Inteligencia Artificial: Introducción - Reseña Histórica

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Breve resumen del capitulo 1 del libro IA de Russel y Norvig. MAterial para la materia IA de la FCT UNCA.

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  • 1. • D O C E N T E • M A T E R I A : • PROGRAMA • BIBLIOGRAFÍA 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 1 INTELIGENCIA ARTIFICIAL ING. INFORMÁTICA/ELECTRÓNICA 5° AÑO
  • 2. • INTRODUCCION A LA IA • AGENTES INTELIGENTES • PROBLEMAS SECUENCIALES CON BUSQUEDAS CIEGAS • PROBLEMAS SECUENCIALES CON BUSQUEDA INFORMADA • PROBLEMAS DE SATISFACCION DE RESTRICCIONES • RAZONAMIENTO LÓGICO • PLANIFICACIÓN • APRENDIZAJE PROGRAMA IA: 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 2
  • 3. BIBLIOGRAFÍA 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 3  INTELIGENCIA ARTIFICIAL: UN ENFOQUE MODERNO.  STUART RUSSELL Y PETER NORVIG.  PEARSON EDUCATION  2da Edición, 2004.  1240 páginas
  • 4. BIBLIOGRAFÍA (como dato) 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 4  Artificial Intelligence: A Modern Approach, 3rd Edition  By Stuart Russell, Peter Norvig  Published by Prentice Hall  Copyright © 2010  Published Date: Dec 1, 2009  Used in over 1200 universities in over 100 countries.
  • 5. • CONTRATO PEDAGÓGICO: • CADA CLASE ≈ UNA UNIDAD DEL PROGRAMA • ASISTENCIA MÍNIMA: 80% PARA HABILITAR • 2 PARCIALES: 30 P. • TRABAJOS PRÁCTICOS :30 P. 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 5 INTELIGENCIA ARTIFICIAL ING. INFORMÁTICA/ELECTRÓNICA 5° AÑO
  • 6. • RECOMENDACIONES: • CREAR UNA ALERTA DE GOOGLE: INTELIGENCIA ARTIFICIAL. • VER OBRAS RELACIONADAS AL TEMA: • BLACK MIRROR – 2x01 – Be Right Back . 8,1. • HER – Spike Jonze, 2013. 8,3. • 2001: A Space Odyssey - Stanley Kubrick, 1968. 8,3. • S1MONE, Andrew Niccol, 2002. 6,1. • MÁS: http://homepages.inf.ed.ac.uk/rbf/AIMOVIES/AImovies.htm 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 6 INTELIGENCIA ARTIFICIAL ING. INFORMÁTICA/ELECTRÓNICA 5° AÑO
  • 7. INTELIGENCIA ARTIFICIAL 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 7  INTRODUCCIÓN  DEFINICIONES:  INTELIGENCIA:  Actuar como humanos?  RACIONALIDAD:  Concepto ideal de inteligencia: • un sistema es racional si hace “lo correcto”  ARTIFICIAL
  • 8. INTELIGENCIA ARTIFICIAL 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 8  Laaaargo Debate:  IA se refiere a sistemas que:  Centrados en los humanos:  Piensan y actúan como humanos?  Ciencia empírica: hipótesis y confirmaciones  O  Centrados en la racionalidad:  Piensan y actúan Racionalmente?  Combinación de matemáticas e ingeniería.
  • 9. INTELIGENCIA ARTIFICIAL 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 9 SISTEMAS QUE: COMO HUMANOS RACIONALMENTE PIENSAN (procesos mentales y razonamiento) ACTÚAN (conducta) “Toma de decisiones, resolución de problemas, aprendizaje” (Bellman, 1978) “Estudio de cálculos que hacen posible percibir, razonar y actuar” (Winston, 1992) “Lograr que los computadores realicen tareas que los humanos hacen mejor” (Rich y Knight, 1991) “Estudio del diseño de Agentes inteligentes” (Poole et al, 1998)
  • 10. Comportamiento humano: Prueba de Turing 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 10  Alan Turing, 1950  Proporciona una definición operacional y satisfactoria de inteligencia  Basada en la Incapacidad de diferenciar entre entidades inteligentes y seres humanos.  Se hace una serie de preguntas a un humano y una máquina, con un evaluador que no los ve ni escucha.  Supera la prueba si un evaluador humano no puede distinguir si las respuestas vienen del humano o la máquina.
