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Inteligencia artificial
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ifici
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¿Cómo representar el conocimiento?¿Qué proceso involucrar en elcomputador para que él solucioneproblemas similares?
Inte
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Art
ifici
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Lógica de predicados
Redes semánticas
Guiones Marcos
Árboles Tablas
Reglas de producción
...
Representación del conocimiento
Inte
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Inte
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Se cuenta con dos vasijas de vidrio que noposeen marca alguna. Las vasijas tienenuna capacidad de 4 y 3 litros. Se posee ungrifo para llenar las vasijas, se puedederramar el agua que se desee. ¿Cómodejar 2 litros en cualquiera de las dosvasijas?
Problema
Inte
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Vasijas...
(4,3) Inicio(4,0) ==> Desocupar la de 3(1,3) ==> Pasar de la de 4 a la de 3(1,0)(0,1)(4,1) ==> Llenar la de 4(2,3) Fin
Inte
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Vasijas...
(0,0) Inicio(4,0) ==> Llenar la de 4(1,3) ==> Pasar de la de 4 a la de 3(1,0) ==> Desocupar la de 3(0,1) ==> Pasar de la de 4 a la de 3(4,1) ==> Llenar la de 4(2,3) ==> Pasar de la de 4 a la de 3 (2,x) ==> Fin
Inte
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Jorge es guapoMireya estudia sistemasMartha viaja a LondresCarlos esta enfermoPedro y María se casanMiguel es médicoJulia juega en el parque
guapo (jorge)estudia(mireya,sistemas)viaja(martha, lóndres)enfermo(carlos)¿?médico(miguel)juega(julia,parque)
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Tomas es poetaEstudio sistemasPedro juega fútbolSusana es cantanteJuan compro carroLa casa es verdeLa película es buenísima
poeta(tomas)estudia(yo,sistemas)juega(pedro, fútbol)cantante(susana)compra(juan, carro)color(casa,verde)tipo(película, buenísima)
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Jorge es guapoMireya estudia sistemasMartha viaja LondresCarlos esta enfermoMiguel es médicoJulia juega parqueJuan compra carroCasa es verdeMaría va cine
En forma de tabla
Sujeto P r e d i c a d o
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Sujeto complementoP r e d i c a d o
Acción
Objeto ValorAtributo
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Claudia
Inésmadre_de
Elvira
Patricia Adrianamadre_de
hermana_de
hermana_de
Gloria
Fernandahermana_de
hermana_de
AlbaAlba
madre_de
madre_deTeresa
madre_deMaríamadre_de
Susana hermana_de
Martha Adela
madre_de
Marina Luz Gina Diana
madre_dehermana_de
hermana_de madre_de
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madre_de ( claudia, inés)madre_de ( claudia, alba)madre_de ( patricia, adriana)madre_de ( gloria, teresa)madre_de ( fernanda, maría)madre_de ( , )madre_de ( , )……..hermana_de ( claudia, patricia)
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hermana_de ( inés, elvira)hermana_de ( elvira, fernanda)hermana_de ( patricia, gloria)hermana_de ( , )hermana_de ( , )………...
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Gloria
Fernanda
hermana
hermana
madre
Teresa
madreMaríamadre
Susana
Elvira
Patricia Adriana
Alba
madremadrehermana
hermana
Claudia
Inésmadre
hermana
Martha Adela
madre
Marina Luz Gina Diana
madre hermanahermana madre
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madre(xxx , yyy )
hermana (zzz, www)
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En forma de tabla
madre_de claudia inésmadre_de claudia albamadre_de patricia adrianamadre_de gloria teresa… … …hermana_de claudia patriciahermana_de inés elvirahermana_de elvira fernanda… … ...
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En forma de tabla
claudia madre_de inésclaudia madre_de albapatricia madre_de adrianagloria madre_de teresa… … …claudia hermana_de patriciainés hermana_de elviraelvira hermana_de fernanda… … ...
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artes
trabaja_en
AlemaniaAlemaniavive_en
2_hijostiene
Andrés
casada_con
Elvira
hermana
madre
Susana
Claudia
Inés
Patricia
Alba
madre
madre
hermana
madre
Juana
sistemas
estudia
economíaestudia
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madre_de ( claudia, inés)
madre_de ( claudia, alba)
hermana_de ( claudia, patricia)estudia ( inés, economía)
estudia ( alba, sistemas)
vive ( patricia, alemania)
trabaja_en ( patricia, artes)
casada_con ( patricia, andrés)
tiene ( inés, 2_hijos)
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En forma de tabla
claudia madre_de inésclaudia madre_de albaclaudia hermana_de patriciainés estudia economíaalba estudia sistemaspatricia vive_en alemaniapatricia trabaja_en artespatricia casada_con andrésinés tiene 2_hijos
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La red semántica tiene información(conocimiento) para utilizar en algún proceso.
