Основы искусственного интеллекта: учебное пособие

Qora quti kibernetikasi va sun'iy intellekt
Bu yondashuv ­neyrokibernetikaga qarama-qarshi printsipga asoslanadi. Bu erda "fikrlash" qurilmasi qanday aniq joylashtirilganligi muhim emas, asosiysi u berilgan kirish harakatlariga inson miyasi kabi reaksiyaga kirishadi.
Bu yo‘nalish tarafdorlari ­inson o‘z ilmiy-texnikaviy izlanishlarida tabiatga ko‘r-ko‘rona ergashmasligi kerak, degan fikr bilan o‘z yondashuvlarini turtki qildi. Bundan tashqari, ­chegaraviy inson fanlari insonda ­intellektual jarayonlar qanday kechishini, uning xotirasi qanday tuzilganligini va inson atrofdagi dunyoni qanday bilishini (hech bo'lmaganda taxminan) tushuntirishga muhim nazariy hissa qo'sha olmadi [2].­
Sun'iy intellektning ushbu sohasi ­mavjud kompyuter modellarida intellektual muammolarni hal qilish uchun algoritmlarni topishga qaratilgan. Yangi fanning rivojlanishiga Makkarti, Minski, Nyuell, Saymon, Shou, Xant va boshqalar kabi kashshoflar katta hissa qo'shdilar.­
1956-1963 yillarda inson tafakkurining modellari va algoritmlari va ular asosida dastlabki dasturlarni ishlab chiqish uchun jadal izlanishlar olib borildi. Gumanitar fanlar vakillari - faylasuflar, psixologlar, tilshunoslar - o'sha paytda ham, hozir ham bunday algoritmlarni taklif qila olmadilar, keyin ­kibernetikachilar o'zlarining modellarini yaratishga kirishdilar.
yondashuvlar ketma-ket yaratildi va sinovdan o'tkazildi .­
1950-yillarning oxirida labirint qidiruv modeli ­paydo bo'ldi . Ushbu yondashuv muammoni ­grafik ko'rinishidagi holat maydoni sifatida ifodalaydi, shundan so'ng ushbu grafikda kirish ma'lumotlaridan chiqish ma'lumotlariga optimal yo'l qidiriladi. Bunday modelni yaratish uchun juda ko'p ishlar qilingan ­, ammo bu g'oya amaliy muammolarni hal qilish uchun hali keng qo'llanilishini topmagan.
1960-yillarning boshlari evristik dasturlash davriga aylandi . ­Evristik ma'lum bir qoida bo'lib, ­u nazariy jihatdan asoslanmagan, ammo qidiruv maydonida takrorlash sonini kamaytirishga imkon beradi. Evristik ­dasturlash - ma'lum, oldindan belgilangan evristika asosida harakat strategiyasini ishlab chiqish.
1963-1970 yillarda. matematik mantiq usullari masalalarni yechish bilan bog'lana boshladi . ­Robinson rezolyutsiya usulini ishlab chiqdi, bu boshlang'ich aksiomalar to'plami berilgan teoremalarni avtomatik ravishda isbotlash imkonini beradi. Taxminan bir vaqtning o'zida taniqli rus matematigi Yu.S.Maslov shunga o'xshash masalani boshqa yo'l bilan hal qilgan teskari hosilalashni (keyinchalik uning nomi bilan atalgan) taklif qildi. ­Rezolyutsiya usuli asosida fransuz Albert Kolmero 1973 yilda Probod mantiqiy ­dasturlash tilini yaratdi. Nyuell, Saymon va Shou tomonidan yaratilgan ­, maktab teoremalarini isbotlagan "Logic Theorist" dasturi ilmiy jamoatchilikda katta rezonansga sabab bo'ldi. ­Biroq, aksariyat real muammolarni aksiomalar to'plamiga qisqartirish mumkin emas va ishlab chiqarish ­masalalarini hal qilishda odam har doim ham klassik mantiqdan foydalanmaydi, shuning uchun mantiqiy modellar barcha afzalliklari bilan ­hal qilinayotgan muammolar sinflarida sezilarli cheklovlarga ega .­
Sun'iy intellekt tarixi dramatik ­voqealarga to'la bo'lib, ulardan biri 1973 yilda ­Britaniya ilmiy tadqiqotlar kengashi buyrug'i bilan Buyuk Britaniyada tayyorlangan ­" Lighthill hisoboti" edi . Sun'iy intellekt bilan professional aloqaga ega bo'lmagan taniqli matematik Laytxill ­ushbu sohadagi ishlar holati haqida sharh tayyorladi. Hisobotda ma'lum yutuqlar e'tirof etilgan, biroq ularning ­darajasi "hafsalasi pir bo'lgan" deb ta'riflangan va umumiy baholash ­amaliy ahamiyati jihatidan salbiy bo'lgan ­. Ushbu hisobot evropalik tadqiqotchilarni ­taxminan besh yilga orqaga surdi, chunki ish uchun mablag' sezilarli darajada qisqartirildi.
