Principalele produse [619501]

Principalele produse
ale inteligenței
artificiale

PANFIL LUCIAN ANDREI
INFORMATICA APLICATA
AN III

2
1. Introducere
Inteligenta artificiala este un concept a carui dezvoltare preocupa din ce in ce mai mult
epoca noastra.
Daca pana nu demult, legatura dintre om si un robot era de domeiul stiintifico- fantastic,
astazi, nu doar ca este reala, insa ridica si serioase probleme de etica.
Pentru a intelege mai bine acest concept de Inteligenta artificiala , este utila definirea
conceptului de inteligenta.
Etimologic, cuvantul inteligenta, provine din Latina: intelligenti = pricepere, intelegere,
cunoastere. Asadar, inteligenta dupa cum o interpreteaza Mar -78, pastrandu -I semantica, o
defineste drept intelegerea profundal, usoara a unor lucruri […] facultatea de a pricepe
fenomene, lucruri etc. Intelegerea, definite, reprezinta activitatea gandirii prin care se descopera
legaturile dintre obiecte si fenomene. INtelegerea este implicata mai cu seama in procesul de
rezolvare a problemelor si se bazeaza in general pe experienta trecuta sip e utilizarea acesteia
intr-o situatie noua.1
Inteligenta artificiala reprezinta dom eniul cercetarii al carui scop consta in studiul si
modelarea inteligentei, prin crearea de sisteme capabile sa indeplineasca activitati inteligente.2
Definitia cea mai acceptată a IA a fost dată de John McCarthy în 1955: “o mașină care se
comportă într -un mod care ar putea fi considerat inteligent, dacă ar fi vorba de un om”.1
Inceputurile inteligentei artificiale ca domeniu al stiintei calculatoarelor pot fi situate in
jurul anului 1950. In timpul anilor '50- '60 mai multe evenimente au marcat momentu l crearii
acestui nou domeniu.
In 1950 Alan Turing publica articolul care, pentru prima oara, pune problema posibilitatii
simularii gindirii umane cu ajutorul calculatorului. Momentul nasterii oficiale a inteligentei
artificiale este considerat a fi Conferinta de la Dartmouth College din 1956, organizata de John McCarthy de la Dartmouth College si Marvin Minsky de la Massachusetts Institute for Technology. La aceasta conferinta se intilnesc primii patru mari initiatori ai domeniului: John
McCarthy, Marvin Minsk y, Alen Newell si Herbert Simon, ultimii doi de la Carnegie Mellon
University. Se pare ca termenul de inteligenta artificiala a fost inventat in timpul acestei
conferinte de catre McCarthy. Tot el este acela care a enuntat si conjectura posibilitatii simularii cu ajutorul calculatorului a oricarui comportament inteligent uman.
3 Intre 1956 si
1957 A. Newell, J. Shaw si H. Simon dezvolta primul program de demonstrare automata a
teoremelor, "The Logic Theorist."
1 Elemente de Inteligenta artificiala, vol I Principii si metode, Universitatea Politehnica
Bucuresti, Catedra de calculatoare, Adina Magda Florea, Bucuresti 1993 .

1http://www.mpt.upt.ro/doc/curs/gp/Sisteme_inteligente_in_electrotehnica/Inteligenta_artifici
ala_si_Retele_neuronale_cap1.pdf

3
2. Produsele inteligentei artificiale

Interesul pentru inteligenta artificiala a crescut in ultimii ani datorita raspandirii
aplicatiilor comercializate. Astazi, numeroase intreprinderi si organizatii au inceput sa
foloseasca aceasta tehnologie si dispun de personal specializat in domeniu.
Produsele inteligentei artificiale sunt destinate domeniilor ce duc la progres in știintă
precum tehnologie, economie și viata social a. 2 In general sistemele inteligente sunt
deductive, putand genera concluzii pe baza cunoasterii incorporate sau furnizate din exterior
si respective neputand genera singure noi cunostinte. Capacitatea de a reali za o distinctive
clara a notiunilor de activitate (Sarcina), cunoasterea problemelor din domeniu, de metoda de
rezolvare a problemelor, precum si integrarea unui model conceptual bine structurat,
constituie o baza necesara pentru dezvoltarea unui sistem intelligent.
La inceput , majoritatea cercetarilor s -au orientat spre rezolvarea unor probleme usor
formalizabile dar considerate ca necesitind un comportament inteligent: demonstrarea
teoremelor si jocurile. Una din contributiile mari aduse de inteligenta ar tificiala stiintei
calculatoarelor este utilizarea euristicilor in rezolvarea problemelor grele, transformind astfel
probleme inabordabile din punct de vedere al timpului de rezolvare in probleme posibil de
rezolvat in numeroase cazuri.2,3
Astfel, print re cele mai utile si cunoscute aplicatii ale IA se regasesc:
Fig 13

