introducción a inteligencia artificial. sistemas humanos

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