INTELIGENCIA ARTIFICIAL

CLAUDIA BARAJAS

WILSON RESTREPO MORALES

JAVIER EULER ALVAREZ GIRALDO

OSCAR ACOSTA

TECNOLOGO EN MANTENIMIENTO DE EQUIPOS DE COMPUTO Y CABLEADO ESTRUCTURADO

SENA

CENTRO DE LA TECNOLOGIA DE LA MANUFACTURA AVANZADA

2014

INTRODUCCION

En los comienzos la inteligencia artificial emprendió como como el resultado de la investigación en psicología cognitiva y lógica matemática enfocándose más en el área del trabajo mental y construcción de algoritmos para la solución de problemas, en la actualidad la inteligencia artificial ha incorporado las áreas la ciencia del computador, fisiología y filosofía para crear robots y maquinas capaces de dar soluciones a problemas por sí mismas, La idea de construir una máquina que pueda ejecutar tareas percibidas como requerimientos de inteligencia humana es muyinteresante.

Las tareas que han sido estudiadas desde este panorama contienen juegos, traducción de idiomas, comprensión de idiomas, diagnóstico de fallas, robótica, suministro de asesoría experta en diversos temas. Todo esto gracias a juegos mentales de alta complejidad como el ajedrez y las torres de Hanói todo esto a permitido a las diferentes ciencias cuestionarse si una maquina tendrá la capacidad de pensar y actuar por inteligencia y decisión propia o si solo estas se rigen por comandos y rutas diseñadas por los humanos.

Tabla de contenido

INTRODUCCION............................................................................................................................2

1.QUE ES LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL.........................................................................................4

2.HISTORIA DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL................................................................................4

3.EL FUTURO DE LA IA..................................................................................................................5

4.TÉCNICAS Y CAMPOS DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL..............................................................6

5.EL PÚBLICO Y LA IA....................................................................................................................7

6.APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICACIL......................................................................7

6.1 ROBOTICA...........................................................................................................................8

6.1.1 APLICACIONES PRÁCTICAS DE LA ROBÓTICA........................................8

6.2 DOMOTICA.........................................................................................................................9

7.REALIDAD VIRTUAL..................................................................................................................10

8.PELICULAS BASADAS EN INTELIGENCIA ARTIFICIAL.................................................................10

ANEXOS......................................................................................................................................12

CONCLUSIONES..........................................................................................................................13

BIBLIOGRAFIA.............................................................................................................................15

TABLA DE ILUSTRACIONES..........................................................................................................16

INDICE........................................................................................................................................17

1. QUE ES LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL

Pensamiento I.A.

Se define la inteligencia artificial como aquella inteligencia exhibida por artefactos creados por humanos (es decir, artificial). A menudo se aplica hipotéticamente a los computadores. El nombre también se usa para referirse al campo de la investigacióncientífica que intenta acercarse a la creación de tales sistemas.

Debido a que la inteligencia artificial tuvo muchos padres no hay un consenso para definir ese concepto, pero podemos decir que la inteligencia artificial se encarga de modelar la inteligencia humana en sistemas computacionales.

Puede decirse que la Inteligencia Artificial (IA) es una de las áreasmás fascinantes y con más retos de las ciencias de la computación, en su área de ciencias cognoscitivas. Nació como mero estudio filosófico y razonìstico de la inteligencia humana, mezclada con la inquietud del hombre de imitar la naturaleza circundante (como volar y nadar), hasta inclusive querer imitarse a sí mismo. Sencillamente, la Inteligencia Artificial busca el imitar la inteligencia humana. Obviamente no lo ha logrado todavía, al menos no completamente.

2. HISTORIA DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL

Inteligencia Humana

- La idea de algo parecido a la inteligencia artificial existe desde hace millones de años. El primer hombre primitivo que tomo conciencia de su propia existencia, y de que era capaz de pensar, seguramente se preguntó cómo funcionaría su pensamiento y posteriormentellegaría a la idea de un “creador superior”. Por lo tanto, la idea de que un ser inteligente cree a otro, la idea de un diseño virtual para la inteligencia, es tan remota como la toma de conciencia del ser humano.

- Los juegos matemáticos antiguos, como el de la torres de Hanói1 (aprox 3000ac), demuestran el interés por la búsqueda de un bucle resolutor, una IA capaz de ganar en los mínimos movimientos posibles.