4
Incercarea de a simula comportamentul inteligent uman a dus la investigarea unor alte
tipuri de probleme, probleme care implica un grad inalt de expertiza umana, cum ar fi
diagnosticul medical, managementul, proiectarea si rezolvarea problemelor inginerest i
generale. Aceste probleme necesita modelarea unor cantitati mari de informatii, informatii greu de formalizat, cum ar fi experienta si intuitia. Sistemele expert, rezultat direct al acestor
cercetari, sint acum mult utilizate in domeniile amintite.
Multe alte cercetari din domeniul inteligentei artificiale s -au orientat spre imitarea altor
capacitati umane cum ar limbajul, vazul, auzul. Perceptia si recunoasterea imaginilor,
intelegerea limbajului vorbit sau scris, sinteza limbajului natural si a vocii sint probleme
deosebit de provocatoare care implica atit algoritmi sofisticati de prelucrare cit si dispozitive tehnice complicate. Inteligenta artificiala s -a organizat astfel intr -un numar de subdomenii
care, desi au in comun aceleasi principii de reprez entare a informatiei si aceleasi tehnici de
rezolvare a problemelor, s -au concentrat pe diverse aplicatii
O perspectiva relativ completa a aplicatiilor inteligentei artificiale o regasim in imaginea de
mai jos: 3

 RGP unul din scopurile inteligentei artificiale este dezvoltarea tehnicii care sa ajute omul,
cercetatorii, economistii, inginerii etc. sa rezolve probleme mai repede si mai usor.
Eforturile din anii '5O -'60 s-au orientat spre obtinerea unui model care sa rezolve o gama cat
mai larga de probleme. In anii '70, cercetatorii in inteligenta artificiala recunosc faptul ca pentru a dezvolta un astfel de model (General Problem Solver) este necesara o cat mai buna apropiere

5
de domeniul specific problemei. Astfel s -a reusit dezvoltarea unor programe de inteligenta
artificiala pentru planificarea optimala in care se comunica la intrare pasii si restrictiile
problemei si se obtin la iesire rezu ltatul final – planuri optime
Un alt tip de probleme, care au facut mereu obiectul cercetarilor si proiectarii de sisteme
inteligente, il constituie demonstrarea teoremelor si reducerea formulelor . Si pentru aceasta
exista in prezent tehnici de inteligenta artificiala bine puse la punct, capabile sa verifice rezultatele muncii din laboratoare sau din domeniile respective.

 SE Sistemele expert constituie un domeniu fertil mai ales pentru intreprinderi.
Ele satisfac vechiul vis de obtinere a masinilor inteligente pentru ca emuleaza rationamentul
uman pentru sarcini specifice unor domenii relativ restranse. Sistemele expert sunt destinate
simularii comportamentului unui expert uman, cand acesta incearca sa rezolve probleme
complexe dintr -un domeniu dat. Cheia succesului unui sistem expert sta in validitatea si
completitudinea cunoasterii care -i este oferita. Atunci cand cunoasterea este combinata prin cele
mai variate tehnici de inferenta specifice inteligentei artificiale, rezultatul este un sistem capabil
sa rezolve probleme cu rezultate care uneori depasesc performanta sistemului uman.
Orice domeniu in care expertii umani sunt utilizati la solutionarea problemelor devine
domeniu potential pentru utilizarea sistemelor expert. 3
Pentru a crea un system expert performant trebuie sa se stabileasca un plande dezvoltare
care sa include:
1. selectarea unui formalism pentru reprezentarea cunoasterii
2. proiectarea unei masini de inferenta
3. adaugarea facilitatilor de interactiune cu utilizatorul
4. adaugarea unei facilitate de manevrare a incertitudinii
5. Odata ce modul de reprezentare a cunoasterii s -a stability, pentru a se putea determina
codificarea cunoasterii domeniul specific in program, dezvoltarea sistemului expert
parcurge doua etape esentiale:
a. acumularea cunostintelor necesare in rezolvarea problemelor de catre sistemul expert
b. dezvoltaresa programelor care sa proceseze cunostintele accumulate

