ШІ все ще відкриває можливості для втілення талантів кількох справжніх Ейнштейнів.

Одним з найважливіших, найважливішим після нафти й вугілля, уже став і надалі стане все більш переважаючим інформаційний ресурс, тобто інформація плюс технологія її обробки.

 

Сьогодні спостерігається бум розвитку комп'ютерних технологій, у їхню розробку вкладаються гроші, порівнянні з бюджетом ресурсовидобувних компаній. Проте, результати скоріш кількісні. Втім, можливо, що сучасні досягнення в цій області не рекламуються, оскільки мають явну військову спрямованість.

Серйозних змін в теорії ШІ варто очікувати, вочевидь в 20 р. нашого століття. Це обумовлено необхідністю узагальнення накопичених наукових знань, появи деякої єдиної теорії ШІ.

Історія розвивається циклічно, і нове століття, тим більше початок нового тисячоріччя, - це своєрідний старт для народів, держав, політиків, учених.

Відомі визначення ШІ розподіляються по чотирьох категоріях:

§ Системи, що міркують подібно до людей;

§ Системи, що міркують раціонально;

§ Системи, що діють подібно до людей;

§ Системи, що діють раціонально.

 

Тест Тьюринга

Для перевірки інтелектуальності комп’ютера А. Тьюринг ще у 1950 році (Turing А. "Computing machinery and intelligence") запропонував тест:

«Чи може машина міркувати?" ® «Чи здатна машина до розумної поведінки?".

Комп'ютер має працювати так, щоб людина не змогла визначити, з ким вона спілкується - з іншою людиною чи з машиною.

 

Зараз прийнято, що для проходження тесту Тьюринга комп'ютер повинен мати засоби:

§ обробки текстів на природній мові в обсязі, достатньому для спілкування з людьми;

§ представлення знань, з чиєю допомогою зможе записати в пам'ять те, що він взнає або прочитає;

§ автоматичного формування логічних виводів, що забезпечують використання збереженої інформації для пошуку відповідей на питання та виводу нових висновків;

§ машинного навчання, які дозволяють пристосовуватись до нових обставин та виявляти і екстраполювати ознаки стандартних ситуацій.

 

Окрім цього, щоб пройти повний тест Тьюринга, необхідні:

§ машинний зір для сприйняття об’єктів;

§ засоби робототехніки для маніпулювання об’єктами і переміщення у просторі.

 

Оці шість напрямків становлять основну частину штучного інтелекту.

Тематика ШІ традиційно включає дослідження систем, що відповідають найістотнішим ознакам поняття розумної діяльності:

§ розпізнавання, перетворення й розуміння образів (природно-мовних, зорових, тактильних й ін.),

§ рішення задач у просторі станів,

§ прийняття рішень, адаптація й навчання на основі накопиченого досвіду,

§ цілеспрямовану поведінку, самоорганізацію систем.

 

Лекція 2

Розвиток теорії й створення систем ШІ зараз зв'язують із проблемою організації знань про світ у вигляді деяких структур, що адекватні реальним відношенням між предметами і явищами дійсності.

Варто визначити також поняття знання - центрального поняття в інформаційних системах (ІС). От кілька визначень.

1. Знання – це розуміння, яке дозоляє виконувати роботу. Воно отримано через навчання та досвід.

2. Знання є результат, отриманий пізнанням навколишнього світу і його об'єктів.

3. Знання - система суджень із принциповою і єдиною організацією, що заснована на об'єктивній закономірності.

4. Знання - це формалізована інформація, на яку посилаються або яку використають у процесі логічного виводу (рис. 1.1).

5. Під знаннями будемо розуміти сукупність фактів і правил. Поняття правила, що представляє фрагмент знань, має вигляд:

якщо <умова> то <дія>

Наприклад, якщо X істинно й Y істинно, то Z істинно з вірогідністю P.

 

 

Рис. 1.1. Процес логічного виводу в ІС

 

Важливим є також визначення терміну «знання» на його протиставленні змісту терміну «дані»:

· дані – це факти, що фіксують окремі властивості об'єктів, процесів, явищ;

· знання – це загальні твердження, що фіксують закономірності взаємозв'язку даних, які дозволяють розв'язувати задачі.

Відповідно до визначення знання входять до складу ієрархії способів подання інформації.

Рис. 1. Піраміда знань

 

На нижньому рівні цієї ієрархії перебуває шум, що складається з інформаційних елементів, які не представляють інтересу й можуть лише утруднити сприйняття й подання даних. На більш високому рівні перебувають безформатні дані, що містять елементи, які можуть становити певний інтерес. Далі перебуває інформація, тобто оброблені дані, що явно представляють інтерес для користувачів. Наступним є рівень знань, які представляють настільки важливу інформацію, що її варто надійно зберігати й забезпечити виконання над нею необхідних операцій. Назви найвищих двох рівнів достатньо красномовні.

Під статичними знаннями будемо розуміти знання, введені в ІС на етапі проектування. Під динамічними знаннями (досвідом) будемо розуміти знання, отримані ІС у процесі функціонування або експлуатації в реальному масштабі часу.

 

Знання можна розділити на факти й правила. Під фактами маються на увазі знання типу "A це A", вони характерні для баз даних. Під правилами (продукціями) розуміються знання виду "ЯКЩО-ТО". Крім цих знань існують так називані метазнання (знання про знання). Створення продукційних систем для подання знань дозволило розділити знання й керування в комп'ютерній програмі, забезпечити модульність продукційних правил, тобто відсутність синтаксичної взаємодії між правилами. При створенні моделей подання знань варто враховувати такі фактори, як однорідність подання й простота розуміння. Виконати цю вимогу рівною мірою для простих і складних задач досить складно.

 

" Обробка знань - одна зі сфер практичного застосування ШІ, що припускає використання комп'ютером знань, якими володіє людина, для рішення проблем".

Два підходи до побудови ШІ

• Логічний

- Моделювання логічного (вербального)

мислення

- Різні моделі подання знань

- Різні методи логічного виводу

- Різні методи формалізації знань

• Нейрокібернетичний

- Моделювання процесів асоціативної

обробки інформації нейронними мережами

- Різні види структур штучних нейронних мереж

- Різні парадигми навчання