Základy umělé inteligence

Garant předmětu:

Pavel Surynek

Přednášející:

Pavel Surynek

Cvičící:

Kristýna Janovská, Martin Rameš, Ladislava Smítková Janků, Pavel Surynek

Předmět zajišťuje:

katedra aplikované matematiky

Anotace:

Předmět přináší úvod do řešení úloh metodami umělé inteligence s důrazem na symbolické techniky. Bude probírány otázka návrhu inteligentního agenta a dílčí techniky potřebné k jeho vytvoření především na úrovni rozhodování. Inteligentní agent může být představován například fyzickým robotem, ale i nefyzickou entitou, jako je virtuální asistent nebo postava v počítačové hře. U probíraných technik představíme nejen základy, ale pojednáme i o současném stavu poznání. V rámci cvičení si studenti vyzkouší, jak naučit robota skládat hlavolamy, jak vytvořit silného počítačového protihráče pro tahovou nebo akční hru, jak se rozhodovat ve společenství burzovních agentů s různými zájmy. Korekvizitou je souběžná dvojice předmětů Strojové učení. Proto strojové učení či další techniky nesymbolické umělé inteligence zde nejsou pokryty.

Požadavky:

Základní povědomí o algebře, statistice a algoritmizaci. Programování.

Osnova přednášek:

1. Inteligentní agenti.

2. Řešení problémů prohledáváním stavového prostoru.

3. Lokální prohledávání stavového prostoru.

4. Automatické plánování, konání ve skutečném světě.

5. Multiagentní systémy.

6. Konečné problémy s omezeními - celočíselné programování, problém splnitelosti formulí (SAT), Constraint Satisfaction Problem (CSP).

7. Tahové a ekonomické hry, rozhodování ve hrách.

8. Reprezentace znalostí, uvažování.

9. Učení a odvozování.

10. Modelování úloh pro řešení problémů technikami umělé inteligence.

11. [2] Úvod do robotiky - logistika, plánování pohybu, lokalizace, mapování, senzory, fyzika, aktuátory.

13. Filozoficko-společenské otázky umělé inteligence.

Osnova cvičení:

1. Interaktivní nástroje pro umělou inteligenci

2. Řešení úloh UI

3. Řešení úloh UI

4. Zadání programovací úlohy 1

5. Konsultace úlohy 1

6. Řešení úloh UI

7. Řešení úloh UI

8. Zadání programovací úlohy 2

9. Konsultace úlohy 2

10. Řešení úloh UI

11. Zadání programovací úlohy 3

12. Konsultace úlohy 3

13. Rezerva, zápočet

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Russel S., Norvig P. : Artfcial Intelligence: A Modern Approach (4th Edition). Prentice Hall, 2020. ISBN 978-0134610993.

2. Ghallab M., Nau D., Traverso P. : Automated Planning and Acting. Cambridge University Press, 2016. ISBN 978-1107037274.

3. Lažanský J., Mařík V., Štěpánková O. : Umělá inteligence (1) - (6). Academia, 2013. ISBN 978-80-200-2267-9.

Poznámka:

Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na https://courses.fit.cvut.cz/BI-ZUM/

Rozvrh na zimní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Rozvrh na letní semestr 2024/2025:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Bc. specializace Informační bezpečnost, 2021 (povinně volitelný předmět, volitelný předmět)
• Bc. specializace Manažerská informatika, 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Počítačová grafika, 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Počítačové inženýrství, 2021 (povinně volitelný předmět, volitelný předmět)
• Bc. program, pro fázi studia bez specializace, 2021 (VO)
• Bc. specializace Webové inženýrství, 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Umělá inteligence, 2021 (PS)
• Bc. specializace Teoretická informatika, 2021 (PS)
• Bc. specializace Softwarové inženýrství, 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Počítačové systémy a virtualizace, 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Počítačové sítě a Internet, 2021 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Informační bezpečnost, 2024 (povinně volitelný předmět, volitelný předmět)
• Bc. program, pro fázi studia bez specializace, 2024 (VO)
• Bc. specializace Manažerská informatika, 2024 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Počítačová grafika, 2024 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Softwarové inženýrství, 2024 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Webové inženýrství, 2024 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Počítačové sítě a Internet, 2024 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Počítačové inženýrství, 2024 (povinně volitelný předmět, volitelný předmět)
• Bc. specializace Počítačové systémy a virtualizace, 2024 (volitelný předmět)
• Bc. specializace Umělá inteligence, 2024 (PS)
• Bc. specializace Teoretická informatika, 2024 (PS)