UNIVERSIDAD DEL VALLE DE CUERNAVACA Clase: TEMA PARA EVALUAR LA MATERIA DE SITEMAS INTELIGENTES, 7 CUATRIMESTRE TEMA: INTELIGENCIA ARTIFICIAL: USO DE AGENTES AUTONOMOS PROFESOR: J. EMMANUEL MENDOZA BOCK Presenta: JUAN GABRIEL LOAIZA Agosto 2015 Sistemas Inteligentes: Inteligencia Artificial, uso de agentes autnomos 1 Por qu las nuevas escuelas de inteligencia artificial hacen uso de agentes autnomos en su investigacin? La ciencia ficcin y las mentes brillantes del sptimo arte nos tiene acostumbrados a pensar enpersonajesfuturistasmuycomplejosymuydesarrolladosproductodelacreacindel hombre, hasta nos han hecho pensar en el da en el que las maquinas o los robots se revelan, y aunque parezca algo muy fantasioso, la verdad es que si estamos evolucionando a una era en la que la este tipo de tecnologa es imprescindible en muchas reas de nuestra vida. HaymuchsimosinvestigadoresenrobticaeInteligenciaArtificialquesiguen cuidadosamenteunalneadeinvestigacinenfocadaacrearrobotscadavezms autnomos;hayinvestigacionesenfocadasadesarrollarestructurasdelordendela millonsimapartedeuncentmetroquecircularanpornuestrasvenasvigilandonuestra salud o aumentaran nuestra memoria e inteligencia. Tambin dispondremos de robots que experimentaran y expresaran emociones u otros que nos ayudaran en las tareas domsticas [1]. Ahora mismo muchas de las tareas en la industria, incluso en la medicina, son hechas por robots[2].PorestaraznlaaplicacindelaInteligenciaArtificialcontecnologas inteligentes como redes neuronales, algoritmos genticos y aprendizaje automtico entre otrascobrangranprotagonismodentrodelcampodelaRobticaCognitivaparasu desarrollo.Lacapacidaddereaccinqueposeeunrobotcuandoseencuentraanteuna situacininesperada,constituyeunadesusprincipalescualidadesparadesenvolverse eficazmente en el entorno donde este deba operar y esto indicara el grado de autonoma que este posee [3]. Los robots en la actualidad estn equipados nicamente con funciones mnimas, tales como la locomocin bpeda. Se cree que su papel como plataformas de investigacin aumentar en los prximos aos. Pensar en un robot que pueda aprender o que pueda sentir es casi un sueo para muchos de estos investigadores, sin embargo a la mayora nos hara pensar enpelculascomolasdeYorobotoChappieentreotrastantasconlasquenosha inundadoHollywoody,conlasquehastatemerosos,pensemosquealgndaestas mquinas puedan llegar a superarnos [4, 5]. LaverdadesquemuchasescuelasdeInteligenciaArtificialpiensanenunfuturonomuy lejano en el que este tipo de tecnologa sea parte de nuestra rutina, como el celular. Dentro decincoodiezaoshabrrobotsfuncionandorutinariamenteenambienteshumanos, Sistemas Inteligentes: Inteligencia Artificial, uso de agentes autnomos 2 dice Reid Simmons, profesor de robtica de Carnegie Mellon. Podramos pensar en robots que nos ayuden con el quehacer de la casa o que ayuden a cargar las cosas cuando vamos al supermercado, con robots nieros, o hasta con mascotas, las cuales ya existe, y aqu es digno de mencin el cientfico y artista Luc Steels, director del laboratorio de Inteligencia ArtificialdelaUniversidadLibredeBruselas(Blgica),unodeloscreadoresdeAIBOun robot-mascota con apariencia de perro, y que por cierto es uno de estos tantos cientficos locos que suea un futuro con robots sper desarrollados [1]. PasescomoJapnyEstadosUnidosllevanladelanteraenestetipodeestudiosy tecnologa, estos pases estn prestando servicios que involucran robots, lo cual evidencia la ventaja estratgica de este tipo de investigacin para los pases desarrollados. Desarrollar sistemas artificiales autnomos como estos conlleva una gran complejidad, puesto