Inteligencia Artificial

Maria Petra Paredes Xochihua

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Tabla de Contenido1.Inteligencia

El Cerebro Humano

2.Inteligencia Artificial

Definición del concepto IA3.¿Inteligencia Artificial?

4. Técnicas de la IA

Bibliografía

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1. INTELIGENCIA

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¿Inteligencia?• Es la facultad que tienen las personas

de conocer, analizar, comprender situaciones.

• Es un conjunto de habilidades, destrezas y experiencias sobre cierto dominio.

• Es la capacidad de resolver problemas.

¿Tienen inteligencia los animales?

¿El libre albedrío es inteligencia?

¿La conciencia de si mismo es inteligencia?

Albedrío. Voluntad no gobernada por la razón, sino por el apetito, antojo o capricho.

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Ejercicio 1• Diga el orden en que se puede clasificar la “inteligencia” de

los siguientes animales. Argumente su respuesta.

1. Chimpancé

2. Gorila

3. Mono

4. Perro

5. Gato

6. Loro

7. Delfín

8. Pollo

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Signos de Inteligencia• Aprender de la experiencia

• Encontrar sentido a mensajes ambiguos

• Responder rápidamente a situaciones nuevas.

• Entender e inferir en forma racional.

• Aplicar conocimiento para manipular el medio que nos rodea.

• Aplicar y adquirir conocimiento nuevo.

• Pensar y razonar.

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Ejercicio 2. Anagramas

• Con las mismas letras de cada una de estas palabras, sin obviar ni repetir ninguna de ellas, forme otras tres que pertenecen al mismo tema.

ORCULICORDCAUADGONTIRAUL

EL COMERCIO lunes 1 de agosto 2005, página C8

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Cerebro Humano• 1011 Neuronas

(procesadores)• Poder desconocido• 1000 – 10000

conexiones por neurona• Capacidad basada en

las conexiones.• Cada neurona es muy

compleja.• Almacenamiento

redundante.• No binario, no estable y

no asíncrono.

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Neuronas

¿Cómo funciona ?

Olor

Color

Sabor

Sonido

Tersura

información

acciones

Conexiones

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• adaptabilidad • aprendizaje continuo

• distribución del procesamiento y del “almacenamiento”• alta redundancia• plasticidad (creación/modificación de sinapsis).• tolerante a fallas

• 10 a 100 billones de neuronas, cada una conectado a otras 10.000 neuronas

• Los humanos pierden aprox.. 1000 neuronas por día.

Características del Sistema Nervioso

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AprendizajePatrones de actividad.• Ésta forma de aprendizaje es la que explica la memoria de

corto plazo.

Cambios físicos y químicos en las neuronas.• En este aprendizaje se modifican las conexiones entre

unidades haciendo que grupos de neuronas se vuelvan más o menos eficientes para excitar o inhibir a otras neuronas.

• Explica la memoria de largo plazo.

Creación de nuevas conexiones.• En este aprendizaje se crean nuevas conexiones.

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Ejercicio 3• ¿Cómo se puede medir el aprendizaje?• ¿Medir la capacidad de memoria es medir la capacidad de

aprendizaje?• ¿Memorizar el capítulo 1 de AIMA implica que se aprendió

el capítulo?• ¿Leer esta transparencia es suficiente para aprender los

conceptos de la inteligencia artificial?• ¿qué falta?

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Aprendizaje• El aprendizaje es un proceso por el cual el individuo cambia

de actitud.• Es un proceso unido a la experiencia.• El proceso fundamental del aprendizaje es la imitación, es

decir la repetición de un proceso observado.• El aprendizaje se define técnicamente como un cambio

relativamente estable en la conducta del sujeto como resultado de la experiencia, producidos a través del establecimiento de asociaciones entre estímulos y respuestas mediante la práctica en un nivel elemental

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Ejercicio 4

1. ¿Conoce algún sistema que memorice datos?

2. ¿Conoce algún sistema que aprenda comportamientos (es decir acciones)?

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2. INTELIGENCIA ARTIFICIAL

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Inteligencia Artificial

• Nació en 1943 cuando Warren McCulloch y Walter Pitts propusieron un modelo de neurona del cerebro humano y animal.

• Es una ciencia que intenta la creación de programas para máquinas que imiten el comportamiento y la comprensión humana, que sea capaz de aprender, reconocer y pensar.

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Inteligencia Artificial• Ciencia. ¿arte, religión?• Intento. ¿se logrará alguna vez?• Crear programas para máquinas. ¿software o hardware?• Imitar. ¿simulación o imitación?• Comportamiento. ¿comportamiento == acción?• Comprensión. ¿compresión == pensamiento?• Humano. ¿cómo piensan o actúan los humanos?• Capacidad de aprender. ¿memorizar o aprender?• Capacidad de reconocer. ¿igual o parecido?• Capacidad de pensar. ¿lógica?

