Intelligence Artificielle

Cours I.U.P. Anne 3Universit des Antilles Guyane

Gilles ne

PlanUn peu dhistoireOptimiser avec un algorithme gntiqueApprendre avec un systme de classeurs

Intelligence ArtificielleUn peu dhistoire

Gilles ne

Objectifs du coursComprendre lorigine de lIntelligence Artificielle.Se poser les mmes questions.Comprendre

IntroductionParmi toutes les possibilits qui lui taient offertes, lvolution a choisi de crer le cerveau humain. Elle a tout dabord cr les dinosaures qui nont pas russi optimiser leur environnement autrement que par le gigantisme et dont le cerveau primitif ne permettait pas dvolution rapide. Dun coup de baguette magique, la nature a tout effac et recommenc avec des tres plus adapts, cela se passait il y a 65 millions dannes.

IntroductionLvolution se trouvant trop lente amliorer la vie, elle a dcid que le cerveau voluerait pendant sa vie. Ce merveilleux outil a fini par dpasser sa nature ractive originelle pour atteindre la conscience. Depuis lors, il na de cesse de rsoudre les problmes quil rencontre afin dessayer damliorer sa condition humaine.

IntroductionCette acclration soudaine de lvolution, qui a permis un singe de voyager dans lespace en moins de 100 000 annes alors quil a fallu 2 milliards de ces mmes annes pour crer un micro-organisme, semblait avoir atteint un pallier difficilement franchissable. Pourtant lacclration exponentielle que subit lvolution continue.

A laube des civilisationsLhomme son imageLes premiers parler de cratures capables de faire la mme chose que lhomme sont les juifs :il parle de golem (bois ou argile).On retrouve galement les grecs et lIliade (Chant XVIII) qui parle du dieu forgeron Hphastos qui cre des femmes servantes en or.

Alcibiades (~400 av J.C.)Soc : Lutilisateur et lobjet quil utilise sont diffrents, nest-ce pas ?Alc : Cest dire ?Soc : Par exemple, je suppose que le cordonnier utilise un outil rond, un carr, ainsi que dautres, quand il dcoupe.Alc : Oui.Soc : Et loutil de dcoupage et lutilisateur sont vraiment diffrents de ce quil utilise pour dcouper ?Alc : Bien sr.Soc : De la mme manire ce que le fabricant de harpes utilise pour crer des harpes sera diffrent du fabricant de harpes lui-mme ?Alc : Oui.Soc : Et bien cest ce que je demandai - si lutilisateur et ce quil utilise sont toujours, ton avis, deux choses diffrentes.Alc : Elle le sont . . .Soc : Et lHomme utilise intgralement son corps galement ?Alc : Sans aucun doute.

AlcibiadesSoc : Et nous disons que lutilisateur et ce quil utilise sont diffrents ?Alc : Oui.Soc : Donc lHomme est diffrent de son propre corps ?Alc : Il semblerait.Soc : Mais alors, quest-ce que lHomme ?Alc : Je ne peux le dire.Soc : Oh, mais tu peux dire - quil est lutilisateur de son corps.Alc : Oui.Soc : Et que lutilisateur de celui-ci doit tre lme ?Alc : Cela se doit.Soc : Et le dirigeant ?Alc : Oui.

DESCARTES (1637)DESCARTES (1637) :

Bien quil soit certain que je possde un corps avec lequel je suis intimement li ; nanmoins, parce que, dune part, jai une ide claire et distincte de moi-mme, puisque je suis au demeurant seulement une entit pensante et limite, et que, dautre part, je possde une conscience distincte du corps, puisque cest seulement une entit non pensante et prolongeante, il est certain que je (cest dire, mon esprit par lequel je suis ce que je suis) suis entirement et vraiment distinct de mon corps, et quil peut exister sans lui.

Hume (1750)I shall venture to affirm, as a general proposition which admits of no exception, that the knowledge of this relation [cause and effect] is not, in any instance, attained by reasonings a priori, but arises entirely from experience, when we find that any particular objects are constantly conjoined with each other.

Je peux aller jusqu affirmer, comme rgle qui nadmet aucune exception, que la connaissance de cette relation [de cause effet] nest, en aucun cas, atteinte en raisonnant a priori, mais merge entirement de lexprience, lorsque nous constatons quun objet est intimement li un autre.

McCarthy (1956)Every aspect of learning or any other feature of intelligence can in principle be so precisely described that a machine can be made to simulate it.

Chaque aspect de lapprentissage ainsi que tous les aspects de lintelligence peuvent thoriquement tre dcrit si prcisment quune machine puisse tre cre afin de les simuler.

Lapproche centralisatriceLa logique comme base de tout systme formel :Un langage (alphabet et rgles de construction)Des axiomes (sous-ensemble de lensemble des expressions)Des rgles permettant dinfrer des expressions partir dautresIl sagit donc dcrire des assertions mathmatiques qui peuvent ensuite donner la preuve dautre assertions

Lapproche centralisatricePrologEchec de lapproche centralisatriceBranche infinieToutefois cette approche a permis de recentrer lutilisation de cette approche :Preuve de thorme

Lapproche dcentraliseLintelligence est le fruit dinteractions entre lments plus simple :La complexit serait organisationnelleIntroduction des systmes multi-agentsNotion de structures / hirarchiesIl faut changer de linformation pour accrotre sa perception du monde et rsoudre des problmes plus complexes

Un agentLagent des buts, des intentions et des croyances qui lui sont propres.Ses buts, intentions et croyances sont en partie models par lapprentissage et le raisonnement ainsi que les comptences de lagent.Ses comptences sont reconnues par les autres agents.Sa capacit dapprendre et de raisonner est directement lie son interaction avec lenvironnement mais aussi sa capacit interagir avec les autres.

Un SMA ?Compos dau moins deux agents !Chaque agent interagit avec un environnement travers effecteurs et capteurs sensoriels.N.B. environnement = problme traiterLes agents doivent sauto-organiser afin datteindre des buts collectifs.Les agents sont autonomes ou non.

Rle social de lagentIl doit savoir communiquer avec les autres afin daugmenter par lapprentissage sa vision du monde qui lentoure et de mieux reconnatre lindividualit des autres agents.Il doit dfinir son rle au sein de la communaut, prvoir et anticiper lavenir.Les croyances de lagent mergent de son apprentissage et finissent par devenir des certitudes.

Rle ?Sa capacit raisonner laide galement mieux dfinir son rle, ses buts et ses intentions. Le mcanisme dintention sert accomplir un but ou effectuer une action dans limmdiat ou le futur. Lintention daccomplir un but permet de dfinir le rle de lagent. Par consquent, ce rle, dcid par raisonnement, permet de comprendre les intentions et progressivement le but. Il nest donc pas toujours ncessaire dattribuer un rle un agent [Sigaud et Grard, 2000].

Les catgories de problmesMarkovienUn environnement est Markovien lorsque pour chaque message donn de lenvironnement, il ny a quune action qui mne au succs.Non Markovien