Se debe involucrar algún mecanismo quepermita producir inferencias (conclusiones).
Reglas
Métodos
Procedimientos
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Reglas
madre_de(X,Y) SI madre_de(X,Z) Y hermana_de(Z,Y)hermana_de(X,Y) SI hermana_de(Y,X) hermana_de(X,Z) Y hermana_de(Z,Y)O madre_de(Z,X) Y madre_de(Z,Y)
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Jorge
Luis
hermano
hermano
padre
Teresa
padreMaríamadre
Carlos
Elvira
Patricia Adriana
Alba
madremadre
hermano
hermano
Claudia
Inésmadre
hermano
Martha Pedro
madre
Marina Luz Miguel Diana
padre hermanohermano padre
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… en Prolog
Predicatesmadre(per, per)hermano(per, per)padre(per, per)abuelo(per,per)tio(X,Y) <<==Clausesmadre(maría, teresa)madre(teresa, carlos)… … …
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hermano(julio, carlota)hermano(teresa, claudia)… … …padre(pedro, carlina)padre(josé, elvira)… … ...madre(X,Y) :- madre(X,Z), hermano(Z,Y)
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hermano(X,Y):- (hermano(X,Z), hermano(Z,Y)) ! (madre(Z,X), madre(Z,Y)) ! (padre(Z,X), padre(Z,Y))padre(X,Y) :- padre(X,Z), hermano(Z,Y)abuelo(X,Y:-tio(X,Y):-
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Se cuenta con dos vasijas de vidrio que noposeen marca alguna. Las vasijas tienenuna capacidad de 4 y 3 litros. Se posee ungrifo para llenar las vasijas, se puedederramar el agua que se desee. ¿Cómodejar 2 litros en cualquiera de las dosvasijas?
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vaciarx(X,Y) :- X>0, lleno(0,Y)vaciary(X,Y) :- Y>0, lleno(X,0)pasarxy(X,Y) :- X>0, Z=3-Y, lleno(X-Z,Y+Z)pasaryx(X,Y) :- Y>0, Z=4-X, lleno(X+Z,Y-Z)
vaciarx(0,Y) :- X>0, estado(X,_)vaciary(X,0) :- Y>0, estado(_,Y)pasarxy(X-Z,Y+Z) :- X>0, Z=3-Y>0, estado(X,Y)pasaryx(X+Z,Y-Z) :- Y>0, Z=4-X>0, estado(X,Y)
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Utilizando únicamente las operaciones desuma, resta, multiplicación, división, raízcuadrada, exponencial y factorial y con nuevenueves expresar los números de 50 a 80.
Colocar ocho damas en un tablero de ajedrezde tal forma que no se ataquen.
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Asignar a cada letra diferente un dígito diferente de talmanera que la operación se cumpla de forma lógica.
J O R G E+ S U S A N A M O R ---------------------- G E S S A
Escribir todo el razonamiento al solucionar el problema
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Información de...
ArteriasVenasPropiedades
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Arteria
Vaso sanguíneoes_un
Vena
es_un
Sangre tubular
formatransporta
Aorta Cava superior
muscular fibraes_unes_un es_unes_un
tejido tejido
2.3 mm 1.7 mm
diámetro diámetro
rojo
color
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Lógica de predicados
arteria(aorta)vena(cava_superior)diámetro(aorta, 2.3_mm)diámetro(cava_superior, 1.7_mm)∀ x, arteria(x) => tejido(x,muscular)∀ x, arteria(x) => vaso_sanguíneo(x)∀ x, vena(x) => tejido(x,muscular)∀ x, vena(x) => vaso_sanguíneo(x)∀ x, vaso_sanguíneo(x) => transporta(x, sangre)∀ x, vaso_sanguíneo(x) => forma(x,tubular)
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transporta: sangrevaso_sanguíneo
forma : tubular
arteriatejido : muscular
venatejido : fibra
cava_superioraortadiámetro : 2.3 mm diámetro : 1.7 mm
Inte
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Marcos
Clase vaso_sanguíneo is:sub_clase of nill;transporta: sangre:forma: tubular;
endClase arteria is:
sub_clase of vaso_sanguíneo;tejido: muscular;
endClase vena is:
sub_clase of vaso_sanguíneo;tejido: fibroso;
end
instance aorta is:instance of arteria;diámetro: 2.3 mm;
end
instance cava_sup is:instance of vena;diámetro: 1.7 mm;
end
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al
Arteria
Vaso sanguíneoes_un
Vena
es_un
Sangre tubular
formatransporta
Aorta Cava superior
muscular fibraes_unes_un es_unes_un
tejido tejido
2.3 mm 1.7 mm
diámetro diámetro
rojo
color
Corazón
llevan sangre alreciben sangre del
? ? ? ?
