1.4. Цели и задачи искусственного интеллекта
К основным целям искусственного интеллекта можно отнести:
1. Обработка зрительных сцен:
- обработка изображения;
- распознавание и понимание образов;
- машинная графика.
2. Анализ и синтез речи:
- распознавание отдельных слов и слитной речи;
- понимание содержания речи;
- создание устройств ввода сообщения с голоса;
- процедуры синтеза сообщений.
3. Понимание связных текстов и организация диалогов (понимание ограничений естественного языка).
4. Представление знаний (языки, модели, проблемы полноты и непротиворечивости знаний, базы знаний).
5. Накопление знаний (организация работы с экспертами, извлечение невербализованных знаний, формализация качественной информации, обучение системам ИИ).
К основным задачам искусственного интеллекта можно отнести:
представление и преобразование знаний;
поиск логического вывода;
выявление закономерностей и формирование новых понятий;
проверка непротиворечивости;
построение решающих правил;
сложные оптимизационные и логические задачи и задачи принятия решений;
задачи моделирования сложных ситуаций.
Существующие современные подходы к решению задач:
Структурный – изучение умственной деятельности человека, механизмов его деятельности на физическом уровне и воссоздание искусственных автоматов (нейрокибернетика).
Функциональный – имитация умственной деятельности человека на функциональном уровне.
Задачный – постановка задач, решаемых человеком – разработка методов их решения.
1.5. Основные направления исследований по ии
А В С D
Рис. 1. Основные направления исследований
в области ИИ
На рис. 1 представлены четыре направления исследований в области искусственного интеллекта, выделенные академиком Поспеловым Д. А.:
А – моделирование на ЭВМ отдельных функций творческих процессов (игровые задачи), автоматическое доказательство теорем, автоматический синтез программ, анализ и синтез музыкальных произведений;
В – внешний интеллект ЭВМ – фундаментальные и прикладные исследования, относящиеся к комплексному диалоговому интерфейсу (внешняя диалоговая ЭВМ существующих архитектур);
С – внутренний интеллект ЭВМ – вычислительные машины новой архитектуры, построенные на принципах ИИ и предназначенные для построения эффективных интеллектуальных систем;
Д – целенаправленное поведение роботов, способных автономно совершать операции по достижению целей, поставленных человеком.
В настоящее время определенные успехи достигнуты в следующих направлениях искусственного интеллекта: представление знаний и разработка систем, основанных на знаниях; программное обеспечение систем искусственного интеллекта; разработка естественно-языковых интерфейсов и машинный перевод; интеллектуальные роботы; обучение и самообучение; распознавание образов; создание новых архитектур компьютеров; игры и машинное творчество.
Ведутся исследования в области создания и развития генетических алгоритмов, когнитивного моделирования, интеллектуальных интерфейсов, распознавания и синтеза речи, дедуктивных и индуктивных моделей, многоагентных систем, онтологии, менеджмента знаний, логического вывода, формальных моделей, мягких вычислений и многое другое.