Tema 1 Introduccin histrica

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Tema 1Introducción histórica
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Puntos a tratar
ð El problema de la inteligencia ð Objetivos de
la inteligencia artificial (IA) ð Historia ð Los
primeros sistemas ð Áreas de estudio
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El problema de la inteligencia (I)
ð El principal problema de la inteligencia
natural es que no tiene una fácil definición ð
Hofstadter (1987) Inteligencia es la habilidad
para û responder flexiblemente a diferentes
situaciones, û saber aprovechar circunstancias
fortuitas, û dar sentido a mensajes ambiguos o
contradictorios, û encontrar similitudes entre
situaciones diferentes, y û generar nuevos
conceptos e ideas innovadoras
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El problema de la inteligencia (II)
ð Bellman (1978) IA es la automatización de
actividades que vinculamos con procesos del
pensamiento humano, actividades tales como toma
de decisiones, resolución de problemas,
aprendizaje... ð Winston (1992) La IA se ocupa
del estudio de las computaciones que permiten
percibir, razonar y actuar ð Minsky (1986) IA es
el arte de construir máquinas capaces de hacer
cosas que requerirían inteligencia en caso de que
fuesen hechas por los seres humanos ð Luger
(1989) IA es la rama de la informática que trata
de la automatización del comportamiento
inteligente
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Test de Turing
ð Turing (1950) dio una definición empírica el
juego de la imitación.
ð Test de Turing
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Test de Turing (II)
ð Cuándo una máquina supera el test de Turing?
û procesar lenguaje natural û representar el
conocimiento û razonar automáticamente û
autoaprendizaje de la máquina ð Test total de
Turing También imita físicamente. Necesita û
Percepción Visión artificial, reconocimiento del
habla û Robótica Habilidades para andar,
saltar, subir escaleras
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Objetivos de la inteligencia artificial

• ð La IA es una ciencia multidisciplinar. 2 grupos
  de objetivos
• Ingeniería desarrollo de sistemas inteligentes
  mejorando otros anteriores o para los que no
  existe un método algorítmico
• Científicos comprender mejor el funcionamiento
  de la inteligencia, tanto en el hombre como en
  las máquinas (filosofía, psicología)
• û Es la inteligencia independiente del hardware?
• û Cómo se interrelacionan las estructuras
  mentales?
• û Qué reglas las gobiernan?

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Historia
ð La IA es el punto de encuentro de varias líneas
de investigación û Rama lógico-matemática û Rama
de la psicología û Rama de la informática û
Conferencia de Darmouth û Rama de la simulación û
Panorama actual
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Rama de la informática (I)
ð Inteligencia artificial Þ inteligencia
artefacto El ordenador se reconoce como el
artefacto con mayor posibilidad de manifestar
inteligencia ð Hitos importantes û Charles
Babbage (principio siglo XIX) diseñó la primera
máquina capaz de desarrollar cálculos
automáticos û Junto con Ada Lovelace diseñó la
máquina analítica de propósito general
introduciendo conceptos como la memoria,
procesador, programas almacenados, saltos
condicionales, etc. û Alan Turing (1937) propone
la máquina de Turing. Cualquier procedimiento
matemático puede desarrollarse con dicha máquina
con una tabla de instrucciones adecuada
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Rama de la informática (II)
û La Cibernética o Teoría de Sistemas (Wiener)
puede aplicarse a sistemas biológicos, sociales y
artificiales. Se basa en la retroalimentación
negativa
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Rama de la simulación
ð También llamada IA conexionista Desarrolla
sistemas inteligentes imitando sistemas
biológicos con comportamiento inteligente
(animales o seres humanos) ð Su objetivo es
construir cerebros artificiales formalmente
similares a los cerebros biológicos para dotarles
de aprendizaje ð Hitos importantes û Células de
McCulloch y Pitts (1943). Emulación de neuronas
con circuitos eléctricos û Perceptrón
(Rosenblatt, 1958). Mecanismo de aprendizaje
mediante ajuste automático de las conexiones de
una red de neuronas û Perceptrón multicapa
(Rumelhart, Hinton y Williams, 1986).
Generalización del perceptrón û Algoritmos
Genéticos (Friedberg, 1958). Basados en la teoría
evolucionista de Darwin
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Panorama actual (I)
ð IA clásica Rama de la Simulación Ciencia
Cognitiva ð Su objetivo es el estudio de los
objetos con mente y los procesos implicados en
el pensamiento ð Cuestiones abiertas û
Objeciones al Test de Turing, orientado a
resolución de problemas, olvidando la percepción,
el aprendizaje y la destreza û Objeciones de la
Habitación china
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Panorama actual (II)
ð Más cuestiones abiertas û Mezcla de técnicas
de IA clásica con técnicas de la rama de
simulación û Importancia creciente del
aprendizaje û Problema de los problemas de
juguete û Evolución desde los objetivos
científicos a los ingenieriles û Con ordenadores
más potentes se consideran métodos que antes se
desechaban û Herbert Simon la complejidad
demostrada por seres vivos se debe a la
complejidad del medio con el que interactúan más
que a la complejidad interna de sus programas Þ
Vida artificial
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Los primeros sistemas
ð Logic Theorist. Demostración automática de
teoremas. Primer programa que utilizó símbolos en
lugar de cantidades numéricas ð DENDRAL. Primer
sistema experto para análisis de datos de
espectografía de masas (isótopos) ð SHRDLU.
Comprensión del lenguaje natural y planificación
de tareas ð Turochamp. Primer programa de
ajedrez ð Programa de damas de Samuel. Primer
programa que incorpora aprendizaje ð MYCIN.
Sistema experto sobre infecciones bacterianas en
sangre. Introduce el grado de certeza ð
PROSPECTOR. Sistema experto sobre búsqueda de
yacimientos minerales
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Áreas de estudio
ð La IA está en continua evolución. Áreas más
relevantes û Representación del conocimiento û
Exploración del espacio de estados û Heurística
Conocimiento intuitivo û Resolución de
problemas û Demostración de teoremas û Teoría
de juegos û Ingeniería del conocimiento
(Sistemas Expertos) û Diagnóstico û
Aprendizaje û Comprensión del lenguaje
natural (y traducción automática) û
Percepción computacional (reconocimiento de
patrones) û Simulación de procesos
psicológicos humanos û Sistemas multiagente