ШТУЧНИЙ ІНТЕЛЕКТ Уроки інформатики Викладач Ю.М. Хайчіна

ЗМІСТ 1. Термінатор чи Попелюшка?.. 2. Характеристика систем штучного інтелекту та їх класифікація 3. Способи подання знань 4. Експертні системи

Системи штучного інтелекту Системи штучного інтелекту (СШІ) це комп'ютерні системи, що ґрунтуються на моделюванні діяльності людського мозку. Напрямки розвитку СШІ Основні напрями розвитку систем штучного інтелекту Машинний зір розпізнавання образів Експертні системи Сприйняття природних мов системи розпізнавання мовлення, машинний переклад Системи, що самонавчаються шахові програми

Типи систем штучного інтелекту інтелектуальні інформаційні системи, що дозволяють отримати відповідь на питання з певної галузі знань професійною мовою користувача; розрахунково-логічні системи, що розв'язують складні задачі в режимі діалогу; експертні системи, які дозволяють подавати знання в описовій формі і розв'язувати задачі з обґрунтуванням отриманого результату.

СПОСОБИ ПОДАННЯ ЗНАНЬ

1 спосіб Використання системи продукційних правил (евристик) Мають вигляд «ЯКЩО... ТО...». Частина правила «ЯКЩО» називається посилкою, а частина «ТО» висновком або дією. Посилка може складатися з кількох фактів або умов, висновок це факт або дія. Правила можна розуміти по-різному: ЯКЩО істинні всі названі факти, ТО має місце даний факт, або; ЯКЩО виконуються деякі умови, ТО виконати вказану дію. Логічні виведення: Пряме (індуктивне) виведення служить для прогнозу. Воно відповідає на питання «Що буде, якщо...?». Зворотне (дедуктивне) виведення обґрунтовує або пояснює наявні факти.

2 спосіб Мережеві структури Для подання знань із будь-якої галузі наукової чи практичної діяльності людини використовуються також семантичні мережі мережеві структури, що дозволяють зв'язати різні поняття, встановивши зв'язки між ними. Головне призначення семантичної мережі правильно відобразити зміст кожного поняття. Залежно від призначення семантична мережа може містити різні зв'язки між об'єктами, а також між об'єктами та їх атрибутами/

Фрагмент семантичної мережі з вказаними зв'язками між поняттями КаталогДиск Файл Імя Запис Поле Структура міститься взаписано на характеризується складається з являє собою

3 спосіб Створення фреймів (рамок) Фрейм це структура даних, що описує деякий клас об'єктів. У центр фрейму вміщуються об'єкти, а навколо нього з відповідними зв'язками його атрибути. З'єднуючись через однотипні атрибути, фрейми також утворюють мережу. Фрейм відрізняється від семантичної мережі тим, що він може також містити процедури (звернення до програм) обробки елементів фрейму. Теорія фреймів стосується розуміння того, що ми бачимо й чуємо. Фрейм із точки зору людського мислення є одиницею подання знань.

Інтелектуальні задачі СШІ логічне виведення та автоматизоване доведення теорем; спілкування мовою, наближеною до природної; автоматизований переклад з однієї мови на іншу; ігрові задачі; розпізнавання образів, тобто віднесення об'єкта, який спостерігається системою, до того чи іншого класу; створення роботів, які можуть орієнтуватися в зовнішньому світі і виконувати в ньому ті чи інші операції.

ЕКСПЕРТНІ СИСТЕМИ

Характеристика експертних систем Експертні системи - це інтелектуальні системи, здатні одержувати, нагромаджувати та коригувати знання із заданої предметної галузі, виводити нові знання, розв'язувати на основі цих знань практичні задачі та пояснювати хід їх розв'язку. В основі роботи експертних систем лежить логічне виведення нових фактів з існуючих. Типове застосування експертних систем- консультування фахівців середньої кваліфікації і неспеціалістів у тій галузі, для якої вони розроблені.

Характеристика експертних систем У створенні експертних систем повинні брати участь фахівці як мінімум двох категорій: експерти - це висококваліфіковані фахівці у даній предметній галузі, знання яких потрібно передати експертній системі; завданням інженерів знань є формалізація знань експертів і приведення їх до вигляду, придатного для занесення до бази знань.

База знань експертної системи В основі експертної системи лежить база знань про предметну область, тобто сукупність знань, доступних системі. Слід розрізняти знання двох типів: явні факти, які зберігаються в пам'яті системи в явному вигляді; правила, які дозволяють на основі відомих знань отримувати нові знання. Найбільш відомою мовою програмування, призначеною для розробки експертних систем, вважається мова Пролог! Ця мова має зручні засоби для відображення фактів та правил, а в основі виконання прологівської програми лежить вбудований механізм логічного виведення.

Запитання на закріплення 1.Які існують основні класи систем штучного інтелекту? 2.Для чого використовуються експертні системи? 3.Які проблеми вирішує штучний інтелект як науковий напрям? 4.Як здійснюється пряме логічне виведення? 5.Що дозволяє зробити і як проводиться зворотне виведення? 6.Для чого використовується семантична мережа? 7.Чим відрізняється фреймова мережа від семантичної? 8.Наведіть приклади практичних задач, які вирішуються системами штучного інтелекту. 9.Дайте характеристику поняттю експертної системи.