Presentación relacionada a la Inteligencia Artificial

1. INTELIGENCIA ARTIFICIAL
Carlos Braca

2. ¿QUÉ ES LA INTELIGENCIA
ARTIFICIAL?

En
ciencias
de
la
computación
se
denomina
inteligencia
artificial
(IA)
a
las
inteligencias no naturales en
agentes racionales no vivos.
John McCarthy, acuñó el
término
en
1956,
la
definió: "Es la ciencia e
ingeniería de hacer máquinas
inteligentes,
especialmente programas de
cómputo inteligentes."
Carlos Braca

3. ¿QUÉ ES LA INTELIGENCIA
ARTIFICIAL?

Un Agente inteligente es aquel que permite pensar, evaluar y actuar
conforme a ciertos principios de optimización y consistencia, para
satisfacer algún objetivo o finalidad. Con lo cual , y de manera más
específica la inteligencia artificial es la disciplina que se encarga de
construir procesos que al ser ejecutados sobre una arquitectura
física producen acciones o resultados que maximizan una medida de
rendimiento determinada, basándose en la secuencia de entradas
percibidas y en el conocimiento almacenado en tal arquitectura.
Carlos Braca

4. CARACTERÍSTICAS DE LA I.A.
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1. Una característica fundamental que distingue a
los métodos de Inteligencia Artificial de los métodos
numéricos es el uso de símbolos no matemáticos, aunque no
es suficiente para distinguirlo completamente.
2. El comportamiento de los programas no es descrito
explícitamente por el algoritmo. La secuencia de pasos
seguidos por el programa es influenciado por el problema
particular presente. El programa especifica cómo
encontrar la secuencia de pasos necesarios para resolver
un problema dado (programa declarativo).
Carlos Braca

5. CARACTERÍSTICAS DE LA I.A.
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3. El razonamiento basado en el conocimiento, implica que
estos programas incorporan factores y relaciones del
mundo real y del ámbito del conocimiento en que ellos
operan. Al contrario de los programas para propósito
específico, como los de contabilidad y cálculos científicos;
los programas de Inteligencia Artificial pueden distinguir
entre el programa de razonamiento o motor de inferencia y
base de conocimientos dándole la capacidad de explicar
discrepancias entre ellas.
4. Aplicabilidad a datos y problemas mal estructurados, sin
las técnicas de Inteligencia Artificial los programas no
pueden trabajar con este tipo de problemas. Un ejemplo es
la resolución de conflictos en tareas orientadas a metas
como en planificación, o el diagnóstico de tareas en un
sistema del mundo real: con poca información, con una
solución cercana y no necesariamente exacta.
Carlos Braca

6. CARACTERÍSTICAS DE LA I.A.
La IA se basa en procesos distintivos válidos para obtener
resultados racionales, que determinan el tipo de agente inteligente.
De más simples a más complejos, los cinco principales tipos de
procesos son:
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Ejecución de una respuesta predeterminada por cada entrada
(análogas a actos reflejos en seres vivos).
Búsqueda del estado requerido en el conjunto de los estados
producidos por las acciones posibles.
Algoritmos genéticos (análogo al proceso de evolución de las
cadenas de ADN).
Redes neuronales artificiales (análogo al funcionamiento físico
del cerebro de animales y humanos).
Razonamiento mediante una lógica formal (análogo al pensamiento
abstracto humano).
Carlos Braca

7. CATEGORÍAS DE LA INTELIGENCIA
ARTIFICIAL
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Sistemas que piensan como humanos: Estos sistemas tratan de
emular el pensamiento humano; por ejemplo las redes neuronales
artificiales. La automatización de actividades que vinculamos con
procesos de pensamiento humano, actividades como la toma de
decisiones, resolución de problemas, aprendizaje.
Sistemas que actúan como humanos: Estos sistemas tratan de
actuar como humanos; es decir, imitan el comportamiento humano;
por ejemplo la robótica. El estudio de cómo lograr que los
computadores realicen tareas que, por el momento, los humanos
hacen mejor.
Carlos Braca

8. CATEGORÍAS DE LA INTELIGENCIA
ARTIFICIAL
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Sistemas que piensan racionalmente: Es decir, con lógica
(idealmente), tratan de imitar o emular el pensamiento lógico racional
del ser humano; por ejemplo los sistemas expertos. El estudio de
los cálculos que hacen posible percibir, razonar y actuar.
Sistemas que actúan racionalmente (idealmente): Tratan de emular
en forma racional el comportamiento humano; por ejemplo los agentes
inteligentes.
Está
relacionado
con
conductas
inteligentes
en artefactos.
Carlos Braca

9. ESCUELAS DE PENSAMIENTO
La IA se divide en dos escuelas de pensamiento:
Inteligencia artificial convencional
Se conoce también como IA simbólico-deductiva. Está basada en el
análisis formal y estadístico del comportamiento humano ante
diferentes problemas:
 Razonamiento basado en casos: Ayuda a tomar decisiones mientras
se resuelven ciertos problemas concretos y aparte de que son muy
importantes requieren de un buen funcionamiento.
 Sistemas expertos: Infieren una solución a través del conocimiento
previo del contexto en que se aplica y ocupa de ciertas reglas o
relaciones.
 Redes
bayesianas: Propone soluciones mediante inferencia
probabilística.
 Inteligencia artificial basada en comportamientos: que tienen
autonomía y pueden auto-regularse y controlarse para mejorar.
 Smart process management: facilita la toma de decisiones
complejas, proponiendo una solución a un determinado problema al
igual que lo haría un especialista en la actividad.
Carlos Braca

10. ESCUELAS DE PENSAMIENTO
Inteligencia artificial computacional
La Inteligencia Computacional (también conocida como IA
subsimbólica-inductiva) implica desarrollo o aprendizaje interactivo
(por ejemplo, modificaciones interactivas de los parámetros en
sistemas conexionistas). El aprendizaje se realiza basándose en datos
empíricos.
Carlos Braca

11. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN
DE LA I.A.
Los investigadores en inteligencia artificial se concentran principalmente en :
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Los sistemas expertos
La resolución de problemas
El control automático
Las bases de datos inteligentes
Ingeniería del software (diseños de entornos de programación inteligente).
Otros investigadores trabajan en el reto del reconocimiento de patrones, un
campo que abarca la comprensión y la síntesis del habla, el proceso de
imágenes y la visión artificial.
Sin embargo, la investigación fundamental trata sobre la representación del
conocimiento,
la
conceptualización
cognoscitiva
y
la
comprensión
del lenguaje natural.
Uno de los principales objetivos de los investigadores en inteligencia artificial
es la reproducción automática del razonamiento humano.
Carlos Braca

12. APLICACIONES DE LA I.A.
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Lingüística computacional
Minería de datos (Data Mining)
Industria
Medicina
Mundos virtuales
Procesamiento
de
lenguaje
natural
Robótica
Mecatrónica
Sistemas de apoyo a la decisión
Videojuegos
Prototipos informáticos
Análisis de sistemas dinámicos.
Smart Process Management
Simulación de multitudes
Carlos Braca