  • 11. Comportamiento humano: Prueba de Turing 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 11
  • 12. Comportamiento humano: Prueba de Turing – Capacidades del computador: 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 12  Procesamiento de lenguaje natural (comunicarse satisfactoriamente).  Representación del conocimiento (almacenar lo que se conoce o siente).  Razonamiento automático (usar la info almacenada para responder preguntas y extraer conclusiones).  Aprendizaje Automático (adaptarse a nuevas circunstacias, extrapolar patrones).  PRUEBA GLOBAL DE TURING:  +VISIÓN COMPUTACIONAL (PERCIBIR)  + ROBÓTICA (MANIPULAR)
  • 13. Comportamiento humano: Prueba de Turing 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 13  No se utiliza mucho para evaluar  Se cree que es mejor el estudio de los principios de la inteligencia que duplicar un ejemplar inteligente.  Ejemplo: Volar artificialmente. NO: Copiar a las aves…. SI Estudiar los principios de la aerodinámica
  • 14. PENSAR COMO HUMANO: Enfoque del modelo cognitivo 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 14  Mecanismo para saber como piensan los humanos:  Introspección: observar los propios pensamientos  Experimentos sicológicos: observar los pensamientos de otros mediante el lenguaje. • Ciencia cognitiva: • modelos IA + psicología. • En el curso de IA no podemos experimentar con humanos ni animales, solo computadoras.
  • 15. PENSAR RACIONALMENTE: Enfoque de LAS “LEYES DEL PENSAMIENTO” 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 15  Aristóteles: codificar la manera correcta de pensar  Silogismos: esquemas de estructuras de argumentación.  Siempre llevan a conclusiones correctas. Ejemplo: Todos los ovetenses son paraguayos, Héctor es ovetense. Luego, ….. LAS LEYES DEL PENSAMIENTO INTENTAN MODELAR COMO OPERA LA MENTE: ---- TRADICIÓN LOGISTA: trata de construir sistemas inteligentes a partir de la lógica (¿lógica = inteligencia?). Ejercicio: intente un algoritmo que sirva para cruzar la calle
  • 16. Actuar de forma racional: Enfoque del Agente racional 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 16  Agente: algo que actúa.  Agente computacional:  Diferente de los programas comunes.  Controles, percepción, persistencia, adaptación, capacidad de alcanzar objetivos.  Agente racional: actúa buscando el mejor resultado/ resultado esperado.
  • 17. Actuar de forma racional: Enfoque del Agente racional 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 17  Según las “leyes del pensamiento”- inferencias correctas.  Inferencia correcta no depende siempre de la racionalidad: a veces no hay nada correcto que hacer y hay que decidir.  Otras formas de actuar racionalmente no implican realizar inferencias, ejemplo: actos reflejos. Ejemplo: creo que me siguen motochorros.. Que hago?
  • 18. Actuar de forma racional: Enfoque del Agente racional 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 18  Estudiar la IA desde este enfoque ofrece al menos 2 ventajas:
  • 19. Actuar de forma racional: Enfoque del Agente racional 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 19  Estudiar la IA desde este enfoque ofrece al menos 2 ventajas:
  • 20. Actuar de forma racional: Enfoque del Agente racional 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 20  POR TANTO:
  • 21. Actuar de forma racional: Enfoque del Agente racional 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 21  PERO…:
  • 22. INVESTIGAR: 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 22  FUNDAMENTOS DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL:  FILOSOFÍA..  MATEMÁTICAS.  ECONOMÍA.  NEUROCIENCIA.  PSICOLOGÍA.  INGENIERÍA COMPUTACIONAL.  TEORÍA DE CONTROL Y CIBERNÉTICA.  LINGÜÍSTICA.
  • 23. INVESTIGAR: 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 23  HISTORIA DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL:  GÉNESIS.  NACIMIENTO.  ENTUSIASMO INICIAL.  UNA DOSIS DE REALIDAD.  SISTEMAS BASADOS EN EL CONOCIMIENTO.  IA SE CONVIERTE EN UNA INDUSTRIA.  REGRESO DE LAS REDES NEURONALES.  IA SE CONVIERTE EN UNA CIENCIA.  EMERGENCIA DE LOS SISTEMAS INTELIGENTES.
  • 24. EL ESTADO DEL ARTE: ¿QUÉ ES CAPAZ DE HACER LA IA A HOY DÍA? 06/03/2014Ing. Héctor Estigarribia FCT - UNCA 24  Planificación autónoma, ejemplo: NASA, Agente Remoto, controla una nave espacial.  Juegos, ejemplos: DEEP BLUE, Watson.  Control autónomo, ejemplo: Google Drive.  Diagnosis: diagnóstico médico  Planificación logística: DART (Guerra del golfo).  Robótica: asistentes robot en cirugía, HipNav.  Procesamiento del lenguaje y resolución de problemas, ejemplo: ProverB para crucigramas, SIRI, Akinator, CleverBot, etc…  Más? …Ver PDF: 1- IA- introducción