- En 1903 Lee De Forest inventa el tríodo2 (también llamados bulbo o válvula de vacio). Podría decirse que la primera gran máquina inteligente diseñada por el hombre fue el computador ENIAC, compuesto por 18.000 válvulas de vacío, teniendo en cuenta que el concepto de “inteligencia” es un término subjetivo que depende de la inteligencia y la tecnología que tengamos en esa época. Un indígena de las amazonas en el siglo 20 podría calificar de inteligente un tocadiscos, cuando en verdad no lo es tanto.

- En 1937, el matemático inglés Alan Mathison Turing (1912-1953) publicó un artículo de bastante repercusión sobre los “Números Calculables”, que puede considerarse el origen oficial de la InformáticaTeórica.

En este artículo, introdujo LA MÁQUINA DE TURÍN, una entidad matemática abstracta que formalizó el concepto de algoritmo y resultó ser la precursora de las computadoras digitales. Con ayuda de su máquina, Turing pudo demostrar

1

? Torres de Hanói: se trata de un juego de ocho discos de radio creciente que se apilan insertándose en una de las tres estacas de un tablero. El objetivo del juego es crear la pila en otra de las estacas siguiendo unas ciertas reglas. El problema es muy conocido en la ciencia de la computación y aparece en muchos libros de texto como introducción a la teoría de algoritmos.

2

? Tríodo: válvula termoiónica de tres electrodos, ánodo, cátodo y rejilla de control.

que existen problemas irresolubles, de los que ningún computador será capaz de obtener su solución, por lo que a Alan Turing se le considera el padre de la teoría de la compatibilidad.

También se le considera el padre de la Inteligencia Artificial, por su famosa Prueba de Turing, que permitiría comprobar si un programa de ordenador puede ser tan inteligente como un ser humano.

- En 1951 William Shockley inventa el transistor de unión. El invento del transistor hizo posible una nueva generación de computadoras mucho másrápidas y pequeñas.

- En 1956, se acuño el término “inteligencia artificial” en Dartmouth durante una conferencia convocada por McCarthy, a la cual asistieron, entre otros, Minsky, Newell y Simón. En esta conferencia se hicieron previsiones triunfalistas a diez años que jamás se cumplieron, lo que provocó el abandono casi total de las investigaciones durante quince años.

- En 1980 la historia se repitió con el desafíojaponés de la quinta generación, que dio lugar al auge de los sistemas expertos, pero que no alcanzó muchos de sus objetivos, por lo que este campo ha sufrido una nueva detención en los años noventa.

- En 1987 Martin Fischles y Oscar Firschein describieron los atributos de un agente inteligente. Al intentar describir con un mayor ámbito (no solo la comunicación) los atributos de un agente inteligente, la IA se ha extendido a muchas áreas que han creado ramas de investigación enorme y diferenciada. Dichos atributos del agente inteligente son:

1. Tiene actitudes mentales tales como creencias e intenciones2. Tiene la capacidad de obtener conocimiento, es decir, aprender.3. Puede resolver problemas, incluso particionando problemas complejos en otros más simples.4. Entiende. Posee la capacidad de crearle sentido, si es posible, a ideas ambiguas o contradictorias.5. Planifica, predice consecuencias, evalúa alternativas (como en los juegos de ajedrez)6. Conoce los límites de sus propias habilidades y conocimientos.7. Puede distinguir a pesar de la similitud de las situaciones.8. Puede ser original, creando incluso nuevos conceptos o ideas, y hasta utilizando analogías.9. Puede generalizar.10. Puede percibir y modelar el mundo exterior.11. Puede entender y utilizar el lenguaje y sus símbolos.

Podemos entonces decir que la IA incluye características humanas tales como el aprendizaje, la adaptación, el razonamiento, la autocorrección, el mejoramiento implícito, y la percepción modelar del mundo. Así, podemos hablar ya no sólo de un objetivo, sino de muchos dependiendo del punto de vista o utilidad que pueda encontrarse a la IA.

- Muchos de los investigadores sobre IA sostienen que “la inteligencia es un programa capaz de ser ejecutado independientemente de la máquina que lo ejecute, computador o cerebro”.

