INGENIERÍA EN SISTEMAS COMPUTACIONALES
UNIVERSIDAD YMCA
ESPÍRITU MENTE CUERPO
MATERIA:
INTELIGENCIA ARTIFICIAL PROFESOR LIC. JAIME ERICK LUNA ENRIQUEZ
[email protected] 06/10/2009
CUATRIMESTRE SEPTIEMBRE-DICIEMBRE DEL 2009
Tipos Agentes Un agente es cualquier cosa capaz de percibir su medioambiente con la ayuda de sensores, “razonar” y actuar en ese medio utilizando actuadores. Hay 4 tipos básicos e agentes: - Agentes reactivos simples. - Agentes reactivos basados en modelos. - Agentes basados en objetivos. - Agentes basados en utilidad.
Agentes que apreneden
• Un agente que aprende se puede dividir en cuatro componentes conceptuales (fig. 2.15). Lo distinto entre el elemento de APRENDIZAJE y el elemento de ACTUACION es que el primero hace mejoras y el segundo selecciona acciones externas. • El elemento de Actuación era anteriormente el agente completo. • El elemento de CRITICA menciona que tal lo está haciendo agente con respecto a un elemento de actuación fijo. • El generador de problemas sugiere acciones nuevas.
Agentes que aprenden
Agentes Resuelve Problemas • En este modelo el agente selecciona un OBJETIVO y trata de satisfacerlo. Ej: Imagine que está en Arad, Rumanía y tiene un boleto de avión que parta mañana e Bucarest. • En este caso el OBJETIVO del agente es determinar el camino par conseguir llegar a Bucarest. • El primer paso es formular el OBJETIVO, basado en la situación actual y en la medida del rendimiento del agente • Suponga que el agente cuenta con un mapa en memoria secundaria, el propósito ahora es usar esta información para saber los estados en los que podría encontrarse, así como las acciones que puede tomar. • Una vez que encuentra un camino en el mapa desde Arad a Bucarest, a alcanzado su OBJETIVO y se traduce en acciones.
Agente Resolvente de Problemas
Definición de Problemas y Soluciones
Un problema se define por cuatro componentes: 1.- El ESTADO INICIAL en el que inicia el agente, para el ejemplo se describe como En(Arad). 2.- Descripción de acciones posibles disponibles para el agente, se usa una FUNCION SUCESOR. Dado un estado particular X, entonces Sucesor-FN(X) devuelve un conjunto de pares ordenados (acción, sucesor), donde cada acción es una acción valida desde el estado x y cada sucesor es el estado que puede alcanzarse desde x.
Definición de Problemas y Soluciones
Un problema se define por cuatro componentes: 3.- EL ESPACIO DE ESTADOS es el conjunto de todos los estados alcanzables desde x. 4.- El OBJETIVO. El “test objetivo” determina si un estado, es un “estado objetivo” ej. En(Bucarest) es un estado objetivo A veces el objetivo es una propiedad abstracta, ej.: el estado “Jaque Mate” en el ajedrez.
Mapa de carreteras en Rumanía.
Juegos / Estados
• El mundo de la aspiradora puede formularse como sigue: • ESTADOS: el agente esta en una de las 2 localizaciones, cada una de las cuales puede o no contener suciedad. • ESTADO INICIAL: cualquier estado indistintamente puede ser el estado inicial. • Test objetivo: ¿Todos los cuadrados están limpios? • Costo del camino, cada costo individual es 1, el costo del camino es la suma del número de pasos que lo componen.
Espacio de Estados
Juegos / Estados : El 8 rompecabezas
Formulación Estándar 8-Puzle
ESTADOS: El estado especifica la localización de cada una de las 8 fichas con números, y en cual de los nueve cuadrados se encuentra el blanco. ESTADO INICIAL: Cualquier estado puede ser un estado inicial. TEST OBJETIVO: Comprobar si el estado coincide con la configuración objetivo de la figura 3.4 COSTO DEL CAMINO: Cada paso vale 1. Nota: El 8-Puzle tiene 181,440 estados alcanzables
El problema de las 8 reinas: El objetivo de resolver el problema las 8 reinas consiste en ir colocando 8 reinas en un tablero de ajedrez de tal manera que cada reina no ataque a ninguna otra. En este problema hay 2 formulaciones: Una función incremental se inicia con un estado vacío y cada acción añade una reina al estado, y una formulación completa de estados, en donde podemos iniciar con 8 reinas en el tablero e irlas moviendo. Para la Primera fórmula: ESTADOS: De cero a 8 reinas en el tablero. ESTADO INICIAL: Ninguna reina sobre el tablero. FUNCION SUCESOR: Añadir una reina a cualquier cuadrado vacío TEST OBJETIVO: 8 reinas sobre el tablero, ninguna es atacada. Se tienen 3 x 10 elevado a 14 posibles combinaciones.
El problema de las 8 reinas:
El problema de las 8 reinas: Segunda formulación: La fórmula para resolver el problema de las 8 reinas se puede mejorar prohibiendo colocar una reina en cualquier cuadrado que esté atacado Segunda fórmula: ESTADOS: La combinación de n reinas (0<= n <=8), una por columna desde la columna más a la izquierda, sin que una reina ataque a otra. FUNCION SUCESOR: Añadir una reina a cualquier cuadrado en la siguiente columna más a la izquierda vacía, de tal forma que no sea atacada. Nota: El espacio de estados se reduce a 2,057
Problemas del Mundo Real. •
PROBLEMA DE BUSCAR UNA RUTA
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PROBLEMA TURISTICO
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PROBLEMA VIAJANTE DE COMERCIO
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Discutir en clase la importancia de los objetivos, los roles y la maximización de la utilidad.