que se involucranmltiplesreasdeinvestigacin,comosonelectrnica,mecnica,biolgica, control, etc. As mismo el desarrollo y evaluacin de algoritmos en investigacin relacionada con Inteligencia Artificial para sistemas robticos autnomos exige el uso de herramientas hardware y software de alto desempeo, capaces de implementar estos algoritmos para su evaluacin en tiempo real [6]. Esinnegablepensarquedisearydesarrollarunrobot(contodoloqueimplica)esuna tareamuycomplejaycostosa,sinembargoyaesunarealidad.Loqueanfaltaysigue siendo un gran paradigma es el dotar a estas mquinas de autonoma, pues esto implicara que estos robots podran sentir y es algo que los cientficos siguen estudiando. Pues es difcil eltomardecisioneshastaparaunserhumano,cuantomsparaunamaquinafrae insensible. TomemoscomoejemploelcasodeE.V.R.seudnimodeunpacientealquetratoel neurlogo Antonio Damasio, quien era un hombre de negocios exitosos que viva feliz con su esposa e hijos hasta que un tumor extirpado le dao el crtex frontal de su cerebro. A pesardequemantuvointactassuinteligenciayaptitudescognitivas,lavidadeE.V.R.se transformenuninfierno.Eltumorextirpadolehabaanuladolacapacidaddesentir emociones y, a partir de entonces, E.V.R. necesitaba horas, literalmente, para sopesar los pros y los contras antes de tomar cualquier decisin, por pequea que fuese. En la historia delamedicinaexistenmuchoscasoscomoelsuyo.Laconclusines:sinemociones,las personas son altamente incompetentes para tomar decisiones [1]. Espor esto queunodelosmsgrandesesfuerzosdelaInteligenciaArtificialesdotar de emociones a los robots para que puedan tomar decisiones. Ya ha habido algunos adelantos Sistemas Inteligentes: Inteligencia Artificial, uso de agentes autnomos 3 en esta materia y uno de los pioneros en este campo es, Rodney Brooks, que ha incorporado modelosemocionalesensusrobots.BrooksdesarrolloaKismet,unrobotquetienela capacidad de demostrar empata, cuando alguien se re Kismet expresa alegra, y cuando su interlocutor se enfada, el robot demuestra tristeza. As era ms fcil para los interlocutores interactuar con Kismet como si fuesehumano [1]. Esta es la razn por la que las escuelas de Inteligencia Artificial hacen uso de agentes autnomos en sus investigaciones. 2.Eresunsperdiseadorderobots,tienestodoslosmediosposibles,hardwarey software,turobotesinteligente,tieneintencionalidad,conciencia,ysmbolos cimentados Cmo lo hiciste? En el supuesto que tuviera que disear y desarrollar un robot con inteligencia y autonoma, hara uso de todos los estudios que han realizado la mayora de los cientficos en robtica. Hoy en da se ha adelantado en muchos campos de la robtica y uno de los ms adelantados es el que tiene que ver con la biomimetica que significa bsicamente copiar la naturaleza, hay cientos de estudios de cientficos enfocados a imitar los procesos de la naturaleza. La idea central de este concepto es que la naturaleza innovadora por necesidad, ha resuelto ya muchos de los problemas que nosotros nos esforzamos por resolver actualmente [7]. As hannacidomuchosconceptosyadelantosqueconocemoshoy,comoloson,lasredes neuronalesartificiales,ascomotantosadelantoscientficosytecnolgicosquesonen realidad inspirados en la naturaleza. Pero quiz la obra ms difcil de imitar ha sido el mismo cuerpo humano y la forma en la que pensamos. Yo creara un robot con la capacidad de tomar decisiones, y de responder a eventosinesperados.Paralograrestoprogramaramirobotparaquecreereglasde conducta que podr aplicar en diferentes mbitos a los que pudiera enfrentarse. Me imagino un robot que tenga el mismo nivel de movilidad del ser humano y que al mismo