Основные понятия и определения

Введение в системы искусственного интеллекта

Лекция № 1

 

Вопросы:

1. Основные понятия и определения в дисциплине СИИ.

2. История развития искусственного интеллекта.

3. Основные современные направления исследований в области ИИ.

 

 

 

Интеллект (от лат, познание, понимание, разумение) - совокупность умственных способностей, связанных с познавательной деятельностью, включая способность к приобретению и накоплению знаний.

Умственные способности (ум) – это обобщенная характеристика познавательных возможностей человека.

Процесс познавательной деятельности называется мышлением.

Термин «искусственный интеллект» (ИИ) - (AI - artificial intelligence) был предложен в 1956 г. на семинаре с аналогичным названием в Дартсмутском колледже (США). Семинар был посвящен разработке методов решения логических, а не вычислительных задач.

В английском языке данное словосочетание не имеет той фантастической окраски, которую оно приобрело в довольно неудачном русском переводе. Слово intelligence означает "умение рассуждать разумно", а вовсе не "интеллект", для которого есть термин intellect.

Искусственный интеллект – это дисциплина, изучающая концептуальные, алгоритмические, программные и аппаратно-программные способы воспроизведения интеллектуальных свойств человека и животных.

Под задачей в системе ИИ понимается различие между желаемым и воспринимаемым состояниями внешнего мира.

Решение задачи - это такое изменение внешней ситуаций, при котором различие между действительным и желаемым состояниями мира устраняется.

Путь решения - это процесс выбора действий, ведущих к желаемому состоянию мира.

Выбор является атрибутом любого принятия решения. Для успешного принятия правильного решения важное значение имеет удобное представление задачи.

Задача ИИ может быть представлена в виде списка, графа или матрицы.

Важная особенность задач ИИ состоит в том, что они, как правило, задаются в пространстве состояний.

Пространство состояний - это совокупность состояний, в которых может находиться техническая система или процесс.

В пространстве состояний может быть задана метрика и сказаны возможные траектории смены состояний под влиянием различных причин. Представление задач в пространстве состояний предполагает задание ряда описаний, а именно описание (собственно) состояний, операторов смены этих состояний, а также целевых и запрещенных состояний. В свою очередь, описания состояний представляют собой строки символов, графы, списки и т.п., а операторы определяют действия, переводящие систему из одних состояний в другие.

 

Вскоре после признания искусственного интеллекта отдельной областью науки произошло разделение его на два направления: нейрокибернетика и "кибернетика черного ящика". Эти направления развиваются практически независимо, существенно различаясь как в методологии, так и в технологии. И только в настоящее время стали заметны тенденции к объединению этих частей вновь в единое целое.

Основную идею этого направления можно сформулировать следующим образом: Единственный объект, способный мыслить, - это человеческий мозг. Поэтому любое "мыслящее" устройство должно каким-то образом воспроизводить его структуру.

В основу этого подхода был положен принцип, противоположный нейрокибернетике: Не имеет значения, как устроено "мыслящее" устройство. Главное, чтобы на заданные входные воздействия оно реагировало так же, как человеческий мозг.