Podstawy Sztucznej Inteligencji (PSZT)

Podstawy Sztucznej Inteligencji
(PSZT)
Paweł Wawrzyński
Wykład wprowadzający
Plan
• W stronę definicji sztucznej inteligencji
• Gałęzie sztucznej inteligencji
• Sztuczna inteligencja - rys historyczny
PSZT, zima 2013, wykład 1
2
W stronę definicji sztucznej
inteligencji (1/3)
• Dwa źródła motywacji do zajmowania się
sztuczną inteligencją:
– psychologiczno-filozoficzna: jak to człowiek
robi, że jest inteligentny?
– inżynierska: jak zbudować system wyręczający
człowieka w czynnościach wymagających
inteligencji?
PSZT, zima 2013, wykład 1
3
W stronę definicji sztucznej
inteligencji (2/3)
• Silna i słaba sztuczna inteligencja:
– Silna SI - cecha sztucznego systemu
pozwalająca mu myśleć na poziomie
intelektualnym zbliżonym do człowieka a
nawet go przewyższającym
– Słaba SI - zbiór metod rozwiązujących
problemy które, wykonywane przez człowieka,
są dla niego wymagające intelektualnie
PSZT, zima 2013, wykład 1
4
W stronę definicji sztucznej
inteligencji (3/3)
• Definicja sztucznej inteligencji (Marvin
Minsky, 1960):
– Sztuczna inteligencja jest nauką o maszynach
realizujących zadania, które wymagają
inteligencji gdy są wykonywane przez
człowieka.
PSZT, zima 2013, wykład 1
5
Gałęzie sztucznej inteligencji (1/4)
Wnioskowanie
• Podstawa: logika (w różnej formie)
• Zastosowania:
– Systemy eksperckie
– Systemy automatycznego dowodzenia
twierdzeń
– Gry komputerowe
PSZT, zima 2013, wykład 1
6
Gałęzie sztucznej inteligencji (2/4)
Przeszukiwanie
• Algorytmy ewolucyjne i genetyczne
• Algorytmy znajdujące optymalne
sekwencje, w tym algorytmy planowania
• Algorytmy wyboru ruchu w grze:
MIN-MAX, α-β
PSZT, zima 2013, wykład 1
7
Gałęzie sztucznej inteligencji (3/4)
Uczenie maszynowe
• Uczenie się wiedzy deklaratywnej
• Uczenie proceduralne (ze wzmocnieniem)
• Sieci neuronowe
PSZT, zima 2013, wykład 1
8
Gałęzie sztucznej inteligencji (4/4)
Systemy rozmyte
• W stronę wnioskowania tak jak to robi
człowiek
• Rozmyte pojęcia
• Rozmyte reguły wnioskowania
PSZT, zima 2013, wykład 1
9
Sztuczna inteligencja
/ dziedziny pokrewne
• Inne gałęzie
– Inteligencja roju
– Sztuczne życie
– Kognitywistyka
• Nazwy oznaczające (prawie) to samo
– Inteligencja obliczeniowa
– Miękkie techniki obliczeniowe (Soft computing)
PSZT, zima 2013, wykład 1
10
Historia sztucznej inteligencji
prekursorzy
• 1938 - maszyna Turing’a, pierwsze komp-y
programowalne: Z3 - 1941, Collosus - 1943, ENIAC 1943
• 1943, Pits & McCullough, sieć neuronowa
• 1955, Newell & Simon, program Logic Theorist (38/52
pierwszych twierdzeń z Principia Matematica)
• 1956 - konferencja w Dartmouth, Minsky & McCarthy:
termin „sztuczna inteligencja”
• 1970 - Life Magazine - Marvin Minsky:
„Za 8 lat będziemy mieli maszyny z inteligencją
porównywalną z ludzką
PSZT, zima 2013, wykład 1
11
Historia sztucznej inteligencji
czasy współczesne
• Metody sztucznej inteligencji są przedstawiane w języku
dziedzin pokrewnych: informatyki, matematyki, ekonomii,
badań operacyjnych, teorii podejmowania decyzji itd.
• Metody sztucznej inteligencji przechodzą do zastosowań
jako narzędzia z repertuaru informatyki. Występują w
analizie danych, wyszukiwarkach, robotyce przemysłowej,
logistyce, rozpoznawaniu mowy, grach komputerowych,
bankowych systemach inf. itd.
• Nowe pomysły są przedstawiane w sposób ścisły
• Nowe metody są niekiedy prezentowane pod szyldem
innych, historycznie starszych dyscyplin
PSZT, zima 2013, wykład 1
12