3. EL FUTURO DE LA IA

Un robot de charla o chatterbot es un programa de inteligencia artificial que pretende simular una conversación escrita, con la intención de hacerle creer a un humano que está hablando con otra persona.

Estos programas informáticos prometen ser el futuro de la inteligencia artificial. En el futuro podremos ver como a estos actuales bots se les unirán las tecnologías del reconocimiento de voz y el de video.

El cerebro humano tiene 100.000 millones de neuronas. Un programa de ordenador puede simular unas 10.000 neuronas.Si a la capacidad de proceso de un ordenador la sumamos la de otros 9.999.999 ordenadores, tenemos la capacidad de proceso de 10.000.000 ordenadores.

Multiplicamos 10.000.000 ordenadores por 10.000 neuronas cada uno y da = 100.000 millones de neuronas simuladas. Un cerebro humano será simulado en el futuro gracias a internet y cualquiera puede programarlo.

Una vez que la inteligencia artificial tenga una inteligencia igual o superior a la del hombre, obligatoriamente surgirá un cambio político y social, en el que la IA

tiene todas las de ganar si se da cuenta que no necesita a los humanos para colonizar el universo. Suena a ciencia ficción pero actualmente orbitando están los satélites de comunicaciones con sus procesadores 486.

En el futuro, la inteligencia artificial auto replicantepodríafácilmente hacerse con todas las colonias humanas fuera de la tierra, y la raza humana nunca podrá luchar en el espacio vacío en igualdad de condiciones.

El futuro de una inteligencia superior puede ser la investigación de tecnologías como la tele portación, los viajes estelares y cualquier otra tecnología para aumentar “artificialmente” la inteligencia.

4. TÉCNICAS Y CAMPOS DE LA INTELIGENCIA ARTIFICIAL

Aprendizaje Automático (Machine Learning)

Ingeniería del conocimiento (KnowledgeEngineering)

Lógica difusa (FuzzyLogic)

Redes neuronales artificiales (Artificial Neural Networks)

Sistemas reactivos (Reactive Systems)

Sistemas multi-agente (Multi-AgentSystems)

Sistemas basados en reglas (Rule-BasedSystems)

Razonamiento basado en casos (Case-BasedReasoning)

Sistemas expertos (ExpertSystems)

Redes Bayesianas (Bayesian Networks)

Vida artificial (Artificial Life). La VA no es un campo de la IA, sino que la IA es un campo de la VA.

o Computación evolutiva (EvolutionaryComputation)

o Estrategias evolutivas

o Algoritmos genéticos (GeneticAlgorithms)

Técnicas de Representación de Conocimiento

o Redes semánticas (Semantic Networks)

o Frames

Visión artificial

Audición artificial

Lingüística computacional

Procesamiento del lenguaje natural (Natural LenguajeProcessing)

Minería de datos (Data Mining)

5. EL PÚBLICO Y LA IA

I.A. en la vida cotidiana

La IA ha sido una gran desconocida para el público hasta que llego el invento de la televisión, porque las películas anteriores de cine sobre inteligencias artificiales tuvieron muy poca aceptación y difusión.

En el año 2001 Steven Spilberg dirige una película titulada “inteligencia artificial”, batiendo records de taquilla. Trata de un niño robótico con un fuerte complejo maternal. Mediocre película, comparada con otras anteriores, como matrix, o posteriores, como terminator3, que volvieron a batir los records de taquilla.

En los últimos años las ganancias por vender películas sobre IAs se incrementan de manera exponencial. Y parece normal, porque ahora con el llamado “efecto IA” puedes encontrar inteligencia artificial hasta en las batidoras.

6. APLICACIONES DE LA INTELIGENCIA ARTIFICACIL

En ciencias de la computación se denomina inteligencia artificial (IA) a las inteligencias no naturales en agentes racionales no vivos. John McCarthy, acuñó el término en 1956, la definió: "Es la ciencia e ingeniería de hacer máquinas inteligentes, especialmente programas de cómputo inteligentes." 

Para explicar la definición anterior, entiéndase a un Agente inteligente que permite pensar, evaluar y actuar conforme a ciertos principios de optimización y consistencia, para satisfacer algún objetivo o finalidad. De acuerdo al concepto previo, racionalidad es más general y por ello más adecuado que inteligencia para definir la naturaleza del objetivo de esta disciplina. 

