Proyecto Areas Inteligencia Artificial Javier Garcia

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  • 1. INTELIGENCIA ARTIFICIAL INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA REDES DE AREA LOCAL – ADMINISTRACIÓN DE SISTEMAS INFORMÁTICOS – 1ºA
  • 2. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA ÍNDICE
    • Estructura del trabajo:
    • Concepto e ideas básicas.
      • 1.1. ¿Qué es la IA?
      • 1.2.¿Puede pensar una máquina?
    • Análisis histórico-cronológico.
    • Principales lenguajes de programación.
      • 3.1. Lenguaje LISP.
      • 3.2. Lenguaje PROLOG.
      • 3.3. Lenguaje OPS5.
    • Aplicaciones de la IA.
      • 4.1.Heurística.
      • 4.2. Sistemas expertos.
      • 4.3. Redes Neuronales.
      • 4.4. Robótica.
      • 4.5. Cibernética.
    • 5. Programas importantes.
      • 5.1. Programa ELIZA.
      • 5.2. Programa MYCIN.
      • 5.3. Programa DENDRAL.
    • 6. Futuro de la IA.
    • 7. Conclusiones.
    • 8. Recursos web.
    • 9. Bibliografía.
    • 10. Preguntas test
    • 11. Preguntas.
  • 3. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA CONCEPTO E IDEAS BÁSICAS ¿Qué es la inteligencia artificial?
    • Cambio continuado del concepto debido al avance científico.
    • Imitación de la inteligencia humana.
    • Dos definiciones válidas:
    • Rama de la ciencia de la computación que comprende el estudio y la creación de sistemas computarizados que manifiestan cierta forma de inteligencia.
    • Rama de la ciencia de la informática dedicada al estudio de agentes racionales no vivos.
  • 4. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA CONCEPTO E IDEAS BÁSICAS ¿Puede pensar una máquina?
    • ¿El pensamiento es algo típicamente humano?
    • Heurística : se relaciona con el juicio o sentido común en la resolución de problemas.
    • Redes neuronales : análisis destinado a “imitar” los sistemas neuronales en las máquinas.
    • Las máquinas siempre están dotadas de límites que los establecen los propios humanos
  • 5. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA ANÁLISIS HISTÓRICO Y CRONOLÓGICO ETAPAS HISTÓRICAS: Primera etapa (1956 – 1965) : Desarrollo e implementación de IA orientada a juegos de ordenador. Un ejemplo muy claro fue el desarrollo del juego del ajedrez donde jugaba el humano contra la máquina. Segunda etapa (1965 – 1970) : “Etapa oscura”, todavía no está muy generalizada la IA, comienza a apoyarse su estudio. Tercera etapa (1970 – 1975) : “Etapa del renacimiento”. La IA resurge con gran importancia, a raíz de la creación del sistema experto médico Mycin que detectaba enfermedades infecciosas de la sangre. Cuarta etapa (1975 – 1980) : “Etapa de las sociedades”. se empieza a conocer la necesidad de trabajar en sociedad con profesionales de diversas áreas del conocimiento. Quinta etapa (1980 - …) : Mayor desarrollo de la inteligencia artificial en todos los ámbitos y sobre todo destaca por la comercialización de esta.
  • 6. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN (1/3) Lenguaje LISP
    • Desarrollado por John McCarthy en 1958, todavía en uso.
    • LISP deriva de “ LIS t – P rocessing”, proceso de listas. Se trata de una de las claves de este lenguaje de programación, las listas encadenadas.
    • Los programas de LISP pueden manipular el código fuente como una estructura de datos .
  • 7. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN (2/3) Lenguaje PROLOG
    • Creado a principios de los 70 por Alain Colmerauer y Phillipe Roussel .
    • Se trata de un lenguaje declarativo.
    • Prolog proviene del francés PRO grammation en LOG ique.
  • 8. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN (3/3) Lenguaje OPS5
    • Primer lenguaje usado con resultado de éxito en un sistema experto .
    • La familia de los lenguajes OPS (Oficial Production System) fue desarrollada a finales de la década de 1970 por Charles Forgy .