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Objetivos de la Inteligencia Artificial

• Es la comprensión de nosotros mismos como entidades inteligentes

• Es la construcción de entidades inteligentes artificiales.• Es el arte de crear máquinas que realizan funciones que

requieren inteligencia cuando dichas funciones son realizadas por el hombre.

• Es el estudio de cómo hacer que los ordenadores ejecuten cosas que, por el momento, los seres humanos lo hacemos mejor.

• Hace uso intensivo del software y algoritmos.

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Inteligencia Artificial

• Es la construcción de algoritmos para imitar el comportamiento y el razonamiento de los humanos.

Observar que la definición no menciona el hardware.El hardware es administrado finalmente por el software

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Motivación para la investigación en IA

• La IA es una de las disciplinas más nuevas (inició formalmente en 1956).

• A diferencia de otros campos de estudio donde “todo está descubierto” (como la física o las matemáticas), la IA tiene muchas áreas con grandes oportunidad para la investigación e innovación.

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Alcance de la IA

• La IA abarca desde áreas generales (percepción, razonamiento lógico) hasta específicas (ajedrez, teoremas, etc.)

• Permite automatizar el trabajo intelectual a científicos de otras áreas.

• Ofrece a los científicos de IA el aplicarla en cualquier área donde se aplique el intelecto humano.

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Definición del Concepto de Inteligencia Artificial

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Proceso de Razonamiento y Comportamiento

¿Razonar Actuar?

¿Actuar Razonar?

Razonamiento (Lógica) razonamiento para llegar a conclusiones.

Comportamiento (Acción) acciones para llegar a objetivos.

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Categorías para las definiciones de IA

Sistemas que piensan como humanos

Sistemas que piensan racionalmente

Pensamiento

Humano Racional

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Categorías para las definiciones de IA

Sistemas que actúan como humanos

Sistemas que actúan racionalmente (idealmente)

Comportamiento(actuación)

Humano Racional

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¿Qué es la Inteligencia Artificial?“La interesante tarea de lograr que las computadoras piensen... Máquinas con mente, en su amplio sentido literal” (Haugeland, 1985)

“El arte de crear máquinas con capacidad de realizar funciones que realizadas por personas requieren inteligencia” (Kurzweil, 1990)

“[La automatización de] actividades que vinculamos con procesos de pensamiento humano, actividades tales como la toma de decisiones, resolución de problemas, aprendizaje...” (Bellman, 1978)

“”El estudio de cómo lograr que las computadores realicen tareas que, por el momento, los humanos hacen mejor” (Rich y Knight, 1991)

“El estudio de las facultades mentales mediante el uso de modelos computacionales” (Carniak y McDermott, 1985)

“El estudio de los cálculos que permiten percibir, razonar y actuar” (Winston, 1992)

“Un campo de estudio que se enfoca a la explicación y emulación de la conducta inteligente en función de procesos computacionales” (Schalkoff, 1990).

“La rama de la ciencia de la computación que se ocupa de la automatización de la conducta inteligente” (Luger y Stubblefield, 1993).

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Ejercicio 4• ¿Cómo se puede inhabilitar la prueba de turing?

• ¿Qué preguntas se puede hacer a una persona de tal forma que se pueda diferenciar de un computador?

• ¿Qué preguntas se puede hacer a un computador de tal forma que se pueda diferenciar de una persona?

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3. ¿INTELIGENCIA ARTIFICIAL?

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¿Inteligencia Artificial?• ¿Puede pensar realmente un sistema inteligente artificial

dentro de una computadora?

• ¿Tiene realmente libre albedrío?

• ¿Puede llegar a reemplazar al ser humano?

• ¿Hasta que punto puede un sistema ser inteligente?

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4. TÉCNICAS DE LA IA

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Técnicas de la IA

• Sistemas Basados en Conocimiento.• Visión Computacional• Procesamiento de Voz y Lenguaje Natural• Lógica Difusa• Redes Neuronales• Computación Evolutiva• Sistemas Multiagente• Robótica• Aprendizaje Mecánico.• Técnicas Heurísticas (recocido simulado)

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Modelos Inspirados en la Naturaleza• Neuronas Red Neuronal• Evolución Natural Algoritmo genético• Experiencia Sistema Experto• Razonamiento Lógica Difusa• Hormigas Colonia de Hormigas

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Bibliografía• Artificial Intelligence: A Modern Approach

Stuart Russell & Peter Norving

Prentice Hall, 1995

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¿¿¿ PREGUNTAS ???

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¡ GRACIAS POR SU ATENCION !