1970-yillarning o'rtalarida AQShda sun'iy intellektning amaliy qo'llanilishini rivojlantirishda muhim yutuq bo'ldi . fikrlashning universal algoritmi da'vosiga ko'ra ­, ­mutaxassis mutaxassislarning o'ziga xos bilimlarini modellashtirish g'oyasi paydo bo'ldi. Birinchi tijorat ­bilimga asoslangan tizimlar yoki ekspert tizimlari (ES) AQShda paydo bo'lgan. Sun'iy intellekt muammolarini ­hal qilishda yangi yondashuv - bilimlarni ifodalash qo'llanila boshlandi. Tibbiyot va kimyo uchun dastlabki ikkita ­ekspert tizimi - Must va dnee^a1 yaratildi va klassikaga aylandi. Pentagon ham katta moliyaviy ­hissa qo‘shib, AQSh Mudofaa vazirligining yangi dasturini ­sun’iy intellekt tamoyillariga asoslashni taklif qildi. Allaqachon o'tkazib yuborilgan imkoniyatlarga intilishda ­, Evropa Ittifoqi 1980-yillarning boshlarida. sun'iy intellekt muammosini o'z ichiga olgan yangi texnologiyalarni ishlab chiqish bo'yicha ESPST global dasturini e'lon qildi .­
1970-yillarning oxirida Yaponiya bilimga asoslangan beshinchi avlod mashinalari loyihasi boshlanganini e'lon qilib, poygaga qo'shiladi. Loyiha o'n yilga mo'ljallangan bo'lib ­, Yaponiyaning eng yirik kompyuter korporatsiyalarining eng yaxshi yosh mutaxassislarini birlashtirgan. Ushbu mutaxassislar uchun yangi ICOT instituti maxsus yaratilgan va unga to'liq harakat erkinligi berilgan (dastlabki natijalarni e'lon qilish huquqiga ega bo'lmasa ham). Natijada, ular ­prologga o'xshash tilni dasturiy ravishda amalga oshiradigan, ammo ­keng e'tirofga ega bo'lmagan juda og'ir va qimmat belgilar protsessorini yaratdilar. ­Biroq, ­bu loyihaning ijobiy ta'siri yaqqol ko'rindi. Yaponiyada sun'iy intellekt sohasida yuqori malakali mutaxassislarning salmoqli guruhi ­paydo bo'ldi, ular turli amaliy ­vazifalarni bajarishda sezilarli natijalarga erishdilar. 1990-yillarning o'rtalariga kelib. Yaponiya sun'iy ­intellekt assotsiatsiyasi allaqachon 40 000 a'zoga ega edi.
1980-yillarning o'rtalaridan boshlab. sun'iy intellekt hamma joyda tijoratlashtirildi. Yillik investitsiyalar o'sib bordi ­, sanoat ­ekspert tizimlari yaratildi. O'z-o'zini o'rganish tizimlariga ­qiziqish ortib bordi . Informatikaning istiqbolli va ­nufuzli yo‘nalishlaridan biriga aylanib borayotgan sun’iy intellektning turli yo‘nalishlari bo‘yicha har yili o‘nlab ilmiy jurnallar chop etilib, ­xalqaro va milliy konferensiyalar o‘tkazilib kelinmoqda .­
Hozirgi vaqtda sun'iy intellektni modellashtirishda ikkita asosiy yondashuv mavjud: ishlash natijasining qat'iy vazifasidan iborat bo'lgan mashina intellekti va tizimning ichki tuzilishini modellashtirishga qaratilgan sun'iy intellekt . Birinchi ­guruh tizimlarini modellashtirishga ­diskret hisoblash sohasida rasmiy mantiq qonunlari, to‘plamlar nazariyasi, grafiklar, semantik tarmoqlar va fanning boshqa yutuqlaridan foydalanish orqali erishiladi va asosiy natijalar ekspert tizimlarini yaratish hisoblanadi. , tabiiy tilni tahlil qilish tizimlari va "rag'batlantirish" tipidagi eng oddiy boshqaruv tizimlari - reaktsiya. Ikkinchi guruh tizimlari ­asab tizimining (birinchi navbatda, inson miyasi) faoliyatini matematik talqin qilishga asoslanadi va neyronga o'xshash elementga asoslangan neyronga o'xshash tarmoqlar ko'rinishida amalga oshiriladi. neyron [1].