 PLN
De la inceputul producerii calculatoarelor, comunicatia dintre calculatoare si oameni nu a
fost naturala din punctul de vedere al factorului uman. In prezent, atentia este din ce in ce mai mult indreptata spre imbunatatirea comunicarii om – calculator. Tot mai multi cercetatori sunt
convinsi ca ideal pentru comunicarea cu calculatorul este limbajul vorbit, cel natural, de zi cu zi al omului, in locul tastaturilor sau altor instrumente de comunicatie. S -au obtinut deja rezultate

6
notabile in utilizarea limbajului natural pentru comunicarea cu calculatoarele electronice.
Problemele comunicatiei in limbaj natural raman insa deosebit de complexe; limbajul natural nu este usor de inteles din cauza cuvintelor cu semnificatii multiple (polisemie), in functie de
context, iar sistemele dezvoltate pentru utilizarea limbajului natural sunt departe de a da un
randament corespunzator pentru intelegerea deplina a limbii vorbite, ele sunt limitate la un set de
structuri lingvistice.
Sistemele de intelegere a limbajului natu ral utilizeaza una din cele doua tehnici de baza:
(1) cuvantul cheie
(2) analiza sintactica/semantica.
Sistemele care utilizeaza tehnica "cuvantului cheie" incearca sa infereze o semnificatie din
comunicare, tocmai din semnificatia cuvantului cheie al co municarii.
Sistemele care utilizeaza "analiza sintactica/semantica" Sunt mai promitatoare pentru
obtinerea de sisteme comerciale. La aceste sisteme o fraza este fragmentata (parse) in parti de
vorbire (subiect, predicat) si se incearca inferarea semnificatiei din aceasta analiza. Intotdeauna
este necesara o mare cantitate de memorie pentru un dictionar cat mai cuprinzator – de exemplu
sistemul ELIZA. Strans legate de prelucrarea limbajului natural exista deja realizari pentru
recunoasterea vorbirii (speach recognition) si pentru sinteza vorbii (speach synthesis). Sistemele
pentru recunoasterea vorbirii inteleg limbajul natural pe care -1 accepta la intrare prin voce.
2
Semnalul vocal analogic este transformat in semnale numerice care pot fi prelucrate in
calculator. Aceste sisteme sunt capabile sa recunoasca numai vocea umana, eventual un numar
restrans de cuvinte. Sistemele pentru sinteza vorbirii genereaza vorbirea in limbaj natural. Deocamdata se fac incercari pentru ca oamenii sa auda si sa inteleaga perf ect comunicarea pe
care o face calculatorul in limbaj natural, iar rezultatele sunt deja apreciate.
2

 RF Recunoasterea formelor sau Computer Vision constituie un subdomeniu distinct
al inteligentei artificiale care se ocupa de dotarea calculatoarelor cu proprietatea de a vedea si
efectua pe aceasta baza anumite sarcini.
Sistemele de recunoastere a formelor sunt capabile sa identifice trasaturile obiectelor reale
sau imaginile acestora, iar informatia astfel obtinuta o utilizeaza pentru solutionarea anumitor
probleme. In asemenea situatii se utilizeaza tehnici de cautare si pattern matching pentru
preluarea informatiei vizuale. Ele pot sesiza detalii care scapa ochiului uman. Exista deja
aplicatii in cateva domenii: robotics, examinarea fotografiilor aerie ne etc.

7
Aceste sisteme sunt foarte complexe si reclama o mare cantitate de resurse, Sunt limitate la
situatii in timp real si se depun in continuare eforturi pentru imbunatatirea vitezei de prelucrare si
gestiune a memoriei.

