Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Kognitivní věda Lenka Lhotská katedra kybernetiky

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "Kognitivní věda Lenka Lhotská katedra kybernetiky"— Transkript prezentace:

1 Kognitivní věda Lenka Lhotská katedra kybernetiky

2 Kognitivní věda zvýzkum inteligence a inteligentních systémů yzejména ve vztahu k inteligentnímu chování jako výpočetnímu procesu zdosud - různé definice inteligence, ale z pohledu kognitivní vědy neuspokojivé

3 Definice inteligence zŘíkáme, že lidé se chovají inteligentně, ypokud vybírají takové akce, které jsou relevantní pro dosažení jejich cílů, ykdyž odpovídají koherentně a vhodně na otázky, které jim jsou předkládány, ykdyž řeší problémy menší či větší složitosti nebo ykdyž tvoří či navrhují něco užitečného nebo krásného nebo nového.

4 Inteligence zporovnání jedinců na stupnici inteligence yvytvoření souboru testů prezentujících rozmanité úkoly z oblasti řešení úloh nebo správného použití jazyka ztesty inteligence ynezávislé na odborných znalostech yzaložené na takových znalostech, o kterých se předpokládá, že je má většina jedinců v dané populaci (obecná slovní zásoba, aritmetika, atd.)

5 Inteligence zlidská zumělá zProgramy označujeme za inteligentní, jestliže vykazují chování, které by bylo považováno za inteligentní, kdyby ho vykazovali lidé. zInteligence je posuzována podle schopnosti vykonávat intelektuální úkoly, nezávisle na povaze fyzického systému, který tuto schopnost má.

6 Kognitivní věda - přístupy zkonstrukce abstraktní teorie inteligentních procesů, bez vazby na specifické fyzikální či biologické implementace zstudium lidské (nebo zvířecí) inteligence - hledání abstraktní teorie inteligentních procesů na základě chování inteligentních organismů zstudium počítačové inteligence - snaha poznat výpočetní principy, které tvoří základ organizace a chování inteligentních programů

7 Příklady zformální logika zteorie maximalizace očekávané užitečnosti (zisku) zexperimentální psychologie zumělá inteligence

8 Disciplíny, přispívající k formování kognitivní vědy zexperimentální a kognitivní psychologie zumělá inteligence zlingvistika zfilosofie (zejména logika a epistemologie) zneurovědy zněkteré další - antropologie, ekonomika, sociální psychologie

9 Psychologie zod počátku spojena s pojmem inteligence zBinetův-Simonův test inteligence (test IQ) - přelom 19. a 20. st. zdominance behaviorismu - 1. pol. 20. st. ymenší zájem o procesy uvnitř organismu zvýzkum mozku yznalosti o lokalizaci funkcí v mozku yrelativně málo poznatků o kognitivních procesech

10 Psychologie experimentální psychologie zpozornost věnována relativně jednoduchým kognitivním procesům zdůraz kladen na senzorické a motorické procesy yverbální učení zpaměti ysledovací úkoly vyžadující koordinaci ruka - oko ypaměťové úkoly zahrnující relativně krátkodobé zapamatování yzískávání jednoduchých konceptů

11 Psychologie Gestalt psychologie zvývoj teorií lidských kognitivních procesů yzejména pro složité kognitivní akce jako tvorba konceptů a řešení úloh

12 Psychologie různé specializace zpsychometrie - míry inteligence a komponent inteligence zneuropsychologie - znalsot biologických struktur, které podporují myšlení zexperimentální psychologie - informace o rychlosti a omezeních jednoduchých senzorických, perceptuálních, motorických a paměťových procesech zGestalt psychologie - hypotézy o procesech, které se objevují při složitém myšlení

13 Psychologie zposun v 50. a 60. letech 20. st. ytzv. informační revoluce (information- processing revolution) ymyšlení = manipulace se symboly ypočítačová simulace - způsob vytváření teorií myšlení znová specializace - psycholingvistika ykomunikační spoj mezi psychologií a lingvistikou

