Inteligência Artificial Sumário

Inteligência Artificial
Introdução II
Stuart Russel and Peter Norvig, Artificial Intelligence: A modern
approach, 2nd edition, Pearson Education, 2003 – cap. 1
Ernesto Costa e Anabela Simões, Inteligência Artificial:
Fundamentos e Aplicações, FCA, Fev. 2004 – cap. 1
Sumário
• Introdução
– A abordagem computacional
– A abordagem conexionista
– A abordagem biológica
– Breve resenha histórica
– O estado da arte
1
Abordagem computacional
•
Qualquer acção inteligente pode ser produzida por um sistema
físico simbólico (Allen Newell e Herber Simon, 1976)
•
As restrições à racionalidade implicam uma escolha oportuna.
•
Um especialista conhece (7 ± 2) * 10^4 factos ou noções sobre o
problema que domina.
•
A procura compensa a falta de conhecimento.
•
O Conhecimento elimina a necessidade de procura.
Primeiras aplicações: toy problems
(Nó inicial)
1 2 3
4 7
6 8 5
1 2 3
4 7
6 8 5
1 2 3
4 7 5
6 8
1 2
4 7 3
6 8 5
1 2 3
4 7 5
6 8
1 2 3
4 5
6 7 8
(Objectivo)
2
Abordagens ou metáforas
• Computacional
• Conexionista
• Biológica
Neurónios biológicos e artificiais
x
x
1
2
x
ix
n
w
w
1
w
2
w
i
+
o
n
3
Redes Neuronais biológicas e artificiais
Cérebro: 1011 -1012 neurónios
Neurónio:
104 – 105 sinapses
10-3 s tempo de comutação
Abordagem conexionista
• O cérebro como modelo
• As redes neuronais artificiais são dos sistemas
(estatísticos) de aprendizagem mais populares e
efectivos
• Gozam de características como:
–
–
–
–
–
Processamento massivamente paralelo e distribuído
Tolerante a ruído e a informação completa
Degradação suave a falhas
São aproximadores universais
São capazes de generalizar
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Abordagens ou metáforas
• Computacional
• Conexionista
• Biológica
Uma breve resenha histórica
•
•
•
•
•
•
•
•
•
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•
•
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•
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•
384-322 AC
Século XIX
1943
1949
1950
1956
Anos 60
1965
1966
1969
1969
1969
1975
1980
1986
1988
1995
1997
Aristóteles – silogismos
Boole e De Morgan
McCulloch and Pitts – neurónios artificiais
Donald Webb, The Organization of Behavior
AlanTuring, Computing Machinery and Intelligence
Nascimento oficial da IA, Reunião de Dartmouth
Já havia jogo de damas, GPS, etc.
Lofti A. Zadeh, “Fuzzy Sets”
Weizenbaum’s ELIZA
Minsky e Papert, Perceptrons
Bryson e Ho derivam a Backpropagation
Dendral – marca o inicio dos sistemas periciais
J. Holland, Algoritmos genéticos
Primeiras aplicações industriais dos sistemas periciais
PDP book e o regresso das redes neuronais
“Nouvelle AI”: Artificial Life, Soft Computing
Agentes Inteligentes
R. Picard, Computação Afectiva
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O estado da arte
• Deep Blue vence o campeão do mundo de xadrez Garry
Kasparov em 1997
• O NAVLAB5 da CMU conduz autonomamente 98% do
percurso entre Pittsburgh e San Diego
• Durante a guerra do Golfo em 91, as forças americanas
utilizaram um programa de sequenciamento e
planeamento que envolvia 50,000 veículos, carga, e
tropas.
• Proverb resolve palavras cruzadas melhor de que eu.
• Piloto automático para metropolitanos
• Aaron, pintor artificial com capacidades criativas
• SARA compositor musical capaz de imitar Back, Chopin,
Prokofiev, Mozar ou Scott Jopplin
• Diagnóstico médico e circurgia
• Cinema (Sr. dos Aneis)
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