ИскусственныйИнтеллект(Шатдинов, Мухамадиев, Гафаров)

Искусственный
Интеллект
Выполнили студенты гр. 9ВМ-40:
Шатдинов
Мухамадиев
Гафаров

Искусственный интеллект (англ. Artificial intelligence, AI) —
раздел информатики, изучающий возможность обеспечения
разумных рассуждений и действий с помощью
вычислительных систем и иных искусственных устройств. При
этом в большинстве случаев заранее неизвестен алгоритм
решения задачи.

Теорией явно не определено, что именно считать
необходимыми и достаточными условиями достижения
интеллектуальности. Хотя на этот счёт существует ряд
гипотез, например, тест Тьюринга или гипотеза Ньюэлла —
Саймона. Обычно к реализации интеллектуальных систем
подходят именно с точки зрения моделирования человеческой
интеллектуальности. Таким образом, в рамках искусственного
интеллекта различают два основных направления:
символьное (семиотическое, нисходящее) основано на
моделировании высокоуровневых процессов мышления
человека, на представлении и использовании знаний;
нейрокибернетическое (нейросетевое, восходящее) основано
на моделировании отдельных низкоуровневых структур мозга
(нейронов).


Можно выделить две научные школы с
разными подходами к проблеме ИИ:
Конвенционный ИИ и Вычислительный ИИ.





Методы конвенционного ИИ:
Экспертные системы: программы,
которые действуя по определённым
правилам, обрабатывают большое
количество информации, и в
результате выдают заключение на её
основе.
Рассуждение на основе аналогичных
случаев (Case-based reasoning).
Байесовские сети.
Поведенческий подход: модульный
метод построения систем ИИ, при
котором система разбивается на
несколько сравнительно автономных
программ поведения, которые
запускаются в зависимости от
изменений внешней среды.




Вычислительный ИИ следующие
методы:
Нейронные сети: системы с отличными
способностями к распознаванию.
Нечёткие системы: методики для
рассуждений в условиях
неопределённости (широко
используются в современных
промышленных и потребительских
системах контроля)
Эволюционные вычисления: здесь
применяются понятия традиционно
относящиеся к биологии такие как
популяция, мутация и естественный
отбор для создания лучших решений
задачи. Эти методы делятся на
эволюционные алгоритмы (например,
генетические алгоритмы) и методы
роевого интеллекта (например,
муравьиный алгоритм).
ЗНАНИЕ






Следует определить также понятие
знания - центрального понятия в ИС.
Рассмотрим несколько определений.
Знания есть результат, полученный
познанием окружающего мира и его
объектов.
Знания - система суждений с
принципиальной и единой
организацией, основанная на
объективной закономерности.
Знания - это формализованная
информация, на которую ссылаются
или которую используют в процессе
логического вывода (рис)
Под знаниями будем понимать
совокупность фактов и правил.
Понятие правила, представляющего
фрагмент знаний, имеет вид:
Схема ИИ







Блок логического вывода (БЛВ) и формирования
управляющей информации обеспечивает
нахождение решений для нечетко формализованных
задач ИС, осуществляет планирование действий и
формирование управляющей информации для
пользователя или объекта управления на основе
Базы Знаний (БЗ), БД, Базы Целей (БЦ) и Блока
Алгоритмических Методов Решений (БАМР).
БЗ - совокупность знаний, например, система
продукционных правил, о закономерностях
предметной области.
БЦ - это множество локальных целей системы,
представляющих собой совокупность знаний,
активизированных в конкретный момент и в
конкретной ситуации для достижения глобальной
цели.
БАМР содержит программные модули решения
задач предметной области по жестким алгоритмам.
Блок усвоения знаний (БУЗ) осуществляет анализ
динамических знаний с целью их усвоения и
сохранения в БЗ.
Блок объяснения решений (БОР) интерпретирует
пользователю последовательность логического
вывода, примененную для достижения текущего
результата.
На выходе системы Блок вывода информации
обеспечивает вывод данных, текста, речи,
изображений и другие результаты логического
вывода пользователю и/или Объекту Управления
(ОУ).
Схема ИИ














Компьютер анализирует происходящее в окружении
на предмет информации и связей, между этой
информацией - как информация относиться друг
относительно друга.
Сохраняет информацию, разделяя её на условные
"пакеты", и сохраняет разнообразные связи между
ними. Это позволяет "понимать" компьютеру тот или
иной процесс или объект, используя в решении
задач.
Так же этот подход должен позволить оперировать
объектом или процессом, не имея конкретной
информации о нём, анализируя его составляющие и
сравнивая с имеющимися схожими данными,
применяя их свойства к новым.
Например - вещество напоминает свойство
жидкости, следовательно, оно должно течь и так
далее.
В это же время компьютер, согласно своим целям,
ищет нужные пакеты и связи между ними, и, следуя
по этим связям, решает поставленные задачи.
Цели генерируются компьютером по определённой
схеме, согласно нужд "тела" и инстинктивной
изменяемой памяти.
Пояснения к схеме:
1."Мозг".
2. Блок инстинктивных целей.
3. Блок организованной информации.
4. Обмен информацией с окружающей средой.
5. Обмен информацией с "организмом.
6. Входящая Информация
7. Исходящая информация
Современные достижения







В настоящий момент (2007) в создании
искусственного интеллекта (в первоначальном
смысле этого слова, экспертные системы и
шахматные программы сюда не относятся)
наблюдается дефицит идей. Практически все
подходы были опробованы, но к возникновению
искусственного разума ни одна исследовательская
группа так и не подошла.
Некоторые из самых впечатляющих гражданских ИИ
систем:
Deep Blue — победил чемпиона мира по шахматам.
Mycin — одна из ранних экспертных систем, которая
могла диагностировать небольшой набор
заболеваний, причем часто так же точно как и
доктора.
20q — проект, основанный на идеях ИИ, по мотивам
классической игры «20 вопросов». Стал очень
популярен после появления в интернете на сайте
20q.net.
Распознавание речи. Системы такие как ViaVoice
способны обслуживать потребителей.
Роботы в ежегодном турнире RoboCup соревнуются
в упрощённой форме футбола.
Спасибо за внимание