37
INVESTIGACION DOCUMENTAL PARA CONOCER LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL Alejandro Viveros Martínez
INVESTIGACION DOCUMENTAL PARA CONOCER LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL
Alejandro Viveros Martínez
Introducción
¿ Qué es la Inteligencia Artificial ?
Fundamentos de la Inteligencia Artificial
Antecedentes Historicos
Aplicaciones de la Inteligencia Artificial
Introducción La Inteligencia Artificial (IA):
• intenta comprender el comportamiento de entidades inteligentes (es una ciencia)
• se esfuerza en construir máquinas inteligentes (es una ingeniería)
• máquinas inteligentes = máquinas capaces de percibir, razonar, aprender, comunicarse y actuar en entornos complejos
• La IA es un área reciente (1956)
•El estudio de la inteligencia es una disciplina muy antigua
La aparición de las computadoras en los años 50 permitió poner en práctica las ideas surgidas hasta el momento.
La IA puede considerarse un campo universal
Introducción
5
Qué es la Inteligencia ? Resolver problemas
Complejos Establecer Relaciones Análisis Percepción Comprensión y Aprendizaje Creación
¿Que es inteligencia Artificial ?
Inteligencia Artificial es la parte de las Ciencias de la Computación que se ocupa del diseño de sistemas inteligentes, esto es sistemas que exhiben características que asociamos con la inteligencia en las conductas humanas.
Feigenbaum y Barr ’80s
El estudio de cómo lograr que las computadoras realicen tareas que por el momento, los humanos hacen mejor. E. Rich - Knight, 1991
La rama de la Ciencias de la computación que se ocupa de la automatización de la conducta inteligente.
Luger y Stubblefield, 1993
¿Que es inteligencia Artificial ?
Es la Ciencia e Ingeniería de hacer máquinas inteligentes (especialmente programas). Esto está relacionado a la tarea de usar computadoras para entender la inteligencia humana.
J. Mc Carthy, 1998
8
LAS DEFINICIONES DE IA SE AGRUPAN EN:
SISTEMAS QUE PIENSAN COMO HUMANOS
SISTEMAS QUE PIENSAN RACIONALMENTE
SISTEMAS QUE ACTUAN COMO HUMANOS
SISTEMAS QUE ACTUAN RACIONALMENTE
Inteligencia Inteligencia idealideal
RAZONAMIENTO
COMPORTAMIENTO
Objetivos a alcanzar por la IA
• Desarrollar sistemas que piensan como humanos.
• Desarrollar sistemas que actúan como humanos.
• Desarrollar sistemas que piensan racionalmente.
• Desarrollar sistemas que actúan racionalmente.
Pensar como los Humanos
Pensar como los humanos: la Ciencia Cognitiva
¿como piensan los humanos? Técnicas experimentales de la psicología
Es el objetivo de la Ciencia Cognitiva (reúne técnicas de IA y psicología)
Actuar como los HumanosTest de Turing (1950). Comportamiento inteligente.
• Incapacidad de diferenciar entre respuestas del ordenador repuestas humanas.
• Supondría:
- Procesamiento del Lenguaje Natural. - Representación del Conocimiento. - Razonamiento Automático - Aprendizaje Automático.
Prueba de Turing.
(Alan Turing 1950) intenta ofrecer una definición de inteligencia Artificial que se pueda evaluar. Para que un ser o máquina se considere inteligente debe lograr engañar a un evaluador de que este ser o máquina se trata de un humano evaluando todas las actividades de tipo cognoscitivo que puede realizar el ser humano.
Actuar como los Humanos
Pensar Racionalmente La corriente Logística en Inteligencia Artificial trata de crear sistemas inteligentes utilizando la Lógica Formal.
Inconvenientes:
• Necesaria una representación del conocimiento informal (o difuso). Uso de probabilidades. • Explosión combinatoria posibilidades.
Actuar Racionalmente Uso de agentes: percepción + actuación.
Se necesita resolver situaciones, que el pensamiento racional no puede por sí solo hacer:
• Acciones reflejas: “retirar la mano del fuego”.
El estudio de IA como agentes racionales tiene dos ventajas:
• Es más general que el “pensamiento racional”.
• Es más cercano al método científico que el
comportamiento y el pensamiento humanos.
15
También IA es : Combinación de:
Ciencias de la Computación
Ingeniería Mecánica y Electrónica Fisiología y Filosofía
Creación de Máquinas que puedan Pensar
FUNDAMENTOS FILOSOFIA (desde 428 aC) teorías del razonamiento y aprendizaje
MATEMATICA (desde el 800) teorías formales de la lógica
PSICOLOGIA (desde 1879) investigación de la mente humana
FUNDAMENTOS
INGENIERIA EN COMPUTACION (1940) herramientas para poder concretar IA
LINGÜÍSTICA (1957) teorías sobre el lenguaje (sintaxis-semántica)
Los inicios (1943-1956)
Entusiasmo inicial, grandes expectativas (1952-1969)
La dura realidad (1966-1973)
Los sistemas basados en el conocimiento (1969-1979)
La IA se industrializa (1980- actualidad)
Antecedentes Históricos
Los inicios (1943-1956)
McCulloch y Pitts: primer modelo de neurona
Hebb: regla de aprendizaje Hebbiano o de Hebb
Minsky, Edmonds: primer simulador de red neuronal (40 neuronas)
Antecedentes Historicos
Los inicios (1943-1956)
Taller de Dartmouth (bautizo de la IA): McCarthy, Minsky, Shannon, Rochester, More, Samuel, Solomonoff, Selfridge, Newell, Simon
Newell, Simon: Teórico Lógico (TL)
Antecedentes Históricos
Antecedentes HistóricosEntusiasmo inicial, grandes expectativas (1952-1969)
Los primeros años estuvieron llenos de éxitos, aunque con
ciertas limitaciones.
