Системы искусственного интеллекта

Human and Robots: Visions of the Future ФРАНЦ ШТАЙНЕР

Термины

• Intelligence – умение рассуждать разумно

• Intellect - интеллект

• Artificial intelligence (AI) – Искусственный интеллект

История ИИ

40-е появление ЭВМ

60-е Поиск универсальных

алгоритмов мышления

70-е ЭС

80-е машинное обучение

Два пути

ИИ

Нейрокибернетика

«Черный ящик»

50-е г «Романтизм»

Исследования и модели ИИ40-е – начало 50-х

искусственные нейроны

• Идея: передача сигнала нейронами / транзисторами (вкл.-выкл.)• Первый нейронный компьютер «Снарк» (SNARC) М.Мински

(40 нейронов – 3000 ламп)

Концепция ИИ – имитация работы ЦНС

разум

Перцептрон (1957)

• Г.Розенблатт• Курс «Теория механизмов мозга» для

студентов инженерных и гуманитарных факультетов Корнелльскогоуниверситета. – Операции на мозге эпилептических

больных, находящихся в сознании; – эксперименты по изучению активности

индивидуальных нейронов зрительной коры мозга кошек;

– работы по изучению нарушений протекания психических процессов в результате травм отдельных областей головного мозга,

– принципы работы различных аналоговых и цифровых электронных устройств,

– моделирующих детали поведения нейронных систем и т. д.

Перцептрон (1957)

• Персептрон (от лат. perceptio - восприятие) -обучаемая система, моделирующая восприятие образов мозгом (буквы, цифры и простые геометрические фигуры)

• различать буквы алфавита, но чувствительно к их написанию: буквы А, А и А.

• Видео

Исследования и модели ИИ

• Семинары Джона Маккарти (1956) по ИИ математика+логика

• Термин и новая область исследований – ИИ

• «наука создания интеллектуальных машин"

Алан Матисон Тьюринг

• статья "Вычислительные машины и разум" (Computing Machineryand Intellegence), в журнале Mind 1950 г

• Тест Тьюринга

Тест Тьюринга

Мыслит ли

машина?

• Идея: ИИ - универсальная логическая машина на базе компьютера • Не имеет значения, как устроено "мыслящее" устройство. Главное, чтобы на

заданные входные воздействия оно реагировало так же, как человеческий мозг.

• ориентировано на поиски алгоритмов решения интеллектуальных задач на существующих моделях компьютеров.

• В 1956 -1963 гг. поиски моделей и алгоритма человеческого мышления и разработка первых программ.

• Ни одна из существующих наук - философия, психология, лингвистика - не может предложить такого алгоритма.

«Черный ящик»

разум логика

• Маккарти создает язык для программирования ИИ – LISP

• Маккарти приходит к проблеме представления предметных знаний для ИИ (программа GPS)

Исследования и модели ИИконец 1950-х…

Где робот?A: Все мужчины одинаковы. Б: В каком смысле? А: Они всегда что-то хотят от нас. Б: Можете ли вы привести конкретный пример? А: Ну, мой парень заставил меня прийти сюда. Б: Ваш друг хотел, чтобы вы пришли сюда? А: Он говорит, я уже давно в депрессии . Б: Мне жаль слышать, что вы находитесь в депрессии. А: Это правда. Я несчастен. Б: Вы думаете, приезд сюда поможет вам стать счастливой? А: Мне нужна помощь, это правда. Б: Что это будет значить для вас, какую помощь вы хотите? А: Возможно, я смогу научиться ладить с моей матерью. Б: Расскажите подробнее о вашей семье. А: Моя мать заботится обо мне. Б: Кто еще в вашей семье заботится о вас? А: Мой отец. Б: Ваш отец. А: Вы, как мой отец в некотором роде. Б: Какое сходство вы видите?А: Вы не очень агрессивны, но я думаю, что вы не хотите, чтобы я это заметила.Б: Почему вы думаете, что я не очень агрессивен?А: Вы не спорите со мнойБ: И как вы думаете, почему я не спорю с вами?А: Вы боитесь меня

AI winter

• «Искусственный интеллект: Общий обзор»,

• Сэр Джеймс Лайтхилл, опубликованный в сборнике трудов Симпозиума по искусственному интеллекту

• 1973 год

• Идея: ИИ работает со знаниями из предметных (проблемных) областей и на основе этих знаний

• Знания о проблемной области формулирует и формализует человек (эксперт)

• Концепция - ИИ как экспертная система• Проблема: степень полноты и определенности знаний,

обучаемость ИИ

Исследования и модели ИИ70-е гг

• ИИ становится индустрией с миллиардными оборотами

• Коммерческие ЭС для принятия решений и управления производством

• ИИ становится масштабным научным направлением

• Возрождение интереса к нейронным сетям

Исследования и модели ИИ80-е гг

• Развитие нейрокомпьютеров

• ИИ на основе семантических сетей (для баз данных и поиска в Интернет)

• Автономные интеллектуальные агенты (работ в условиях высокой неопределенности – нет четких знаний)

• ИИ в индустрии развлечений («движки» компьютерных игр)

• Концепция «искусственной жизни»

Исследования и модели ИИ90-е гг

Исследования и модели ИИ

Нейрокибернетика

Нейронные сети

Модели поведения

Техническое зрение

Прагматика

Системы на знаниях

ЭС

Модели представления

знаний

Формальная логика Игровые системы

Определение ИИ

ИИ это –• Создание компьютеров, способных думать,

подобно человеку• Создание машин, которые выполняют

функции, требующие интеллекта при их выполнении людьми

• Автоматизация действий, которые мы ассоциируем с человеческим мышлением

• Изучение умственных способностей с помощью компьютера

Определение ИИ

• ИИ – это область науки о компьютерных технологиях, занимающаяся автоматизацией разумного поведения

Успехи

• Deep Blue - шахматный компьютер IBM.

• 11 мая 1997 год

• Матч с Гаспаровым

Философия

Интеллект

Сильный

(Джон Серл)

«такая программа будет не просто моделью разума; она в буквальном

смысле слова сама и будет разумом, в том же смысле, в котором

человеческий разум – это разум»

Слабый

инструмент, позволяющий решать те или иные задачи, которые не требуют

полного спектра человеческих познавательных способностей

Направления ИИ• Рассуждение, Принятие решений• Представление знаний• Планирование• Обучение• Обработка естественного языка, • Семантические сети• Робототехника• Экспертные системы• Автономные агенты• Художественное творчество (медиа-арт)• Ведение игр• Нейрокомпьютеры и супербиология• Социальный интеллект

IBM

• суперкомпьютер IBM Watson еще в 2011 году был признан победителем в интеллектуальной телевизионной игре-викторине Jeopardy!.

Сегодня

• «Укрощение погоды»• Автовождение (Гугл Автомобиль, поезд в ОАЭ• ИИ делает прогнозы на фондовом рынке• Медицинские диагностические системы

DARPA

• Неокортекс - часть, к-я отвечает у человека за моторик, сенсорику, речь, ориентация в пространстве и времени

GOOGLE