5. El Principio de Racionalidad en Inteligencia Artificial

 Art í í culo culo Cient í í fico / Scientific Paper  Paper   

EL PRINCIPIO DE RACIONALIDA RA CIONALIDAD D EN INTELIGENCIA ARTIF ART IFIC ICIA IAL L. David Andrés Ortiz Parra1.

Resumen

Abstract

El present presentee artículo artículo trata trata sobre sobre la relación relación del comp compor orta tami mien ento to raci racion onal al con con la inte inteli lige genc ncia ia artificial desde el punto de vista del comportamiento y el pensamiento preliminar a esto se analizaran definiciones importantes como es la inteligenci inteligencia a la racionalid racionalidad ad agentes agentes disciplinas disciplinas rela relaci cion onada adass a la inte inteli ligen genci cia a las las bases bases de la inteligencia artificial se analizara al test de !uring la conciencia se realizara una comparación entre la inteligencia natural y la artificial también se tratara a cerca de la ma"uina semiótica y como se #a ido desa desarr rrol olla land ndo o y modi modifi fica cand ndo o el conc concep epto to de inteligencia artificial con el paso del tiempo y las nuevas incógnitas "ue surgen de las investigaciones.

!#is !#is articl articlee discus discusses ses t#e relati relations ons#ip #ip of ration rational al  be#avior (it# artificial intelligence from t#e point of  vie( vie( of be#a be#avi vior or and and t#in t#in)i )ing ng  t#is t#is impo import rtan antt  preliminary definitions suc# as intelligence  ration rationali ality ty  agents agents intell intellige igence nce discip discipli lines nes  t#e foundation (ill be analyzed artificial intelligence is analyz lyzed to !uring test  consciousn usness ess  a comparison bet(een natural and artificial intelligence (ill (ill ta)e ta)e place place  also also t#ey t#ey (ere (ere abou aboutt semi semiot otic icss mac#ine as it #as been developing and modifying t#e concept of artificial intelligence t#e passage of time and ne( "uestions t#at arise from investigations. !uring test   Keywords:  Keywords: Artificial intelligence !uring semiotic mac#ine rationality &rational be#avior'.

%nteli lige genci nciaa arti artifi fici cial al test test de  Palabras Claves$ %nte !uring ma"uina semiótica racional nalidad &comportamiento racional'.

1. In Intr trod oduc ucci ción ón Desde la perspectiva #umana se puede emitir una definición fenomenológica de la inteligencia &a  partir de las características "ue tienen los seres #umanos' desde este conte*to se puede decir "ue los los sere seress inte inteli lige gent ntes es tien tienen en las las sigu siguie ient ntes es características$ + + +

,on autónomos. !ienen memoria. -apa -apaci cida dad d de de apr aprende enderr.

+ + + + + + + + +

-apa -apaci cida dad d de cre crear ar &cr &crea eati tivo vos' s'.. azona onan e infi nfieren. ,e com comun unic ican an &le &leng ngua ua/e /e nat natur ural al'. '. Disponen de autoconocimiento y conciencia. -apa -apaci cida dad d de de ada adapt ptar arsse. -apacidad de procesar e*periencias nuevas. Disp Dispon onen en de per percepc cepció ión. n. !ien !ienen en int inten enci cion onal alid idad ad etc. etc.

1Estudiante de la maestría de Distribución de Energía Eléctrica 0Escuela Politécnica acional sede 2uito. Autor para correspondencia$ [email protected] [email protected].. 1

 Apellido Autor et al / Titulo del Articulo

 o est3 por dem3s definir los términos inferir y razonar debido a "ue se mencionara a la racionalidad como tema principal del artículo.  Inferir Procesar una información para obtener un resultado.

+ +

-omprensión de lengua/e. esolución de problemas6:1;.

2. Racionaidad en a IA. 2.1 !ases de a Intei"encia Arti#icia.

 Razonar: -ascada de inferencial comple/o'4.

inferencias

&proceso
%nteligente se puede definir como$ 5Organismo o ente "ue con el paso del tiempo aprende de su entorno acumulando e*periencias y "ue es usada en nuevas situaciones "ue le presenta el entorno6.

