Základy umělé inteligence

Přednášející:

Cvičící:

Předmět zajišťuje:

katedra kybernetiky

Anotace:

Náplní předmětu je seznámení studentů se základními cíli umělé inteligence, jejími klíčovými metodami a příklady nejčastějších praktických aplikací. Předmět poskytne přehled základních technik tvorby obecných inteligentních systémů a představí jejich vybrané konkrétní zástupce. Probrány budou metody prohledávání stavového prostoru, znalosti a jejich reprezentace, automatizované logické uvažování s případnou nejistotou, plánování a rozvrhování, strojové učení, distribuovaná umělá inteligence nebo evoluční algoritmy. V praktické části se studenti seznámí s aplikacemi znalostních, multiagentních či robotických systémů i dolování dat.

Požadavky:

Osnova přednášek:

1. Cíle umělé inteligence. Stavový prostor a řešení úloh prohledáváním.

2. Neinformované a informované metody prohledávání stavového prostoru.

3. Řešení úloh s omezujícími podmínkami.

4. Znalosti, jejich získávání a reprezentace. Znalostní inženýrství.

5. Logika z pohledu umělé inteligence. Využití logiky při formalizaci řešení úloh, algoritmizace.

6. Programování pro umělou inteligenci. Využití logického a funkcionálního programování.

7. Plánování a rozvrhování.

8. Uvažování s nejistotou, pravděpodobnostní uvažování.

9. Adaptivní a učící se algoritmy.

10. Učení pozorováním, učení z příkladů, posilované učení.

11. Evoluční algoritmy a umělý život.

12. Aplikace umělé inteligence: expertní systémy, multiagentní systémy, robotika.

13. Aplikace umělé inteligence: dolování lékařských, biologických a průmyslových dat.

14. Současnost a budoucnost umělé inteligence. Co je teoreticky možné a co je reálné?

Osnova cvičení:

1.Reprezentace a řešení jednoduchých úloh

2.Řešení úloh ve stavovém prostoru - neinformované metody.

3.Řešení úloh ve stavovém prostoru - informované metody.

4.Výroková a predikátová logika v umělé inteligenci.

5.Výroková a predikátová logika - řešení úloh.

6.Využití Prologu pro úlohy prohledávání a dokazování.

7.Prolog - řešení jednoduchých úloh.

8.Prolog - samostatná práce.

9.Systémy pro logické programování.

10.Práce s expertním systémem.

11.Expertní systémy - samostatná práce.

12.Úlohy plánování a rozvrhování

13.Strojové učení - demonstrace.

14.Evoluční systémy - demonstrace.

Cíle studia:

Studijní materiály:

[1] Mařík, V., Štěpánková, O., Lažanský, J.: Umělá inteligence I. Praha, Academia, 1993.

[2] Mařík, V., Štěpánková, O., Lažanský, J.: Umělá inteligence II. Praha, Academia, 1997.

[3] Mařík, V., Štěpánková, O., Lažanský, J.: Umělá inteligence III. Praha, Academia, 2001.

[4] Mařík, V., Štěpánková, O., Lažanský, J.: Umělá inteligence IV. Praha, Academia, 2003.

Poznámka:

Další informace:

Pro tento předmět se rozvrh nepřipravuje

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Inteligentní systémy (povinný předmět)