Sztuczna inteligencja - realizaja tego co w przypadku realizacji przez człowieka byłoby nazwane działaniem inteligentnym; jest tą częścia informatyki która bada procesy rozumowania symbolicznego i niealgorytmicznego oraz zajmuje się reprezentacją symboliczne ujętej wiedzy.

Nurty badawcze SI

-budowa komputerowych modeli procesów myślowych człowieka w celu rozwiązania badań w zakresie nauk psychologicznych.

-Poszukiwanie nietrywialnych metod rozwiązywania zadań w warunkach nieoczekiwanego ich pojawienia się przy braku wszystkich potrzebnych informacji.

Test Turinga

eksperyment definiujący „maszynę myślącą”; maszynę można uznać za naśladującą dostateczne dobrze procesy myślowe, jeśli człowiek prowadzący z nią dialog, nie będzie w stanie rozrużnić rozmowy z maszyną od rozmowy z drugim człowiekiem

test turinga wymagania

-przetwarzanie języka naturalnego

-reprezentacjia wiedzy

-automatyczne rozumowanie

-zagadnienia na temat maszyn samouczących się

-rozpoznawanie obiektów i głosów

Strategia

w teorii gier strategia to plan działań gracza opisujący jego zachowanie w każdej możliwej sytuacji; Strategia w pełni określa akcję którą gracz podejmie w danej sytuacji a każdym etapie gry dla każdej możliwej historii prowadzącej do sytuacji

Gra

czynność o ustalonych zasadach w której udział bierze zwykle kilka osób

Rodzaje gier

dwu- lub n-osobowe

ze wzlg na przepływ informacji:

-kooperatywne-uczestnicy porozumiewaja się między sobą

-niekooperatywne- uczestnicy nie porozumiewaja się(niekompletnej informacji-uczestnicy nie są wzajemnie pewni realizowanego przez przeciwnika celu)

Rozwiązywanie zadań:

-formalizacja zadania-określenie niewiadomych, danych początkowych i końcowych oraz ograniczeń

-ułożenie planu rozw zad-wybranie gotowego lub opracowanie własnego algorytmu

-wykonanie planu- przeprowadzenie obliczeń numerycznych

-ocena rozwiązania-oszacowanie jakiści i analiza drogi dojścia do wyniku

Drzewo rozwiązania zad- sposób rozwiązywania zadań w którym węzły reprezentują zadanie początkowe i kolejne podzadania a gałęzie to transformacje prowadzące do opisu drugiego podzadania lub ostatecznego wyniku.

Przestrzeń stanów- jeśli przyjąć że każde podzadanie to ściśle zdefiniowany stan procesu rozwiązywania zadanią to przestrzeń(drzewo) rozwiązywania zadania można nazwać przestrzenią stanów

Rodzaje przestrzeni stanów

-aktualna przestrzeń rozwiązywania-przestrzeń w której reprezentacja znajduje się w pamięci komputera

-potencjalna przest rozw- przestrzeń w której reprezentacja może być utworzona na podstawie przestrzeni aktualnej przy użyciu operatorów i przy uwzględnieniu ograniczeń

formalizacja procesu rozwiązań: należy zdefiniować: przestrzeń stanów; stan początkowy; reguły; stan końcowy; miary jakości rozwiązania

Warunki zakończenia rozw zad

-wyczerpanie środków komputera(czas, pamięć)

-osiągnięcie przez komputer stanu świadczącego o możliwości otrzymania rozw(rozw przybliżone)

-osiągnięcie przez komputer stanu który jest pszukiwanym rozwiązanie,

GPS

program który dzieli postawiony problem na prostsze zagadnienia i stara po kolei z nimi się uporać

przekształcenie jednego stanu w inny; zmiejszenie różnic między stanami; zasr do danego stanu wybranego operatora

metody poszukiwania rozw zad: przeszukiwanie systemowe, losowe, heurystyczne

przeszukiwanie wszerz: gwarantuje znalezienie najkrótszej ścieżki dojścia do rozwiązania, wymaga dużej ilości pamięci

przeszukiwanie w głąb wymaga mniejszej ilości pamięci niż przeszukiwanie wszerz, może szybciej prowadzić o rozwiazanie niż przeszukiwanie wszerz, nie gwarantuje najkrótszej ścieżki dojścia do rozw

generuj i testuj grupa metod które cechuje to że ich działania polegają na generowaniu nowych stanów ze stanu wyjśiowego i wykorzystaniu tylko najbardziej obiecujących stanów; skupiają się na przeszukiwaniu przestrzeni która jest dynamicznie rozbudowywana o nowe stany

