Bài giảng trí tuệ nhân tạo

TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG Bài giảng TRÍ TUỆ NHÂN TẠO NGUYỄN ĐÌNH CƯỜNG Bộ mơn Cơng Nghệ Phần Mềm Khoa Công Nghệ Thông Tin Nha trang - 2012 Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường NỘI DUNG • GIỚI THIỆU • THUẬT TOÁN, THUẬT GIẢI • GIẢI THUẬT DI TRUYỀN • BIỂU DIỄN VÀ SUY LUẬN TRI THỨC • LOGIC MỆNH ĐỀ LOGIC VỊ TỪ • MÁY HỌC • MẠNG NEURAL • SVM • HMM Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường GIỚI THIỆU • AI lĩnh vực Cơng nghệ thơng tin, có chức nghiên cứu tạo chương trình mơ hoạt động tư người • Trí tuệ nhân tạo nhằm tạo “Máy người”? • Mục tiêu • Xây dựng lý thuyết thơng minh để giải thích hoạt động thơng minh • Tìm hiểu chế thơng minh người Cơ chế lưu trữ tri thức Cơ chế khai thác tri thức • Xây dựng chế thực thơng minh • Áp dụng hiểu biết vào máy móc phục vụ người Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường GIỚI THIỆU ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU CỦA AI • AI ngành nghiên cứu cách hành xử thông minh (intellgent behaviour) bao gồm: thu thập, lưu trữ tri thức, suy luận, hoạt động kỹ • Đối tượng nghiên cứu “hành xử thông minh” “sự thông minh” • Giải tốn AI tìm cách biểu diễn tri thức, tìm cách vận dụng tri thức để giải vấn đề tìm cách bổ sung tri thức cách “phát hiện” tri thức từ thơng tin sẵn có (máy học) Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường GIỚI THIỆU LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA AI GIAI ĐOẠN CỔ ĐIỂN Giai đoạn cổ điển (1950 – 1965) Có kỹ thuật tìm kiếm bản: Kỹ thuật generate and test : tìm đáp án/ chưa tối ưu Kỹ thuật Exhaustive search (vét cạn): Tìm tất nghiệm, chọn lựa phương án tốt Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường GIỚI THIỆU LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA AI GIAI ĐOẠN VIỄN VƠNG • Đây giai đoạn phát triển với tham vọng làm cho máy hiểu người qua ngôn ngữ tự nhiên • Các cơng trình nghiên cứu tập trung vào việc biểu diễn tri thức phương thức giao tiếp ngừời máy ngôn ngữ tự nhiên • Kết khơng khả quan tìm phương thức biểu diễn tri thức dùng đến ngày chưa thật tốt như: Semantic Network (mạng ngữ nghĩa) Conceptial graph (đồ thị khái niệm) Frame (khung) Script (kịch bản) Artificial Intelligence Vấp phải trở ngại lực máy tính Nguyễn Đình Cường GIỚI THIỆU LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA AI GIAI ĐOẠN HIỆN ĐẠI Giai đoạn đại (từ 1975) • Xác định lại mục tiêu mang tính thực tiễn AI: Tìm lời giải tốt khoảng thời gian chấp nhận Không cầu tồn tìm lời giải tối ưu • Tinh thần HEURISTIC đời áp dụng mạnh mẽ để khắc phục bùng nổ tổ hợp • Khẳng định vai trò tri thức đồng thời xác định trở ngại lớn biểu diễn tri thức bùng nổ tổ hợp • Nêu cao vai trị Heuristic khẳng định tính khó khăn đánh giá heuristic Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường GIỚI THIỆU CÁC LĨNH VỰC ỨNG DỤNG • Game Playing: Tìm kiếm / Heuristic • Automatic reasoning & Theorem proving: Tìm kiếm / Heuristic • Expert System: hướng phát triển mạnh mẽ có giá trị ứng dụng cao • Planning & Robotic: hệ thống dự báo, tự động hóa • Machine learning: Trang bị khả học tập để giải vấn đề kho tri thức: Supervised : Kiểm sốt tri thức học Khơng tìm UnSupervised:Tự học, khơng kiểm sốt Có thể tạo tri thức nguy hiểm học điều khơng mong muốn Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường GIỚI THIỆU CÁC LĨNH VỰC ỨNG DỤNG • Natural Language Understanding & Semantic modelling: Không phát triển mạnh mức độ phức tạp toán tri thức & khả suy luận • Modeling Human perfromance: Nghiên cứu chế tổ chức trí tuệ người để áp dụng cho máy • Language and Environment for AI:Phát triển công cụ môi trường để xây dựng ứng dụng AI • Neural network / Parallel Distributed processing: giải vấn đề lực tính tốn tốc độ tính tốn kỹ thuật song song mô mạng thần kinh người Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường GIỚI THIỆU ỨNG DỤNG AI Mơ hình ứng dụng AI tại: AI = Presentation & Search Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường 10 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG Bài giảng TRÍ TUỆ NHÂN TẠO NGUYỄN ĐÌNH CƯỜNG Bộ mơn Cơng Nghệ Phần Mềm Khoa Công Nghệ Thông Tin Nha trang - 2012 Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường122 Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường123 Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường124 Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường125 Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường126 Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường127 Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường128 Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường129 Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường130 Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường131 Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường132 Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường133 Cách biên dịch: C:\opencv\sources\samples\cpp>cl /I C:\opencv\build\include neural_network.cpp /link opencv_world341d.lib opencv_world341.lib Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường134 Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường135 [1] Neural network, Raul Rojas, 1996 [2] Neural network, David Kriesel, 2005 [3] Bài Giảng Trí Tuệ Nhân Tạo, Nguyễn Đình Thuân-Đại học Nha Trang [3] Opencv Lib Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường136 ... GIỚI THIỆU • AI lĩnh vực Cơng nghệ thơng tin, có chức nghiên cứu tạo chương trình mơ hoạt động tư người • Trí tuệ nhân tạo nhằm tạo “Máy người”? • Mục tiêu • Xây dựng lý thuyết thơng minh để giải... Đình Cường 11 Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường 12 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG Bài giảng TRÍ TUỆ NHÂN TẠO NGUYỄN ĐÌNH CƯỜNG Bộ mơn Công Nghệ Phần Mềm Khoa Công Nghệ Thông Tin Nha trang -... TỐN - THUẬT GIẢI Artificial Intelligence Nguyễn Đình Cường 50 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG Bài giảng TRÍ TUỆ NHÂN TẠO NGUYỄN ĐÌNH CƯỜNG Bộ mơn Cơng Nghệ Phần Mềm Khoa Công Nghệ Thông Tin Nha trang -