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El CursoIntroducción
Fundamentos de la IA
Introducción a la Inteligencia Arti�cial
Presentación
John Alexander Vargas
Escuela de Ingeniería de Sistemas y Computación
Universidad del ValleSede Tulúa
John Alexander Vargas Introducción a la Inteligencia Arti�cial
El CursoIntroducción
Fundamentos de la IA
Presentación
Introducción a la Inteligencia Arti�cialProfesor: John Alexander VargasEmail: javargas@gmail.comSábados
John Alexander Vargas Introducción a la Inteligencia Arti�cial
El CursoIntroducción
Fundamentos de la IA
Técnicas de Inteligencia Arti�cial
1 Objetivo
Hacer un recorrido por el campo de la IA
2 Temas
Agentes
Búsquedas, Juegos, Lógicas, Representación del conocimiento,
Plani�cación, Razonamiento, Aprendizaje
Aplicaciones selectas de la I.A.
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Técnicas de Inteligencia Arti�cial
1 Objetivo
Hacer un recorrido por el campo de la IA
2 Temas
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Plani�cación, Razonamiento, Aprendizaje
Aplicaciones selectas de la I.A.
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1 Objetivo
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Plani�cación, Razonamiento, Aprendizaje
Aplicaciones selectas de la I.A.
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Plani�cación, Razonamiento, Aprendizaje
Aplicaciones selectas de la I.A.
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Trabajo esperado
Lecturas antes de clase, tareas, programas
Tres Parciales
Proyecto
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Programación
Introducción, Agentes
Búsquedas
Juegos
Lógica
Representación del conocimiento
Plani�cación
Primer Parcial
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Programación
Introducción, Agentes
Búsquedas
Juegos
Lógica
Representación del conocimiento
Plani�cación
Primer Parcial
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Juegos
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Representación del conocimiento
Plani�cación
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Programación
Razonamiento
Aprendizaje
Redes Neuronales
Segundo Parcial
Lenguaje Natural
Visión Arti�cial
Robótica
Tercer Parcial
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Fundamentos de la IA
¾Qué es la I.A.?
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Comportamiento Humano
Alan Turing (1950): ¾Pueden las máquinas pensar?
¾Pueden las máquinas volverse inteligentes?
Prueba de Turing:
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Comportamiento Humano
Alan Turing
Predijo que para el 2000, una máquina podría tener un 30% deposibilidades de engañar a una persona por 5 minutos
Anticipó todos los argumentos más importantes contra la IAen los siguientes 50 años
Sugirió los componentes más importantes de IA: conocimiento,razonamientos, lenguaje, entendimiento, aprendizaje
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Comportamiento Humano
Alan Turing
Predijo que para el 2000, una máquina podría tener un 30% deposibilidades de engañar a una persona por 5 minutos
Anticipó todos los argumentos más importantes contra la IAen los siguientes 50 años
Sugirió los componentes más importantes de IA: conocimiento,razonamientos, lenguaje, entendimiento, aprendizaje
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Alan Turing
Predijo que para el 2000, una máquina podría tener un 30% deposibilidades de engañar a una persona por 5 minutos
Anticipó todos los argumentos más importantes contra la IAen los siguientes 50 años
Sugirió los componentes más importantes de IA: conocimiento,razonamientos, lenguaje, entendimiento, aprendizaje
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Pensamiento Humano
Requiere teorías cientí�cas de actividades internas del cerebro(Cognición Humana):
¾Qué nivel de abstracción? ¾�Conocimiento� o �Circuitos�?
¾Cómo validarlo? Requiere
1 Predecir y probar el comportamiento de los sujetos humanos, ó2 Dirigir la identi�cación de los datos neurológicos
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El CursoIntroducción
Fundamentos de la IA
Pensamiento Racional
Aristóteles: ¾cuál es la manera correcta de pensar/argumentar?La lógica formal provee una notación precisa para el razonamientosobre las cosas y sus relacionesMuchas escuelas griegas desarrollaron varias formas de lógica:notación y reglas de derivación para los pensamientos; que puede ono haber llevado a la idea de mecanización
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Pensamiento Racional
Aristóteles: ¾cuál es la manera correcta de pensar/argumentar?La lógica formal provee una notación precisa para el razonamientosobre las cosas y sus relacionesMuchas escuelas griegas desarrollaron varias formas de lógica:notación y reglas de derivación para los pensamientos; que puede ono haber llevado a la idea de mecanización
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Pensamiento Racional
Aristóteles: ¾cuál es la manera correcta de pensar/argumentar?La lógica formal provee una notación precisa para el razonamientosobre las cosas y sus relacionesMuchas escuelas griegas desarrollaron varias formas de lógica:notación y reglas de derivación para los pensamientos; que puede ono haber llevado a la idea de mecanización
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Fundamentos de la IA
Pensamiento Racional
Línea directa a través de las matemáticas y la �losofía a la IAmodernaProblemas:
1 No todo comportamiento inteligente es mediado por re�exiónlógica
2 ¾Cuál es el propósito de pensar? ¾Cuáles pensamientos debotener de todos los pensamientos que podría tener?
