Tronco común con varias ramas

Tronco común con varias ramas

Son muchas las ramas que surgen del tronco común de la Inteligencia Artificial. Las ciencias de la computación han asistido continuamente al nacimiento de nuevas ramas y se habla de sistemas expertos, vida artificial, algoritmos genéticos, computación molecular o redes neuronales. En algunas de estas ramas los resultados teóricos van muy por encima de las realizaciones prácticas.

Los Sistemas Expertos

Los sistemas expertos son la rama más conocida. Parten de la premisa que los expertos humanos utilizan gran cantidad de conocimientos específicos de un campo que deben ser incorporados en el sistema experto. Para los defensores más radicales de este paradigma, la inteligencia es un programa que debe funcionar independientemente del lugar donde se ejecute: ordenador o cerebro.

La forma deductiva en que representan el conociendo, habitualmente mediante símbolos y reglas, es apropiada cuando es posible extraer un conjunto de reglas y normas. En la contabilidad existen subdominios en los que es fácil o al menos posible extraer una serie de reglas y otros en los que es menos factible.

Las Redes Neuronales Artificiales

Las redes neuronales artificiales tratan de representar el conocimiento replicando la estructura neuronal del cerebro humano. En ellas lo fundamental es el aprendizaje mediante patrones o ejemplos. Las redes neuronales artificiales tratan de resolver tareas como el reconocimiento de patrones problemas de optimización o clasificación que la computación algorítmica tradicional e inteligencia artificial convencional no han resuelto de un modo suficientemente satisfactorio.

En las redes neuronales artificiales el conocimiento no se programa de forma directa en la red sino que se adquiere mediante ejemplos por medio de una regla de aprendizaje que va ajustando parámetros. Como vemos es un método inductivo muy diferente al que siguen los sistemas expertos.

La Vida Artificial

La vida artificial puede considerarse un paradigma emergente de la Inteligencia Artificial: se simulan realidades virtuales que evolucionan en entornos mutantes. Los algoritmos genéticos son los representantes más conocidos de la Vida Artificial.

Un ejemplo para aclarar las diferencias: los programas de ajedrez

Un sencillo ejemplo basado en el diseño de un programa de ajedrez puede ayudarnos a entender las diferencias entre estos paradigmas.

Un sistema experto trata de incorporar la sabiduría de algún maestro de ajedrez mediante reglas.

Una red neuronal es entrenada con ejemplos de partidas celebres, tratando de extraer de ahí el conocimiento.

Finalmente, mediante algoritmos genéticos se diseñan programas que compiten entre sí de forma que por selección natural quedan los mejores.

Ramas de la IA

• Lógico-matemática

• Psicología

• Informática

• Simulación

Rama Lógico-matemática

Mecanización de los procesos de razonamiento desde el punto de vista de la manipulación de símbolos lógicos.

Los silogismos de Aristóteles (razonamiento deductivo formado por dos premisas y una conclusión).

Leibniz construye el primer sistema axiomático de lógica formal (cálculo de predicados)

Euler formaliza la Teoría de Grafos

Rama de la Psicología

Estudia los fundamentos de la inteligencia en el hombre

Descartes: Dualismo mente/cuerpo (la mente es una entidad independiente del cuerpo y puede estudiarse por separado)

Los primeros psicólogos estudiaron el pensamiento con una metodología introspectiva (subjetiva, poco científica)

Los conductistas (Skinner) consideran a la mente como una caja negra capaz de asociar estímulos con respuestas

Psicología cognitiva (Chomsky, Fodor) es el paradigma más aceptado

Rama de la Informática

Inteligencia artificial: inteligencia + máquina Ordenador: artefacto con mayor posibilidad de manifestar inteligencia.

Charles Babbage (principio siglo XIX) diseñó la primera máquina capaz de cálculos automáticos

Charles Babbage &Ada Lovelace diseñó la máquina analítica de propósito general introduciendo conceptos como: memoria, procesador, programas almacenados, saltos condicionales, etc.

Alan Turing (1937) propone la máquina de Turing. Cualquier procedimiento matemático puede desarrollarse con una tabla de instrucciones adecuada.

Rama de la Simulación

También llamada IA conexionista.

Imita sistemas

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