Strategia zachłanna wariant metody generuj i testuj z heurystycznym sposobem przeszukiwania, główną operacją jest ekspansja węzłów, wykorzystuje lokalną optymalizację, brak możliwości powrotów do wcześniejszych węzłów

Strategia jednolitego kosztu wywodzi się z przeszukiwania wszerz, główna operacją jest ekspansja węzłów, rozszerza warstwy węzłów o równych kosztach,

Strategia najpierw lepszy funkcję heurystyczną wykorzystuje się do wyznaczenia najlepszego węzła spośród wszystkich wygenerowanych, możliwe powroty do węzłów, cechy metody przeszukiwania w głąb , rozwijana jest tylko 1 ścieżka

Metoda A* najpopularniejsza metoda, wywodzi się z metody najpierw pierwszy, funkcja heurystyczna składa się z 2 składników f(s)=h(s)+g(s) h-koszt drogi łączącej stan s ze staem końcowym;g- koszt drogi łączącej stan s z jego potomkiem

Strategia Min-Max: istota strategi:

-wart liści drzewa gry są ustalone

-wart węzła typu MAX to maksymalna z wartości pośród wartości jego potomków

-wart węzła typu MIN

-wart węzłów w kolejnych poziomach drzewa gry są wyznaczane jako MIN i MAX

-w zależności od tego czy określamy strategię dla gracza czy dla przeciwnika wartość korzenia wyznaczamy jak MAX w przeciwnym wypadku jako MIN

Stratefia Neg-Max jest modyfikacją strategi minmax; opiera się tylko na analizie gracza MAX, dla każdego węzła wybieramy najmniejszą wartość spośród wartości jego węzłów potomnych; przy analizowaniu kolejnego poziomu wartość węzła jest negowana

Algorytm ewolucyjny algorytm heurystyczny przeszukiwana przestrzeni potencjalnych rozwiązań w celu znalezienia rozwiązania optymalnego. Schemat: począlek>inicjacja>selekcja>operacje genetyczne>sukcesja(powrót do selekcji>niespełniony warunek zakończenia)>koniec(spełniwny war)

Algorytm mrówkowy należy do grupy systemów rojowych których sposób działania wywodzi się z obserwacji zwierząt gromadnych żyjących w stadzie: mrowiu chmarze itp.; jest systemem wieloagentowym, agent-sztuczna mrówka, zachowanie się sztucznej mrówki bazuje na zachowaniu prawdziwej

Wiadomość przekaz o określonym znaczeniu, wysyłany i odbierany w świecie materii ożywionej i nieożywionej

Dane wiadomość będąca przedmiotem przetwarzania metodami tradycyjnymi lub automatycznymi

Wiedza zdolność przetwarzania określonej porcji informacji qw celu rozwiązania postawionego problemu. Przybliżona; niepewna; niejednoznaczna

fakt jest obiektem naszych obserwacji, w języku naturalnym przyjmuje formę zdania orzekającego opisującego pewną obserwację

Stwierdzenie jest informacją o uznaniu wypowiedz orzekającej o obserwowanych faktach lub reprezentującej określoną opinię, składa się z treści(faktu) oraz z wartości

Reguła pewna postać zapisu faktów lub stwierdzeń, składa się z przesłanek i konkluzji jeżeli przesłanka to konkluzja

Zbiór rozmyty Jeśli X oznacza zbiór elementów to zbiór rozmyty A można zdefiniować na elementach zbior X jako parę A={x,μ(x)|}

Funkcja przynależności reprezentuje stopień przynależnosci xϵX do zbioru A. Jako funkcję przynależności stosuje się: sigleton, trójkąt, trapez, sigmoida.