    • Se trata de un lenguaje para ingeniería cognoscitiva que aguanta el procedimiento de representación del conocimiento en forma de reglas.
  • 9. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (1.1/5) HEURÍSTICA
    • Rasgo típicamente humano . Capacidad de realizar innovaciones positivas para alcanzar los fines que se pretenden.
    • La base de la heurística surge de la experiencia de resolver problemas y ver cómo otros lo hacen .
    • El método heurísitico aplicado correctamente puede llevarnos a soluciones falsas .
    • Por esta razón es muy usado en juegos informáticos .
  • 10. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (1.2/5) HEURÍSTICA Ejemplo de heurística en juegos de ordenador El programa de ajedrez, en este caso sabrá que si mueve a ese lugar la reina, hará jaque mate. La aplicación heurística puede dar esa instrucción o no.
  • 11. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (2.1/5) SISTEMAS EXPERTOS
    • Software que emula el comportamiento de un experto humano en la solución de un problema.
    • Pueden estar basados en reglas o basados en casos .
    • Para que un sistema experto sea efectivo debe ser capaz de explicar sus propios razonamientos y de integrar nuevos conocimientos.
  • 12. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (2.2/5) SISTEMAS EXPERTOS PRINCIPAL VENTAJA : Trabajan con gran cantidad de información a velocidades muy elevadas. PRINCIPALES INCONVENIENTES : Elevado coste y tiempo en programarlos. No se ha conseguido desarrollar sistemas expertos que traten temas generales aplicando el sentido común (solo específicos).
  • 13. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (2.3/5) SISTEMAS EXPERTOS Sistema experto robótico utilizado en medicina
  • 14. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (3.1/5) REDES NEURONALES
    • Forma de emular ciertas características propias de los humanos.
    • Estudian directamente el cerebro humano y trata de crear un modelo artificial y simplificado de este.
    • Son capaces de intercambiar datos , reconocer patrones (tales como imágenes) y tienen capacidad de aprendizaje .
    • Aunque las redes neuronales artificiales se encarguen de imitar a las redes neuronales humanas , éstas son tan complejas que, al fin y al cabo, lo único que se consigue es una imitación simplificada .
  • 15. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (3.2/5) REDES NEURONALES Comparación cerebro - computadora
    • Información más concreta y siguiendo instrucciones dadas
    • Impulsos inalterables que funcionan con reloj interno
    • Memoria de acceso directo
    • Datos van a la velocidad de la luz
    • Gran cantidad de información en poco tiempo no necesariamente con exactitud
    • Variación de impulsos nerviosos
    • No se sabe dónde quedará almacenada la memoria
    • Datos fluyen a 30 metros por segundo
    COMPUTADORA CEREBRO
  • 16. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (3.3/5) REDES NEURONALES Principales ventajas
    • Aprendizaje adaptativo: tienen capacidad de aprender a realizar tareas basadas en un entrenamiento inicial.
    • Autoorganización: permiten organizar por sí mismas lo aprendido.
    • Tolerantes a fallos: un fallo puntual no afecta a todo el sistema.
    • Operan a tiempo real
    • Facilidad de inserción en la tecnología existente: resulta sencillo conseguir chips especializados.
  • 17. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (4.1/5) ROBÓTICA
    • Ciencia o rama de la ciencia que se ocupa del estudio, desarrollo y aplicaciones de los robots .
    • Los robots son máquinas controladas por ordenador y programadas de manera que sean capaces de moverse, manipular objetos y realizar trabajos al mismo tiempo que interactúan con el entorno.
    • Los robots suelen ser programados para ahorrar tiempo y sustituir a los humanos en trabajos costosos , pesados , complicados …y repetitivos .
  • 18. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (4.2/5) ROBÓTICA Influencia de los medios sobre La robótica: Un robot no tiene porque tener forma humana, los androides son solo una clase de robots. Además no existen robots plenamente inteligentes y es impensable a corto plazo dado que la tecnología y la ciencia no lo permiten.
  • 19. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (4.3/5) ROBÓTICA Clasificación
    • Robots Play-Back: reproducen una serie de instrucciones grabadas.