+ + + + + + + +

Es demasiado complicado dar una sola definición o concepto de "ue es la inteligencia artificial &%A' debido a "ue se le debe analizar desde las diferentes disciplinas "ue la estudian sin embargo es necesario partir desde algunos conceptos y definiciones b3sicas de la inteligencia artificial mencionados por algunos autores$

Por esta razón es tan comple/o llegar a "ue conver/an todas estas ciencias en una definición absoluta de "ue es la %A. @reve descripción de fundamentos de las ciencias de mayor influencia sobre las A%.

 Minsky: “Es la ciencia de #acer "ue las ma"uinas #agan cosas "ue re"uerirían inteligencia si las #icieran las personas7.  Rich: “Estudiar cómo #acer "ue las computadoras #agan cosas "ue de momento las  personas #acemos me/or7.  Nilsson:  5Producir sistemas capaces de adoptar  comportamientos "ue si fuesen realizados por  seres #umanos no dudaríamos de calificar de inteligentes6. El 8andboo) de la %A define a la %A como$ 5!ratar de dise9ar sistemas de computación inteligentes. Es decir "ue muestran las características "ue asociamos con la inteligencias en los seres #umanos tales como$ + +

Aprendiza/e. azonamiento.

4 ,ignificados obtenidos de (((.(ordreference.com.es

=ilosofía. >atem3ticas. Economía. eurociencia. Psicología. %ngeniería computacional. !eoría de control y cibernética.
Filosofía: Debate sobre la posibilidad de una inteligencia mec3nica.  0 Platón$ leyes "ue gobiernan el pensamiento &silogismos lógica'  0 Descartes ente &1BC'  0 8ume &1C' ussell$ el conocimiento es fruto de la percepción y se ad"uiere por la e*periencia &inducción'. El conocimiento est3 representado  por teorías lógicas.  0 Dar(in &1FG'$ destrucción del e* nihilo nihil   fit  a través de la teoría de la evolución por  selección natural.  Matemáticas:
2

 Apellido Autor et al / Titulo del Articulo

incompletitud' + =ermat @ernoulli @ayes$ razonamiento probabilístico.

%A  Pensar: 2ue piense de forma inteligente subsimbólica. El ob/etivo de "ue un sistema piense de forma inteligente es "ue tenga la capacidad de reproducir mecanismos y procesos mentales de los seres inteligentes la #erramienta de %A "ue se  basa en este modelo son las redes neuronales artificiales &modelan elementos y procesos cerebrales a ba/o nivel'. 

probabilidad

 Psicología: Psicología cognitiva$ teorías sobre la conducta bases del comportamiento racional + epresentación de los estímulos e*ternos. + >anipulación consciente de la representación. + Actuación consecuente.  Ingeniería comptacional: Para la e*istencia de la %A es necesario un mecanismo para soportarlo &#ard(are' !ambién son necesarias #erramientas para desarrollar programas de %A.

%A  #ctar: 2ue actJen de forma inteligente simbólica. El ob/etivo es obtener un resultado 5inteligente6  por e/emplo en base a esto se podría desarrollar  un /uego de a/edrez basado en bJs"ueda e*#austiva. 

+  !ing"ística + -#oms)y$ representación del conocimiento gram3tica de la lengua. +
+

Intei"encia %umana &pensarKactuar  como un ser #umano' Intei"encia raciona &pensarKactuar  siempre de forma racional' la inteligencia racional #ace referencia a una inteligencia ideal o 5perfecta6:L;.

2.2 Princi$io de racionaidad.

Debido a la dificultad y a "ue no e*iste una definición absoluta de %A ussell+orving resume en cuatro principales apro*imaciones.

