introducción a inteligencia artificial. sistemas humanos
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INTELIGENCIA ARTIFICIAL
Sistemas Humanos
Temario• INTRODUCCION• HISTORIA• CARACTERISTICAS • RAMAS• INTERACCION CON LA PSICOLOGIA• PRUEBAS DE TURING Y CONCLUSIONES• APLICACIONES
• INTRODUCCION
• Las computadoras serán poseedoras de capacidades y habilidades similares a las de los seres humanos.
• ¿Puede una máquina pensar? ¿Son las computadoras capaces de congnición?
El área que estudia e intenta responder a estas preguntas: Inteligencia artificial
¿Que es la IA Se denomina Inteligencia Artificial a la rama de la ciencia informática dedicada al desarrollo de agentes racionales no vivos.
Objetivos Generales• El análisis teórico de las posibles
explicaciones del comportamiento inteligente.
• La explicación de habilidades mentales humanas.
• La construcción de artefactos(computadoras) inteligentes.
La base de la inteligencia Artificial
• La IA se basa en dos áreas de estudio:
El cuerpo humano, y
El ordenador
• HISTORIA
Historia de la IA
“Estatuas Parlantes” Athanasius Kircher
Androide de Von Kempelen (1769)
Máquina Analítica Charles Baggage
Alan Mathison Turing
En 1950, introdujo la IA a la comunidad científica mediante su artículo “Maquinaria computacional e inteligencia”
¿Podrán las máquinas pensar?
John Von Neumann
Diseñar computadores tomando al cerebro humano como modelo.“Antropomorfizar” el lenguaje y la concepción de la computación.
¿Imitar la constitución físico-química del cerebro?
McCulloch Imitar las funciones del cerebro en la capacidad de procesar información.
Congreso en Darthmouth (1956)
1. El pensamiento puede ocurrir fuera del cerebro.
2. El pensamiento puede ser comprendido de manera científica.
3. La mejor forma de entenderla es a través de computadoras.
John McCarthy
A principios de los 60, la IA comienza una fase distinta en su
desarrollo.
“Shakey”
¿Espacio, tiempomovimiento?
Modelar y manipular símbolos
Reconocer patrones visuales
Aprender por experiencia
A mediados de los 60, la IA se convierte en un área donde convergen
distintas disciplinas. El lenguaje
“Entender” un texto antes de traducirlo.
Eliza
• CARACTERISTICAS
Métodos de Inteligencia Artificial≠ ≠
Métodos Numéricos
Uso de símbolos no matemáticos.
Aunque no es suficiente para distinguirlos
El comportamiento de los programas no es descrito explícitamente por el algoritmo, es influenciado por el problema particular presente.
PROGRAMA DECLARATIVOPROGRAMA DECLARATIVO
Especifica cómo encontrar la secuencia de pasos para resolver el problema.
PROGRAMA DE PROCEDIMIENTOPROGRAMA DE PROCEDIMIENTO
Especifica, explícitamente cómo encontrar las variables de salida para cualquier variable dada de entrada.
RAZONAMIENTO BASADO EN EL CONOCIMIENTO RAZONAMIENTO BASADO EN EL CONOCIMIENTO
Se incorpora factores y relaciones del mundo real y del ámbito del conocimiento en que ellos operan.
Los programas de IA pueden distinguir entre el programa de razonamiento o motor de inferencia y base de conocimientos dándole la capacidad de explicar discrepancias entre ellas.
APLICABILIDAD A DATOS Y PROBLEMAS MAL APLICABILIDAD A DATOS Y PROBLEMAS MAL ESTRUCTRADOSESTRUCTRADOS
Sin las técnicas de IA los programas no pueden trabajar con este tipo de problemas.
Campos de desarrollo que incluye la IA:
La robótica Campo industrial
Comprensión de lenguajes y traducción
Visión en máquinas que distinguen formas
Líneas de ensamble.
Reconocimiento de palabras y aprendizaje de máquinas.
Sistemas computacionales expertos.
SISTEMAS EXPERTOSSISTEMAS EXPERTOS
Reproducen el comportamiento humano en un estrecho ámbito del conocimiento. Ejemplo:
Diagnóstico de infecciones en la sangre e indican el
tratamiento.
Interpretación de datos sismológicos en exploración geológica.
Configuración de complejo equipos de alta tecnología.
VENTAJASVENTAJAS
Reducen costos.
Reducen riesgos en la manipulación humana en áreas peligrosas.
Mejoran el desempeño del personal inexperto.
Mejoran el control de calidad sobre todo el ámbito comercial.
RAMAS
Ramas de la Inteligencia Artificial
Sistemas Expertos
– La inteligencia es un programa independiente de dónde se ejecute
– Representa el conocimiento de forma deductiva
Redes neuronales artificiales
– Aprendizaje mediante patrones o ejemplos
– El conocimiento se adquiere de forma inductiva
Ramas de la Inteligencia Artificial
La vida Artificial
– Simulan realidades virtuales
– Algoritmos genéticos
Ramas de la Inteligencia Artificial
Aplicaciones • Web semántica• Minería de datos• Robots• Enseñanza y
capacitación• Traducción
automática
INTERACCION CON LA PSICOLOGIA
Interacción entre la IA y la psicología
• Éxitos y fracasos compartidos.
