11

Лекция 11/1-11/2. Интеллектуальные системы. Экспертные системы Учебные и воспитательные цели:

1. Рассмотреть применение Интеллектуальных систем в современных информационных технологиях и основные понятия ЭС.

2. Показать курсантам важность данной темы и воспитывать у них потребность в глубоком освоении учебного материала.

Основные вопросы, рассматриваемые на лекции:

1.Современные информационные технологии на основе интеллектуальных систем.

2. Основные понятия информационных интеллектуальных систем.

3. Основные компоненты экспертных систем.

4. Концепция баз и логический вывод на знаниях.

1. Современные информационные технологии на основе интеллектуальных систем

Идея создания искусственного человеческого разума для решения сложных задач и моделирования мыслительной способности витала в воздухе с древних времен. Первый ее выразил Р. Луллий, который еще в XIV в. пытался создать машину для решения различных задач на основе всеобщей классификации понятий. В XVIII в. эту идею продолжили развивать Г. Лейбниц и Р. Декарт, предложив универсальные языки всех наук. Эти идеи легли в основу разработок в области создания искусственного интеллекта (ИИ).

Развитие ИИ как научного направления стало возможным только после создания ЭВМ. Это произошло в 40-х гг. XX в. В это время Н. Виннер создал свои основополагающие работы по новой науке – кибернетике.

Термин ИИ впервые появился на симпозиуме в США в 1956 году. В этот период интенсивно велись работы по созданию интеллектуальных программ для реализации на ЭВМ.

ИИ - комплексное научное направление, ставящее цель создания и применения программных и аппаратных средств, позволяющих моделировать процесс человеческого мышления (отдельные функции человеческой деятельности) и обеспечивать диалог человека с ЭВМ на естественном (или близком к естественному) языке.

Первой в США была разработана программа «Логик-Теоретик», предназначенная для доказательства теорем в исчислении высказываний математической логики (демонстрация состоялась 9 августа 1956 года). Почти одновременно в 1957 году была создана программа для игры в шахматы, получившая название NSS по начальным буквам фамилий разработчиков (американских ученых- Newell, Shaw, Simon). Структура последней и идеология программы «Логик-Теоретик» явились основой создания концепции, а позже и программы «Универсальный решатель задач», способной выполнять решение сложных логических задач и головоломок, вычислять неопределенные интегралы.

Середина 50-х годов двадцатого века - это становление научной дисциплины кибернетики и зарождения научного направления ИИ. Окончательно научное направление ИИ сформировалось в начале 60-х годов. В настоящее время существует две принципиально отличных научных школы: европейская и американская.

В США, на родине ИИ, многие ведущие ученые считают, что ИИ - это совершенно новое научное направление, которое должно отказаться от методов таких наук, как кибернетика, распознавание образов, математическая логика, и начинать все с самого начала. Американский математик и кибернетик Марвин Мински из лаборатории ИИ Массачусетского технологического института считает, что даже математика как универсальный язык науки в ИИ бесполезна, а языком ИИ должен стать язык интеллектуальных программ.

Европейская школа не придерживается столь радикальных взглядов и предлагает использовать в СИИ все достижения современной кибернетики, математики и других наук.

Умело, сочетая оба подхода, японские ученые успешно создают практические СИИ (роботы, компьютеры - переводчики), а также осуществляют проект создания интеллектуальных ЭВМ 5-го поколения.

В начале 70-х годов произошел качественный скачок в исследованиях по ИИ. Это объясняется двумя причинами: остро ставшей необходимостью обеспечения интеллектуальных программ глубокими знаниями в соответствующей предметной области и решения, задачи разработки механизма передачи этих знаний программе. Исследования по решению интеллектуальных задач и пониманию естественного языка объединяет основная проблема - представление знаний.