Comportamiento Inteligente ,e puede definir un comportamiento inteligente como$ pensar y actuar racionalmente de manera correcta o apropiada. De la definición de comportamiento inteligente nacen las siguientes percepciones$

1. &istemas 'ue act(an como %umanos El estudio de cómo lograr "ue los ordenadores realicen tareas "ue de momento la gente #ace me/or &ic# y Mnig#t 1CC1'. 2. &istemas 'ue $iensan como %umanos El esfuerzo de #acer "ue los ordenadores piensen como m3"uinas con mentes en el m3s amplio sentido literal &8augeland 1CFG'.

 Percepción racional $ percibir lo necesario y suficiente.  Proceso racional $ comprender analizar predecir adaptarse evolucionar clasificar etc.  Actuación racional $ apropiado.

8acer

lo

interpretar aprender

correcto

). &istemas 'ue $iensan racionamente El estudio de las facultades mentales a través del estudio de modelos computacionales &-#arnia) y >cDermott 1CFG'.

o

Para analizar el principio de racionalidad en la %A se parte de dos formas de construir un sistema inteligente$

*. &istemas 'ue act(an racionamente El estudio "ue busca e*plicar y emular el comportamiento inteligente en términos de  procesos computacionales &,#al)off 1CC':4;.

3

-onociendo los fundamentos sobre la "ue se basa la %A se puede relacionar a la inteligencia con la capacidad de alcanzar el é*ito en el comportamiento esta capacidad se la denomina como 5basada en agentes de la %A6 a las

define por la carto'raf+a a partir de secuencias  Percept a las acciones #ue el a'ente instancia. Sea , el con-unto de percepciones #ue los a'ente puede o"servar en cual#uier  instante( y A el con-unto de posi"les acciones #ue el a'ente puede llevar a ca"o en el !undo eterno /incluyendo la acción de no hacer  nada0. As+( el a'ente de la función:

 1efine co!o un a'ente se co!porta en todas las circunstancias23. En el Hr3fico 1 se muestra el procedimiento cómo se comporta un agente inteligente con apro*imaciones "ue se llegan de esto son$

Hr3fico 1 acionalidad Perfecta. =uente$ ,tuart ussell

racionalidad perfecta.

 !a racionalidad perfecta o la capacidad para generar un comportamiento m3*imo é*ito dada la información disponible.  !a racionalidad calcladora  o la capacidad de  principio a calcular la perfectamente racional decisión dada la información disponible inicialmente.  Metanivel de racionalidad  o la capacidad para seleccionar la combinación óptima de computacionalmente secuencia+m3s+acción ba/o la restricción de "ue el recurso debe ser  seleccionado por el computador.

El agente recibe percepciones del entorno y genera un comportamiento "ue a su vez genera una #istoria del estado del entorno.
$ptimalidad !imitado  o la capacidad para generar un comportamiento m3*imo é*ito dada la información disponible y los recursos computacionales:N;. 2. ). A"entes Intei"entes

“Se puede definir la A co!o el pro"le!a de los  siste!as #ue hacen lo correcto dise$o.  Ahora solo falta una definición de %correcto%.  &ste enfo#ue i!plica considerar la entidad co !o un a'ente inteli'ente( es decir( un siste!a #ue detecta su entorno y act)a  so"re ella. *or!al!ente ha"lando( un a'ente se

L Rationality and Intelligence Stuart Russell Computer Science Division University of

4 Hr3fico 4. !ipo de agente y sus descripción P EA,. =uente$ Artificial %ntelligence A >odern Approac#+ ,tuart ussell

 Apellido Autor et al / Titulo del Articulo

 planteamiento de ciertas restricciones de su fundamento:G;. E +ue"o de Turin" ““4os aparatos de co!putación y la inteli'encia2(  Alan 5urin' /678967;30 plantea la posi"ilidad de  pensa!iento por parte de las !<#uinas= para esto( se  sirve de un -ue'o al #ue lla!a >ue'o de la !itación.  &ste consta de tres participantes: un ho!"re /A0( una !u-er /?0 y un interro'ador /0 /#ue puede ser ho!"re o !u-er0.  se encuentra separado de los otros dos -u'adores y no puede verlos ni escucharlos=  solo los conoce co!o  e B= ade!
En el Hr3fico 4 se puede observar los tipos de agentes "ue desarrollan diferentes actividades y su descripción PEA,.


