Introducción Entender (construir) agentes inteligentes. Origen del nombre: 1956. Iniciada por uso de ordenadores. Aunque durante más de 2000 años los filósofos estudiaron: memoria, aprendizaje, razonamiento, etc. Disciplinas relacionadas con Inteligencia Artificial (IA): Percepción, Razonamiento lógico, Resolución de Problemas, Demostración de Teoremas, Diagnósticos de Enfermedades, Ajedrez, etc.
Definición de IA, I 1) Sistemas que actúan como el hombre. Test de Turing (1950). Comportamiento inteligente. Incapacidad de diferenciar entre respuestas del ordenador y repuestas humanas. Supondría: Procesamiento del Lenguaje Natural. Representación del Conocimiento. Razonamiento Automático. Aprendizaje Automático. Test total de Turing. Se permitiría interacción física entre persona y ordenador. Supondría: Visión (para percibir objetos). Robótica (para mover objetos).
Definición de IA, II 2) Sistemas que piensan como el hombre. Teorías de funcionamiento de la mente humana: Campos de visión Lenguaje Natural Aprendizaje Se buscan modelos de IA compatibles con técnicas experimentales en Psicología.
Definición de IA, III 3) Sistemas que piensan racionalmente. Del estilo de los silogismos de Aristóteles: “Sócrates es un hombre. Todos los hombres son mortales, luego Sócrates es mortal” Desarrollo de Lógica Formal a finales del siglo XIX y principios del XX. Hacia 1965, habían programas que resolvían problemas formulados en Lógica (supuestos memoria y tiempos suficientes). La corriente Logística en IA trata de crear sistemas inteligentes utilizando la Lógica Formal. Inconvenientes: Necesaria una representación del conocimiento informal (o difuso). Uso de probabilidades. Explosión combinatoria de posibilidades.
Definición de IA, IIV 4) Sistemas que actúan racionalmente. Uso de agentes: percepción + actuación. Se necesita resolver situaciones, que el pensamiento racional no puede por sí solo hacer: Acciones reflejas: “retirar la mano del fuego”. El estudio de IA como agentes racionales tiene dos ventajas: Es más general que el “pensamiento racional”. Es más cercano al método científico que el comportamiento y el pensamiento humanos.
Campos relacionados con IA, I Filosofía (desde 428 a.C.). Teorías de razonamiento, aprendizaje, etc Platón, Sócrates, Aristóteles Descartes (s. XVI). Distinción entre “mente” y “materia”. Leibniz (s. XVII). Materialismo. Francis Bacon (s. XVI). Empirismo. Bertran Russell (s. XIX). Positivismo lógico. Matemáticas (desde 800). Teorías formales de Lógica, Probabilidad, Teoría de la Decisión. Noción de algoritmo de Al-khowarazmi (matemático árabe, s. IX) Boole (1815) Frege (1848). Lógica de primer orden. Hilbert (1862). En 1900, presentó “23 problemas para el siglo XX”.
Campos relacionados con IA, II Gödel (1906). Teorema de incompletitud (1931). En Lógica de Primer Orden con aritmética inductiva hay fórmulas ciertas no demostrables. Psicología (desde 1879). Teorías para estudiar la mente. Psicología cognitiva Craik (1943). Etapas de un agente basado en el conocimiento: Transformación del estímulo a una representación interna. Derivación de las representaciones internas. Traducción de las representaciones internas a acciones. Lingüística (desde 1957). Teorías acerca de la estructura y significado del lenguaje. Informática (desde 1940). Herramientas para hacer realidad IA.
Historia de la IA, I Gestación de la IA (1943-1956). Neuronas artificiales. McCulloch y Pitts (1943). Programas de ajedrez. Shannon y Turing (1951). Nombre IA (1956). John McCarthy en un “workshop” en Dartmout. General Problem Solver (puzles). Geometry Theorem Prover. IBM, 1959. LISP. Creado por John McCarth en 1958. MIT. Algoritmo de resolución de Robinson (1965). Algunos problemas se atacan desde muchos puntos de vista (como el “mundo de bloques”): Visión. Propagación de Restricciones. Lenguaje Natural. Planificación.
Historia de la IA, II Entusiasmo (1952-1969). Realismo (1966-1974). El algoritmo de resolución produce una explosión combinatoria al tratar muchos axiomas. Traducción automática es difícil. Sistemas basados en el conocimiento (1969-1979). Nuevas expectativas. Programa DENDRAL (1969). Obtiene una fórmula molecular a partir de su fórmula elemental y del bombardeo con electrones. Sistemas expertos. Aplicación a diagnosis médica. IA se relaciona con la industria (1980-1988). Recientemente (desde 1987). Reconocimiento de habla. Planificación.
Agentes, I Agente: percepción + actuación. Agente racional: éxito en sus objetivos
Ejemplos de agentes racionales: Sistema de diagnosis médicas. Percepciones: síntomas, respuestas pacientes Acciones: tratamientos, pruebas, preguntas Objetivos: la salud del paciente, minimización de costes Entorno: el paciente, el hospital Controlador de una refinería. Percepciones: temperatura, presión Acciones: abrir, cerrar válvulas, ajustar temperatura Objetivos: maximizar la pureza, seguridad Entorno: una refinería
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