Inteligencia artificial exposición.ppt
- 1. INTELIGENCIA ARTIFICIAL LUIS ERNESTO MUÑOZ JENNIFER ANAYA MONTENEGRO
- 2. ➢ Introducción ➢ Antecedentes ➢ Historia de la Inteligencia Artificial ➢ ¿ Qué es la Inteligencia Artificial ? ➢ Categorías de la inteligencia artificial ➢ La inteligencia artificial como ciencia ➢ Aplicaciones de la Inteligencia Artificial ➢ La IA Robótica ➢ Neurocomputación ➢ La inteligencia artificial y los sentimientos ➢ La inteligencia artificial y la religión ➢ Críticas ➢ Inteligencia artificial en la ficción ➢ El futuro de la inteligencia artificial
- 3. La Inteligencia Artificial (IA): Intenta comprender el comportamiento de entidades inteligentes y se esfuerza en construir máquinas inteligentes máquinas inteligentes = máquinas capaces de percibir, razonar, aprender, comunicarse y actuar en entornos complejos "Inteligencia Artificial" : no sólo se refiere a la forma de llevar a cabo la mecanización de los procesos del pensamiento: los programas de computadores, sino a todos los intentos de construir sistemas o autómatas inteligentes realizados a lo largo de la historia.
- 4. ANTECEDENTES Como en cualquier otra rama del saber, existen multitud de circunstancias a lo largo de la historia que han conducido a la situación actual. Puede decirse que desde siempre el ser humano ha tenido presente el "desafío del hombre que fabrica al hombre". Como manifestaciones más remotas de este deseo podemos destacar: las figuras utilizadas en los ritos de magia del hombre primitivo, las estatuas que servían de cobijo a los muertos en la cultura egipcia; los artilugios diversos (p.ej. maquinarias escénicas) que se inventaron en la época alejandrina de la Grecia Clásica; y la que parece haber sido la primera referencia a un androide, Talos, obra de Dédalo, gigantesco robot de la mitología que protegía a Creta de sus enemigos.
- 5. HISTORIA Los orígenes de la inteligencia artificial: 1943 - Con la definición de la neurona formal dada por McCulloch & Pitts, como un dispositivo binario con varias entradas y salidas. 1956 - Se volvió a tocar el tema de inteligencia artificial (IA) en el instituto de tecnología de Massachussets por John McCarthy donde se celebró la conferencia de Dartmouth en Hanover (Estados Unidos). En este certamen McCarthy, junto a otros colegas, establecieron las bases de la inteligencia artificial como un campo independiente dentro de la informática. 1950 - Alan M. Turing publicó un artículo en la revista Mind, titulado “Computing Machinery and Intelligence” (“Ordenador e inteligencia”), en el que reflexionaba sobre el concepto de inteligencia artificial y estableció una prueba que permite determinar si un ordenador o computadora se comporta conforme a lo que se entiende como artificialmente inteligente o no.
- 6. HISTORIA En los años 70, la inteligencia artificial como tal no tuvo muchos éxitos ya que requería demasiada inversión para ese tiempo y la mayoría de tecnologías eran propias de grandes centros de investigación. En los años 80 se lograron algunos avances significativos en una de sus ramas llamada Sistemas Expertos, con la introducción de PROLOG LISP. En la actualidad se sigue investigando en los grandes laboratorios tecnológicos educativos y privados; sin dejar de lado los notables avances en sistemas por computadora (Sony, con sus robots capaces de moverse en forma casi humana y reaccionar a presiones tal como lo hace una persona al caminar).
- 7. EL PADRE DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL “JOHN MCCARTHY” “Las velocidades y capacidad de memoria de los ordenadores actuales pueden ser insuficientes para simular la mayoría de las funciones del cerebro humano, pero el mayor obstáculo no es la falta de capacidad de la máquina, sino nuestra incapacidad para escribir programas que aprovechen todas las ventajas que tenemos”, así escribía McCarthy allá por 1955 y que lo hizo ser conocido a nivel mundial. De hecho aseguró que había aspectos de la inteligencia humana que podrían ser descritos con la suficiente precisión para que una máquina pudiera ser programada para simularlo.
