¿Cómo pueden ayudarme estas 7 características del problema de IA a decidir sobre un enfoque para un problema?

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Si esta lista 1 se puede usar para clasificar problemas en IA ...

  • Descomponible a problemas más pequeños o más fáciles
  • Los pasos de la solución pueden ignorarse o deshacerse
  • Universo de problemas predecible
  • Las buenas soluciones son obvias
  • Utiliza una base de conocimiento internamente consistente
  • Requiere mucho conocimiento o usa conocimiento para restringir soluciones
  • Requiere interacción periódica entre humanos y computadora

... ¿existe una relación generalmente aceptada entre la ubicación de un problema a lo largo de estas dimensiones y los algoritmos / enfoques adecuados para su solución?

Referencias

[1] https://images.slideplayer.com/23/6911262/slides/slide_4.jpg

usuario4856
fuente

Respuestas:

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La lista

Esta lista proviene de Bruce Maxim, profesor de ingeniería, informática y ciencias de la información de la Universidad de Michigan. En su conferencia, Notas de primavera de 1998 para CIS 479 1 , se llamó a la siguiente lista:

"Buenos problemas para la inteligencia artificial".

  Decomposable to easier problems
  Solution steps can be ignored or undone
  Predictable Problem Universe
  Good Solutions are obvious
  Internally consistent knowledge base (KB)
  Requires lots of knowledge or uses knowledge to constrain solutions
  Interactive

Desde entonces se ha convertido en esto.

  Decomposable to smaller or easier problems
  Solution steps can be ignored or undone
  Predictable problem universe
  Good solutions are obvious
  Uses internally consistent knowledge base
  Requires lots of knowledge or uses knowledge to constrain solutions
  Requires periodic interaction between human and computer

Lo que es

Su lista nunca tuvo la intención de ser una lista de categorías de problemas de IA como punto de partida inicial para enfoques de solución o una "técnica heurística diseñada para acelerar el proceso de encontrar una solución satisfactoria".

Maxim nunca agregó esta lista en ninguna de sus publicaciones académicas, y hay razones por las cuales.

La lista es heterogénea. Contiene métodos, características globales, desafíos y enfoques conceptuales mezclados en una lista como si fueran elementos. Esta no es una deficiencia para una lista de "Buenos problemas para la IA", pero como una declaración formal de las características o categorías de los problemas de IA, carece del rigor necesario. Maxim ciertamente no lo representó como una lista de "7 características del problema de IA".

Ciertamente no es una lista de "7 problemas de IA".

¿Hay alguna categoría o lista de características?

No hay una buena lista de categorías para los problemas de IA porque si uno creara uno, sería fácil pensar en uno de los millones de problemas que los cerebros humanos han resuelto y que no encajan en ninguna de las categorías o se encuentran en los límites de dos o más categorías.

Es concebible desarrollar una lista de características de problemas, y puede estar inspirada en la lista de problemas buenos de Maxim para IA. También es concebible desarrollar una lista de enfoques iniciales. Entonces uno podría dibujar flechas de las características en la primera lista a las mejores perspectivas para los enfoques en la segunda lista. Eso sería un buen artículo para su publicación si se trata de manera exhaustiva y rigurosa.

Una lista inicial de características de alto nivel para los enfoques

Aquí hay una lista de preguntas que un arquitecto experimentado de IA puede hacer para dilucidar los requisitos del sistema de alto nivel antes de seleccionar un enfoque.

  • ¿Es la tarea esencialmente estática en el sentido de que una vez que opera es probable que no requiera ajustes significativos? Si este es el caso, la IA puede ser más útil en el diseño, la fabricación y la configuración del sistema (incluida la capacitación de sus parámetros).
  • Si no es así, ¿la tarea es esencialmente variable de manera que la teoría de control desarrollada a principios del siglo XX pueda adaptarse a la variación? Si es así, la IA también puede ser igualmente útil en la adquisición.
  • Si no, entonces el sistema puede poseer suficiente complejidad no lineal y temporal que puede requerir inteligencia. Entonces la pregunta es si el fenómeno es controlable en absoluto. Si es así, entonces las técnicas de IA deben emplearse en tiempo real después del despliegue.

Enfoque efectivo a la arquitectura

Si se enmarcan los pasos de diseño, fabricación y configuración de forma aislada, se puede seguir el mismo proceso para determinar qué papel podría desempeñar la IA, y esto se puede hacer de forma recursiva a medida que se descompone la producción general de ideas en cosas como el diseño de un Convertidor de A a D, o el tamaño del núcleo de convolución para usar en una etapa particular de la visión por computadora.