?? ?
?
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al
BMW
Autoes_un
MAZDA
es_un
FORD RENAULT
626Clio
V323X
es_unes_un es_unes_un
es_unes_un
es_unes_un
tienetiene
tienetiene
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Floreses_un es_un
Realizar una red semántica en cuyo eje central seanFlores (Filum, clase, familia, tipo, …)
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Realizar una red semántica en cuyo eje central seala Inteligencia artificial
Inte
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Realice un mapa conceptual conlas siguientes palabras...
Sistemas Basados en ConocimientoSistemas expertos - Sistemas Inteligentes
Conocimiento - Experiencia - Información - DatosReglas - Base de conocimiento - Hechos
Motor deinferencia,
Algoritmo,
Búsqueda,
Arbol
Red semántica,
Frames
Lógica de predicados
Problema,
Aprendizaje
Lógica
Lógica difusaRazonamiento - Simulación - LenguajeSistema
InteligenciaEstructura
Suceso
CreatividadTablas
Imaginación
Inte
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Inte
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Históricamente los investigadores en IA se hanenfocado en los distintos componentes delcomportamiento inteligente (aprendizaje,razonamiento, visión, ….) de forma aislada.En la actualidad, se sugiere que la inteligencia,es producto de la interacción entre un agente ysu entorno. Entonces, el comportamientointeligente emerge de la interacción de variosagentes simples.
Un enfoque actual
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¿Qué es agente inteligente?
La IA consiste en el estudio y construcción deagentes racionales.
Norvig & Russell
Principios generales que rigen a los agentes.Elementos usados para construirlos.
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Agente inteligente
AgenteAmbiente
SENSORESPERCEPCIONES
???
EFECTORES
ACCIONES
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Agente inteligente
AGENTE Es todo aquello que percibe suambiente mediante sensores y que responde oactúa mediante efectores.
Agente inteligente:Debe hacer siempre lo correcto de acuerdo a suspercepciones.Es aquel que emprende la mejor acción posibleen una situación dada. Russel & Norvig
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Agente inteligente
AGENTEEs un sistema de computación situado en algúnentorno, que es capaz de una acción autónoma yflexible para alcanzar sus objetivos de diseño.
Wooldridge & Jennings
Nociones de agentesDébil
Fuerte
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Agente inteligente
Noción débil:Es un sistema de software (hardware) con lassiguientes propiedades:
Autonomía.Habilidad Social.Reactividad.Proactividad.
Es la forma más general en que es usado el término agente.
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Agente inteligente
Noción fuerte:Además de las propiedades anteriores, se agregannociones mentales como:
Conocimiento.Creencias.Intenciones.Obligaciones.(Emociones).
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Agente inteligente
Otros atributos:Otros atributos también se suelen discutir en elcontexto de agentes:
Movilidad.Veracidad.Benevolencia.Racionalidad.
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Agente basado en Tablas
Inte
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Identificar cuáles serán las percepciones.Identificar cuáles serán las acciones.Establecer un mapeo de secuencias depercepciones a acciones, una tabla cuyasentradas describen las acciones que un agenteemprende como respuesta a cada una de lassecuencia de percepciones posibles.Construir mecanismo para accesar la tabla
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IA
Agente basado en reglas
Inte
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Art
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Reglas percepción - acción
Si la condición especificada en la regla laacción debe realizarse.SI persona entra edificio ENTONCESactivar alarma
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IA
Agente reflejo con estado interno
Inte
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Art
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al
Agente basado en metas
Inte
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Art
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al
Agente basado en utilidad
Inte
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Art
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al
Agente basado en utilidad
No basta lograr una solución.Es necesario encontrar la mejor.Emprende todas aquellas acciones quefavorezcan obtener el máximo de su medidade rendimiento.
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Medida con la que se evalúa el grado deéxito logrado.La secuencia de percepciones.El conocimiento que el agente posea delmundo.Las acciones que el agente puedeemprender.
Inte
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Agente autónomo es ...
En la medida en que su conducta estádefinida por su propia experiencia.Si es capaz de funcionar satisfactoriamenteen una amplia gama de ambientes,considerando que se le da suficiente tiempopara adaptarse.
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Agente basado en conocimiento
Agente KB(percepción){ KB: Informar(KB, percepción_sentencia(percepción,t)) acción=preguntar(KB, accion_emprender(t)) Informar(KB, percepción_sentencia(percepción,t)) t=t+1 retornar acción}
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La base de conocimiento almacena lassentencias que expresan lo que se conocesobre el mundo.Sentencias expresadas en algún lenguaje derepresentación del conocimiento el cualtiene asociado algunas reglas de inferencia.
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