Inteligența Artificială Aplicată în Sistemele Tehnice

Inteligenţa artificială

1• Concepte de baza

Inteligenţa Artificială poate fi definită ca simularea inteligenţei umane procesată de maşini, în special, de sisteme de computere. Acest domeniu a fost, în general, caracterizat de cercetări complexe în laboratoare si doar destul de recent a devenit parte a tehnologiei în aplicaţii comerciale.

Când s-a vorbit prima dată de Inteligenţa Artificială (AI – Artificial Intelligence) în 1956, totul părea o utopie, un vis prea frumos pentru a fi realizat, un stadiu al dezvoltării considerat a fi greu de atins. În ultimii aproape 50 de ani, termenul a prins contur, devenind realitate, fiind în prezent folosit în toate stiinţele care doresc să se afirme. Iniţiatorul său, prof. John McCarthy a prezentat noul concept în vara anului 1956 la întrunirea “Darthmouth Summer Research Project on Artificial Intelligence”.

Unul din ţelurile majore ale specialiştilor în informatică este dezvoltarea unor maşini care să comunice cu mediul extern prin mijloacele senzoriale specifice oamenilor şi care să funcţioneze inteligent în absenţa intervenţiei umane. Atât percepţia cât şi elaborarea unor raţionamente sunt însă activităţi care, deşi naturale pentru mintea umană, sunt foarte dificile pentru o maşină. De aceea, acest domeniu de cercetare, cunoscut sub numele de inteligenţă artificială, se află într-o fază foarte puţin avansată, în comparaţie cu obiectivele şi aşteptările specialiştilor (BROOKSHEAR 1998, 395-428; CÂRSTOIU 1994, 3-5)

Noile tehnologii şi software-ul permit calculatoarelor să imite comportamentul uman în diverse feluri. Analiştii financiari utilizează o varietate de sisteme de inteligenţă artificială pentru a analiza activitatea financiară şi a executa alte operaţiuni în domeniu.

Termenul de Inteligenţă Artificială este întâlnit azi în numeroase publicaţii tehnice, medicale, militare, ştiinţifice, de obicei, când vine vorba de aplicaţii ce realizează performanţe de care numai omul era socotit capabil: recunoaşterea si analiza vocii şi a imaginilor, traduceri dintr-o limbî în alta, diferite jocuri de inteligenţă (şah, bridge), luarea unor decizii complexe fără intervenţia unui operator uman etc. Iniţial, obiectivele Inteligenţei Artificiale au fost foarte ambiţioase: maşina trebuia sa rezolve diferite probleme, să înveţe din propria experienţa si din evenimentele exterioare sistemului său, sa efectueze raţionamente, sa conceapă noi obiecte cu proprietăţi prestabilite.

În ultimii ani au avut loc numeroase discuţii privind filozofia Inteligenţei Artificiale si rolul său în dezvoltarea tehnologiilor.

Principalul scop al Inteligenţei Artificiale este de a imita întrutotul creierul uman în modul în care acesta gândeşte, răspunde şi interacţionează. În pofida nivelului atins de cercetatori, acest deziderat nu va fi atins foarte curând, creierul uman fiind înca o enigmă, aproape imposibil de analizat matematic şi/sau tradus în limbaj maşina.

Unii oameni de ştiinţă afirmă ca inteligenţa umană este imposibil de atins si întrecut pe cale artificială de o maşina. În 1989, matematicianul britanic Roger Penrose a susţinut că mecanismele de funcţionare specifice creierului uman nu pot fi replicate de maşina, nici măcar în principiu. În prezent, creierul uman este considerat a fi cel mai sofisticat computer cunoscut. Afirmaţia nu poate fi negată, dar creierul uman funcţionează pe aceleaşi principii ca oricare alt creier din regnul animal. Spre a întelege inteligenţa umană, trebuie sa înţelegem modul în care se formează cele mai simple gânduri. Încercarea de a trece peste aceste etape primare si a cerceta direct acţiunile complexe ale creierului uman este aproape imposibilă.

Până în prezent s-au dezvoltat doua metode diferite de abordare a Inteligenţei Artificiale:

Prima metodă este cunoscută sub numele “top-down approach” sau “symbolic approach to AI”. Spre exemplu, vederea artificială a unei maşini (controlată de un computer) a fost abordată prin construirea unor algoritmi si aplicarea lor pe o serie de date de intrare. Fiecare pas al procesului de vedere trebuie evaluat, un algoritm urmând sa transforme datele de intrare într-o forma mai usor de utilizat. Această metoda are dezavantajul ca este prea dependentă de maşină şi poate fi utilizată doar în probleme foarte restrânse. De asemenea, abordarea se bazeaza în mare masura pe cunostinţele programatorului, absolut nimic nu poate fi adăugat automat.

A doua metoda constă în construirea unei reţele neuronale care să asigure convertirea unei imagini în informţie. În anii ’60 preocupările au fost concentrate pentru constituirea unei astfel de reţele, denumită “perceptron”. Acesta, o combinatie reuşită de reţea neuronală si informaţii pre-procesate, a permis pentru prima dată recunoaşterea imaginilor de către un computer. Perceptronul s-a bazat pe ceea ce a reprezentat atunci primul stadiu al vederii artificiale, fiind folosit ulterior în construcţia maşinilor autoghidate.

Problema inteligenţei artificiale poate fi discutată sub două aspecte:

a. în sens filosofic, apar întrebări referitoare la inteligenţa în sine şi la capacitatea maşinilor de a o deţine sau de a-i simula doar prezenţa;

b. în sens ştiinţific, problema este în ce mod poate fi aplicată tehnologia astfel încât să se producă maşini care să se comporte inteligent