• La psicología y la IA tienen objetivos similares: entender a la mente humana y la inteligencia.
• La psicología tiene 2 estrategias experimentales: Inductivista y deduccionista.
• Ambas deben ser continuadas.
• La deduccionista contribuye mas y es usada también por la IA.
Problemas en los que la IA ha contribuido– El problema de la representación. La IA aporto las
“estructuras de datos”. Ejemplo con el programa SHRDLU.
– Existencia y naturaleza de Imágenes Mentales.
Contribuciones metodológicas.
– Lógica de la programación. Las mediciones numéricas, heredadas de la física, quedan limitadas para los fenómenos de actividad mental dando paso a la programación.
– Programas de computadora dedicados a la educación: LOGO y POP-2
Oposición
• Hay 2 tipos de computadoras : la analógica y digital.
• Las mayoría de simulaciones de IA son realizadas en digitales.
• Pero el comportamiento del cerebro es analógica y continua.(Dreyfus).
Sin embargo la mayoría de computadoras digitales también pueden simular el funcionamiento de computadoras
analógicas.
• PRUEBAS DE TURING
Prueba de Turing• Procedimiento desarrollado por Alan Turing
para corroborar la existencia de inteligencia en una máquina. Fue expuesto en 1950 en un artículo (Computing machinery and intelligence) para la revista Mind, y sigue siendo uno de los mejores métodos para los defensores de la Inteligencia Artificial. Se fundamenta en la hipótesis positivista de que, si una máquina se comporta en todos los aspectos como inteligente, entonces debe ser inteligente.
Esquema
Conversación• Q: Please write me a sonnet on the subject of the Forth Bridge.
• A : Count me out on this one. I never could write poetry.
• Q: Add 34957 to 70764.
• A: (Pause about 30 seconds and then give as answer) 105621.
• Q: Do you play chess?
• A: Yes.
• Q: I have K at my K1, and no other pieces. You have only K at K6 and R at R1. It is your move. What do you play?
• A: (After a pause of 15 seconds) R-R8 mate.
Premio Loebner• El Premio Loebner es una competición anual que concede
premios a un programa de ordenador que esté considerado por el jurado que lo compone, como el más inteligente de los que se han presentado. El formato de la competición sigue el estándar establecido en el test de Turing. Un juez humano se enfrenta a dos pantallas de ordenador, una de ellas que se encuentra bajo el control de un ordenador, y la otra bajo el control de un humano. El juez plantea preguntas a las dos pantallas y recibe respuestas.
• El concurso se inició por primera vez en 1990, patrocinado por Hugh Loebner junto con el Centro de Estudios del Comportamiento de Cambridge, en Massachusetts. Desde entonces se ha asociado con Universidad Flinders, el Dartmouth College, el Museo de Historia Natural de Londres, y, más recientemente, la Universidad de Reading. La dirección a cargo del filósofo Daniel Dennett.
Premio Loebner 2008• La competición del año 2008 se celebró el
domingo 12 de octubre en la Universidad de Reading, Reino Unido. Codirigido por Kevin Warwick. Se presentaron 13 candidatos, siendo seleccionados 6 finalistas. El ganador final, el programa alemán Elbot, recibió 3.000,00 y una medalla de bronce, tras haber sido capaz de engañar al 25% de los jueces, que creían estar conversando con un humano .
Ganadores
Año Ganador Programa
1991 Joseph Weintraub PC Therapist
1992 Joseph Weintraub PC Therapist
1993 Joseph Weintraub PC Therapist
1994 Thomas Whalen TIPS
1995 Joseph Weintraub PC Therapist
1996 Jason Hutchens HeX
1997 David Levy Converse
1998 Robby Garner Albert One
1999 Robby Garner Albert One
2000 Richard Wallace ALICE
2001 Richard Wallace ALICE
2002 Kevin Copple Ella
2003 Juergen Pirner Jabberwock
2004 Richard Wallace ALICE
2005 Rollo Carpenter George
2006 Rollo Carpenter Joan
2007 Robert Medeksza Ultra Hal
2008 Fred Roberts Elbot
Aplicaciones• Captcha el control de spam. El gran volumen
de correos electrónicos enviados, el spam es, por lo general, enviado automáticamente por una máquina. La prueba de Turing se usa para distinguir si el correo electrónico era enviado por un remitente humano o por una máquina.
http://www.artificial-solutions.com
• CONCLUSIONES – APLICACIONES– Avance vertiginoso.– Inclusión en casi toda las actividades de la
vida diaria– Necesaria Reglamentación (Corea)
Bibliografía• http://news.bbc.co.uk/hi/spanish/science/
newsid_6427000/6427827.stm Reglamentación de uso de Robot
• "Inteligencia Artificial".Título original en inglés "Artificial Intelligence" (con Seymour Papert). Univ. of Oregon Press, 1972.
• Artificial Intelligence: A Modern Approach