Al igual que con otros diseños de sistemas de control, con AI, determine sus entradas disponibles y su salida deseada y aplique conceptos básicos de ingeniería. Pensar que la disciplina de la ingeniería ha cambiado debido a sistemas expertos o redes artificiales es un error, al menos por ahora.

Nada ha cambiado significativamente en la ingeniería del sistema de control porque la IA y la ingeniería del sistema de control comparten un origen común. Solo tenemos componentes adicionales de los que podemos seleccionar y teoría adicional para emplear en diseño, construcción y control de calidad.

Rango, dimensionalidad y topología

Con respecto al rango y las dimensiones de las señales, los tensores y los mensajes dentro de los sistemas de IA, la dimensionalidad cartesiana no siempre es el concepto correcto para caracterizar las cualidades discretas de los componentes internos a medida que nos acercamos a las simulaciones de varias cualidades mentales del cerebro humano. La topología es a menudo el área clave de las matemáticas que modela más correctamente los tipos de variedad que vemos en la inteligencia humana que deseamos desarrollar artificialmente en los sistemas.

Más interesante aún, la topología puede ser la clave para desarrollar nuevos tipos de inteligencia para los cuales ni las computadoras ni los cerebros humanos están bien equipados.

Referencias

http://groups.umd.umich.edu/cis/course.des/cis479/lectures/htm.zip

Douglas Daseeco
fuente
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Las 7 características del problema de IA son una técnica heurística diseñada para acelerar el proceso de encontrar una solución satisfactoria a los problemas de inteligencia artificial.

En informática, inteligencia artificial y optimización matemática, una heurística es una técnica diseñada para resolver un problema más rápidamente, o para encontrar una solución aproximada cuando no ha podido encontrar una solución exacta utilizando métodos clásicos.

La técnica de 7 problemas de IA clasifica los pasos alternativos en función de la información disponible para ayudar a uno a decidir el enfoque más apropiado a seguir para resolver problemas, es decir, misioneros y caníbales, la Torre de Hanoi, el vendedor ambulante, etc.

En cuanto a si existe una relación generalmente aceptada entre la ubicación de un problema y los algoritmos adecuados. La respuesta es que, de hecho, hay una relación generalmente aceptada. Por ejemplo, imagine tratar de resolver un juego de ajedrez y un juego de sudoku.

Si un paso es incorrecto en el sudoku, podemos retroceder e intentar un enfoque diferente. Sin embargo, si estamos jugando un juego de ajedrez y nos damos cuenta de un error después de un par de movimientos. No podemos simplemente ignorar el error y retroceder. (2ª Característica)

Si el universo problemático es predecible, podemos hacer un plan para generar una secuencia de operaciones que garantice una solución. Sin embargo, en el caso de problemas con resultados inciertos, tenemos que seguir un proceso de revisión del plan a medida que el plan se lleva a cabo mientras se proporciona la retroalimentación necesaria. (3a característica)

A continuación se muestra un ejemplo de las 7 características del problema de IA que se aplican para resolver un problema de jarra de agua.

A continuación se muestra un ejemplo de la característica del problema 7 AI que se utiliza para resolver un problema de jarra de agua.

Fuente de la imagen https://gtuengineeringmaterial.blogspot.com/2013/05/discuss-ai-problems-with-seven-problem_1818.html

Seth Simba
fuente
1. ¿Qué califica formalmente como que requiere la interacción humana? Como pensé que el problema de la jarra de agua no requiere interacción humana; para mí, la razón que diste parece ser solo una condición previa para resolver el problema en un entorno de la vida real (en lugar de simulado). 2. Si una solución dada se compone de varios pasos y, por lo tanto, podría dividir la búsqueda en una búsqueda desde la solución hasta el inicio combinada con una búsqueda desde el principio hasta la solución, ¿el problema no es descomponible? Nuevamente, mi duda es con lo que califica formalmente. 3. ¿Por qué la solución no es un estado? ...
dios de las llamas
... El estado del depósito resuelto es la solución, así que para mí parecería que la solución es encontrar una ruta hacia el estado , con la ruta al servicio del estado en lugar de viceversa; si el estado simplemente estuviera al servicio de la ruta que es la solución, entonces pensaría que la solución era la ruta en lugar del estado.
dios de las llamas
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Además, su respuesta no parece responder completamente a la pregunta planteada: "¿Existe una relación generalmente aceptada entre la ubicación de un problema a lo largo de estas dimensiones y los algoritmos / enfoques adecuados para su solución?"
dios de las llamas