SESION No. 1 :
Ing. V. Jaime Polo Romero
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Pioneros de la Inteligencia
Artificial
Conferencia de Darmouth 1956 Massachussets
• McCarthy (Dio el nombre a esta área de
conocimiento)
• Marvin Minsky (MIT- fundador del laboratorio de
IA)
• Nathaniel Rodhester (IBM)
• Claude E. Shannon (Laboratorios bell)
Establecieron las bases de la inteligencia artificial
como un campo independiente dentro de la
informática
Ing. V. Jaime Polo Romero
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DEFINICIONES DE I.A.
Rich & Knight (1994) y Stuart (1995), definen la IA
como la capacidad que tienen las maquinas para realizar
tareas que en este momento son realizadas por seres
humanos.
Nebendah (1988) y Delgado (1998), la definen como el
campo de estudio que se enfoca en la explicación y
emulación de la conducta inteligente en función de
procesos computacionales basados en la experiencia y el
conocimiento continuo del ambiente.
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DEFINICIONES DE I.A. (2)
Es una de las áreas de las ciencias
computacionales encargadas de la
creación de hardware y software que
tengan comportamiento inteligente.
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Continuacion………
Se define la IA como aquella inteligencia
exhibida por artefactos creados por humanos
(es decir artificiales). Aplicado a menudo a los
computadores.
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Otra definicion de I.A.
La Inteligencia Artificial es una
rama de la informática que trata
sobre comportamientos
inteligentes, aprendizaje y
adaptación en maquinas.
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DEFINICIONES DE I.A. (3)
La Inteligencia Artificial, es el
estudio de las Computaciones
que permiten percibir, razonar y
actuar
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.
Desde el punto de vista de los objetivos
La Inteligencia Artificial, puede considerarse
en parte como Ingeniería y en parte como
Ciencia
“Resuelve problemas reales …” (I)
IA
“Determinar nuevas ideas para
representar el conocimiento
(Explicar varios tipos de inteligencia para
seguir creando
nuevo conocimiento)…”(C)
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HISTORIA DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL (1)
Período de Gestación (1943-1956)
- Modelo de neuronas artificiales (1943)
- Reglas de actualización de aprendizaje (1949)
- Programas de ajedrez para computadoras (1950,1953)
- Primera computadora para simular una red de 40
neuronas a partir de un computador de tubos de vacío
(1951)
- Lenguaje LISP. Primer lenguaje de IA (1956)
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Reunión en el Darmouth College (1956)
- Programa capaz de demostrar teoremas de lógica
- Aparece por primera vez el término: “Inteligencia
Artificial”
Entusiasmo y grandes expectativas (1952-1965)
- GPS. Solucionador general de problemas. Aborda un
problema como un conjunto de subproblemas y
posibles cursos de acción.
- Juego de damas con aprendizaje de la experiencia de
las partidas jugadas (1952)
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-Contribuciones de McCarthy en el MIT. LISP.
-Contribuciones de McCarthy en Stanford con su Sistema
de planificación y respuesta de preguntas (1969).
Dosis de Realidad (1966-1974)
- Se predijo que en 10 años habría una máquina
inteligente
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- Programa ELIZA, en el MIT, que simulaba el
comportamiento de un psicoanalista (1965)
- Experimentos en Machine Evolution (ahora llamados
algoritmos genéticos)
- Perceptrones. Tipo de redes neuronales (1969)
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Sistemas basados en conocimientos (19691979)
- Dendral. Sistema para inferir estructuras
moleculares
- Mycin. Sistema para el diagnóstico médico de
enfermedades sanguíneas
- Se produce un impacto industrial en los
campos como la robótica y la visión
artificial
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- Se
modela la incertidumbre
- HPP. Proyecto de programación heurística
- Se crea un Sistema para la comprensión del
lenguaje natural.
