lunes, 21 de abril de 2008

INTELIXENCIA ARTIFICIAL

Históricamente as tecnoloxías foron usadas para satisfacer necesidades esenciais:alimentación, vestimenta, vivienda, protección personal; para obter placeres corporais e estéticos:deportes, música, hedonismo en todas as suas formas e como medios para satisfacer os desexos
Con relación á realidade, podese decir que as ciencias realizan o desexo das personas de comprendela, as artes a sùa necesidade de disfrutala mentalmente, mentras que as técnicas e as tecnoloxías propoñense transformala. Neste camiño de transformación imos entrar no mundo da Intelixencia artificial (IA).
A IA foi introducida na comunidade científica en 1950 polo inglés Alan Turing no seu artígo "Maquinaria Computacional e Intelixencia." Describe un test polo cal podemos determinar si unha máquina é intelixente ou non. Este test establece que si un ser humano, ó comunicarse cunha máquina (sin vela fisicamente) non pode determinar a ciencia certa se é un humano ou unha máquina, entón a máquina en cuestión pasou o test e é intelixente

FUNCIONAMENTO BÁSICO DÁ INTELIXENCIA ARTIFICIAL
O primeiro período dá Intelixencia Artificial, chamado sub-simbólico, data de aproximadamente 1950 a 1965. Este período utilizou representacións numéricas (ou sub-simbólicas) do coñecemento.A escola clásica dentro da Intelixencia Artificial, utiliza representacións simbólicas baseadas nun número finito de símbolos primitivos e de regras para a manipulación de símbolos. A Programación Lóxica ten as súas orixes máis próximas nos traballos de Robinson que propón en 1965 unha regra de inferencia á que chama resolución, mediante a cal a demostración dun teorema pode ser levada a cabo de xeito automático. A resolución é unha regra que se aplica sobre certo tipo de fórmulas do Cálculo de Predicados de Primeira Orde, chamadas cláusulas e a demostración de teoremas baixo esta regra de inferencia leva a cabo por redución ao absurdo. Outros traballos importantes desa época que influíron na programación lóxica, foron os de Loveland, Kowalski e Green, que deseña un probador de teoremas que extrae da proba o valor das variables para as cales o teorema é válido. Estes mecanismos de proba foron traballados con moito entusiasmo durante unha época, pero, pola súa ineficiencia, foron relegados ata o nacemento do
Paradigma Lóxico Prolog (Linguaxe lóxico interpretado, moi útil na investigación da IA), que xorde en 1971 na Universidade de Marsella, Francia. Baseado na Lóxica de Primeira Orde,que é un dos formalismos máis utilizados para representar coñecemento en Intelixencia Artificial,conta cunha linguaxe formal mediante a cal é posible representar fórmulas ,chamadas axiomas, que permiten describir fragmentos do coñecemento e, ademais consta dun conxunto de regras de inferencia que aplicadas aos axiomas, permiten derivar novo coñecemento. Así temos que o alfabeto da Linguaxe da Lóxica de Primeira Orde contén dous tipos de símbolos: 1. Símbolos lóxicos, entre os que se atopan:
os símbolos de constantes proposicionais ; os símbolos de operadores proposicionais para a negación, a conxunción, a disyunción e as implicacións (=>, <=); os símbolos de operadores de cuantificación como o cuantificador universal; o cuantificador existencial; e os símbolos auxiliares de escritura como corchetes [,], paréntese (,) e coma. 2. Símbolos non lóxicos, agrupados en conxunto de símbolos constantes; conxunto de símbolos de variables individuais; conxunto de símbolos de funcións n-arias; e conxunto de símbolos de relacións n-arias. A partir destes símbolos constrúense as expresións válidas na Linguaxe de Primeira Orde: os termos e as fórmulas. Un termo é calquera dás tres expresións seguintes: unha constante, por exemplo,o número "100", a palabra "alfredo" e a letra "c"; unha variable, por exemplo, "X" ou ben unha expresión dá forma "f(t1,...,tn)" onde "f" é un símbolo de función n-aria e t1,...,tn son termos. Exemplos de funcións son: f(100,X), pai(E) e sucesor(X). As fórmulas atómicas ou elementais son expresións da forma R(t1,...,tn) onde R é un símbolo de relación n-aria e t1,...,tn son termos. Exemplos de fórmulas son: positivo(3),not(igual(4,dobre(2))) que seria , dime 3 números positivos non iguais que sexa un dobre do outro. Outra fórmula sería
