ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 26.05.2024
Просмотров: 13
Скачиваний: 0
Лекція 1.
Тема: Вступ. Тенденція розвитку систем штучного інтелекту.
Мета: показати теоретичне і прикладне значення дисципліни, зв’язок з іншими дисциплінами, розвивати у студентів інтерес до даного предмету; вказати основні напрямки робіт у галузі ШІ.
План
-
Історія виникнення штучного інтелекту.
-
Різні трактування поняття Ш І.
-
Напрямки робіт у галузі штучного інтелекту.
1. Історія виникнення штучного інтелекту.
Штучний інтелект (ШІ) - це область досліджень, спеціалісти якої намагаються зрозуміти, яка поведінка, вважається розумною (аналіз), і створити працюючі моделі цієї поведінки (синтез). Практичною метою є створення методів і техніки, необхідної для програмування «розумності» і її передачі обчислювальним машинам (ВМ), а через них будь-яким системам і засобам.
В 50-х роках дослідники в області ШІ намагалися будувати розумні машини, імітуючи мозок людини. Ці спроби виявилися безуспішними через повну непридатність як апаратних так і програмних засобів.
В 60-х роках спроби відшукати загальні методи рішення широкого класу завдань, моделюючи складний процес мислення. Розробка універсальних програм виявилася занадто важкою справою. Чим ширше клас завдань, які може вирішувати одна програма, тим менше були можливості для рішенні конкретної проблеми.
На початку 70-х років фахівці в області ШІ зосередили свою увагу на розробці методів і прийомів програмування, придатних для рішення більш спеціалізованих завдань: методів уявлення і методів пошуку.
Наприкінці 70-х років прийшли до висновку, що для створення інтелектуальної програми її необхідно забезпечити спеціальними знаннями в деякій предметній галузі. Цей напрямок привів до створення експертних систем (ЕС).
В 80-х роках ШІ пережив друге народження. Були усвідомлені його великі можливості як у дослідженнях, так і в розвитку виробництва. У рамках нової технології з'явилися перші комерційні програмні продукти. У цей час стала розвиватися область машинного навчання. До цих пір перенесення знань фахівця-експерта в машинну програму було стомлюючою й довгою процедурою. Саме створення автоматичних систем, які покращували і розширювали запас евристичних правил – і є найважливішим етапом за останні роки. На початку десятиліття в різних країнах були початі найбільші в історії обробки даних національні й міжнародні дослідницькі проекти.
2. Різні трактування поняття Ш І
Нині під терміном ШІ прийнято вважати роботи, що ведуться в галузі індуктивних та дедуктивних методів вирішення знань, програмного аналізу і перекладу текстів, сприйняття природної мови, робототехніки.
ШІ – це розділ теорії і техніки обчислювальних машин, що займається проектуванням обчислювальних систем, які виявляють властивості, що асоціюються з розумною людською поведінкою:
-
розуміння мови,
-
здатність до навчання,
-
логічного мислення
-
вирішення проблем.
ШІ - це насамперед штучна система, що імітує вирішення людиною складних задач у процесі її життя.
3. Напрямки робіт у галузі штучного інтелекту
При проведенні робіт у галузі систем ШІ (СШІ) використовують системний підхід і розглядають такі системні аспекти: оточення, роль системи, архітектуру СШІ, компоненти системи, системні ресурси.
Оточення (зовнішнє середовище) – множина об’єктів і умов, що взаємодіють із СШІ, але не контролюються нею. В оточенні розглядають характеристики задачі і модель доступу.
Виділяють кілька характеристик задач: структурованість (створення структурованої моделі задачі, що не структурується, і одержання можливості застосування до моделі правила і процедури), функціональна галузь застосування (менеджмент, діагностика), рівень задачі (катастрофа, стратегія, гра), відношення до проблеми (розуміння, вибір). У моделі доступу враховують режим взаємодії з користувачем або іншою СШІ, рівень знань ПГ, кваліфікацію користувача.
Роль показує вплив системи на оточення, визначає її цілі і можливі для застосування засоби.
Компоненти системи –функціональні блоки, що відокремлюються для спеціалізації й ефективного роз взування задач.
Архітектура відбиває взаємозв’язок між компонентами системи та між компонентами і оточенням; мінімізує взаємозалежність компонентів, що дозволяє системи виконувати функції, як єдиному цілому. Архітектура диктується оточенням і методом, за допомогою якого система впливає на зовнішнє середовище, або роллю.
Системні ресурси використовуються або споживаються при побудові і функціонуванні системи й відповідно до оточення знаходяться поза її межами, проте частково контролюються нею.
Принципи створення СШІ: системність, гнучкість, стійкість, ефективність. Відповідно до принципу системності СШІ розглядається як структура, що визначається функціональним призначенням. Принцип гнучкості означає пристосованість системи до можливих перебудов завдяки модульності побудови всіх підсистем і стандартизації їхніх елементів. Принцип стійкості полягає в тому, що система повинна виконувати основні функції не залежно від впливу на неї внутрішніх і зовнішніх факторів. Ефективність системи розглядається як комплексний показник рівня реалізації наведених вище принципів з урахуванням витрат по створенню і експлуатації системи.
Узагальнена структурна схема СШІ:
Системний підхід передбачає всебічну розробку СШІ.
Напрямки розробки:
-
Подання знань (проблеми джерел знань, набуття, подання знань, формалізація знань).
-
Вибір і розробка методів маніпулювання знаннями, розв’язання творчих ігрових винахідницьких задач, виявлення необхідної і достатньої сукупності засобів для забезпечення інтелектуальних властивостей.
-
Організація спілкування - розуміння і синтез зв’язаних текстів, комунікація між людиною і СШІ.
-
Навчання розв’язанню задач, з якими СШІ раніше не зустрічалася, перехід від відомого розв’язку до складнішої задачі, декомпозиція вихідної задачі на задачі, розв’язок яких уже відомий.
-
Аналіз зорових дво- і тривимірних сцен, збереження зорової уяви, перехід від уяви до текстового опису й зворотній перехід, формування зорової уяви.