Rama jest strukturą opisującą dany obiekt i składa się z podstruktur tzw klatek, każda klatka reprezentuje pewną właściwość albo cechę obiektu opisywanego przez ramę. Powiązania pomiędzy ramami definiują tzw hierarchię dziedziczenia w której dane zapisane w klatkach jednej ramy mogą być dziedziczone przez drugą

3 semantyczna: podmiot, orzeczenie, dopełnienie

Podejmowanie decyzji proces polegający na zbieraniu i przetwarzaniu informacji o przyszłym działaniu

decyzja świadomy, nielosowy wybór jednego z rozpoznawanych i uznanych za możliwe wariantów przyszlego działania

kategorie decyzji:-decyzje podejmowane w warunkach pewności, ryzyka, niepeności

wnioskowanie elementarne uznane są tylko prawdziwe konkluzje, konkluzje nieprawdziwe są ignorowane.

Wnioskowanie rozwinięte: konkluzje prawdziwe są uznawane i interpretowane przez układ wnioskujący.

Wnioskowanie dokładne każde stwierdzenie lub reguła może posiadać jedną z dwóch wartości: nieprawda lub prawda.

Hipoteza-coś co stanie się faktem lub dla czegoś może uda się wyznaczyć współczynnik pewności i stanie się stwierdzeniem.

Testowanie hipotezy-wnioskowanie którego celem jest wyznaczenie współczynnika pewności hipotezy.

Weryfikacja hipotezy- wnioskowanie którego celem jest wskazanie że hipoteza jest prawdziwa

wnioskowanie rozwinięte przybliżone

-w regułach mogą wystąpić zanegowane stwierdzenia(b(x)i~b(x))

-wartości stwierdzeń są watrościami przyblizonymi zapisanymi np. jako współczynniki pewności CF(x)

-reguły mają przyporządkowane współczynniki pewności

log rozmyta w proc wnioskowania rozmywanie wartości liczbowych, wnioskowanie rozmyte, zmiana zbioru rozmytego na wartośc liczbową

rozmywanie polega na przekształceniu wielkosci dziedziny ilościowej na wielkość z dziedziny jakościowej reprezentowaniej przez zbiory na podstwie opisujących je funkcji przynależności

wnioskowanie rozmyte polega na wyznaczaniu w dziedzinie jakościowj wartości wyjść na podstwie wejść za pomocą zbioru reguł rozmytych

Defuzyfikacja jest to zmiana zbioru rozmytego na pewną wartośc liczbową

etapy budowy systemów ekspertowych

-analiza problemu;

-specyfikacja systemu-szczegółowe określenie funkcji i oczekiwań

-akwizycja wiedzy- zgromadzenie i organizacja wiedzy

-wybór metody reprezentacji wiedzy i narzędzi fo budowy systemu

-konstrukcja systemu ekspertowego

-weryfikacja i testowanie systemu

Automat skończony to abstrakcyjny, matematyczny, iteracyjny model zachowania systemu dynamicznego oparty o tablicę dyskretnych przejść między jego kolejnymi stanami

Obiektowość koncepcja w informatyce bazująca na pojęciach klasy i obiektu, upraszczająca procesz projektowania, tworzenia i testowania systemów informatycznych.

Klasa to częściowa lub całkowita definicja obiektów

Obiekt struktura zawierająca: dane; metody czyli funkcje służące do wykonywania na tych danych określonych zadań

Agent jednostka która spostrzega i działa ; jest jednostką która działa w pewnym środowisku, zdolną do komunikowania się monitorowanie swego otoczenia i podejmowania autonomicznych decyzji, aby osiągnąć cele określone podczas jej projektowania lub dziłania.

Cechy agenta:

-autonomiczność - zdolność do podejmowania samodzielnych decyzji

-komunikatywność

-percepcja- zdolność do postrzegania i reagowania na zmiany środowiska

-mobilność- zdolność do przemieszczania się z jednego środowiska do drugiego

---