos?
      ¿Racionales?
    • 6. Aprendizaje
      Mejoramiento de la actuaciónbasado en la experiencia
      Aprendizaje Computacional
      • Mejoramiento de la tarea T
      • Con respecto a una medida de actuación A
      • Basado en la experiencia E
    • 6. Aprendizaje en el juego de Damas
      • Tarea T: Jugar damas
      • Medida de actuación A: Porcentaje de juegos ganados contra otros oponentes
      • Entrenamiento (experiencia) E: Prácticas de juegos contra sí mismo
    • 6. Aprendiendo a reconocer palabras manuscritas
      Tarea T:Reconocer y clasificar palabras manuscritas dentro de una imagen
      Medida de actuación A: Porcentaje de palabras correctamente clasificadas
      Entrenamiento (experiencia) E: Una base de datos con palabras manuscritas previamente clasificadas
    • 6. Aprendizaje: Redes Neuronales
      Una neurona en un sistema biológico vivo
      100,000,000,000 neuronas
      1,000,000,000,000,000 conexiones
    • 6. Aprendizaje: Redes Neuronales
      Procesamiento de una neurona
    • 6. Aprendizaje: Redes Neuronales
      Tabla de Verdad para “AND”
      (0011) X
      1
      1.5
      Salida (0001)
      1
      (0101)Y
      Σ = 0*1 + 0*1 = 0 < 1.5 0
      Σ = 1*1 + 1*1 = 2 > 1.5 1
    • 6. Aprendizaje: Redes Neuronales
      Red con una capa oculta
      Capa de Entrada
      Capa Oculta
      Capa de Salida
      Vector de Entrada
      Vector de Salida
      Conexiones con Pesos
    • 6. Redes Neuronales:Reconocimientode Rostros
    • 6. Aprendiendo a guiar un vehículo autónomo
    • 7. Lenguajes de Programación
      Programación Lógica:PROLOG
      Programación Funcional:LISP
      Otros lenguajes:C, C++, JAVA, …
      Lenguajes Especializados:SE, Planeación, Agentes de Software, Aprendizaje, …
    • 7. Lenguajes de Programación: PROLOG
      par([ ]).
      par([Cabeza|Cola]) :- impar(Cola).
      impar([_ ]).
      impar([Cabeza|Cola]) :- par(Cola).
      ?.- par([b,c,d]).
      No
      ?.- impar([b,c,d]).
      yes
    • El Futuro de la IA
      IA en tiempo real
      Incertidumbre, Imprecisión e Incompletitud
      Robótica: visión, PLN, Reconocimiento del habla, razonamiento y movilidad
      Web Inteligente: Agentes, Internet II, Comercio electrónico, transmisión de voz y video en tiempo real, Internet inalámbrico
      Artes, Computación afectiva, Mundos virtuales, Teoría de juegos, Realidad aumentada,…
    • 8. Evolución de la Web
    • Edgar Altamirano Carmona
      http://aprenderelfuturo.blogspot.com
      http://www.twitter.com/edgaraltamirano