18. Искусственный интеллект, направление и доведенные до применений результаты.

Интеллектуализация – совершенствование путем переноса человеческих качеств (каких-то сторон человеческого интеллекта).

• Имеется 3 источника совершенствования:

• Когнитивная среда (нейроматематика)

• Языковая среда (исчисление высказываний)

• Воплощенные знания

Искусственный интеллект – это одно из направлений информатики, цель которого разработка аппаратно-программных средств, позволяющих пользователю-непрограммисту ставить и решать свои задачи, традиционно считающиеся интеллектуальными, общаясь с ЭВМ на ограниченном подмножестве естественного языка.

Основные направления ИИ:

Представление знаний и разработка систем, основанных на знаниях.

Это основное направление искусственного интеллекта. Оно связано:

• с разработкой моделей представления знаний;

• создание баз знаний, образующих ядро экспертных систем;

• В последнее время включает в себя модели и методы извлечения и структурирования знаний.

Игры и творчество.

Интеллектуальные игровые задачи – шахматы, шашки и т.д. В основе лежит один из ранних подходов – лабиринтная модель плюс эвристики. В научном плане – считается тупиковым направлением, используется только в коммерческом плане.

Разработка естественноязыковых интерфейсов и машинный перевод

Разработки с 50-х годов. Пословный перевод – идея неплодотворная.

В настоящее время используется модель, включающая анализ и синтез естественно-языковых сообщений.

Для анализа это:

• морфологический анализ – анализ слов в тексте;

• синтаксический анализ – анализ предложений, грамматики и связей между словами;

• семантический анализ – анализ смысла каждого предложения на основе некоторой предметно-ориентированной БЗ;

• прагматический анализ – анализ смысла предложений в окр. контексте на основе собственной БЗ

Распознавание образов

Каждому объекту ставится в соответствие матрица признаков, по которым происходит его распознавание,

Это направление близко к машинному обучению, тесно связано с нейрокибернетикой.

Новые архитектуры компьютеров

Разработка новых аппаратных средств, направленных на обработку символьных и логических данных.

Интеллектуальные роботы

Роботы – это электромеханические устройства, предназначенные для автоматизации человеческого труда

Поколения роботов:

Роботы с жесткой схемой управления – программируемые манипуляторы. Практически все современные промышленные роботы принадлежат к 1 поколению.

Адаптивные роботы с сенсорными устройствами. Есть образцы таких роботов, но в промышленности не используются.

Самоорганизующиеся, или интеллектуальные, роботы. Это конечная цель развития робототехники. Основная проблема при создании интеллектуальных роботов – это проблема машинного зрения.

Специальное программное обеспечение

Разрабатываются специальные языки для решения задач невычислительного плана, которые ориентированы на символьную обработку информации – LISP, PROLOG, SMALLTALK, РЕФАЛ и др.

Помимо этого создаются пакеты прикладных программ, ориентированных на промышленную разработку интеллектуальных систем, или программные инструментарии искусственного интеллекта, например, КЕЕ, ARTS.

Достаточно популярно создание так называемых пустых экспертных систем, или «оболочек», - EXSYS, М1 и др., в которых можно наполнять базы знаний, создавая различные системы.

Обучение и самообучение

Активно развивающаяся область искусственного интеллекта.

Включает модели, методы и алгоритмы, ориентированные на автоматическое накопление знаний на основе анализа и обобщения данных.