- Aparece el Lenguaje PROLOG (1972)
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• IA como industria (1980-1988)
• - Se crea el primer sistema experto
comercial, para la elaboración de
pedidos
• - Proyecto de quinta generación en
Japón (máquina PROLOG)
• - Máquinas optimizadas para ejecutar
LISP
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El Regreso a las redes neuronales (1986-presente)
- Hopfield, Rumelhart y Hinton crean nuevos modelos
de RN
- Reconocimiento de voz
- Incertidumbre (Bayes)
- Robótica
- Aprendizaje
- Realidad virtual
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APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA
ARTIFICIAL
Procesamiento de Lenguaje Natural
Lingüística computacional
Minería de Datos (Data Mining)
Mundos Virtuales
Robótica
Sistema de Apoyo a la Decisión
Video Juegos
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LINGÜÍSTICA COMPUTACIONAL
Utiliza la informática para estudiar y tratar el lenguaje
humano. Para lograrlo, intenta modelar la forma lógica
el lenguaje natural desde un punto de vista
computacional.
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MINERÍA DE DATOS O DATAMINING
Se encuentra dentro del conjunto de técnicas
KDD (Knowledge Discovery in Databasesdescubrimiento del conocimiento en bases de
datos).
consiste en el conjunto de técnicas avanzadas
para la extracción de información escondida en
grandes base de datos.
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MUNDOS VIRTUALES
Se trata de la simulación de mundos o entornos,
denominados virtuales, en los q el hombre interacciona
con la maquina en entornos artificiales a la vida real.
Aplicaciones como simuladores de vuelo y otros de este
tipo que sirven desde años para la enseñanza y la
practica de determinados oficios.
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PROCESAMIENTO DE LENGUAJES
NATURALES
Es una subdisciplina de la IA. El PLN se ocupa de la
formulación e investigación de mecanismos eficaces
computacionalmente para la comunicación entre
personas o entre personas y maquinas por medio de
lenguajes naturales.
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ROBÓTICA
Es una ciencia o rama de la tecnología, que estudia el
diseño y construcción de maquinas capaces de
desempeñar y realizar tareas que requieren uso de la
inteligencia.
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SISTEMAS DE APOYO A LA DECISIÓN
Son sistemas que proporcionan información y soporte
para tomar decisiones.
Video Juegos
Los video juegos están basados en la interacción entre
una persona y una computadora (ordenador). Los video
juegos recrean entornos virtuales en los cuales el
jugador puede controlar a un personaje o cualquier otro
elemento de dicho entorno, y así conseguir uno o varios
objetivos por medio de unas reglas determinadas.
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Tecnicas empleadas
por la IA
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REDES NEURONALES
El cerebro humano se compone de decenas de billones
de neuronas interconectadas entre si formando circuitos
o redes que desarrollan funciones especificas.
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ALGORITMOS GENÉTICOS
Es un algoritmo matemático altamente paralelo que
transforma un conjunto de objetos matemáticos
individuales con respecto al tiempo usando operaciones
modeladas de acuerdo al principio Darwiniano de
reproducción y supervivencia del más apto, y tras
haberse presentado de forma natural una serie de
operaciones genéticas de entre las que destaca la
recombinación sexual. Cada uno de estos objetos
matemáticos suele ser una cadena de caracteres (letras o
números) de longitud fija que se ajusta al modelo de las
cadenas de cromosomas, y se les asocia con una cierta
función matemática que refleja su aptitud.
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Aplicado para optimizar dispositivos de control o
robots o cualquier otro tipo de aspectos que sean
susceptibles de ser optimizados como líneas de
producción.
SISTEMAS DE LÓGICA DIFUSA
Los seres humanos pensamos y razonamos por medio
de palabras y en grado entre dos estados por ejemplo
blanco y negro o frió y caliente, etc. Estos sistemas de
lógica difusa son una mejora a los sistemas expertos
tradicionales, en el sentido de que permiten utilizar
lenguaje humano como nosotros razonamos.
Ing. V. Jaime Polo Romero
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QUE PUEDE HACER LA IA ?
. Los Sistemas Inteligentes, ayudan a expertos
a resolver problemas difíciles de análisis.
. Los Sistemas Inteligentes, ayudan a expertos
a diseñar nuevos dispositivos.
. Los Sistemas Inteligentes, pueden aprender de
los ejemplos.
. Los Sistemas Inteligentes, pueden establecer
diálogo utilizando formato estructurado o libre.
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SISTEMAS ACTUALES
PEGASUS - hace reservas de transporte por teléfono.