2. 
   Rossiyada sun'iy intellekt
   

1954 yilda ­Moskva davlat universitetida rus kibernetikasining asoschilaridan biri, akademik A. A. Lyapunov (1911-1973) rahbarligida “Avtomat va tafakkur” seminari boshlandi. Ushbu seminarda fiziologlar, tilshunoslar, psixologlar, matematiklar ishtirok etishdi. Aynan o'sha paytda Rossiyada sun'iy intellekt paydo bo'lganligi hamma tomonidan qabul qilinadi. Chet elda bo'lgani kabi, unda ikkita asosiy yo'nalish - neyrokibernetika va "qora quti" kibernetikasi ajralib turardi.
1954-1964 yillarda mantiqiy masalalar yechimini topish sohasida individual dasturlar yaratildi va tadqiqotlar olib borildi . ­LOMI ( ­Steklov nomidagi Matematika institutining Leningrad filiali) Robinson rezolyutsiyasi usuliga o'xshash Maslovning asl teskari hosilasiga asoslangan teoremalarni avtomatik ravishda isbotlovchi ­ALPEV LOMI dasturini yaratdi. 1960-yillarda mahalliy olimlar tomonidan qo'lga kiritilgan eng muhim natijalar qatorida , M. M. Bongardning ­"Kora" algoritmini ta'kidlash kerak , bu naqshni aniqlashda inson miyasining faoliyatini taqlid qiladi. Rus sun'iy intellekt maktabining shakllanishiga shogirdlari Rossiyada ushbu fanning kashshoflari bo'lgan M. L. Tsetlin, V. N. Pushkin, M. A. Gavrilov kabi taniqli olimlar ham ­katta hissa qo'shdilar .­
1965-1980 yillarda. AIning yangi yo'nalishi tug'ildi - situatsion ­( g'arb terminologiyasida bilimlarning ifodalanishiga mos keladi ). Ushbu ilmiy maktabning asoschisi ­professor D. A. Pospelov bo'ldi. Vaziyatlarni ifodalash uchun maxsus modellar (bilimlarni ifodalash) ham ishlab chiqilgan.
Sovet Rossiyasida yangi fanlarga munosabat har doim ehtiyotkor bo'lishiga qaramay, bunday "bo'ysunuvchi ­" nomga ega bo'lgan fan ham bu taqdirdan qochib qutulmadi va Fanlar akademiyasida dushmanlik bilan kutib olindi. Yaxshiyamki, SSSR Fanlar akademiyasi a'zolari orasida ­yangi ilmiy yo'nalish nomi kabi noodatiy iboradan qo'rqmaydigan odamlar bor edi. Biroq, faqat 1974 yilda SSSR Fanlar akademiyasi Prezidiumi huzuridagi tizimli tahlil qo'mitasi qoshida "Sun'iy ­intellekt" muammosi bo'yicha ilmiy kengash tuzildi, unga D. A. Pospelov rahbarlik qildi. Ushbu kengash tashabbusi bilan ­ushbu sohaning yetakchi mutaxassislari rahbarligida beshta kompleks ilmiy loyiha tashkil etildi : ­“Dialog” (tabiiy tilni tushunish bo‘yicha ishlar), “Vaziyat” (vaziyatni boshqarish), “Bank” (ma’lumotlar banklari), “ Dizayner" (tadqiqot dizayni ­) va "Robotning aql-zakovati".
1980-1990 yillarda. mamlakatimizda bilimlarni ifodalash sohasida faol tadqiqotlar olib borildi, bilimlarni ­taqdim etish tillari va ekspert tizimlari ishlab chiqildi; Refal tili Moskva davlat universitetida yaratilgan .
1988 yilda Sun'iy intellekt assotsiatsiyasi (AII) tuzildi va D. A. Pospelov bir ovozdan prezident etib saylandi. Ushbu uyushma doirasida ­ko'plab tadqiqotlar olib borildi, yosh mutaxassislar maktablari, seminarlar, simpoziumlar tashkil etildi, har ikki yilda bir marta qo'shma konferentsiyalar o'tkazildi, ­ilmiy jurnal nashr etildi.
Shuni ta'kidlash kerakki, ­Rossiyada sun'iy intellekt bo'yicha nazariy tadqiqotlar darajasi har doim ­global darajadan kam bo'lmagan. Afsuski, 1980-yillardan beri amaliy ishlarga texnologiyaning asta-sekin orqada qolishi ta'sir qila boshladi. Hozirgi vaqtda sanoat intellektual tizimlarini ishlab chiqishda orqada qolish ­taxminan 3-5 yilni tashkil etadi.
AI tizimlarining asosiy qo'llanilishi: ­teoremani isbotlash, o'yinlar, naqshni aniqlash, qaror qabul ­qilish, moslashtirilgan dasturlash, mashina musiqasi kompozitsiyasi, tabiiy tilni qayta ishlash, ­o'rganish tarmoqlari (neyron tarmoqlar), og'zaki kontseptual o'rganish ­.

3. 
   Funktsional tuzilma
   

sun'iy intellekt tizimlari
A
адаптация


к конечному пользователю


адаптация к типу задач


I tizimining funktsional tuzilishi (1.1-rasm) uchta hisoblash vositalari to'plamidan iborat. Ulardan birinchisi ijro etuvchi tizim (IS) - dasturlarni bajaradigan va ­muammolarni samarali hal qilish nuqtai nazaridan ishlab chiqilgan vositalar to'plami; bu kompleks ba'zi hollarda muammoli yo'nalishga ega. Ikkinchi kompleks - bu oxirgi foydalanuvchining keng doiradagi manfaatlariga moslashish qobiliyatini ta'minlaydigan moslashuvchan tuzilishga ega bo'lgan intellektual ­interfeys vositalari to'plami. Birinchi ikkita kompleksning o'zaro ta'sirini tashkil etadigan vositalarning uchinchi to'plami birinchisidan foydalanishni ta'minlaydigan ­bilimlar bazasidir.
moslashish
mavzu maydoniga