INTELIGENCIA ARTIFICIAL

Carlos Braca

¿QUÉ ES LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL?

En ciencias de la computación se denomina inteligencia artificial (IA) a las inteligencias no naturales en agentes racionales no vivos. John McCarthy, acuñó el término en 1956, la definió: "Es la ciencia e ingeniería de hacer máquinas inteligentes, especialmente programas de cómputo inteligentes."

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¿QUÉ ES LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL?

Un Agente inteligente es aquel que permite pensar, evaluar y actuar conforme a ciertos principios de optimización y consistencia, para satisfacer algún objetivo o finalidad. Con lo cual , y de manera más específica la inteligencia artificial es la disciplina que se encarga de construir procesos que al ser ejecutados sobre una arquitectura física producen acciones o resultados que maximizan una medida de rendimiento determinada, basándose en la secuencia de entradas percibidas y en el conocimiento almacenado en tal arquitectura.

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CARACTERÍSTICAS DE LA I.A.

1. Una característica fundamental que distingue a los métodos de Inteligencia Artificial de los métodos numéricos es el uso de símbolos no matemáticos, aunque no es suficiente para distinguirlo completamente.

2. El comportamiento de los programas no es descrito explícitamente por el algoritmo. La secuencia de pasos seguidos por el programa es influenciado por el problema particular presente. El programa especifica cómo encontrar la secuencia de pasos necesarios para resolver un problema dado (programa declarativo).

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CARACTERÍSTICAS DE LA I.A.

3. El razonamiento basado en el conocimiento, implica que estos programas incorporan factores y relaciones del mundo real y del ámbito del conocimiento en que ellos operan. Al contrario de los programas para propósito específico, como los de contabilidad y cálculos científicos; los programas de Inteligencia Artificial pueden distinguir entre el programa de razonamiento o motor de inferencia y base de conocimientos dándole la capacidad de explicar discrepancias entre ellas.

4. Aplicabilidad a datos y problemas mal estructurados, sin las técnicas de Inteligencia Artificial los programas no pueden trabajar con este tipo de problemas. Un ejemplo es la resolución de conflictos en tareas orientadas a metas como en planificación, o el diagnóstico de tareas en un sistema del mundo real: con poca información, con una solución cercana y no necesariamente exacta.

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CARACTERÍSTICAS DE LA I.A.La IA se basa en procesos distintivos válidos para obtener resultados racionales, que determinan el tipo de agente inteligente. De más simples a más complejos, los cinco principales tipos de procesos son:

Ejecución de una respuesta predeterminada por cada entrada (análogas a actos reflejos en seres vivos).

Búsqueda del estado requerido en el conjunto de los estados producidos por las acciones posibles.

Algoritmos genéticos (análogo al proceso de evolución de las cadenas de ADN).

Redes neuronales artificiales (análogo al funcionamiento físico del cerebro de animales y humanos).

Razonamiento mediante una lógica formal (análogo al pensamiento abstracto humano).

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CATEGORÍAS DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL

Sistemas que piensan como humanos: Estos sistemas tratan de emular el pensamiento humano; por ejemplo las redes neuronales artificiales. La automatización de actividades que vinculamos con procesos de pensamiento humano, actividades como la toma de decisiones, resolución de problemas, aprendizaje.

Sistemas que actúan como humanos: Estos sistemas tratan de actuar como humanos; es decir, imitan el comportamiento humano; por ejemplo la robótica. El estudio de cómo lograr que los computadores realicen tareas que, por el momento, los humanos hacen mejor.

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CATEGORÍAS DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL

Sistemas que piensan racionalmente: Es decir, con lógica (idealmente), tratan de imitar o emular el pensamiento lógico racional del ser humano; por ejemplo los sistemas expertos. El estudio de los cálculos que hacen posible percibir, razonar y actuar.

Sistemas que actúan racionalmente (idealmente): Tratan de emular en forma racional el comportamiento humano; por ejemplo los agentes inteligentes. Está relacionado con conductas inteligentes en artefactos.

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ESCUELAS DE PENSAMIENTOLa IA se divide en dos escuelas de pensamiento:

Inteligencia artificial convencionalSe conoce también como IA simbólico-deductiva. Está basada en el análisis formal y estadístico del comportamiento humano ante diferentes problemas: Razonamiento basado en casos: Ayuda a tomar decisiones

mientras se resuelven ciertos problemas concretos y aparte de que son muy importantes requieren de un buen funcionamiento.

Sistemas expertos: Infieren una solución a través del conocimiento previo del contexto en que se aplica y ocupa de ciertas reglas o relaciones.

Redes bayesianas: Propone soluciones mediante inferencia probabilística.

Inteligencia artificial basada en comportamientos: que tienen autonomía y pueden auto-regularse y controlarse para mejorar.

Smart process management: facilita la toma de decisiones complejas, proponiendo una solución a un determinado problema al igual que lo haría un especialista en la actividad.

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ESCUELAS DE PENSAMIENTOInteligencia artificial computacional

La Inteligencia Computacional (también conocida como IA subsimbólica-inductiva) implica desarrollo o aprendizaje interactivo (por ejemplo, modificaciones interactivas de los parámetros en sistemas conexionistas). El aprendizaje se realiza basándose en datos empíricos.

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OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN DE LA I.A.

Los investigadores en inteligencia artificial se concentran principalmente en :

Los sistemas expertos La resolución de problemas El control automático Las bases de datos inteligentes Ingeniería del software (diseños de entornos de programación inteligente).

Otros investigadores trabajan en el reto del reconocimiento de patrones, un campo que abarca la comprensión y la síntesis del habla, el proceso de imágenes y la visión artificial.Sin embargo, la investigación fundamental trata sobre la representación del conocimiento, la conceptualización cognoscitiva y la comprensión del lenguaje natural.Uno de los principales objetivos de los investigadores en inteligencia artificial es la reproducción automática del razonamiento humano. 

Carlos Braca

APLICACIONES DE LA I.A.

Lingüística computacional Minería de datos (Data Mining) Industria Medicina Mundos virtuales Procesamiento de lenguaje

natural  Robótica Mecatrónica Sistemas de apoyo a la decisión Videojuegos Prototipos informáticos Análisis de sistemas dinámicos. Smart Process Management Simulación de multitudes

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