    • Robots controlados por sensores
    • Robots controlados por visión
    • Robots controlados adaptablemente : Pueden, automáticamente, reprogramar sus acciones sobre la base de datos obtenidos por los sensores.
    • Robots con Inteligencia Artificial : llevan a cabo sus propias decisiones para resolver problemas.
  • 20. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (4.4/5) ROBÓTICA Aplicaciones en la industria
    • Transferencia de material
    • Carga y descarga de máquinas
    • Operaciones de procesamiento
    • Laboratorios
  • 21. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (5/5) CIBERNÉTICA
    • La cibernética es la ciencia que estudia los sistemas de control y comunicación de las personas y las máquinas.
    • Una nueva disciplina que nace desde la Cibernética es la biónica : surge de la síntesis realizada en la comparación de algunos resultados por la biología y la electrónica.
    • La cibernética también se aplica al estudio de la psicología, servomecanismo, economía, neuropsicología, ingeniería en sistemas y al estudio de sistemas sociales
  • 22. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA
    • Joseph Weizenbaum
    • Finales de los años 60
    • Ayuda al análisis del lenguaje.
    PROGRAMA ELIZA PRINICIPALES LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN DE IA (1/3)
  • 23. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA
    • Edgar Shortliffe
    • 1976
    • Escrito en lenguaje LISP
    • Utilizado en medicina, era capaz de detectar enfermedades infecciosas en la sangre
    PRINICIPALES LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN DE IA (1/3) PROGRAMA MYCIN Se presenta el problema MYCIN Lo analiza y saca hasta 100 posiblidades de su base de datos Mediante heurística Da la solución
  • 24. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA
    • Edward Feigenbaum
    • 1976
    • Programa experto de análisis químico y se ha aplicado con mucho éxito en diversos ámbitos y lugares del mundo.
    PRINICIPALES LENGUAJES DE PROGRAMACIÓN DE IA (3/3) PROGRAMA DENDRAL
  • 25. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA PROGRAMA DENDRAL Se presenta el problema DENDRAL Lo analiza y da posibles soluciones El usuario da sus restricciones Imprime soluciones en orden De preferencia
  • 26. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA FUTURO DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL
    • El análisis de la Inteligencia Artificial puede hacernos una idea de hacia dónde se dirige la ciencia.
    • No obstante, en los últimos tiempos se ha abierto un intenso debate que está dividiendo a los investigadores, expertos y excéntricos de la informática.
      • Una parte de expertos establecen que nos encaminamos hacia un desarrollo de la tecnología sin precedentes en el que los robots llegarán a superar en muchos aspectos a los humanos.
      • Otra opinión que, aunque no es contrapuesta, establece que todavía falta mucho para llegar a esos límites.
  • 27. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA CONCLUSIONES Es una de las áreas que causa más expectación. La IA no es algo nuevo, lleva décadas de estudio y está en constante evolución. La realidad es que la mayoría de la gente, al hablar de inteligencia artificial tiende a relacionarlo con el mundo de la robótica pero no es así. En relación a las redes neuronales es increíble que una máquina pueda reproducir funciones típicamente humanas.
