- Resumen
- Introducción
- Marco
teórico - El término
inteligencia artificial - Visón
histórica de la I.A - Hitos de la
evolución de la I.A - La prueba de
Turing - Estrategias de la
IA - Futuro de la
I.A - Conclusiones
- Referencia
( Inteligencia Artificial – Monografias.com
Inteligencia Artificial
- 1. Resumen
- 2. Introducción
- 3. Marco
teórico - 4. El término
inteligencia artificial - 5. Visón
histórica de la I.A - 6. Hitos de la
evolución de la I.A - 7. La prueba de
Turing - 8. Estrategias de la
IA - 9. Futuro de la
I.A - 10. Conclusiones
- 11. Referencia
Resumen
— En la siguiente investigación se
aborda el tema de la inteligencia artificial. Se ha escogido
desarrollar esta temática por el avance tecnológico
que ha tenido en los últimos años, lo que ha
llevado a creaciones y logros muy importantes que ayudan a
optimizar recursos en todos los ámbitos de la vida diaria;
por lo tanto, el ser humano plantea nuevas metas y
propósitos, para acercarse así a lo que es la
inteligencia artificial. Un tema de mucha controversia en los
últimos tiempos por la idea de crear una inteligencia
comparable a la humana, siendo notorio la construcción de
computadoras que superan a las habilidades de una persona, por lo
que el sueño de alcanzar una inteligencia artificial no
está distante, por lo que expondremos en la
investigación varias pruebas y aplicaciones sobre
ésta.
Índice de
términos— máquina inteligente;
sistema inteligente; prueba de Turing.
NOMECLATURA
IA – Inteligencia
Artificial
Desde la aparición de las computadoras, se han
ido efectuando investigaciones científicas y
tecnológicas con el fin de que éstas puedan
resolver y realizar algunas actividades propias de los seres
humanos, y se ha logrado automatizar muchos procesos consiguiendo
eficiencia en el tiempo y recursos invertidos para realizar
cualquier tipo de actividad.[6]
Las primeras investigaciones sobre la IA fueron
realizadas en el siglo XX, dada por una sucesión de etapas
o períodos alternativos de éxito y otros de
abandono, donde ha creado expectativas que no siempre son
descubiertas o no tienen su fundamento tecnológico. En la
actualidad, vemos a esto como un enfoque que toma fuerza con el
pasar del tiempo debido a sus logros y avances en las
últimas décadas. [2]
Objetivos
Investigar, leer y analizar sobre la inteligencia
artificial, sus comienzos, avances y su futuro.
Desarrollar un informe en formato IEEE, detallado
sobre la investigación.
Inteligencia de las
máquinas
La inteligencia es la capacidad que tienen
los seres humanos, a diferencia de otras especies, de aprender,
procesar información y a partir de ello resolver
problemas. La inteligencia artificial tiene como modelo natural
las funcionalidades inteligentes del hombre, cuya
motivación es intentar construir máquinas que
pudieran pensar como el hombre o por lo menos emular alguna de
las capacidades que manifieste cierta inteligencia. [1]
[2]
A grandes rasgos se puede decir que la
inteligencia artificial es una ciencia que intenta crear
programas para máquinas con el fin de imitar el
comportamiento y la comprensión humana para que sea capaz
de aprender, reconocer y pensar. [1] [2]
Definición de sistemas
inteligentes
La definición de inteligencia en el diccionario
de la lengua española: la capacidad de adquirir y aplicar
conocimiento. Ahora, un concepto algo más técnico y
claro de lo que es la inteligencia, se puede decir que es una
propiedad del sistema que se usa cuando los procedimientos de
focalizar la atención, búsqueda combinatoria y
generalización son aplicados a la información de
entrada en orden a producir la salida.