MARVEL - sistema experto en tiempo real que maneja
la información de Voyager y ayuda a diagnosticar fallas.
Sistema de diagnóstico de medicina interna con
capacidad de explicar sus razones a los expertos.
NAVLAB - vehículo autónomo que viaje en forma
automática de un extremo a otro de EUA.
Sistema de visión que monitorea el tráfico en Paris y
reconoce accidentes con los cuales llama a servicios de
emergencia.
Ing. V. Jaime Polo Romero
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DEEP BLUE - máquina paralela que juega ajedrez y
primera en derrotar al campeón mundial.
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INGENIERIA DEL
CONOCIMIENTO?
Ing. V. Jaime Polo Romero
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Conocimiento …….…definición
Es todo el conjunto de datos e información al que se le da
un uso en acción para llevar a cabo tareas y crear nueva
información.
Tiene un sentido de propósito, es la maquinaria intelectual
para llevar a cabo algo.
Tiene un sentido de capacidad generativa ya que una de
sus principales funciones es producir nueva información.
Depende del contexto: conocimiento en uno pueden verse
como datos para otro
Ing. V. Jaime Polo Romero
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• La definición más sencilla nos dice que
conocer consiste en obtener una
información acerca de un objeto.
Ing. V. Jaime Polo Romero
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Niveles de conocimiento
• Sensible
• Conceptual
• Holistico
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Sensible
• El conocimiento sensible consiste en
captar un objeto por medio de los
sentidos; tal es el caso de las imágenes
captadas por medio de la vista.
• Gracias a ella podemos almacenar en
nuestra mente las imágenes de las cosas,
con color, figura y dimensiones.
Ing. V. Jaime Polo Romero
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conocimiento conceptual
• Consiste en representaciones invisibles,
inmateriales, pero universales y esenciales.
• El conocimiento sensible es singular y el
conceptual universal.
• Por ejemplo, puedo ver y mantener la imagen
de mi padre; esto es conocimiento sensible,
singular.
• Pero además, puedo tener el concepto de
padre, que abarca a todos los padres; es
universal.
• El concepto de padre ya no tiene color o
V. Jaime Polo Romero
dimensiones; es Ing.
abstracto.
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conocimiento holístico
• También llamado intuitivo..
• En este nivel tampoco hay colores,
dimensiones ni estructuras universales
como es el caso del conocimiento
conceptual.
Ing. V. Jaime Polo Romero
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• Intuir un objeto significa captarlo dentro de
un amplio contexto, como elemento de
una totalidad, sin estructuras ni límites
definidos con claridad.
Ing. V. Jaime Polo Romero
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• La principal diferencia entre el
conocimiento holístico y conceptual reside
en las estructuras. El primero carece de
estructuras, o por lo menos, tiende a
prescindir de ellas.
• El concepto, en cambio, es un
conocimiento estructurado.
Ing. V. Jaime Polo Romero
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Ejm holistico
• La experiencia estética nos proporciona
un ejemplo de conocimiento holístico.
Percibir la belleza de una obra de arte
significa captar ese objeto sin estructuras,
sin conceptos, simplemente deteniéndose
en la armonía, congruencias y afinidades
con el propio sujeto.
Ing. V. Jaime Polo Romero
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Relación entre datos,
información y
conocimiento
Ing. V. Jaime Polo Romero
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DATOS
Son simplemente señales no-interpretadas que
recibimos constantemente en grandes cantidades. No
dicen nada al usuario.
Por ejemplo: semáforos, ruido, números, 20º C, delito,
strings, etc ...
INFORMACIÓN
Son datos equipados con significado. Es útil al usuario.
Son dependientes del agente y el contexto.
Por ejemplo: luz roja o de alto en el semáforo =>
indicación de parar
Ing. V. Jaime Polo Romero
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DATOS:
*8 horas
*150 unidades
*producción
* exportación.
INFORMACION:
*la jornada laboral es de 8 horas.
*la producción semanal es de 150 unidades.
*la producción es para exportación.
CONOCIMIENTO:
si la jornada laboral es de 8 horas y la producción es para
exportación entonces la producción semanal es de 150
unidades.
Ing. V. Jaime Polo Romero
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Inteligencia artificial