Bài giảng Trí tuệ nhân tạo - Bài 1, 2: Giới thiệu về Trí tuệ nhân tạo - Agen thông minh

Chia sẻ: Năm Tháng Tĩnh Lặng | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:26

Thêm vào BST

Báo xấu

186
lượt xem 12
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài 1 và bài 2 của bài giảng Trí tuệ nhân tạo giúp người học biết được trí tuệ nhân tạo nhân tạo là gì? Biết được một số đặc điểm của trí tuệ nhân tạo và các ứng dụng của trí tuệ nhân tạo, hiểu được thế nào là Agent thông minh,... Mời các bạn cùng tham khảo để nắm bắt các nội dung chi tiết.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Trí tuệ nhân tạo - Bài 1, 2: Giới thiệu về Trí tuệ nhân tạo - Agen thông minh

TRÍ TUỆ NHÂN TẠO Artificial Intelligence Khoa CNTT TTNT. p.1
Nội dung  Lec 1. Giới thiệu về TTNT, các khái niệm cơ bản  Lec 2. Agent thông minh  Lec 3. Giải quyết vấn đề bằng tìm kiếm: tìm kiếm mù  Lec 4. Tìm kiếm kinh nghiệm (heuristics)  Lec 5. Trò chơi: Tìm kiếm có đối thủ  Lec 6. Logic mệnh đề  Lec 7-8. Logic vị từ cấp một  Lec 9-10. Biểu diễn tri thức bởi các luật và lập luận  Lec 11-13. Lập trình logic Prolog  Lec 14. Tri thức không chắc chắn: logic xác suất  Lec 15. Tri thức không chắc chắn: logic mờ TTNT. p.2
Tài liệu tham khảo – Trí tuệ nhân tạo, by Đinh Mạnh Tường – Trí tuệ nhân tạo: các phương pháp giải quyết vấn đề và kỹ thuật xử lý tri thức, by Nguyễn Thanh Thủy – Artificial Intelligence: A Modern Approach, by Stuart Russell and Peter Norvig. (2nd ed) TTNT. p.3
CHƯƠNG 1: Lec 1,2 Giới thiệu về TTNT - các khái niệm cơ bản TTNT. p.4
Trí Tuệ Nhân Tạo là gì?  Là một nhánh của khoa học máy tính liên quan đến sự tự động hóa hành vi thông minh. Trí tuệ là gì?  Các câu hỏi chưa có câu trả lời: – Liệu trí tuệ có phải là một khả năng duy nhất hay chỉ là một tên gọi cho một tập hợp các hành vi phân biệt và độc lập nhau? – Thế nào là khả năng sáng tạo? – Thế nào là trực giác? – Điều gì diễn ra trong quá trình học? – Có thể kết luận ngay về tính trí tuệ từ việc quan sát một hành vi hay không hay cần phải có biểu hiện của một cơ chế nào đó nằm bên trong ? TTNT. p.5
Trí Tuệ Nhân Tạo là gì?  Intelligence? Trí năng, trí tuệ, trí thông minh  Thế nào là Artificial intelligence? Chúng ta sẽ phân tích 4 loại quan niệm về intelligence sau: TTNT. p.6
Trí Tuệ Nhân Tạo là gì? “Nỗ lực tạo ra các máy tính “Việc nghiên cứu các năng lực trí biết tư duy … máy tính có ý tuệ sử dụng các mô hình tính toán thức (The exciting new effort (The study of mental faculties to make computers thinks … through the use of computational machine with minds, in the full models)” and literal sense)” (Charniak et al. 1985) (Haugeland 1985) “Nghệ thuật sáng tạo ra các “Nghiên cứu tìm cách giải thích và máy thực hiện các chức năng mô phỏng các hành vi thông minh đòi hỏi sự thông minh như khi bằng các quá trình tính toán (A field thực hiện bởi con người (The of study that seeks to explain and art of creating machines that emulate intelligent behavior in terms perform functions that require of computational processes)” intelligence when performed (Schalkol, 1990) by people)” (Kurzweil, 1990) TTNT. p.7
Trí tuệ nhân tạo: Hệ thống tư duy như con người “Nỗ lực tạo ra các máy tính Hệ thống tư duy như con biết tư duy … máy tính có ý người thức (The exciting new effort (Systems that think to make computers thinks … machine with minds, in the full like humans) and literal sense)” (Haugeland 1985) Ví dụ: Newell&Simson Con người tư duy như thế (1961) phát triển GPS nào? Chưa có câu trả lời (General Problem Solving) chính xác trong rất nhiều bắt chước cách giải quyết tình huống. các bài toán trong toán học của con người. TTNT. p.8
Trí tuệ nhân tạo: hệ thống ứng xử như con người Hệ thống ứng xử (hành động) Turing (1950) đề như con người (Hệ thống mà xuất bộ test (Turing hành vi, ứng xử của nó như test): hội thoại giữa con người) hệ thống và người phỏng vấn. Nếu Systems that act like người phỏng vấn không biết được hệ humans thống là người hay “Nghệ thuật sáng tạo ra các là máy thì hệ thống máy thực hiện các chức năng đó được cho là đòi hỏi sự thông minh như khi thông minh. thực hiện bởi con người (The art of creating machines that - Con người lúc nào cũng perform functions that require ứng xử “đúng”? intelligence when performed - Hành vi như thế nào được by people)” (Kurzweil, 1990) coi là giống con người? TTNT. p.9
