Predavanje 1-1

Osnovi računarske inteligencije sa primenama u saobraćaju i transportu Dušan Teodorović Copyright Dušan Teodorović, 2005

1

Vestačka inteligencija Reč “inteligencija” nije precizno definisana Uobicajena percepcija inteligencije: Sposobnost rešavanja složenih problema (igranje šaha, rešavanje teških matematičkih problema, donošenje složenih finansijskih odluka,…….)

2

Vestačka inteligencija Veliki deo naših misaonih aktivnosti je vezan za nasu interakciju sa okolinom: •

Procesiranje informacija koje nam obezbedjuju čula

•

Korišćenje jezika u svakodnevnoj komunikaciji 3

Vestačka inteligencija MIT - The Artificial Intelligence Laboratory: “ … razumeti prirodu inteligencije i stvoriti sisteme koji pokazuju inteligenciju” “Verujemo da su vid, motorika i jezik ključne komponente za razumevanje inteligencije….” 4

Vestačka inteligencija Artificial Intelligence at Edinburgh: “Vestačka inteligencija (VI) je esperimentalna nauka čije je osnovni cilj razumevanje inteligentnog razmišljanja i akcija.”

5

Vestačka inteligencija John McCarthy, Computer Science Department , Stanford University “To je nauka i inženjerstvo pravljenja inteligentnih mašina, a posebno inteligentnih računarskih programa.”

6

Vestačka inteligencija U procesu kreiranja “mašina” sposobnih da rešavaju probleme, možemo puno da naučimo posmatranjem drugih ljudi, ili proučavanjem nasih sopstvenih metoda. Istraživači u oblasti VI često koriste i metode koje ne koriste ljudi prilikom rešavanja problema. 7

Vestačka inteligencija Računarski programi koriste memoriju modernih racunara

brzinu

i

Računarski programi često ne mogu da reše neke probleme koje rešavaju dvogodišnja deca. 8

Vestačka inteligencija Misaoni koncepti koji su deo Veštačke inteligencije mogu da budu često različiti od onih koje koriste ljudi u svom razmišljanju. Tokom poslednjih pet decenija je napravljen veliki broj istraživackih pokušaja sa ciljem da se planiraju, projektuju i razviju nove tehnike Vestačke inteligencije. 9

Vestačka inteligencija Jaka VI zastupa ideju da mogu da budu napravljeni računari sposobni da “misle” najmanje na nivou ljudskih bića. Slaba VI pokušava da doda računarima odredjene “misleće” module ( software za prepoznavanje govora, software za prepoznavanje oblika,…). 10

Pionir vestačke inteligencije Alan Turing • Predavanje o Vestačkoj inteligenciji (1947) • Alan Turing, “Computing machinery and intelligence”, Mind, LIX(236), 433-460, October, 1950.

11

Pionir vestačke inteligencije Alan Turing Alan Turing je razmatrao uslove koji treba da budu ispunjeni da bi se odredjena mašina smatrala “inteligentnom”. “…..mašina koja moze uspešno da se pretvara pred posmatračem da je ljudsko bice treba da bude tretirana kao “inteligentna masina”… 12

Pionir vestačke inteligencije Alan Turing Daniel Dennett, Brainchildren: Essays on Designing Minds, MIT Press, 1998. “Neki ljudi su relativno lako bili dovedeni u zabludu da relativno prost računarski program predstavlja ljudsko bice.”.

13

Dostignuća i primene VI Ekspertni sistemi - “Inženjer znanja” intervjuiše pravog eksperta i pokušava da njegovo/njeno znanje ugradi u računarski program koji treba da izvršava odredjeni zadatak (Primer: Ekspertni sistem za dijagnozu Leukemie je postigao veću tačnost u postavljanju ispravnih dijagnoza nego pravi eksperti). 14

Dostignuća i primene VI Sistemi za prevodjenje sa jednog jezika na drugi (Tokom sedamdesetih je u Kanadi razvijen sistem za prevodjenje sa engleskog na francuski jezik).

15

Dostignuća i primene VI “Deep Blue” – prvi kompjuterski sistem koji je pobedio prvaka sveta u sahu Fuzzy kontroleri – upravljanje radom liftova, vozova, usisivači, mašine za pranje veša, televizori,….. 16

Dostignuća i primene VI Heuristicka klasifikacija - Odredjeni entitet treba da bude svrstan u jednu od nekoliko ponudjenih kategorija Primeri: Izdavanje odredjene kreditne kartice, prihvatanje odredjene kreditne kartice, odobravanje kredita,….. 17

Meki račun (Soft Computing) U inženjerstvu postoji veliki broj nelinearnih sistema koje karakteriše veći broj razlicitih promenljivih i parametara. Tradicionalni pristupi za kojima se opisuju ovi sistemi i na osnovu kojih se vrši predikcija njihovog ponašanja zasnovani su na analitičkim tehnikama. 18

Meki račun Realni sistemi su izuzetno složeni i najčešće su okarakterisani neizvesnošću. Često je veoma teško ili nemoguće da se razvije odgovarajući matematički model.

19

Meki račun Lotfi Zadeh: “Meki račun se razlikuje od konvencionalnog računa po toleranciji vezanoj za tretiranje nepreciznosti, neizvesnosti i parcijalnih istina. U suštini, način razmišljanja ljudi predstavlja model na kome je zasnovan meki račun. 20

Koncepti Vestačke inteligencije •

• • • • •

Fuzzy logički sistemi (Fuzzy Logic Systems) Veštačke neuronske mreže (Artificial Neural Networks) Genetski algoritmi (Genetic Algorithms) Višeagentni sistemi (Multi-Agent Systems) Inteligencija gomile (Swarm Intelligence) Veštački zivot (Artificial Life) 21

Primene Vestačke inteligencije u saobraćaju i transportu Planiranje saobraćaja (izbor rute, distribucija putovanja, raspodela putovanja po vidovima prevoza,…) Upravljanje saobraćajnim tokovima u realnom vremenu (raskrsnica, koridor,..) Rutiranje saobraćajnih sredstava 22