- 8. CREADOR DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL El inglés Alan Turing (1912-1954) puede ser considerado el padre de la Inteligencia Artificial (IA), aunque este nombre no se usase hasta después de 1956. "Durante los años de la segunda guerra mundial, Turing colaboró en el diseño de una máquina llamada la ‘Bomba’ que exploraba las combinaciones posibles generadas por la máquina codificadora alemana ‘Enigma’. Tal ‘Bomba’ fue una máquina de propósito especial, el de descifrar códigos, construida electromecánicamente con relés. Así mismo, trabajó en el desarrollo de la ‘Colossus’ (que algunos consideran como el primer ordenador electrónico) que ya funcionaba con válvulas (tubos de vacío) en lugar de reles.
- 9. CREADOR DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL Turing creía firmemente que máquinas que piensen llegarían a existir y predijo que hacia el año 2000 una máquina jugaría al ‘juego de imitación’, como él llamó al test, de manera que un interrogador medio no tendría más del 70 por 100 de posibilidades de efectuar la identificación correcta tras cinco minutos de preguntas." En el desarrollo de la computadora, la teoría antecedió a la práctica. El manifiesto del nuevo orden electrónico de cosas fue un trabajo ("On Computable Numbers" -Sobre números calculables-) publicado en 1936, por el matemático y lógico A.M.Turing, el cual determinó la naturaleza y las limitaciones teóricas de las máquinas lógicas antes de que se construyera siquiera una sencilla computadora por completo programable.
- 10. ¿QUE ES INTELIGENCIA ARTIFICIAL ? La inteligencia artificial (IA) es un área que, a través de ciencias como la informática, la lógica y la filosofía, estudia la creación y diseño de entidades capaces de razonar por sí mismas utilizando como paradigma la inteligencia humana. Feigenbaum y Barr ’80s El estudio de cómo lograr que las computadoras realicen tareas que por el momento, los humanos hacen mejor. E. Rich - Knight, 1991
- 11. ¿Que es inteligencia Artificial ? La rama de la Ciencias de la computación que se ocupa de la automatización de la conducta inteligente. “Es la ciencia e ingenio de hacer máquinas inteligentes, especialmente programas de cómputo inteligentes”. J. Mc Carthy, 1956
- 12. OBJETIVO DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL • El objetivo de la I.A. es comprender y construir entidades inteligentes. • Desarrollar una máquina inteligente capaz de aprender a través de la experiencia, reconocer las limitaciones de su conocimiento, exhibir verdadera creatividad, tomar sus propias decisiones e interactuar con el medio que la rodée. • Hacer que las computadoras sean capaces de mostrar un comportamiento que sea considerado como inteligente por parte de un observador humano • Elevar el Coeficiente Intelectual de las máquinas. • Desarrollar las capacidades de la computadora más allá de su uso tradicional actual.
- 13. La IA se divide en: 1. La Inteligencia Artificial Convencional 2. La Inteligencia Computacional Inteligencia Artificial Convencional Basada en análisis formal y estadístico del comportamiento humano ante diferentes problemas: • Razonamiento basado en casos • Sistemas Expertos • Redes Bayesianas. • Inteligencia Artificial basada en Comportamientos
- 14. INTELIGENCIA ARTIFICIAL COMPUTACIONAL La inteligencia computacional (también conocida como inteligencia artificial subsimbólica) implica desarrollo o aprendizaje El aprendizaje se realiza basándose en datos empíricos. Algunos métodos de esta rama incluyen: • Máquina de Vectores Soporte • Redes Neuronales • Modelos ocultos de Markov • Sistemas Difusos • Computación Evolutiva
- 15. CATEGORÍAS DE LA I.A. ➢ 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 y 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.
- 16. CATEGORÍAS DE I.A. ➢ 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 de forma racional el comportamiento humano; por ejemplo los agentes inteligentes. Está relacionado con conductas inteligentes en artefactos
- 17. IMPORTANCIA DE LA IA EN LA MEDICINA La importancia de la inteligencia artificial en la medicina ha sido realmente notable, hasta el extremo de que esas aplicaciones tienen nombre propio: AIM, acránimo de Artificial Intelligence in Medicine. Aunque las primeras aplicaciones de la AIM han sido sobre todo el diagnóstico y el tratamiento, han emergido con mayor fuerza otras aplicaciones de la inteligencia artificial en el sector médico y farmacéutico.