tiemposeaunsperordenador,quehagatodoporelusuario,esdecir,desdetareas sencillas, como asistente de tareas, checar e informarme del correo electrnico, llevar una agendaycontroldelasfinanzas,hastasugerirlugaresyestarpendientedelasaluddel usuario; as como ser una buena compaa. Sera un buen robot si pudiera percibir el estado de nimo en el que me encuentro, y responder ante esto de manera apropiada,sera algo as como la pelcula her, es decir un robot con un sistema Operativo tan inteligente que es capaz de superarse, y aprender cada da. Sistemas Inteligentes: Inteligencia Artificial, uso de agentes autnomos 4 Pensar en un robot con estas capacidades sera muy ambicioso, adems, el pensar un poco ms all sobre como disear fsicamente cada uno de sus circuitos, sera un trabajo colosal, y eso sin pensar en los costos que implicaran un trabajo de tal magnitud. Peronosoyelprimeroquepiensaenunrobotas,hayyaestudiosencaminadosa personalizar y hacer ms humanos a los robots [4, 5], por ejemplo; el desarrollo que se est llevandoacaboconlaandroideActroid-DER,desarrolladaenJapnporlacompaa Kokoro. Este ejemplar ha sido enviado a la Universidad Carnegie Mellon, en Pittsburgh, para que adquiera la apariencia de una persona, es lo que esperan cinco estudiantes optimistas de posgrado del Entertainment Technology Center de esa universidad. Han empezado por darle un nuevo nombre: Yume (sueo en japons) [8]. Piensoqueesposiblecumplirmuchasdelasvisionesque tienenestosinvestigadores,ya que las tecnologas (de vanguardia) de hardware ms avanzadas como la nanotecnologa y la biotecnologa, que se encuentran actualmente en fase de laboratorio, estarn disponibles en un futuro prximo [3]. Yocreoquenoestatanlejosunfuturoenelqueseacomnverunrobothumanoideal servicio de las personas en la calle (realizando trabajos extremos en ambientes hostiles), tal como ha pasado con muchos adelantos cientficos y tecnolgicos en las ultimas dcadas de nuestra era, por ejemplo hoy en da hasta la persona ms pobre e iletrada trae consigo un celular, o un telfono mvil. Sistemas Inteligentes: Inteligencia Artificial, uso de agentes autnomos 5 Bibliografa:[1]Canteros, Javier. "Robot... el mejor amigo del hombre? Pequeo catlogo de robots a la carta." Redes para la Ciencia Mar. 2010: 20+. Informe Acadmico. Web. 10 Aug. 2015. [2] Brogrdh, T. Presentand future robot control developmentAnindustrial perspective. Annual Reviews in Control, 31(2007), 69-79.[3]Hossian, Alejandro A., Gustavo E. Monte, and Vernica Olivera. "Anlisis del comportamiento de robots mviles autnomos en base redes neuronales artificiales. Un enfoque desde el paradigma reactivo." Revista Avances Investigacin en Ingeniera 8.2 (2011): 28+. Informe Acadmico. Web. 10 Aug. 2015.[4]Kajita,S.,&Sugihara, T.Humanoidrobotsinthefuture.AdvancedRobotics,23(2009),1527-1531.[5]Enz, S., Diruf, M., Spielhagen, C., Zoll, C., & Vargas, P. A. The social role of robots in the FutureExplorative measurement of hopes and fears. International Journal of Social Robotics, 3(2011), 263-271. [6]MartnezSarmiento,FredyHernn,andMarielaCastiblancoOrtiz."Proyeccin,diseoy construccindeplataformarobticaparainvestigacineninteligenciaartificial."Revista Tecnura 14.27 (2010): 7+. Informe Acadmico. Web. 11 Aug. 2015. [7]Rocha Rangel, Enrique, et al. "Biomintica: innovacin sustentable inspirada por la naturaleza." Investigacin y Ciencia 55 (2012): 56+. Informe Acadmico. Web. 10 Aug. 2015. [8]Carroll, Chris. "Nosotros. Y ellos. Se estn creando robots que piensan, actan y se relacionan conloshumanos.Estamospreparados?"NationalGeographicenEspaolAug.2011:2+. Informe Acadmico. Web. 10 Aug. 2015.