Trí tuệ nhân tạo: hệ thống tư duy hợp lý Hệ thống tư duy hợp lý “Việc nghiên cứu các năng lực trí tuệ sử dụng các mô hình tính toán System that think (The study of mental faculties rationally through the use of computational models)” Aristotle hình thức hóa (Charniak et al. 1985) “tư duy đúng” (Luật 1. Không biểu diễn được tri thức của tư duy đúng). Hệ không chắc chắn tam đoạn luận là 2. Nhiều bài toán không dễ giải khuôn mẫu để thu quyết do thiếu tài nguyên được kết luận đúng khi (không gian nhớ và thời gian) cho giả thiết đúng. VD: 3. Nhiều hành động coi là thông Socrat là người; tất cả minh nhưng ko liên quan đến mọi người đều chết; tư duy (chẳng hạn: co tay lại do đó Socrat phải chết. khi chạm vật nóng) TTNT. p.10
Trí tuệ nhân tạo: hệ thống ứng xử hợp lý Hệ thống ứng xử hợp lý (Hệ thống mà hành động/ứng xử hợp lý) Systems that act rationally Ưu điểm: “Nghiên cứu tìm cách giải thích và -Tổng quát hơn mô phỏng các hành vi thông minh -Tính hợp lý có thể dễ bằng các quá trình tính toán (A field dàng được định nghĩa of study that seeks to explain and (rationality is well emulate intelligent behavior in terms defined) of computational processes)” (Schalkol, 1990) CS 460, Lecture 1 TTNT. p.11
Trí tuệ nhân tạo: Hệ thống hành động hợp lý Systems that think like Systems that think humans rationally Systems that act like Systems that act humans rationally Rational (artificial) agent An agent is just something that act (agent comes from the Latin agere, to do) TTNT. p.12
Artificial Intelligence: Hành động hợp lý  Intelligence? Trí năng, trí tuệ, trí thông minh  Môn học này, chúng ta thống nhất quan niệm trí thông minh là hành động hợp lý, hành động tốt nhất hoặc hợp lý nhất mà cho kết quả tối ưu của một hàm nào đó.  (In this class, we adopt the view that intelligence is concerned mainly with rational action, Ideally, an rational agent takes the best possible action in a situation.)  Quan niệm như trên phù hợp với: khi nói đến tính thông minh, chúng ta thường gắn với một hành động, hành vi, ứng xử nào đó. Vi vậy Intelligence có thể coi đồng nghĩa với rational action, hay intelligent/rational agent TTNT. p.13
Turing Test Interrogator  Ưu điểm của Turing Test – Khái niệm khách quan về trí tuệ – Tránh đi những thảo luận về quá trình bên trong và ý thức – Loại trừ định kiến thiên vị của người thẩm vấn TTNT. p.14
Các Ứng Dụng của TTNT 1. Trò chơi và các bài toán đố 2. Suy luận và chứng minh định lý tự động 3. Các hệ chuyên gia (các hệ tri thức) 4. Xử lý ngôn ngữ tự nhiên 5. Lập kế hoạch và người máy 6. Máy học 7. Mạng Neuron và giải thuật di truyền 8. … TTNT. p.15
Trí Tuệ Nhân Tạo - Đặc Điểm  Sử dụng máy tính vào suy luận trên các ký hiệu, nhận dạng qua mẫu, học, và các suy luận khác…  Tập trung vào các vấn đề “khó” không thích hợp với các lời giải mang tính thuật toán.  Quan tâm đến các kỹ thuật giải quyết vấn đề sử dụng các thông tin không chính xác, không đầy đủ, mơ hồ…  Cho lời giải “đủ tốt” chứ không phải là lời giải chính xác hay tối ưu.  Sử dụng heuristics – “kinh nghiệm”  Sử dụng tri thức chuyên môn  … TTNT. p.16
TTNT như là sự biểu diễn và tìm kiếm Sự biểu diễn phải:  Cung cấp một cơ cấu tự nhiên để thể hiện tri thức/thông tin/ dữ liệu một cách đầy đủ => Tính biểu đạt  Hỗ trợ việc thực thi một cách hiệu quả việc tìm kiếm đáp án cho một vấn đề => Tính hiệu quả Liệu việc tìm kiếm: – Có kết thúc không ? – Có chắc chắn sẽ tìm được lời giải không ? – Có chắc chắn sẽ tìm được lời giải tối ưu không ? TTNT. p.17
TTNT như là biểu diễn & tìm kiếm  Giải quyết vấn đề như là sự tìm kiếm lời giải trong một đồ thị không gian trạng thái: – Nút ~ trạng thái (node ~ state) – Liên kết (link)  Ví dụ: – Trò chơi tic-tac-toe – Chẩn đoán trục trặc máy móc trong ô tô TTNT. p.18
KGTT của Trò Chơi Tic-Tac-Toe TTNT. p.19
Chẩn đoán trục trặc máy móc trong ô tô TTNT. p.20