ГЛАВА 6. ВЪВЕДЕНИЕ В ИЗКУСТВЕНИЯ ИНТЕЛЕКТ

6.1. Що е изкуствен интелект?

Изкуственият интелект (ИИ) е наука за концепциите, които позволяват на компютрите да правят такива неща, които за хората изглеждат разумни (П.Уинстън).

Едно възможно неформално определение е: ИИ е наука за възгледите (принципите, концепциите), методите и средствата за създаване на интелигентни (разумни) компютърни програми и за изследване на естествения интелект чрез компютърни системи. ИИ може да се разглежда, като свойство на компютърните системи да получават някои от тези резултати, които се пораждат в процеса на творческата дейност на човека.

Целите на изкуствения интелект са:

- адекватно моделиране на възможностите на човешкия интелект при създаването на компютърни програми, които моделират интелектуални (разумни) или близки до интелектуалните дейности при изпълнението си компютърни програми;

- издигане на технологиите на компютърната информатика на качествено ново интелектуално равнище;

- изследване на естествения интелект въз основа на създадените модели, понеже няма стройна теория на мисленето и интелекта; целта на това изследване е не толкова създаването на мишини, подобни по разум на човека, а откриването на принципните механизми в основата на човешката дейност, за да бъдат приложени за решаването на научно технически задачи;

- основната цел е да станат компютърните системи по-полезни.

Някои от традиционните направления на ИИ са:

търсене в пространство на състоянията (компютърни игри);

логически извод (доказателство на теореми);

общуване с компютърни системи на ограничен естествен език (мате-матическа лингвистика);

планиране на действия (при роботи, експерименти, аналитични пре-образувания);

машинно обучение и самообучение;

разпознаване на образи (зрителни, звукови, съпоставяне с обра-зец);

компютърна алгебра (аналитични преобразувания, нечислени пре-смятания);

експертни системи;

невронни мрежи.

6.2. Търсене в пространство на състоянията

6.2.1. Компоненти на системите за търсене

Решаването на много задачи (но не всички), традиционно смятани за интелектуални, може да бъде сведено до последователно преминаване от едно описание (формулировка) на задачата към друго, еквивалентно на първото или по-просто от него. Процесът продължава докато се стигне до това, което се смята за решение на задачата.

Системите за решаване на задачи обикновено могат да бъдат описани с три основни компонента:

база данни, съдържаща знание както за всички възможни описания на задачата, така и за целта;

оператори за преход, които се използват за операции в базата данни;

управляваща стратегия за вземане на решение, т.е. какво да се прави след всяка стъпка в процеса на търсене

Под състояние ще разбираме едно описание на задачата в процеса на нейното решаване. Пространството на състоянията е описание на всички възможни състояния задачата. От дадено състояние на задачата можем да определим всички възможни следващи състояния с малко множество от правила, наречени оператори за преход (или генератори за преместване в игрите).

Например, в доказателството на теореми, текущото описание на задачата се състои от доказани вече твърдения, представящи аксиоми, леми и теореми; целта е теоремата да бъде доказана т.е. да се представи нейното твърдение. В приложения, които извличат информация, текущата ситуация се състои от множество факти и целта е да се отговори на запитването. В системите за откриване на неизправности и диагностика на оборудването на комутационна система, текущата ситуация е модел на неизправността, описващ състоянието на отделните нейни функционални блокове, а целта е описание на неизправността, която трябва да бъде направено истина чрез последователност от действия на обслужващия персонал, апаратните и програмните средства за контрол.