Одно из актуальных направлений информатики-интеллектуализация информационной технологии.Это означает,что пользователь,применяя компьютертехнологии, сможет не только получать сведения на основе обработки данных, но и использовать по интересующей его прблеме на- копленный опыт и знания профессионалов. Интеллектуальные системы и технологии применения для тиражирования профессионального опыта и решения сложных научных,производственных иэкономических задач,например,анализ инвестиций,планирование реклам- ной компании,прогнозирование рынка.Для обработки и моделирования знаний применяются специальные модели и создаются так называемые базы знаний.
История развития исскуственного интелекта в России.
В 1954 году в МГу под руководством профессора А.А. Ляпукова (1911-1973гг.) начал свою работу семинар "Автоматы и мышления". В этом семинаре принимали участие крупные физиологи,лингвисты,психо- логи, математики. Принято считать,что именно в это время исскуствен ный интеллект России как и за рубежом,выделялись направления нейро- кибернетики и кибернетики "Черного ящика". Среди наиболее значимых результатов, полученных отечественными учеными,следует отметить аморитм "Кора" М.Бонгарда,моделирующий дея- тельность человеческого мозга при распознованииобразов (60-е гг.) В 1945-1964г. создаются отдельные программы и исследуется поиск решения логических задач. В Ленинграде (ЛОМИ) создается программа, автоматически доказываются теоремы (АППЕВ ЛОМИ).Она основана на ори- гинальном обратном выводе С.Ю.Маслова аналогичном методу резолюции Робинсона. В 1965-1980гг. получает развитие новая наука -ситуционное управление . Основоположник этой научной школы-прфессор Д.А. Поспелов. Разрабатывает специальные модели представления ситуаций-представления знаний. В 1980-1990гг. проводятся активные исследования в области пред- ставления знаний,разрабатывают языки представл. знаний,экспертные системы (более 300). В Московском государственном университете создается язык РЕФАЛ. В 1988г.создается АИИ-Ассоциация искуственного интеллекта.
Искуственный интеллект. Искуственный интеллект (ИИ)как научное направление,связанное с попытками формировать мышление человека,имеет длительную историю.Еще Платон,Пристотель,Р.Декарт, Г.В.Лейбниц,Дж. Буль и многие другие исследо- вали на уровне современных им знаний стремились описать мышление,как совокупность некоторых элементарных операций,правил и процедур.Коли- чество новый период развития ИИ связан с появлением в получении лабора- ториях ЭВМ и пупликацией книги Н.Винера "Кинербетика или управление и связь в животном и машине." Первые шаги кинербетики были направлены на изучение и осмысление процессов,протекающих в сложных,прежде всего в живых системах,включая и мыслящие. Исследования имели ярко выраженный познавательный характер. Но ,уже тогда стали появляться разработки,направленные на воспроизведение в ЭВМ определенных процессов и феноменов мышления. Позднее именно это направление работ и оформлялось в самостоятельную область,разрабаты- вающую проблему ИИ. В ходе последовательного развития исследований по ИИ в 60-70х го- дах, произошло их разделения на два самостоятельных направления. Это разделение сохраняется и до настоящего времени. Без четкого понимания различий и тенденций развития обоих направлений нельзя правильно ра- зобраться и в современном состоянии проблемы.
Направления развития искуственного интеллекта.
Искуственный интеллект-это одно из направлений информатики,цель кото- рого разработка аппаратно-програмных средств, позволяющих пользователю - -непрограмисту ставить и решать свои задачи,традиционно считающиеся интеллект, общаясь с ЭВМ на ограниченном подмножестве естественного языка. Представление знаний и разработка систем,основанных на знаниях Это основное направление исскуственного интеллекта .Оно связано с раз- работк6ой моделей,представления знаний,созданием баз данных,образующих ядро экспертных систем (ЭС). В последнее время включает в себя модели и методы извлечения и структурирования знаний и сливается с инжене- рией знаний.
Интеллектуальные работы.
Работы- это электромеханические устройства,прдназначенные для автомати- зации человеческого труда. История создания роботов исключ .Само слово появилось в 20-х годах .Его автор -чеченский писатель Карель Чапек. Со временим создания сменилось несколько поколений роботов. Роботы с жесткой схемой управления.Практически все современные про- мышленные роботы принадлежат к первому поколению. Фактически это програм- мируемые манипуляторы. Адаптивные роботы с сенсорными устройствами. Есть образцы таких ро- ботов но в промышленности они не используются. Самоорганизующиеся или интеллектуальные роботы. Это конечная цель развития робототехники. Основная проблема при создании интеллектуа- льных роботов -проблема машинного зрения. В настоящее время в мире изготавливается более 60 тысяч роботов в год.