Entusiasmo general y grandes esperanzas.
Algunos «hitos»:
• Hipótesis del sistema de símbolos físicos.
• Lenguaje de alto nivel LISP.
• Generador de consejos.
• Micromundos, destacando el mundo de los bloques.
• RNs como adalines o perceptrones.
...Pero aún así las predicciones muy optimistas se chocaron
con una realidad difícil de modelar y excesivamente compleja
en muchos casos:
traducción, búsqueda de soluciones genérica, la explosión
Antecedentes HistóricosLos sistemas basados en el conocimiento 1966-1973)• Hasta este momento la investigación en IA estaba centrada en
el desarrollo de mecanismos de busqueda de proposito general
métodos débiles.
• Alternativa: uso de conocimiento específico del dominio que
facilita el desarrollo de etapas de razonamiento más largas,
pudiendo así resolver casos recurrentes en dominios de
conocimiento restringido: DENDRAL
Antecedentes HistóricosLos sistemas basados en el conocimiento 1966-1973)• sistemas expertos.
• Surge esta nueva metodología que puede aplicarse a
distintas áreas de la actividad humana. Muy empleado en diagnóstico médico: MYCIN.
• Se incorporan también los factores de certeza.• Aparecen los marcos de Minsky
La IA se industrializa (1980 hasta el presente) Primer sistema experto comercial con éxito: R1 por Digital
Equipment Corporation. En 1981 los japoneses anunciaron su proyecto «Quinta
Generación».
Los EEUU constituyeron el MCC (Microelectronics and
Computer Technology Corporation).
Antecedentes Históricos
La IA se industrializa (1980 hasta el presente)
Ninguno cumplió completamente sus objetivos, mientras
que Reino Unido se restaura el patrocinio/subvención. La industria de la IA creció rápidamente, pasando de unos
pocos millones de dólares en 1980 a billones de dólares
en 1988.
Poco después llegó la época llamada «El invierno de la
IA».
Antecedentes Históricos
La IA se convierte en una ciencia
• Actualmente es más usual el desarrollo de teorías ya
existentes y trabaja también en demostrar la utilidad de
las aplicaciones en el mundo real.
• La IA ya forma parte del ámbito de los métodos científicos.
La IA se convierte en una ciencia• En 1986 se produce un regreso de las redes neuronales,
y este enfoque denominado conexionista convivirá con
otros diferentes.
• Recientemente ha habido una revolución en el campo de
la IA tanto en el contenido como en la metodología de
trabajo.
Aplicaciones de la IA Lingüística
computacional: Minería de datos
(Data Mining)
Aplicaciones de la IA Mundos virtuales: Procesamiento de lenguaje
natural (Natural Language Processing):
Aplicaciones de la IA Robótica: Videojuegos: Sistemas de
apoyo a la decisión:
Justificacion
Desde el año 2000 hasta la fecha la tecnología ha evolucionado de forma descomunal en todos los aspectos, una de ellas es la inteligencia artificial la cual intenta emular el pensamiento y razonamiento humano, por lo que nos surge la duda de ver cuál es el alcance y el impacto que este tiene en nuestra sociedad hoy en día y analizar las aplicaciones en múltiples áreas en el campo laboral en nuestro país así como en nuestro estado, Últimamente en los medios de comunicación se hace mención sobre el interés de nuestros jóvenes hoy en día por este tipo de tecnología así como su aplicación más sin embargo esta la otra interrogante ¿Qué tanto apoyo se le brinda por parte de nuestro gobierno?
Planeación
En los 2 últimos años en Jalisco se han desarrollado múltiples proyectos sobre la inteligencia artificial y robótica en nuestras universidades a lo largo de todo el país, en particular los alumnos de la U de G y de UTEG concurrentemente participan en concursos y ferias de la tecnología con el afán de desarrollar nuevos proyectos para apoyar a la sociedad en el campo laboral abarcando múltiples áreas como la medicina y la robótica con el propósito de apoyar el campo laboral de nuestro estado como el de la medicina, y la robótica por nombrar algunos.
Objetivo General y Objetivos particulares
OBJETIVO GENERAL
Conocer la inteligencia artificial.
OBJETIVOS PARTICULARES
Concepto de Inteligencia Artificial.
Determinar los orígenes de la Inteligencia Artificial.
Conocer las ramas de la Inteligencia Artificial.