  • 28. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA RECURSOS DE INTERNET Robótica Blog de noticias sobre el mundo de la robótica http://robotica.es/ Redes neuronales Recursos sobre redes neuronales, tutoriales, explicaciones… http://www.redes-neuronales.netfirms.com/ Wikipedia Enciclopedia de uso y distribución libre http://es.wikipedia.org/wiki/Inteligencia_artificial http://es.wikipedia.org/wiki/Robotica http://es.wikipedia.org/wiki/Bionica http://es.wikipedia.org/wiki/Cibernetica http://es.wikipedia.org/wiki/Redes_neuronales http://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_experto http://es.wikipedia.org/wiki/Mycin Rincón del vago Página que nos ofrece gran cantidad de trabajos académicos, actividades y prácticas realizadas por gente de todo el mundo http://html.rincondelvago.com/inteligencia-artificial_11.html http://html.rincondelvago.com/inteligencia-artificial_15.html http://html.rincondelvago.com/inteligencia-artificial_2.html Monografías Ofrece gran cantidad de trabajos realizados sobre diversos temas. http://www.monografias.com/trabajos16/inteligencia-artificial/inteligencia-artificial.shtml http://www.monografias.com/trabajos75/busqueda-heuristica/busqueda-heuristica.shtml http://www.monografias.com/trabajos74/inteligencia-artificial/inteligencia-artificial.shtml Superrobotica.com Página dedicada a la robótica con explicaciones, tutoriales y venta de productos. http://www.superrobotica.com/
  • 29. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA BIBLIOGRAFÍA Aplicaciones de la inteligencia artificial en la actividad empresarial, la ciencia y la industria: (fundamentos-aplicaciones) Wendy B. Rauch-Hindin Ediciones Díaz de Santos, 1989 Robótica John J. Craig Pearson Educación, 2006 Yo robot Isaac Asimov Pocket Eldhasa, 1940 Inteligencia Artificial Miquel Barceló García UOC La Universidad Virtual (eBook) La fortaleza digital ( Digital Fortress ) (novela) Dan Brown St. Martin´s Press, 1998 Ingeniería de Sistemas expertos García Martínez-Britos Editorial Nueva Librería, 2004 Fundamentos metodológicos de sistemas inteligentes para la solución de problemas complejos en ingeniería Jairo Cañón Rodríguez, Demetrio Arturo Ovalle Carranza Universidad Nacional de Colombia, 1997
  • 30. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA PREGUNTAS DE TIPO TEST
    • 1 - ¿Cuál fue el primer lenguaje de programación con resultado de éxito en un sistema experto?
    • El lenguaje Prolog
    • El lenguaje OP5
    • El lenguaje LISP
    • El lenguaje PHP2
    • Ninguna de las anteriores
  • 31. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA PREGUNTAS DE TIPO TEST
    • 2 - ¿Qué tipo de aplicación informática de IA emula el comportamiento de un experto humano en la solución de un problema?
    • Un sistema experto
    • Una red neuronal
    • Un robot poliarticulado
    • Un robot semiarticulado
    • Ninguna de las anteriores
  • 32. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA PREGUNTAS DE TIPO TEST
    • 3 - ¿Qué nombre se da a los robots con forma humana?
    • Robots biónicos
    • Robots poliarticulados
    • Robots androides
    • Robots controlados por visión
    • Ninguna de las anteriores
  • 33. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA PREGUNTAS DE TIPO TEST
    • 4 - ¿Cuál de los siguientes programas de IA fue desarrollado para detectar enfermedades en la sangre?
    • El programa ELIZA
    • El programa DENDRAL
    • El programa MYCIN
    • El programa LISP
    • Ninguna de las anteriores
  • 34. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA PREGUNTAS DE TIPO TEST
    • 5 – Una de las principales diferencias existentes en la actualidad entre cerebro y computadora es:
    • El cerebro procesa los datos a mayor velocidad.
    • En la computadora no se sabe con exactitud dónde quedarán almacenados los datos.
    • En la computadora hay variación de impulsos nerviosos.
    • a y c son correctas
    • Ninguna de las anteriores
  • 35. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA CUESTIONES 1 - ¿En qué consiste la capacidad Heurística? Consiste en la capacidad de realizar innovaciones positivas para conseguir los fines que se pretenden
  • 36. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA CUESTIONES
    • 2 – ¿Cuáles son las principales aplicaciones de la robótica en la empresa?
      • Transferencia de material
      • Carga y descarga de máquinas
      • Operaciones de procesamiento
      • Laboratorios
  • 37. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA CUESTIONES 3 - ¿En que aspectos se diferencian el cerebro y la computadora? Tratamiento de datos, impulsos nerviosos, velocidad de transferencia y almacenaje.
  • 38. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA CUESTIONES
    • 4 - ¿Cuáles son los principales lenguajes de programación de IA?
      • LISP
      • Prolog
      • OPS5
  • 39. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA CUESTIONES 5 - ¿Qué es una red neuronal? Se trata de un tipo de tecnología que utiliza Inteligencia Artificial que emula ciertas características propias de los humanos tratando de crear un modelo artificial y simplificado del cerebro humano.
  • 40. INTELIGENCIA ARTIFICIAL ASIGNATURA: REAL JAVIER GARCÍA GARCÍA FIN