Рассел С., Норвиг П. Искусственный интеллект. Современный подход (2-е изд., 2006) (1245267), страница 4
Текст из файла (страница 4)
Планирование движений в условиях неопределенности Надежные методы 25.6. Осуществление движений Динамика и управление Управление на основе поля потенциалов Реактивное управление 25.7. Архитектуры робототехнического программного обеспечения Обобщающая архитектура Трехуровневая архитектура Робототехническне языки программирования 25.8. Прикладные области 25.9. Резюме Библиографические и исторические заметки Упражнения ЧАСТЬ У111.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ Гллвл26.Филосоескивосновлния 26.1. Слабый искусственный интеллект: могут ли машины действовать интеллектуально? Довод, исходящий из неспособности Возражения, основанные на принципах математики Довод, исходящий из неформализуемости 26.2. Сильный искусственный интеллект: могут ли машины по-настоящему мыслить? Проблема разума и тела Эксперимент "мозг в колбе" Эксперимент с протезом мозга Китайская комната 26.3. Этические и моральные последствия разработки искусственного интеллекта 26.4. Резюме Библиографические и исторические заметки Упражнения 1190 1190 1192 1195 1197 !203 1206 1207 1207 1210 12!4 1215 1217 1220 1220 1223 1225 1227 1227 1229 1230 1231 1235 1237 1241 22 Содержание 1277 1288 1302 ЛИТЕРАТУРА ПРЕДМЕТНЫЙ УКАЗАТЕЛЬ 1373 ГЛАВА 27. НАСТОЯЩЕЕ И БУДУЩЕЕ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА 27.1.
Компоненты агента 27.2. Архитектуры агентов 27.3. Оценка правильности выбранного направления 27.4. Перспективы развития искусственного интеллекта ПРИЛОЖЕНИЕ А. МАТЕМАТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ А.1. Анализ сложности и система обозначений ОО Асимптотический анализ Изначально сложные и недетерминированные полиномиальные задачи А.2.
Векторы, матрицы и линейная алгебра А.3. Распределения вероятностей Библио|рафические и исторические заметки ПРИЛОЖЕНИЕ Б. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ЯЗЫКАХ И АЛГОРИТМАХ, ИСПОЛЬЗУЕМЪ|Х В КНИГЕ Б.1. Определение языков с помощью формы Бэкуса — Наура Б.2. Описание алгоритмов с помощью псевдокода Б.З. Оперативная помощь 1278 1281 1283 1285 1288 1288 1290 1291 1293 1295 1297 !297 1298 1299 Посвящается Лой, Гордону и Люси С.ДЖ. Рассел Посвящается Крису, Изабелле и Джульетте П.
Норвиг ПРЕДИСЛОВИЕ Искусственный интеллект (ИИ) — широкая область знаний; именно поэтому данная книга имеет такой большой объем. Авторы попытались достаточно полно описать теоретические основы искусственного интеллекта, включая математическую логику, теорию вероятностей и теорию непрерывных функций, раскрыть суть таких понятий, как восприятие, рассуждение, обучение и действие, а также описать все технические средства, созданные в рамках этого научного направления, начиная с микроэлектронных устройств и заканчивая межпланетными автоматическими зондами.
Большой объем данной книги обусловлен также тем, что авторы стремились представить достигнутые результаты достаточно глубоко, хотя в основной части каждой главы они старались охватить только самые важные идеи, касающиеся рассматриваемой темы. Указания, позволяющие получить более полные сведения, приведены в библиографических заметках в конце каждой главы. Эта книга имеет подзаголовок "Современный подход".
С помощью этого довольно-таки малосодержательного названия авторы хотели подчеркнуть, что пытались представить в ней в рамках единого способа изложения все современные достижения в области искусственного интеллекта, а не описать каждое отдельное его направление в его собственном историческом контексте.
Авторы приносят свои извинения представителям тех направлений, которые стали выглядеть не столь значимыми, как они заслуживают, лишь из-за того, что для их описания принят такой подход. Главной объединяющей темой этой книги является идея интеллектуального агента. Авторы определяют искусственный интеллект как науку об агентах, которые получают результаты актов восприятия из своей среды и выполняют действия, причем каждый такой агент реализует функцию, которая отображает последовательности актов восприятия в действия. В данной книге рассматриваются различные способы представления этих функций, в частности продукционные системы, реактивные агенты, условные планировщики в реальном масштабе времени, нейронные сети и системы, действующие на основе теории решений.
Авторы трактуют роль обучения как распространения сферы деятельности проектировщика на неизвестную среду и показывают, какие ограничения налагает указанный подход к обучению на проект агента, способствуя применению явного представления знаний и таких же способов формирования рассуждений. Кроме того, авторы рассматривают робототехнику и системы технического зрения не как независимо определяемые научные направления, а как области знаний, позволяющие обеспечить более успешное достижение целей, стоящих перед агентами, и подчеркивают важность учета того, в какой среде агент решает поставленные перед ним задачи, при определении соответствующего проекта агента.