Determinar con que ciencias se conjuga la Inteligencia Artificial.
Conocer que usos tiene la Inteligencia Artificial.
MARCO TEORICO
INTELIGENCIA ARTIFICIAL UN ENFOQUE MODERNO Segunda edición
Stuart J. Russel y Peter Norvig Pearson
“ Walter McCulloch y Walter Pitts (1943) han sido reconocidos como los autores del primer trabajo de IA. Partieron de tres fuentes: Conocimientos sobre la fisiología básica y funcionamiento de las neuronas del cerebro, el análisis formal de la lógica proposicional de Russell y Whitehead y la teoría de la Computacion de Turing.
INTELIGENCIA ARTIFICIAL UN ENFOQUE MODERNO Segunda edición
Stuart J. Russel y Peter Norvig Pearson
“ Control autonomo: el sistrma de vision por computador Alvinn fue entrenado para irigir un coche que siguiese una línea. Se instalo en una furgoneta controlada por computador en el Nav Lab de ICM y se utilizo para dirigir al vehiculo por Estados Unidos.
La Inteligencia Artificial (IA) es la rama de las Ciencias de la Computación que estudia el software y hardware necesarios para simular el comportamiento y comprensión humanos. El objetivo último de la IA es simular la inteligencia humana en una máquina creando robots que sean conscientes y con sentimientos reales, similares a los humanos. Uno de los problemas más difíciles es la simulación de la conciencia, cualidad humana que hace que nos demos cuenta de nuestra propia existencia.
En el año 1900 el prestigioso matemático alemán David Hilbert propuso una serie de problemas, cuya resolución se consideraba clave para el avance de las matemáticas y la ciencia en general, entre ellos estaba el conocido con el Entscheidungsproblem, que se pregunta si existe un procedimiento mecánico que resuelva todos los problemas matemáticos pertenecientes a un tipo dado bien definido. Este problema fue el que motivó a Turing a proponer la famosa máquina que lleva su nombre. La máquina de Turing.
Inteligencia Artificial y Computacional Avanzada FUNDACION ALFREDO BRAÑAS COLECCIÓN INFORMATICA NUMERO 13/2007
Juan Jesús Romero, Carlos Dafonte, Ángel Gómez, Fernando Jorge Penousal
La inteligencia artificial (I.A) se puede definir como aquella “inteligencia” exhibida por “cientefactos” o artefactos científicos construidos por humanos, o sea que dice que
METODOLOGIAConcepto de Inteligencia Artificial
Mediante una investigación documental se tiene como objetivo el conocer el concepto de Inteligencia Artificial recopilando información de varios libros y revistas en la materia de la tecnología y ciencia tales como:
“Inteligencia Artificial y Computacional Avanzada FUNDACION ALFREDO BRAÑAS COLECCIÓN INFORMATICA NUMERO 13/2007
INTELIGENCIA ARTIFICIAL UN ENFOQUE MODERNO Segunda edición, Stuart J. Russel y Peter Norvig Pearson
Revista Muy Interesante.
Revista Quien.
Determinar los orígenes de la Inteligencia Artificial.
Mediante una investigación documental se intenta establecer el inicio del desarrollo de lo que hoy llamamos Inteligencia Artificial basándonos en varios libros dedicados a dicha ciencia tales como:
Russell Stuart y Norvig Peter.(2004)
Inteligencia Artificial. Un Enfoque Moderno. 2º Edición. Pearso Prentice Hall- Madrid
Shalkoff Robert (1992)
Patter Recognition-Statistical Structural and Neural Approaches. John Wiley& Sona,Inc. New York.
Conocer las Ramas de la Inteligencia Artificial.
Mediante una investigación documental se brindará un panorama de las ramas en las que se divide la Inteligencia Artificial y la influencia que tienen basándonos en textos tales como:
Inteligencia Artificial. Un Enfoque Moderno. 2º Edición. Pearso Prentice Hall- Madrid
Shalkoff Robert (1992)
Patter Recognition-Statistical Structural and Neural Approaches. John Wiley& Sona,Inc. New York.
Minger J (1989)
Empirical Comparison of Selection measure for decision tree Induction. Kluwer Academic Publishers. Boston.
Bibliografia
BIBLIOGRAFIA
Anderson James A (2007) Redes Neuronales.
AlfaOmega Grupo Editorial. México.
Bennett K and Campbell C (2000)
Support Vector Machines: Hype or Hallelujah? Kigkdd Exploration Vol 2 Issue 2.
Bonilla María, Marco Paulina e Olmeda Ignacio.
Redes neuronales artificiales: predicción de la volatilidad del tipo de cambio de la peseta
Redes Neuronales y Sistemas Dinámicos Complejos. Universidad de Murcia-España.
Exploring Strategies for Training Deep Neural Networks
Journal of Machine Learning Research 1 (2009) 1-40
-“Inteligencia Artificial y Computacional Avanzada FUNDACION ALFREDO BRAÑAS COLECCIÓN INFORMATICA NUMERO 13/2007
Revista Especializadas en Ciencia y Tecnología: Mecánica Popular, Quien y Muy Interesante.
GRACIAS