P$ >edida de rendimiento E$ >edio ambiente. A$ Actuadores. ,$ ,ensores.

). Test de Turin". Pueden pensar las m3"uinas Pueden las m3"uinas comportarse inteligentemente De estas interrogantes  parte !uring para desarrollar un prueba de operacional  para comportamiento inteligente denominado el 5uego de la %mitación6. En el siguiente p3rrafo se relatara una parte de la #istoria y en "ue consiste el /uego de !uring.

 Procesamiento del lenga%e natral  para "ue pueda comunicarse con é*ito en inglés.

En 1CG el matem3tico inglés Alan >at#ison !uring  propuso los fundamentos de lo "ue algunos autores consideran la prueba "ue debería pasar una m3"uina  para establecer "ue piensa. Esta prueba es  b3sicamente un /uegoQ sin embargo #a tenido gran influencia en el desarrollo de las teorías sobre el funcionamiento de la mente.
 Representaci&n del conocimiento para almacenar lo "ue conoce o escuc#aQ  Razonamiento atomatizado para utilizar la información almacenada para responder preguntas y dibu/ar nuevas conclusionesQ  #prendiza%e atomático para adaptarse a las nuevas circunstancias y para detectar y e*trapolar los  patrones.

N &l 'uego de imitaci(n de )uring y el pensamiento *umano +&,-!RD, .R!-CISC, B!R/- BIRC0&-!++ Universidad de Buenos !ires !rgentina%

California Berkeley C! "4#2$ US! pag 3 parrafo2% 

#umanos como reaccionar ante un estímulo mas no ad"uirir conocimientos propios del ambiente y de e*periencias para estos el agente debería poseer un sistema de  procesamiento demasiado comple/o de tal manera "ue vaya creciendo y desarrollando en función de los nuevos conocimientos ad"uiridos y de una u otra manera la %A depende llamémosle de la programación "ue le proporcione un #umano teniendo así siempre un limitante.

Prueba de !uring evitó deliberadamente la interacción física directa entre el interrogador y la computadora  por"ue simulación física de una persona es innecesaria para la inteligencia. ,in embargo la tan denominada Prueba total de !uring incluye una se9al de vídeo para "ue el interrogador puede probar la capacidades perceptivas del su/eto así como la oportunidad para "ue el interrogador pasar física ob/etos 7a través de la escotilla.7 Para pasar el total de la prueba de !uring necesitar3 el e"uipo visión por computador para percibir ob/etos y  robótica para manipular ob/etos y se mueven. Estas seis disciplinas componen la mayor parte de la %A y !uring merece el crédito por el dise9o de una  prueba "ue sigue siendo pertinente G a9os m3s tarde:N;.

Re#erencias

:1;R. odriguez 5%nteligencia artificial Agentes %nteligentes6 nstituto Nacional de  &colo'Da. pp. 401C 411.

*. Concusiones. •

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•


:4;

. . ,tuart and . Peter Artificial  ntelli'ence a Modern Approach vol. 4 no. 104. 4L.

:L;

=. . ibadas Pena 5%ntroduccion a la %.A6 vol. 1. p. 14 4.

:N;

,. . ussell 5ationality and intelligence6 Artif. ntell. vol. CN no. 104  pp. G0 1CC.

:G;

<. =. @. @irc#enall 5El /uego de imitación de !uring y el pensamiento #umano.6 Av. en Psicol. 4atinoa!. vol. 4B no. 4 pp. 1F01CN 4F.

Autor

David A. Ortiz recibió el título de %ngeniero Eléctrico en la Sniversidad Politécnica ,alesiana 2uito 41N desempe9ó funciones como efe de Proyectos eléctricos en -onsel -ia


 Apellido Autor et al / Titulo del Articulo

denominado 5Prolongación de la Av. ,imón @olívar6 en la empresa -E>O,A ,.A.

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