- 18. LA IMPORTANCIA DE LA I.A. EN LA MEDICINA En el campo del diagnóstico y tratamiento, la inteligencia artificial cuenta con importantes realizaciones: MYCIN 1976, en Stanford, sobre enfermedades infecciosas; CASNET 1979, en Rutgers, sobre oftalmología ; INTERNIST 1980, en Pitsburg, sobre medicina interna; PIP 1971, en MIT, sobre afecciones renales; Al/RHEUM 1983, en la Universidad de Missouri, sobre el diagnóstico en reumatología, SPE 1983; Rutgers, para interpretar los resultados de electroforesis de las proteínas del suero producidas por instrumentos de análisis; TIA 1984, en la Universidad de Maryland, sobre terapia de ataques isquémicos.
- 19. LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL COMO CIENCIA La I.A. averigua las últimas causas, la verdad subyacente, se parte del conocimiento de los fenómenos, en este caso, el comportamiento humano; más exactamente, la capacidad de resolver problemas que requieren inteligencia. La neurología estudia los principios organizacionales y estructurales de los componentes biológicos en los que se genera dicho comportamiento. La ciencia cognitiva se preocupa de los mismos fenómenos desde la perspectiva de los procesos mentales que los producen. En realidad, ambas reflejan dos caminos con un mismo objetivo.
- 20. LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL COMO CIENCIA En el caso de la ciencia cognitiva, la metodología y los modelos son diferentes, ya que en lugar de preocuparse por resolver los problemas mediante modelos computables, se centra en imitar exactamente la forma en que son resueltos por el ser humano. Considerando lo expuesto, podemos distinguir la doble perspectiva de la IA. Por una lado se considera el objeto de análisis, el comportamiento humano inteligente, y, por otro, el elemento de síntesis, los procesos computables. Por tanto, la IA tiene una componente ciencia de lo natural y otra de ciencia de lo artificial. En fin, aún se sigue investigando si algún día podremos conseguir vida artificial.
- 21. APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL Lingüística computacional Minería de datos Industriales 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
- 22. LA I.A. EN LA ROBÓTICA A finales de los años 70, se produjo un nuevo giro en el campo de la investigación relacionada con la inteligencia artificial: la aparición de robots. Los robots experimentales creados para estos efectos eran automatismos capaces de recibir información procedente del mundo exterior (p. ej.., sensores, cámaras de televisión, etc.), así como órdenes de un manipulador humano (expresadas en lenguaje natural). El principal problema con el que se enfrenta la inteligencia artificial aplicada a los robots es el de la visión. Mientras que la información recibida a través de sensores se puede interpretar con relativa facilidad y entra a formar parte de la descripción del modelo de universo que emplea el robot para tomar decisiones, la percepción de las imágenes captadas y su interpretación correcta es una labor muy compleja.
- 23. NEUROCOMPUTACIÓN La neurocomputación trata de alcanzar algunas de las ventajas que proporcionan las redes neuronales biológicas, imitándolas tanto desde el punto de vista morfológico como desde el punto de vista funcional, para lo que se basa en la realización de Redes Neuronales Artificiales. La unidad funcional de estas redes es, por tanto, la neurona artificial. Una neurona artificial no es otra cosa que un procesador muy simple capaz de realizar instrucciones muy primitivas, pero a gran velocidad, y que guarda la información aprendida en las conexiones con otras neuronas.
- 24. CRÍTICAS Las principales críticas a la inteligencia artificial tienen que ver con su capacidad de imitar por completo a un ser humano. Estas críticas ignoran que ningún humano individual tiene capacidad para resolver todo tipo de problemas. Un sistema de inteligencia artificial debería resolver problemas. Por lo tanto es fundamental en su diseño la delimitación de los tipos de problemas que resolverá y las estrategias y algoritmos que utilizará para encontrar la solución. En los humanos la capacidad de resolver problemas tiene dos aspectos: los aspectos innatos y los aspectos aprendidos.