Основная цель авторов состояла в том, чтобы изложить идеи, которые были сформулированы в исследованиях по искусственному интеллекту, проводившихся в течение последних пятидесяти лет, а также собраны на протяжении последних двух тысячелетий в тех областях знаний, которые стали стимулом к развитию искусственного интеллекта. Мы старались избегать чрезмерного формализма при изложении этих идей, сохраняя при этом необходимую точность. При любой возможности мы приводили алгоритмы на псевдокоде, чтобы конкретизировать излагаемые идеи; 25 Предисловие краткие сведения о применяемом нами псевдокоде содержатся в приложении Б.
Реализации этих алгоритмов на нескольких языках программирования можно найти на сопровождающем %еЬ-узле книги (а вша . с в . Ьех)се1еу. ес(и). Настоящая книга прежде всего предназначена для использования в базовом университетском курсе или в последовательности курсов. Она может также использоваться в курсе по специальности (возможно, с добавлением материала из некоторых основных источников, предложенных в библиографических заметках). Кроме того, данная книга характеризуется всесторонним охватом тематики и большим количеством подробных алгоритмов, поэтому применима в качестве основного справочника для аспирантов, специализирующихся в области искусственного интеллекта, а также будет небезынтересна профессионалам, желающим выйти за пределы избранной ими специальности.
При этом единственным требованием является знакомство с основными понятиями информатики (алгоритмы, структуры данных, классы сложности) на уровне студента-второкурсника. Для понимания материала по нейронным сетям и подробного ознакомления со сведениями о статистическом обучении полезно освоить исчисление на уровне студента первого курса. Часть необходимых сведений из области математики приведена в приложении А. Краткий обзор книги Данная книга разделена на восемь частей. В части 1, "Искусственный интеллект", предлагается общий обзор тематики искусственного интеллекта, базирующейся на идее интеллектуального агента — системы, которая способна принять решение о том, что делать, а затем выполнить это решение.
В части П, "Решение проблем", изложение сосредоточено на методах принятия решений по выбору оптимальных действий в тех условиях, когда необходимо продумывать наперед несколько этапов, например при поиске маршрута проезда через всю страну или прн игре в шахматы. В части П1, "Знания и рассуждения", обсуждаются способы представления знаний о мире — как он функционирует, каковы его основные особенности в настоящее время и к чему могут привести те или иные действия, а также способы формирования логических рассуждений на основе этих знаний.
В части ЪЧ, "Планирование", описывается, как использовать эти способы формирования рассуждений для принятия решений по выбору дальнейших действий, особенно при составлении планов. Часть Ч, "Неопределенные знания и рассуждения в условиях неопределенности", аналогична частям П1 и ЪЧ, но в ней изложение в основном сосредоточивается на способах формирования рассуждений и принятия решений в условиях неопределенности знаний о мире, с чем обычно приходится сталкиваться, например, в системах медицинской диагностики и лечения.
Части П вЂ” Ч, вместе взятые, содержат описание тех компонентов интеллектуального агента, которые отвечают за выработку решений. В части 71, "Обучение", описаны методы выработки знаний, необходимых для этих компонентов, которые обеспечивают принятие решений. В части т11, "Общение, восприятие и осуществление действий*', описаны способы, с помощью которых интеллектуальные агенты могут получать результаты восприятия из своей среды, чтобы узнать, что в ней происходит, либо с помощью систем технического зрения, осязания, слуха, либо на основе понимания языка, а также способы, с помощью которых интеллектуальные агенты могут претворять свои планы в реальные действия, такие как выполнение движений 2б Предисловие робота или произнесение фрагментов речи на естественном языке.
Наконец, в части ЧП1, "Заключение", анализируется прошлое и будушее искусственного интеллекта и рассматриваются философские и этические последствия его развития. Отличия от первого издания Со времени публикации первого издания этой книги в!995 году в искусственном интеллекте многое изменилось, поэтому внесены значительные изменения и в саму книгу. Каждая глава была в значительной степени переработана, чтобы в ней можно было отразить новейшие достижения в рассматриваемой области, дать иное толкование старым работам с той точки зрения, которая более согласована с новыми результатами, а также улучшить качество изложения рассматриваемых идей в соответствии с принципами педагогики.
Активных пользователей методов искусственного интеллекта должно порадовать то, что представленные в настоящем издании методы стали намного более эффективными по сравнению с теми, которые описывались в издании 1995 года; например, алгоритмы планирования, которые рассматривались в первом издании, позволяли формировать планы, состояшие всего лишь из нескольких шагов, тогда как масштабы применения алгоритмов, описанные в настоящем издании, увеличились до десятков тысяч шагов. Подобные усовершенствования, измеряемые несколькими порядками величин, достигнуты и в областях вероятностного вывода и обработки лингвистической информации, а также в других вспомогательных областях.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
