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INGENIERÍA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES

UNIVERSIDAD YMCA

ESPÍRITU MENTE CUERPO

MATERIA:

INTELIGENCIA ARTIFICIAL PROFESOR LIC. JAIME ERICK LUNA ENRIQUEZ [email protected] 29/09/09    

CUATRIMESTRE SEPTIEMBRE-DICIEMBRE DEL 2009

Enfoques de la I.A. Pensar Como Humano: El Enfoque Cognitivo: • ¿Cómo piensan los humanos?  “Introspección y experimentos psicológicos”    Se siguen las etapas del proceso de razonamiento con teorías precisas y  verificables de cómo funciona la mente. Racionalidad, el enfoque de “Las leyes del pensamiento”: • Aristóteles, “Silogismos y Lógica”. La tradición “logística” en I.A. intenta  construir sistemas inteligentes a partir de estos programas. Actuar racionalmente, el enfoque del “Agente”: • El Agente: del latín “agere”, hacer. Es algo que “razona”. El agente  informático adicionalmente debe tener: control autónomo, percibir su  entorno, persistir a largo plazo, adaptación a cambios,y poder alcanzar  objetivos diferentes. UN AGENTE RACIONAL ES AQUEL QUE ACTUA  CON LA INTENCION DE ALCANZAR EL MEJOR RESULTADO O,  CUANDO HAY INCERTIDUMBRE, EL MEJOR RESULTADO ESPERADO.  Debe contar con la capacidad de representar el conocimiento y razonar,  generar oraciones en lenguaje natural y tener percepción visual.

  “Los Fundamentos I.A.” • Hay visiones diferentes: ¿Razonamiento? O ¿Comportamiento?.  ¿Modelar seres humanos o partir de un ideal ? • El curso se enfocará a un agente inteligente con acciones racionales. • Desde el año 400 a.C. los filósofos plantean la idea de que la mente es  de alguna forma como una máquina que funciona a partir del  conocimiento codificado en un lenguaje interno. • Las matemáticas son la base para manipular las aseveraciones de  certezas lógicas así como las inciertas de tipo probabilista. • Los economistas formalizaron el problema de la toma de decisiones  para maximizar los resultados esperados.

  “Los Fundamentos I.A.” •

La psicologia propuso que humanos y animales  pueden  considerarse máquinas de proceso de información. Los linguistas  demuestran que el lenguaje se adapta a dicho modelo.

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La informática proporciona el artefacto que hace posible la  aplicación de I.A.

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La teoría de control se centra en el diseño de dispositivos que usan  la retroalimentación para funcionar de manera óptima.

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La historia de I.A. se da por ciclos con enfoques nuevos.

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La I.A. y sus sub-campos se van integrando rápidamente.

Agentes Inteligentes Un agente es cualquier cosa capaz de percibir su medioambiente con la ayuda de sensores y de actuar en ese medio utilizando actuadores.

Funcionamiento del Agente

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En términos matemáticos se puede el comportamiento del agente  viene dado por la función del agente que proyecta una percepción  dada, en una acción.

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La función que describe cl comportamiento de un agente se puede  presentar en forma de tabla.

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Un agente inicial se implementa mediante “el programa del agente.”

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Ejemplo: “El mundo de la aspiradora” : Este mundo tiene solamente  dos localizaciones: cuadrícula A y B. La aspiradora puede percibir  en qué cuadrante se encuentra.

El mundo de la Aspiradora

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 La aspiradora puede percibir si hay suciedad en el cuadrante en  que se encuentra y puede elegir si se mueve hacia la izquierda,  derecha, aspirar la suciedad o no hacer nada. 

Función del Agente en Forma de Tabla.

El Buen Comportamiento • El concepto de racionalidad: Un agente racional es aquel que hace lo  correcto.  • Lo correcto es aquello que permite al agente obtener un mejor resultado. • Por lo tanto hay que adoptar medidas de rendimiento objetivas. • Como regla general es mejor diseñar medidas de utilidad de acuerdo  con lo que se quiere para el entorno, más que de acuerdo a como se  cree que debe de comportarse el agente.

RACIONALIDAD. LA RACIONALIDAD EN UN MOMENTO DADO DEPENDE DE: •

La medida de rendimiento que define el criterio del éxito.

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El conocimiento del medio en el que habita acumulado por el  agente.

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Las acciones que el agente puede llevar a cabo

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La secuencia de percepciones del agente hasta ese momento. 

DEFINICION DE RACIONALIDAD.

• En  cada  posible  secuencia  de  percepciones,  un  agente  racional  emprende  la  acción  que  maximice  su  rendimiento,  basado  en  la  evidencia  aportada  por  dicha  secuencia  de  percepciones  y  el  conocimiento  que  el  agente tiene almacenado.

Omnisciencia, aprendizaje y  autonomía • Racionalidad Vs. Omniscencia:  • Es necesario tener cuidado al distinguir entre racionalidad y omnisciencia. Un  agente omnisciente conoce el resultado de su acción y actúa de acuerdo con  él. • La racionalidad no es lo mismo que la perfección. La perfección maximiza el  resultado real, la racionalidad el resultado esperado. • Otras Características del Agente son la recopilación de información (Para  modificar percepciones futuras), la exploración del entorno, el aprendizaje y  la autonomía. • Un Agente no tiene autonomía si se apoya más en el conocimiento inicial que  le proporciona el diseñador que en sus propias percepciones.

EL ENTORNO •

Finalmente, para construir “Agentes Racionales, hay que definir el  “ENTORNO”

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REAS (Rendimiento, Entorno, Actuadores y Sensores)

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REAS PARA UN TAXI AUTOMATICO:

Otros tipos de Agentes y REAS

Propiedades de los Entornos • Total o parcialmente observable. (No. De sensores, Ruido,) • Determinista o Estocástico (El taxi automático es estocástico) • Episódico o Secuencial (ejemplo: clasificar es episódico, El ajedrez y el taxista  son secuenciales) • Estático vs. Dinámico. Si el entorno puede cambiar cuando el agente está  deliberando entonces es dinámico. • Discreto vs continuo. Se refiere al “Estado” el medio, el ajedrez es discreto, el  taxista conduciendo es continuo. • Agente individual o multi-agente, ej. Agente resolviendo un crucigrama es  individual, jugar ajedrez es multiagente.

Ejemplos de Entornos

Estructura de los Agentes •

¿Cómo trabaja un agente?

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Agente = Estructura + Programa.

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Programas en : http://aima.cs.berkeley.edu/