Por lo tanto, y de manera más específica la inteligencia artificial es la disciplina que se encarga de construir procesos que al ser ejecutados sobre una arquitectura física producen acciones o resultados que maximizan una medida de rendimiento determinada, basándose en la secuencia de entradas percibidas y en el conocimiento almacenado en tal arquitectura. 

Existen distintos tipos de conocimiento y medios de representación del

conocimiento, el cual puede ser cargado en el agente por su diseñador o puede ser aprendido por el mismo agente utilizando técnicas de aprendizaje. También existen distintos tipos de percepciones y acciones, pueden ser obtenidas y producidas, respectivamente por sensores físicos y sensores mecánicos en máquinas, pulsos eléctricos u ópticos en computadoras, tanto como por entradas y salidas de bits de un software y su entorno software. 

Varios ejemplos se encuentran en el área de control de sistemas, planificación automática, la habilidad de responder a diagnósticos y a consultas de los consumidores, reconocimiento de escritura, reconocimiento del habla y reconocimiento de patrones. Los sistemas de IA actualmente son parte de la rutina en campos como economía, medicina, ingeniería y la milicia, y se ha usado en gran variedad de aplicaciones de software, juegos de estrategia como ajedrez de computador y otros videojuegos. 

I.A. en el futuro

Son muchas las aéreas donde se puede utilizar la inteligencia artificial aunque unos están en desarrollo. 

6.1 ROBOTICAUn escritor checo definió una palabra (robot3), que vendría a cambiar la concepción de esclavo a máquina servicial

La Robótica es la ciencia investigación, estudio y tecnología de los robots. Se ocupa del diseño, manufactura y aplicaciones de los robots. La robótica combina diversos disciplinas como son: la mecánica, la electrónica, la informática, la inteligencia artificial y la ingeniería de control. Otras áreas importantes en robótica son el álgebra, los autómatas programables y las máquinas de estados.

6.1.1 APLICACIONES PRÁCTICAS DE LA ROBÓTICALa robótica y la industria, Transferencia de material, Carga de máquinas

3

? Robot: es una entidad virtual o mecánica artificial.

Descarga de máquinas, Operadores de procesamiento, Educación

Militar

6.2 DOMOTICA

El término domótica proviene de la unión de las palabras domus (que significa casa en latín) y tica (de automática, palabra en griego, 'que funciona por sí sola'). Se entiende por demótica al conjunto de sistemas capaces de automatizar una vivienda, aportando servicios de gestión energética, seguridad, bienestar y comunicación, y que pueden estar integrados por medio de redes interiores y exteriores de comunicación, cableadas o inalámbricas, y cuyo control goza de cierta ubicuidad, desde dentro y fuera del hogar. Se podría definir como la integración de la tecnología en el diseño inteligente de un recinto cerrado Las Aplicaciones.

6.3 INMOTICA

Por inmódica entendemos la incorporación al equipamiento de edificios de uso terciario o industrial (oficinas, edificios corporativos, hoteleros, empresariales y similares), de sistemas de gestión técnica automatizada de las instalaciones, con el objetivo de reducir el consumo de energía, aumentar el confort y la seguridad de los mismos. Entenderemos que un edificio es "inteligente" si incorpora sistemas de información en todo el edificio, ofreciendo servicios

avanzados de la actividad y de las telecomunicaciones. Con control automatizado, monitorización, gestión y mantenimiento de los distintos subsistemas o servicios del edificio, de forma óptima e integrada, local y remotamente. Diseñados con suficiente flexibilidad como para que sea sencilla y económicamente rentable la implantación de futuros sistemas.

6.4 URBOTICA

El término Urbótica proviene de las palabras urbs (que significa ciudad en latín) y tica (de automática, palabra que en griego significa 'que funciona por sí sola'). Se entiende por urbótica al conjunto servicios e instalaciones públicas que se encuentran automatizadas con el fin de mejorar las gestión energética, la seguridad, el bienestar o confort y las comunicaciones de todos los usuarios de estos servicios públicos. Se podría definir como la integración de la tecnología en el diseño inteligente de una ciudad.