 R – Robotica inseamna dotarea masinii cu capacitatea de a se deplasa.
Robotii, la inceput o fictiune, acum au un numar insemnat de trasaturi si sunt capabili sa
execute un numar important de sarcini, mai ales in productie (manufacturing), in mediu periculos
pentru om , operatii repetitive, obositoare (in mina, lucru cu explozivi etc.). De obicei robotii au
un brad cu cateva articulatii care sunt miscate sub controlul unui program inteligent. Scopul
cercetarilor in robotica este incorporarea programelor inteligente in r oboti, care sa le permita sa
execute sarcini cu o mai mare "inteligenta" si eventual sisteme expert si sisteme de recunoastere si sinteza a vocii.
IAC Invatamantul asistat de calculator este un subdomeniu al inteligentei artificiale in
legatura cu o inter fata utilizator foarte dezvoltata si un sistem expert care controleaza si ajusteaza
din mers nivelul cursului in functie de nivelul elevului/studentului si dificultatea dorita, compara tehnicile folosite de elev/student cu cele ale expertului in domeniu si ajuta elevul/studentul in
cursul rezolvarii, atunci cand s -a blocat in rationamentele facute.
Cel mai celebru criteriu de apreciere a inteligentei unui program, este testul Turing. In
1950, Alan Turing (1912 -1954), celebru matematician britanic si unul di ntre intemeietorii
stiintei calculatoarelor, a propus un test pentru a determina daca o masina poate avea sau nu un comportament inteligent. In articolul sau "Computing Machinery and Intelligence", Turing a pus pentru prima oara problema posibilitatii simu larii gindirii umane cu ajutorul
calculatorului. In acelasi articol, Turing descrie si testul care, afirma el, poate discerne intre o
comportare inteligenta si una neinteligenta.
22

3 Elemente de Inteligenta artificiala, vol I Principii si metode, Universitatea Politehnica
Bucuresti, Catedra de calculatoare, Adina Magda Florea, Bucuresti 1993
4http://andrei.clubcisco.ro/cursuri/4ia1/misc/Elemente+de+IA.pd
5http://www.contributors.ro/cultura/secolul -al-21-lea-va-apar%C8%9Bine –
inteligen%C8%9Bei- artificiale -daca- vor-fi-rezolvate -dilemele -etice/

8
 Testul Turing consta in principiu din urmatorul experiment. Un om comunica prin
intermediul unui terminal al calculatorului cu alte doua terminale, situate in camere invecinate, punind intrebari si obtinind raspunsuri. Raspunsurile sint date de o
persoana la unul din cele doua terminale ascunse celui de la care se intreaba si de
un program la celalalt terminal. Daca persoana care intreaba nu poate stabili in urma
dialogului care este terminalul de unde i -a raspuns omul si care este cel de la care
i-a raspu ns programul atunci programul are o comportare inteligenta. Programul
poate fi astfel facut incit sa incerce sa pacaleasca pe cel care intreaba. De exemplu, daca programul este intrebat cit fac 12.120*32.425, se asteapta citeva minute pina se primeste rasp unsul. Problema cea mai importanta ridicata de realizarea unui
program care sa treaca un astfel de test este cantitatea de informatie necesara
programului tinind cont de spectrul larg al intrebarilor posibil de pus, cit si de faptul
ca acestea sint puse in limbaj natural.
Pina la ora actuala nici un program nu a reusit sa treaca testul Turing. Cu toate acestea,
testul Turing sugereaza o masura a performantelor unui program daca se considera domenii restrinse ale discursului.
Odata cu aparitia inteligentei artificiale si dezvoltarea sa, apare necesitatea existentei unor
limbaje de programare mai puternice, capabile sa exprime la nivel simbolic informatiile
necesare programelor de inteligenta artificiala. Se dezvolta astfel o noua filozofie a
programarii, pro gramarea descriptiva sau declarativa in care rezolvarea unei probleme se face
pe baza descrierii universului problemei in termenii obiectelor, atributelor si a relatiilor
existente intre acestea. In scopul cresterii eficientei activitatii de programare simbolica se dezvolta astfel o noua clasa de limbaje: limbajele declarative
. .4

Realizarea unei masini inteligente, care sa imite performantele complexe ale
comportamentului uman reprezinta o reala provocare datorita lipsei de abilitate a omului de a
inteleg e in intregime mecanismul de procesare, respective puterea creierului uman.

9

Bibliografie

1. http://www.mpt.upt.ro/doc/curs/gp/Sisteme_inteligente_in_electrotehnica/Inteligenta_arti
ficiala_si_Retele_neuronale_cap1.pdf
2. Elemente de Inteligenta artificiala, vol I Principii si metode, Universitatea Politehnica
Bucuresti, Catedra de calculatoare, Adina Magda Florea, Bucuresti 1993
3. http://andrei.clubcisco.ro/cursuri/4ia1/misc/Elemente+de+IA.pd
4. 3http://online.uav.ro/pluginfile.php/1586/mod_resource/content/1/ID_IA_Dzitac.pdf
5. http://www.contributors.ro/cultura/secolul -al-21-lea-va-apar%C8%9Bine –
inteligen%C8%9Bei- artificiale -daca- vor-fi-rezolvate -dilemele -etice/