El sistema inteligente tiene la habilidad de actuar
apropiadamente en su entorno con incertidumbre, donde una
acción adecuada es la que aumenta la probabilidad del
éxito, y el éxito es la consecución de los
sub objetivos de comportamiento que respaldan el último
objetivo del sistema. [2]
El estudio y desarrollo de sistemas inteligentes
requiere significativos esfuerzos de investigación
multidisciplinario para integrar conceptos y métodos de
distintas áreas. [4]
Para considerar a una máquina o sistema
inteligente, debe aprobar el test de Turing (hombre y
máquina realizan la misma tarea con el mismo
resultado).
Por lo tanto, una máquina o sistema inteligente
es el que realiza el proceso de analizar, organizar y convertir
los datos en conocimiento, donde el conocimiento del sistema es
información estructurada adquirida y aplicada para reducir
la ignorancia o la incertidumbre sobre una tarea
específica.[4] [2]
Fig. 1 prototipo de maquina con
IA [8]
La Inteligencia Artificial, se puede definir como el
estudio de las facultades mentales a través del uso de
modelos computacionales.
A continuación se especifica el concepto de IA
según algunos científicos como modelo natural,
integrando la cibernética y las computadoras. [4] [8]
[2]
Minsky: "La IA es el estudio de como programar
computadoras que posean la facultad de hacer aquello que la mente
humana pueda realizar". [4]
Hayes: "La IA es la implementación de
razonamientos inteligentes mediante técnicas propias de la
computación. Esta definición establece un lazo de
unión entre la máquina, la inteligencia y la
actividad del ser humano". [4] [2]
El desarrollo y la evolución de la IA como
disciplina moderna vienen de la mano del avance
tecnológico y de la aparición de nuevos paradigmas
que han permitido experimentar con métodos de procesar
información y gestionar el conocimiento.
[4][12]
Las ciencias que de una forma u otra han influido en la
IA son:
Filosofía, Matemáticas, Psicología,
Lingüística y Ciencias de la computación. [4]
[2]
– Filosofía. Cuenta con más de 2000
años de tradición, a lo largo de los cuales han
surgido diversas teorías sobre el razonamiento (la
lógica) y el aprendizaje (la didáctica). [4] [10]
[2]
– Matemáticas. Durante más de 400
años se cultivaron las matemáticas unidas a la
lógica, de donde surgieron teorías formales
relacionadas con el habla, la probabilidad, la teoría de
decisiones e incluso la computación. Proveyeron las
herramientas necesarias para manipular tanto las aseveraciones de
certeza lógica como la incertidumbre de tipo
probabilístico. Prepararon el terreno para la
implementación del razonamiento mediante algoritmos.
[4][10][3] [2]
– Psicología. Ofrece herramientas que
permiten la investigación de la mente humana así
como un lenguaje científico para expresar las
teorías que se van proponiendo. Los psicólogos
reforzaron la idea de que los humanos y otros animales
podían ser considerados como máquinas para el
procesamiento de información. [4][10][12] [2]
– Lingüística. Ofrece teorías
sobre la estructura (sintaxis) y significado (semántica)
del lenguaje. Los lingüistas demostraron que el uso de un
lenguaje es necesario dentro de la implementación de la IA
para representar y manejar el conocimiento. [4][10][5]
– Ciencia de la Computación. Es la que ha
permitido que la IA sea una realidad. Aportó las
herramientas de cálculo necesarias para que la idea de la
IA fuera una metodología aplicada. Además, los
programas de IA por lo general son extensos y su ejecución
no sería factible sin los grandes avances de tiempo de
procesamiento, capacidad de memoria, potencia de cálculo,
etc., que facilitan las computadoras actuales. [4][10][6]
[2]
En la literatura científica encontramos tres
desarrollos que han servido de base a la formalización de
la IA: [7] [10]
– En el siglo XVII, el filósofo Gottfried Leibniz
propuso construir una máquina capaz de llevar a cabo
cualquier proceso de razonamiento por el que se le preguntara.