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Pensamiento Racional
Línea directa a través de las matemáticas y la �losofía a la IAmodernaProblemas:
1 No todo comportamiento inteligente es mediado por re�exiónlógica
2 ¾Cuál es el propósito de pensar? ¾Cuáles pensamientos debotener de todos los pensamientos que podría tener?
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Actuar de Forma Racional
Comportamiento Racional: hacer lo correctoLo correcto: aquello que es esperado para maximizar el mejorresultado, dada la información disponibleNo es necesario el pensamiento - e.g. el re�ejo de parpadeo - peropensar debe estar al servicio de la acción racionalAristóteles:
Todo arte y toda investigación, y similarmente toda acción yreacción, está pensada para alcanzar algún bien
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Actuar de Forma Racional
Comportamiento Racional: hacer lo correctoLo correcto: aquello que es esperado para maximizar el mejorresultado, dada la información disponibleNo es necesario el pensamiento - e.g. el re�ejo de parpadeo - peropensar debe estar al servicio de la acción racionalAristóteles:
Todo arte y toda investigación, y similarmente toda acción yreacción, está pensada para alcanzar algún bien
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Actuar de Forma Racional
Comportamiento Racional: hacer lo correctoLo correcto: aquello que es esperado para maximizar el mejorresultado, dada la información disponibleNo es necesario el pensamiento - e.g. el re�ejo de parpadeo - peropensar debe estar al servicio de la acción racionalAristóteles:
Todo arte y toda investigación, y similarmente toda acción yreacción, está pensada para alcanzar algún bien
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Actuar de Forma Racional
Comportamiento Racional: hacer lo correctoLo correcto: aquello que es esperado para maximizar el mejorresultado, dada la información disponibleNo es necesario el pensamiento - e.g. el re�ejo de parpadeo - peropensar debe estar al servicio de la acción racionalAristóteles:
Todo arte y toda investigación, y similarmente toda acción yreacción, está pensada para alcanzar algún bien
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Actuar de Forma Racional
Un agente es una entidad que percibe y actúaEste curso trata sobre diseño de agentes racionalesDe forma abstracta, un agente es una función de secuencias depercepciones a acciones:
f : P∗→ A
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Un agente es una entidad que percibe y actúaEste curso trata sobre diseño de agentes racionalesDe forma abstracta, un agente es una función de secuencias depercepciones a acciones:
f : P∗→ A
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Un agente es una entidad que percibe y actúaEste curso trata sobre diseño de agentes racionalesDe forma abstracta, un agente es una función de secuencias depercepciones a acciones:
f : P∗→ A
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Fundamentos de la IA
Actuar de Forma Racional
Para cualquier clase de ambientes y tareas dadas, se busca elagente (o clase de agentes) con el mejor desempeñoAdvertencia: las limitaciones computacionales hacen que seainalcanzable la racionalidad perfecta→ diseñar el mejor programa para los recursos dados
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Actuar de Forma Racional
Para cualquier clase de ambientes y tareas dadas, se busca elagente (o clase de agentes) con el mejor desempeñoAdvertencia: las limitaciones computacionales hacen que seainalcanzable la racionalidad perfecta→ diseñar el mejor programa para los recursos dados
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Fundamentos de la IA
Fundamentos de la IA
Filosofía lógica, métodos de razonamiento la mente como unsistema físico fundamentos de aprendizaje lenguaje,racionalidad
Matemáticas representación formal y pruebas algoritmos,computación NP-Completitud, (in)tratabilidad probabilidad
Psicología adaptación fenómeno de percepción y conductismotécnicas experimentales (e.g. psicofísica)
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Filosofía lógica, métodos de razonamiento la mente como unsistema físico fundamentos de aprendizaje lenguaje,racionalidad
Matemáticas representación formal y pruebas algoritmos,computación NP-Completitud, (in)tratabilidad probabilidad
Psicología adaptación fenómeno de percepción y conductismotécnicas experimentales (e.g. psicofísica)
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Filosofía lógica, métodos de razonamiento la mente como unsistema físico fundamentos de aprendizaje lenguaje,racionalidad
Matemáticas representación formal y pruebas algoritmos,computación NP-Completitud, (in)tratabilidad probabilidad
Psicología adaptación fenómeno de percepción y conductismotécnicas experimentales (e.g. psicofísica)
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Fundamentos de la IA
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Economáa teoría formal de decisiones racionales
Lingüística representación del conocimiento, gramática
Neurociencia actividad mental
Teoría de Control estabilidad diseño simple de agentesóptimos
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Lingüística representación del conocimiento, gramática
Neurociencia actividad mental
Teoría de Control estabilidad diseño simple de agentesóptimos
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Economáa teoría formal de decisiones racionales
Lingüística representación del conocimiento, gramática
Neurociencia actividad mental
Teoría de Control estabilidad diseño simple de agentesóptimos
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Economáa teoría formal de decisiones racionales
Lingüística representación del conocimiento, gramática
Neurociencia actividad mental
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Habilidades Universales vs Expertas
Habilidades que todo humano adulto tiene:
Ver, escuchar, caminar, hablar, aprender, sentido común.
Habilidades que solo humanos expertos tienen:
Probar teoremas, jugar ajedrez, tocar un instrumento musical,manejar compañías, hacer acuerdos de negocios
Las habilidades de los expertos parecen ser más fáciles para lasmáquinas de IA.
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