- 25. CRÍTICAS Los aspectos innatos permiten por ejemplo almacenar y recuperar información en la memoria y los aspectos aprendidos el saber resolver un problema matemático mediante el algoritmo adecuado. Del mismo modo que un humano debe disponer de herramientas que le permitan solucionar ciertos problemas, los sistemas artificiales deben ser programados de modo tal que puedan resolver ciertos problemas. La máquina en realidad no piensa, actúa de acuerdo con un programa preestablecido. En la creación de sistemas inteligentes siempre habrá desacuerdo sobre lo que se esperaría que el sistema haga. A pesar de esto hay grandes avances en el diseño de sistemas expertos para el diagnóstico y toma de decisiones en el ámbito médico y psiquiátrico (Adaraga Morales, Zaccagnini Sancho, 1994).
- 26. LA I.A. Y LOS SENTIMIENTOS A veces, aplicando la definición de Inteligencia Artificial, se piensa en máquinas inteligentes sin sentimientos, que obstaculizan encontrar la mejor solución a un problema dado. Aunque, por el momento, la mayoría de los investigadores en el ámbito de la Inteligencia Artificial se centran sólo en el aspecto racional, muchos de ellos consideran seriamente la posibilidad de incorporar componentes emotivos como indicadores de estado, a fin de aumentar la eficacia de los sistemas inteligentes. Particularmente para los robots móviles, es necesario que cuenten con algo similar a las emociones con el objeto de saber –en cada instante y como mínimo– qué hacer a continuación. Al tener sentimientos y, al menos potencialmente, motivaciones, podrán actuar de acuerdo con sus intenciones. Así, se podría equipar a un robot con dispositivos que controlen su medio interno.
- 27. LA RELIGIÓN Y LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL Cuando hablamos de Dios, y del principio de los días, en donde creó al primer ser humano a su imagen y semejanza, cuando con sus manos, tomó barro (o mejor dicho arcilla) y amasó para convertir esa masa desformada, en un ser humano, ahí podemos decir que se creó la inteligencia propiamente tal, si fuéramos todos capaces de crear humanos con nuestras manos (como Dios) entonces hablaríamos de inteligencia artificial. Como sabemos, las cosas creadas por el hombre, siempre se han visto por el lado oscuro, algo malo, algo en contra de Dios, pero realmente no lo será, mientras las máquinas sepan cual es su función, y los hombres sepan dominarlas. Dios hizo al hombre con un solo propósito, tener a un hijo a quién mimar y a quien darle dos senderos para elegir, el de la supervivencia (en donde la inteligencia artificial será la predominante), o la de la armonía con los semejantes (en la cual crearemos inteligencia artificial, no como un fin, sino sólo como un medio).
- 28. EL FUTURO DE LA I.A. Se han hecho cuantiosas predicciones de lo que la aplicación de las técnicas de IA traería en el futuro; algunas podrían ser realidad en poco tiempo y otras parecen francamente especulativas. Algunas de ellas son: En el terreno de las computadoras personales, la velocidad de un procesador será enorme y no podremos agotar su memoria ni cargando ciclos enteros de cine ruso. Quizá ya no sean necesarios los monitores; unos anteojos inalámbricos de realidad virtual nos mostrarán cómo va quedando nuestro texto. Los teclados también serán tan obsoletos, en vez de teclear, quizá podremos plasmar palabras en la memoria de la computadora con sólo imaginarlas, gracias a una discreta placa (chip) adherida a nuestra frente. Una voz agradable nos dirá al oído que hemos cometido un error de sintaxis y nos proporcionará, si lo deseamos, una lista de posibles soluciones. En lugar de usar el “ratón”, podremos manipular el texto (o el dibujo, o lo que sea) con el movimiento de nuestros ojos, que será detectado por un inofensivo rayo láser.
- 29. EL FUTURO DE I.A. La red Internet, que llegará a nuestra casa a través del cableado óptico, transportará inmensas cantidades de información que serán cargadas en nuestra computadora en décimas de segundo. Pronto los robots comenzarán a desplazar al personal que nos atiende detrás de las ventanillas. Es muy probable que la economía cambie. Las computadoras, conectadas en red a los indicadores bursátiles de todo el mundo, moverán los capitales de un lugar a otro, obedeciendo tan sólo a agresivos programas que beneficiarán a los dueños del dinero, sin importar si una nación se hunde en una pavorosa crisis en algunos instantes. Es muy probable que en pocos años, robots cirujanos realicen complejas intervenciones utilizando el instrumental quirúrgico con la precisión de una impresora.
- 31. GRACIAS