recetar(X,aspirina)<=ten(X,febre), ten(X,cefalea). Esta última establece unha regra que di que, se X ten febre e cefalea (dor de cabeza), X debe tomar unha aspirina. O programa lóxico,PROLOG, está formado por un conxunto finito de cláusulas de programa que son feitos ou regras. Por exemplo: pai(luís,miguel). feito pai(miguel,jose). feito pai(xose,xan). feito avó(X,E):-pai(X,Z), pai(Z,E). regra Este programa está formado por catro cláusulas de programa, as tres primeiras son do tipo feito e definen a relación pai/2 e a cuarta unha regra que define a relación avó/2. Nótese ou uso dás variables X,E e Z nesta cláusula, as cales permiten definir de xeito xeral en Prolog a relación "ser avó de", pois a lectura declarativa da devandita cláusula é a seguinte: "Para calquera X,E,Z cúmprese que: X avó de E, se X pai de Z e Z pai de E". En Prolog é posible facer preguntas sobre obxectos e relacións do dominio e estas preguntas formúlanse como obxectivos ou metas, que son avaliadas polo intérprete de Prolog utilizando o seu mecanismo de inferencia interno, o cal determina a meta a demostrar que é unha consecuencia lóxica do programa, aplicando regras de dedución para obter a resposta. Por exemplo, do programa anterior, utilizando a cláusula de tipo meta avó(X,xan), para preguntar quen é o avó de Xan? ou ben quen son os avós de Xan?, é posible deducir que Luís é avó de Xan, aínda que implicitamente non existe no programa ningún feito que así o afirme. Neste caso a execución do programa, para devandita meta, arroxaría como resultado que X=luís.O método de dedución utilizado por Prolog, para dar resposta aos obxectivos expostos, baséase no uso dunha única regra de inferencia: ou Principio de Resolución. Por iso Prolog restrinxe o conxunto de cláusulas, o que lle permite levar a cabo unha proba dirixida e, na maioría dos casos, cun universo de posibilidades explorable en tempo de execución. Outros Tipos de Algoritmos Utilizados
Algoritmo Xenético Funciona como unha caixa negra que recibe certas entradas e produce (tras unha cantidade de tempo indeterminada) as saídas desexadas. Sistemas Baseados en Coñecemento Os problemas difíciles só poderían ser resoltos coa axuda do coñecemento específico achegado o dominio do problema. A aplicación destas ideas deu lugar ao desenvolvemento dos denominados Sistemas Baseados en Coñecemento e ao aparecemento da Enxeñería Cognoscitiva

Sistemas Expertos Os sistemas expertos baséanse na simulación do razoamento humano. O razoamento humano ten para eles, un dobre interese: por unha banda, o da análise do razoamento que seguiría un experto humano na materia a fin de poder codificalo mediante o emprego dunha determinada linguaxe informática; por outra, a síntese artificial, de tipo mecánico, dos razoamentos de maneira que estes sexan semellantes aos empregados polo experto humano na resolución da cuestión exposta. Ademais o sistema dispón da chamada base de feitos, que alberga os datos propios correspondentes aos problemas que se desexa tratar coa axuda do sistema. O último elemento, o motor de inferencias, é un programa que, mediante o emprego dos coñecementos pode resolver o problema que está especificado. Resólveo grazas os datos que contén a base de feitos do sistema experto. Por regra xeral, o tipo de regras que forman a base de coñecementos é tal que, se A é válido, pode deducirse B como conclusión. Neste caso, a tarefa que leva a cabo o motor de inferencias é a de seleccionar, validar e activar algunhas regras que permiten obter finalmente a solución correspondente ao problema exposto.

No hay comentarios: