Тема 2. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ СИСТЕМ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА 1. Направления исследований в области искусственного интеллекта 2. Области применения систем искусственного интеллекта 3. Языки программирования для искусственного интеллекта и языки представления знаний

Раймунд Луллий 1235 – 1315 Первую зафиксированную в истории попытку создания машины, моделирующей человеческий разум, связывают с именем Раймунда Луллия

Логическая машина Раймунда Луллия Луллий сконструировал машину, состоявшую из системы кругов, имевших возможность вращаться

Развитие науки первыми теоретическими работами в области ИИ (Лейбниц и Декарт ) XVIII в. появлением компьютера выделение ИИ в самостоятельное научное направление 40-е г. XX в. поиски моделей и алгоритмов человеческого мышления модель лабиринтного поиска эвристический подход методы математической логики г.г. проект машины V поколения конец 70-х г.

Направления исследований в области искусственного интеллекта 1 подход структура и механизмы работы мозга человека раскрытие тайн мышления 2 подход системы искусственного интеллекта создание ПО компьютера, позволяющего решать интеллектуальные задачи не хуже человека 3 подход симбиоз возможностей естественного и искусственного интеллекта создание смешанных человеко-машинных интеллектуальных систем

Области применения систем искусственного интеллекта доказательство теоремраспознавание образовэкспертные системы машинный перевод и понимание текстов на естественном языке игровые программынейронные сетиробототехника

Доказательство теорем 1956 г. А. Ньюэлл, Дж. Шоу и Г. Саймон создают язык программирования IPL-I программа LT (Logic Theorist) для доказательства теорем и исчисления высказываний программа NSS (Newell, Shaw, Simon) для игры в шахматы программа GPS (General Problem Solver), моделирующая используемые человеком общие стратегии решения задач

Распознавание образов распознавание изображений символовтекстовзапаховзвуковшумов

Экспертные системы упрощение комбинаторики (уменьшении перебора альтернатив) применение числовых функций оценивания различных эвристик До 70-х г. выделение знаний из данных, получаемых от эксперта появление экспертных систем В начале 70-х г.

Машинный перевод и понимание текстов на естественном языке 1954 г. в США с помощью компьютера переведено 60 фраз создан язык-посредник, облегчающий сопоставление фраз на разных языках семантическая модель представления смысла переводимых текстов

Игровые программы 1947 г. Артур Самуэл создаёт программу по игре в чекерс (американские шашки) 1962 г. программа победила Р. Нили (сильнейшего шашиста в США) 1974 г. впервые прошёл чемпионат мира среди шахматных программ 1997 г. компьютером Deep Blue, разработанный фирмой IBM победил Гарри Каспаров, в то время чемпион мира

Компьютер Deep Blue 256 процессоров каждый процессор имеет 4 Гб дисковой памяти и 128 Мб оперативной может просчитать более ходов в секунду Матч Гарри Каспарова против компьютера Deep Blue 1989 г. первый матч. Компьютер проиграл 1996 г. второй матч. Матч выиграл Гарри Каспаров со счётом 4: г. третий матч. Компьютеру одержал победу со счётом 3,5:2,5 после матча с чемпионом Deep Blue был разобран

Нейронные сети Нейронная сеть – это кибернетическая модель нервной системы, которая представляет собой совокупность большого числа сравнительно простых элементов (нейронов) пчела - 80 нейронов тараканов – 300 нейронов человека - более 10 10

3 подхода к созданию нейросетей 1. Аппаратный – создание специальных компьютеров, нейрочипов, плат расширения, наборов микросхем, реализующих все необходимые алгоритмы 2. Программный – создание программ и инструментариев, рассчитанных на высокопроизводительные компьютеры. 3. Гибридный – комбинация первых двух.

Реализация нейронных сетей

Робототехника 1947 г. – впервые разработаны механические руки для работы с радиоактивными материалами 60-х г. - появились очуствленные роботы, которые управлялись компьютерами 70-х г. – широкое внедрение роботов в производственные сферы

Деление роботов на поколения 1. (программные) имеют жесткую программу действий и характеризуются наличием элементарной обратной связи с окружающей средой 2. (очувствленные) обладают координацией движений с восприятием 3. роботы с искусственным интеллектом

Современные роботы

Современные роботы становятся способными не только заменять человека в каких-либо монотонных занятиях, но и вытворять такие трюки, которые многим из нас даже не снились робот Murata Seiko способен передвигаться на одноколесном велосипеде машина Salvador DaBot способна рисовать портреты

Промышленные роботы

Военные роботы

Языки программирования для искусственного интеллекта и языки представления знаний на начальном этапе развития ИИ специальных языков не существовало LISP PROLOG РЕФАЛ