Система знаний
Одной из ключевых проблем создания ИИ является проблема представ- ления и использования знаний. Ее разработка осущевствляется различными направлениями ИИ. Проблемы представления и использования знаний о мире, в котором функционирует ИИ, является основными при построении его системы управления. Важность проблематики построения систем знаний была в должной мере осознона сравнительно недавно- в начале 70-х годов,когда полу- чили широкое развитие исследования по проблемам знаний в ИИ. В чем же сущность проблем и какова их специфика? В области ИИ понятие о знаниях сформировалось в ходе исследова- ний по созданию принципов и техники работы с большими объемами данных и по построению баз данных (БД).Эффективность БД во многом зависит от того, каким именно способом организовываются,структурируются данные в памяти ЭВМ. До недавнего времени основную роль в этом играли формиро- вание характеристики данных:принадлежность их некоторой табличной руб- рике,вхождение в одну тематическую группу и т.д. Однако эффективность БД может быть существенно повышена,если свя- зывать хранящуюся информацию не за счет форм тех или иных документов, а за счет тех отношений, которые существуют между фактами в объекте управления или в естественной среде. и отношения эти должны быть не случайными, а отражать существующие связи объекта.Основные задачи, решаемые СТЗ, можно разделить на два класса:инспекциюи идентификацию. Задачи инспекции заключаются в проверке наличия объектов,обнаружива- ния дефектов и т.Типичными задачами идентификации являются определе- ние позиций известных объектов6выделение отдельных объектов в случаях, когда они соприкасаются,перекрываются или лежат "навалом",определение объектов и т.п. Знания связаны с данными,основываются на них,но представляют ре- зультат мыслительной деятельности человека обобщает его опыт,полу- ченный в ходе выполнения какой-либо практической деятельности. Они получаются элеперическим путем. Знания - это выявленные закономерности предметной области (прин- ципы,связи,законы),позволяющие решать задачи в этой области.
Данные и знания.
При изучении интеллектуальной системы традиционно возникает вопрос -что же такое знание и чем они отличаются от обычных данных,десятиле- тиями обрабатываемых ЭВМ. Данные - это отдельные факты,характеризуемые объекты,процессы и яв- ления в предметной области,а так же их свойства. При обработке на ЭВМ данные трансформируются условно проходя сле- дующие этапы: -данные как результат измерений и наблюдений. -данные на матер носителях информации (таблицы,протоколы...) -модели данных в виде диаграмм, графиков,функций. -данные в компъетере на языке описания данных. -базы данных на машинных носителях. При обработке на ЭВМ знания трансформируются анологично данным: -знания в памяти человека, как результат мышления -материальные носители знаний (учебники,методические пособия) -поле знаний- условное описание основных объектов предметной области их атрибутов и закономерностей,их связывающих. -знания описанные на языках представления знаний (продукцион- ные языки,семантические сети,фреймы) -базы знаний. Знания могут быть классифицированы по следующим категориям: -поверхностные-знания о видемых взаимосвязях между отдельными событиями и фактами предметной области. -глубинные-абстракции,аналоги, схемы ,отображающиеструктуру и процессы в предметной области. Современные экспертные системы работают в основном с поверх- ностными знаниями. Это связано с тем ,что на данный момент нет адекватных моделей,позволяющих работать с глубинными знаниями. Кроме того,знания можно разделить на процедурные и деклара- тивные.Исторически первичными были процедурные знания, т.е.зна- ния, "растворенные"в алгоритмах. Они управляли данными. Сегодня знания приобрели чисто дикларативную форму т.е. знаниями считаются предложения записанные на языках пред- ставления знаний, приблеженных к естественным и понятных неспециалистам. В ИИ существует устойчивый интерес к изучению и воспроиз- ведению различных аспектов речевого поведения. Работы в этой области группируются вокруг задач автоматического перевода,рефе- рирования текстов,построение справочных и информационно- поиско- вых устройств и,наконец, удобных языков общения человека с ма- шинами. Последняя задача в настоящее время привлекает наибольшее внимание,ибо ее решения позволило бы кардиональнымобразом изме- нить характер использования ЭВМ специалистами,работающими в предметных областях и не владеющими языками и навыками програм- мирования. Необходимость в таком изменении остро назрела в свя- зи с процессами компъютеризации науки,образования и народного образования в целом.