[7] [10]
– En el siglo XIX, Charles Babbage, cuyo ingenio
analítico era capaz de realizar operaciones algebraicas,
pensó que se podría implementar un sistema formal
en el cual toda la pluralidad de los fenómenos
físicos pudieran ser adecuadamente descrita. [7] [10]
[2]
– En el siglo XX, en 1936, Alan Turing diseño una
maquina que pensara y realizara tareas en un dominio
específico de forma equiparable a los hombres.
[7]
– Junto a ellos, a Boole le debemos el inicio del
lenguaje simbólico mediado del siglo XIX. [7]
[2]
– Años 50 y principios de los 60 se realiza el
primer sistema inteligente que tuvo cierto éxito, el
Perceptron de Rossenblatt (1962). Era un sistema visual de
reconocimiento de patrones. Es el fundamento de las redes
neuronales. Sus antecedentes fueron los trabajos de McCulloch y
Pitts (1943), que propusieron modelos basados en la
analogía neuronal del cerebro. [7] [9]
– Después Alan Newell y Herbert Simon (1963),
trabajando sobre la demostración de teoremas y
aplicación de la lógica para el problema del
ajedrez por ordenador, logran crear un programa llamado
GPS(General Problem Solver, solucionador general de problemas).
[7] [9] [13]
– Años 70, un equipo de investigadores dirigido
por Edward Feigenbaum comenzó a elaborar un proyecto para
resolver problemas de la vida cotidiana o que se centraran al
menos en problemas dentro de dominios concretos. Así
nacieron los Sistemas Expertos (Dendral y Mycin). [7] [10]
[2]
– En la década de los 80 se desarrollaron
lenguajes más apropiados para desarrollar las
metodologías de la IA, tales como Lisp y Prolog. En esta
época se desarrollan Sistemas Expertos más
refinados (EURISKO). [7] [15]
– En los 90 surgen los agentes inteligentes. [7]
[2]
– 2010, en la actualidad se esta tan lejos de cumplir la
famosa prueba de Turing como cuando se formuló.
[15]
Este test o prueba creado por Alan Turing, propone la
demostración de que una máquina puede tener IA, si
ésta se comporta en muchos sentidos como inteligente,
entonces se puede asumir que ésta es inteligente.
[4]
La prueba consiste en un juez realizará
preguntas, las cuales serán respondidas por una
máquina y por una persona; la intención de esto es
que el juez no pueda diferenciar quien responde, si la
máquina o el ser humano teniendo la opción de
mentir la respuesta; entonces, si el juez no puede diferenciar
quien responde, se dice que la máquina tiene IA. Se debe
tomar en cuenta que han sido muy pocas las maquinas que han
podido confundir al juez. [3]
Una de las aplicaciones más comunes de esta
prueba es el control de spam, dado que hay miles de correos
enviados, el spam es enviado por una máquina, así
que la prueba de Turing puede diferenciar si el correo fue
enviado por una persona o una máquina, a esto se conoce
como el captcha. [9]
Fig. 2 Análisis mediante la
prueba de Turing [9]
La IA puede hacer efectivo el uso de:
Nuevas técnicas y entornos avanzados de
programación. [15]Técnicas para tratar la heurística,
que trata de resolver problemas usando la creatividad y el
pensamiento lateral o pensamiento divergente. [15]Nuevos sistemas hardware inteligentes.
[15]
La ciencia de la IA tiene su formalización en
1958, en la conferencia de Dartmouth. Ha habido décadas de
un avance decidido hacia la implementación de inteligencia
práctica en las máquinas. [4] [15]
Los campos de reconocimiento de voz, lenguaje natural,
reconocimiento de caracteres, etc., han sido campos en los que se
especializo la IA y de su mano se vio un gran avance. [4] [15]
[11]
Las fases de desarrollo de la IA se han ido dando al
paso de la evolución de las computadoras. [4]
[15]
Desde finales de los 80, la comunidad de la IA se ha
planteado retos de mayor envergadura: razonamiento de sentido
común, traducción e interpretación del
lenguaje natural, visión por computador
automatización y control de procesos complejos,
etc.