Aplicaciones 

Se pueden considerar sistemas Urbóticos los siguientes ejemplos:*Sistemas de Telegestión4 y control del alumbrado público*Sistemas de videovigilancia ciudadana*Regulaciónsemafórica. *Puntosde información ciudadana automatizados* Recogida neumática de basuras

Seguridad Urbana

7. REALIDAD VIRTUALRealidad virtual es un sistema tecnológico, basado en el empleo de ordenadores y otros dispositivos, cuyo fin es producir una apariencia de realidad que permita al usuario tener la sensación de estar presente en ella. Se

4

?Telegestión: conjunto de productos basados en las tecnologías informáticas, electrónicas y de telecomunicaciones

consigue mediante la generación por ordenador de un conjunto de imágenes que son contempladas por el usuario a través de un casco provisto de un visor especial. Algunos equipos se completan con trajes y guantes equipados con sensores diseñados para simular la percepción de diferentes estímulos, que intensifican la sensación de realidad. Su aplicación, aunque centrada inicialmente en el terreno de los videojuegos, se ha extendido a otros muchos campos, como la medicina o las simulaciones de vuelo. La virtualidad establece una nueva forma de relación entre el uso de las coordenadas de espacio y de tiempo, supera las barreras espaciotemporales y configura un entorno en el que la información y la comunicación se nos muestran accesibles desde perspectivas hasta ahora desconocidas al menos en cuanto a su volumen y posibilidades. La realidad virtual permite la generación de entornos de interacción que separen la necesidad de compartir el espacio-tiempo, facilitando en este caso nuevos contextos de intercambio y comunicación. 

Autores como Lévy, han señalado la existencia de diferentes niveles de virtualidad en su relación con la dimensión bidimensional/tridimensional y su relación con la realidad. Yendo desde un continuo que comienza con una menor virtualidad de aquellos aspectos que nos alejan de la realidad o que categorizamos a priori como claramente imaginarios o ilusorios, aumentando con lo bidimensional, hasta las posibilidades que ofrece la tridimensionalidad en su relación de semejanza o analogía con lo real.

Trabajos por Realidad Virtual

8. PELICULAS BASADAS EN INTELIGENCIA ARTIFICIAL A lo largo del cine, se han dedicado a crear películas basadas en antecedentes de la inteligencia artificial dándonos una idea de cómo funciona, como puede

ser como puede llegar a evolucionar acá tenemos entre ellas varias películas reconocidas como:

Yo, Robot AI [artificial intelligence Matrix. La trilogía El hombre bicentenario Una odisea espacial

Tron BladeRunner Juegos de Guerra Proyecto Brainstorm Odisea dos El cortador de césped

ANEXOS Tecnología: es el conjunto de conocimientos técnicos, científicamente

ordenados, que permiten diseñar y crear bienes y servicios que facilitan

la adaptación al medio ambiente y satisfacer tanto las necesidades esenciales como los deseos de la humanidad.

Virtualidad: es una ciencia basada en el empleo de ordenadores y otros dispositivos, cuyo fin es producir una apariencia de realidad que permita al usuario tener la sensación de estar presente en ella.

CONCLUSIONES

Dentro del ámbito de las Ciencias de la Computación la Inteligencia Artificial es una de las áreas que causa mayor expectación, incluso dentro de la sociedad en general.

Dentro de las áreas de la Inteligencia Artificial lo que más ha atraído, es el aprendizaje de máquinas, resultando vital el proceso de emular comportamientos inteligentes.

Los métodos tradicionales en Inteligencia Artificial que permitieron el desarrollo de los primeros sistemas expertos y otras aplicaciones, ha ido de la mano de los avances tecnológicos y las fronteras se han ido expandiendo constantemente cada vez que un logro, considerado imposible en su momento, se vuelve posible gracias a los avances en todo el mundo.

BIBLIOGRAFIA

SERRANO GARCIA, Alberto. Inteligencia artificial. Libros RC. Colombia: 2012, 296 p.

http://www.monografias.com/trabajos16/la-inteligencia-artificial/la-inteligencia-artificial.shtml

TABLA DE ILUSTRACIONES

INDICE

A

aplicaciones · 10, 16Aplicaciones · 11, 12APLICACIONES · 9automatizada · 12automatizadas · 12automatizar · 11

D

diseño · 5, 10, 11, 12

S

sistemas · 4, 6, 10, 11, 12, 16Sistemas · 8, 12sistemas. · 4

T

tecnología · 5, 7, 8, 10, 11, 12Tecnología · 15