14 Experimentální psychologie zpřijetí pohledu zpracování informací zrozdělení výzkumu ypočítačová simulace - stüdium vyšších mentálních funkcí - tvorba konceptů, řešení úloh, použití jazyka yostatní - studium jednodušších, tradičnějších úloh - paměť, vnímání

15 Umělá inteligence zformulování základních konceptů zprogram Logic Theorist (Newell, Simon 1956) zGeneral Problem Solver zTuringův test

16 Vzájemné ovlivňování UI a KV zKV  UI ypoužití asociativních struktur v LISPu ypoužití analýzy prostředků a cílů pro inferenci zUI  KV yLISP - umožňuje modelování složitých asociativních struktur (schémat, scénářů, rámců)  simulace důležitých vlastností lidské sémantické paměti yprodukční systémy - sofistikovaná interpretace klasických vztahů podnět - odpověď a procesů podnět - rozpoznání yvýznam pro robotiku, psychologii rozpoznání obrazů a řeči

17 Lingvistika zstudium jazyka - dlouhá a složitá historie zvýpočetní lingvistika yvyužití počítačů pro zpracování jazyka (např. pro algoritmy větného rozboru nebo překladu) yvazba na umělou inteligenci zpsycholingvistika ypsychologické studium jazyka

18 Filosofie zlogika - formalizace do matematického popisu - poč. 20. st. yukázala, jak se lze na inferenční procesy dívat jako na symbolické manipulace yvývoj modálních a nemonotónních logik zekonomika a statistika yvývoj formálních teorií - maximalizace užitečnosti, Bayesovská inference

19 Neurovědy zprocesy myšlení - elektrochemické procesy v mozku + informační procesy zneurofyziologie - hypotézy o vhodných architekturách pro strojovou inteligenci  konekcionismus

20 Další obory zantropologie - vazba na lingvistiku zkognitivní sociální psychologie yinterpersonální percepce yvnímání sebe sama zekonomika a statistická rozhodovací teorie yrelevantní pro charakterizování abstraktní inteligence

21 Architektura inteligentních systémů zarchitektura - základní specifikace návrhu systému pro zpracování informací zkomponenty yfyzikální struktury, ale abstraktní reprezentace ynapř. architektura pro modelování lidského mozku xneurony = binární on/off prvky xvyšší úroveň abstrakce - jednotky: dlouhodobá paměť, krátkodobá paměť, senzorické orgány, atd.

22 Úrovně abstrakce zspecifikace architektura na různých úrovních zpř. digitální počítače zvon Neumannova architektura yadresovatelná paměť - program, data yCPU - zpracování symbolických struktur, větvení yinput/output z  nic nevypovídá o fyzické realizaci

23 Další úroveň abstrakce zdefinice specifického jazyka znapř. Lisp - architektura systému pro zpracování seznamů ypaměť organizována do asociativních struktur, seznamů a seznamů vlastností yzákladní operátory - vytvoření, zrušení seznamu, nalezení položky na seznamu nebo seznamu vlastností, vložení položky na seznam, atd. yprvky na seznamech - symboly, mohou indexovat jiné symboly nebo seznamy symbolů

24 Modely lidského nervového systému zdefinované na 2 různých úrovních ykonekcionistická ysymbolická

25 Konekcionistické systémy zelementy yvelmi zjednodušené a schematické neurony propojené do sítě yoperátory modifikují síť, resp. modifikují váhu spojení mezi elementy

26 Symbolické systémy zelementy ysymboly v jedné nebo více pamětech ypředpoklad - symboly uložené v asociativních strukturách (např. jako v Lispu, nebo sémantické paměti) zarchitektura symbolické sítě - popis systému na vyšší abstraktnější úrovni než konekcionistická architektura


Stáhnout ppt "Kognitivní věda Lenka Lhotská katedra kybernetiky"

Podobné prezentace


Reklamy Google