Desde entonces, distintas ramas de la IA han ido
alternando en popularidad la aproximación conexionista
representada por las redes neuronales; la computación
biológica con algoritmos evolutivos como técnicas
de búsqueda; la lógica borrosa, etc. [4]
El crecimiento de Internet y de la computación
distribuida ha abierto nuevos e inconmensurables campos de
aplicación de la IA. [4] [15] [12]
Como se ha podido observar una de las críticas
más grande de la inteligencia artificial es la
característica de imitar por completo a un ser humano,
pero estas críticas pasan por alto que ningún ser
humano tiene la capacidad de resolver todos los problemas
existentes. Por lo tanto es muy importante detonar que tipos de
problemas que podrán resolver, la estrategia y algoritmos
que realizara para llegar a dicha respuesta.
Un problema que se presta en la I.A es la
comunicación que esta tendrá con el usuario. Este
contratiempo se debe a la diversidad del lenguaje, la cual
apareció ya en los primeros sistemas operativos
informáticos. El ser humano se puede comunicar mediante su
lengua nativa, lo que implica que bien la persona deberá
aprender el idioma de la máquina como cualquier otra
lengua conocida, o la máquina tendrá que
interpretar el mensaje que la persona se la dé.
En muchas ocasiones las maquinas dan la impresión
de poseer inteligencia pero a pesar de esto no podríamos
decir que son inteligentes ya que hasta ahora solo son
emulaciones de ciertos procesos.
Con el crecimiento de la tecnología la IA ha
avanzado enormemente, pero sin embargo no se asemeja a la
inteligencia de un ser humano, pero existen muchas maquinas que
realizan diferentes procesos que la pueden hacer con mayor
eficiencia que cualquier ser humano.
[1] Malpica J.A,
"Introducción a la Teoría de Autómatas"
UAH 1998
[2] V. G. Saquicela,
"Introducción a la inteligencia artificial ,"
Universidad de Cuenca, facultad de
ingeniería
[3] Searle J. (1980). Brains and
Programs, Behavioral and Brain Sciences, 3:417-57 disponible
en internet:
www.AlanTuring.net/intelligent_machinery.
[4] C. Peñafiel,
"Inteligencia Artificial ", Estudiante Universidad
Politécnica Salesiana, disponible en internet:
http://www.slideshare.net/cristianp77/inteligencia-artificial-paper
[5] A. Inteligence S.J Rusell and
P. Norvig, Articial Inteligence A Modern
[6] M.A Boden and J.C Armera.
Inteligencia artificial y hombre moderno.
[7] J. Haugeland, "La inteligencia
artificial. Siglo XXI", 1998.
[8] R. Pino y N. Gómez,
Introducción a la inteligencia artificial.
[9] Ejemplo y
características de la prueba ce Turing , disponible en
internet: http://www.cleverbot.com/
[10] Francisco Escolano Ruiz,
"Inteligencia Artificial. Modelos, técnicas y
áreas de aplicación", 2003.
[11] Rolston, David W.,"
Principios de inteligencia artificial y sistemas
expertos".
[12] Robert J. Sternberg y Douglas
K. Detterman, "¿Qué es la Inteligencia
Artificial?", 2003.
[13] P.H. Winston y H.F Samaniego,
"Inteligencia Artificial", 1994.
[14] Norvig and Peter Russell,
"Artificial Intelligence".
[15] Video, Historia de la
inteligencia artificial , disponible en internet
http://www.youtube.com/watch?v=tRsUWcQIXoQ
Autor:
Vivar Ramón Gustavo
Andrés
Edad: 21 años
Colegio: Técnico Salesiano
Universidad: Actualmente Universidad Politécnica
Salesiana