Исследования в области искуственного интеллекта

Содержание

Слайд 2

ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ Искусственный интеллект (ИИ) - это наука о

 ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Искусственный интеллект (ИИ) - это наука о концепциях,

позволяющих вычислительной машине (ВМ) делать такие вещи, которые у людей выглядят разумными.
Центральные задачи ИИ состоят в том, что бы сделать ВМ более полезными и чтобы понять принципы, лежащие в основе интеллекта.
Одна из задач ИИ состоит в том, чтобы, ученые и инженеры, специализирующимся в вычислительной технике, имели необходимые знания, помогающие им в разрешение трудных проблем.
Слайд 3

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ Доказательства теорем; Игры; Распознавание образов; Принятие решений; Адаптивное программирование;

 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Доказательства теорем;
Игры;
Распознавание образов;
Принятие решений;
Адаптивное программирование;
Сочинение

машинной музыки;
Обработка данных на естественном языке;
Обучающиеся сети (нейросети);
Вербальные концептуальные обучения.
Слайд 4

ПЛАНЫ НА БУДУЩЕЕ В ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ИИ В сельском хозяйстве компьютеры

ПЛАНЫ НА БУДУЩЕЕ В ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ИИ

В сельском хозяйстве компьютеры должны

оберегать посевы от вредителей, подрезать деревья и обеспечивать избирательный уход.
В горной промышленности компьютеры призваны работать там, где возникают слишком опасные условия для людей.
В сфере производства ВМ должны выполнять различного вида задачи по сборке и техническом контроле.
В учреждениях ВМ обязаны заниматься составлением расписаний для коллективов и отдельных людей, делать краткую сводку новостей.
В учебных заведениях ВМ должны рассматривать задачи, которые решают студенты, в поисках ошибок, подобно тому как ищутся ошибки в программе, и устранять их. Они должны обеспечивать студентов книгами, хранящимися в памяти вычислительных систем.
В больницах ВМ должны помогать ставить диагноз, направлять больных в соответствующие отделения, контролировать ход лечения.
В домашнем хозяйстве ВМ должны помогать советами по готовке пищи, закупке продуктов, следить за состоянием пола в квартире и газона в саду.
В настоящее время ни одна из этих вещей не представляется возможной, но исследования в области ИИ могут способствовать их реализации.
Слайд 5

КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ РАБОТ В ОБЛАСТИ ИИ Начало исследований в

КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ РАБОТ В ОБЛАСТИ ИИ

Начало исследований в области

ИИ (конец 50-х годов) связывают с работами Ньюэлла, Саймана и Шоу, исследовавших процессы решения различных задач.
Результатами их работ явились такие программы как "ЛОГИК-ТЕОРЕТИК", предназначенная для доказательства теорем в исчислении высказываний, и "ОБЩИЙ РЕШАТЕЛЬ ЗАДАЧ".
Эти работы положили начало первому этапу исследований в области ИИ, связанному с разработкой программ, решающих задачи на основе применения разнообразных эвристических методов.
Эвристический метод решения задачи при этом рассматривался как свойственный человеческому мышлению "вообще", для которого характерно возникновение догадок о пути решения задачи с последующей проверкой их.
Слайд 6

КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ РАБОТ В ОБЛАСТИ ИИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ) Эвристическому подходу

КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ РАБОТ В ОБЛАСТИ ИИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ)

Эвристическому подходу противопоставлялся

используемый в ЭВМ алгоритмический метод, который интерпретировался как механическое осуществление заданной последовательности шагов, детерминировано приводящей к правильному ответу.
Трактовка эвристических методов решения задач обусловила появление и дальнейшее распространение термина ИИ.
При описании своих программ Ньюэлл и Саймон приводили в качестве доводов, подтверждающих, что их программы моделируют человеческое мышление, результаты сравнения записей доказательств теорем в виде программ с записями рассуждения <думающего вслух> человека.
Слайд 7

КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ РАБОТ В ОБЛАСТИ ИИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ) Примерно в

КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ РАБОТ В ОБЛАСТИ ИИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ)

Примерно в то

время в Массачусетсском технологическом институте, Стэнфордском университете и Стэнфордском исследовательском институте также сформировались исследовательские группы в области ИИ.
В противоположность ранним работам Ньюэлла и Саймона эти исследования больше относились к формальным математическим представлениям.
Способы решения задач в этих исследованиях развивались на основе расширения математической и символической логики.
Моделированию же человеческого мышления придавалось второстепенное значение.
Слайд 8

КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ РАБОТ В ОБЛАСТИ ИИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ) На дальнейшие

КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ РАБОТ В ОБЛАСТИ ИИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ)

На дальнейшие исследования

в области ИИ большое влияние оказало появление метода резолюций Робинсона, основанного на доказательстве теорем в логике предикатов и являющегося исчерпывающим методом доказательства.
При этом определение термина ИИ претерпело существенное изменение.
Целью исследований, проводимых в направлении ИИ, стала разработка программ, способных решать "человеческие задачи".
Один из видных исследователей ИИ того времени Р. Бенерджи в 1969 году отмечал: "Область исследований, обычно называемую ИИ, вероятно, можно представить как совокупность методов и средств анализа и конструирования машин, способных выполнять задания, с которыми до недавнего времени мог справиться только человек.
Исследовательским полигоном для развития методов ИИ на первом этапе явились всевозможные игры, головоломки, математические задачи.
Слайд 9

КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ РАБОТ В ОБЛАСТИ ИИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ) Необходимость исследования

КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ РАБОТ В ОБЛАСТИ ИИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ)

Необходимость исследования систем

ИИ при их функционировании в реальном мире привело к постановке задачи создания интегральных роботов.
В Стэнфордском университете, Стэнфордском исследовательском институте и некоторых других местах были разработаны экспериментальные роботы, функционирующие в лабораторных условиях.
Проведение этих экспериментов показало необходимость решения вопросов, связанных с проблемой представления знаний о среде функционирования, зрительное восприятие, построение сложных планов поведения в динамических средах, общение с роботами на естественном языке.
Слайд 10

КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ РАБОТ В ОБЛАСТИ ИИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ) Эти проблемы

КРАТКИЙ ИСТОРИЧЕСКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ РАБОТ В ОБЛАСТИ ИИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ)

Эти проблемы были

сформулированы и поставлены перед исследователями в середине 70-х, связанных с началом третьего этапа исследований систем ИИ.
Его характерной чертой явилось смещение центра внимания исследователей с создания автономно функционирующих систем, самостоятельно решающих в реальной среде поставленные перед ними задачи,
к созданию человеко-машинных систем, интегрирующих в единое целое интеллект человека и способности ВМ для достижения общей цели - решение задачи, поставленной перед интегральной человеко-машинной решающей системой.
Слайд 11

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СТРУКТУРА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СИИ

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СТРУКТУРА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СИИ

Слайд 12

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СТРУКТУРА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СИИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ) Эта структура состоит из трех комплексов

ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ СТРУКТУРА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СИИ (ПРОДОЛЖЕНИЕ)

Эта структура состоит из трех комплексов вычислительных

средств.
Первый комплекс представляет собой совокупность средств, выполняющих программы (исполнительную систему), спроектированных с позиций эффективного решения задач.
Второй комплекс - совокупность средств интеллектуального интерфейса, имеющих гибкую структуру, которая обеспечивает возможность адаптации в широком спектре интересов конечных пользователей.
Третьим комплексом средств, с помощью которых организуется взаимодействие первых двух, является база знаний, обеспечивающая использование вычислительными средствами первых двух комплексов целостной и независимой от обрабатывающих программ системы знаний о проблемной среде.