Искусственный Интеллект, лекция от 27 ноября

Материал из eSyr's wiki.

Предыдущая лекция | Следующая лекция

Последняя тема.

Лектор расскажет, как будет выглядеть вариант коллка/экзамена

[править] Общение человека и ИИ

Пастушонку Пете трудно жить на свете, ... Сказка о пастушонке Пете, его коммиссарстваСергей Есенин

ИИ и естественный язык.

Рабочие определения:

Человек в процессе своей деятельности постоянно вступает в ситуации общения, ему призодиться общаться с другими людьми, ему призодиться исп. знаковую систему социального уровня, естественный язык (ЕЯ), например, русский, испанский... Очевидно, что при использовании языка часто человек хочет передать своему собеседнику какую-то информацию, можно считать, что с сообщением связывается сожержание, которое мы будем называть смыслом сообщения. Процесс восприятия сообщения назовём пониманием. Смысл может быть разным, например «Не могли бы Вы передать соль?» --- «Мог бы». То есть смысл не в узнавании возможности, а в просьбе. Такой смысл понять не всегда легко, потому что с сообщением связана различная информация, и догадаться, что является смыслом, не так легко.

Пример из Алисы: «этого просто не вынести» Алиса: «а что вам нужно вынести?» Комментарий: «Алиса была вежливой девочкой...»

Если понимать как есть сообщения вместе со словами-паразитами, то смысл тоже искажается.

Как связаны ест. интеллект и язык?

В одной из первых работ по ИИ было моделирование процессов работы с компьютером человеческим языком. В то же время появились первые системы машинного перевода. Там тоже выявились какие-то трудности, например, проблемы с переводом идиоматических выражений. Сразу стало ясно, что нужно иметь большой словарь фразем.

Наряду с системами, которые моделировали способность человека сочинять музыку и стихи, это не предполаало содержательную работу с текстом. В то же время кто-то из первопроходцев ИИ высказал идею-гипотезу, которая звучала так: «ест. язык играет сущ. роль в человеческом мышлении, то нужно изучать работу с языком»

Появился класс компьютерных систем, которые моделировали поддерживание разумного диалога. Одна из первых систем: ELIZA (DOCTOR). Есть терминаол, пользователь набирает какой-то текст, и хотелось, чтобы система могла удовлетворить тесту Тьюринга. На самом деле система была построена необыкновенно просто: сообщение разбито на 1---2---3 кусочка, и такому сообщению сопоставлчяетсч ответ, генерируемый по ряду правил: например, I заменяет на you.

Пример: Do you uderstand Russian? .... uderstand Russian?

Это ответ на предложение на вопрос, начинающийся с Do you, дальше глагол и дополнение.

Why do you repeat my misprints? Your misprints.

Когда совсем непонятно, работала эвристика, повторяющая конец предложения.

Что видно даже на таких очень коротких примерах --- действительно, для того, чтобы получить такого рода ответы, можно использовать очень простые механизмы.

Появились программы другого типа --- программы-решатели задач в словесной формулировке. Это тема диплома лектора (решение простых арифм задач). Решались задачи на владение. Пример: «у одного мальчика 10 книг, у другого --- 4, сколько у них вместе?» Другой пример: «Сначала положилили 4 книги, потом 2. Сколько книг на столе? Если изначально не лежит книг, то будет 6» В дальнейшем оказалось, что используется механизм фреймов.

[править] Механизм фреймов

Задача переводилась в такую структуру:

Ест. язык --- знаковая система социального уровня. Для того, чтобы включиться в общ. деятельность, челоек должен усвоить некотороый язык.

/* рассказ про фюрер и хольх после второй мировой */

Ранее говорили, что ЕЯ --- знаковая система. Чтобы это значило? Это мат. объект, который должен обладать рядом свойств. Первое --- свойство знаковости. Знаки позволяю заменять объекты. Второе свойство --- конвенциальность: установление связи знака с какими-то другими объектами не обязаны иметь причины.

Обеспечение постепенного роста детей рабочих и крестьян. Для этого дан справочник ГОСТ-специальнотей, и если отец профессор, а мать домохозяйка, то сын рабочего. Там были запойщика разные, и все они относились к народным профессиям, и был один выделенный --- забойщик кроликов.

Свойства:

• Знаки должны быть дискретными
• Производимость --- должна быть возможность знаки воспроизводить

проведём эксперимент, связанный с восприятием: прочитать мысленно макси-такси (ударение сначала на первые слоги, потом на вторые, потом правильно)

Знаков в языке довольно много, но знаки строятся из очень небольшого количества единиц, во всех языках их порядка 304- штук, это фонемы.

Если знаков много, а фонем мало, то имеет смысл сделать систему знаков иерахрической: морфемный, синтаксический, морфологический...

Связи знака с другими знаками языка --- синтаксис, синтаксические отношения. кроме того, знак связан с людьми, которые его произволдят или воспринимают --- прагматика. Знак поставлен в соотв. объекту --- сигматика. Знак сопоставлен психической моделью --- семантика. Посмотрим, все ли эти отношения будут реализованы: сигматич. отношение может не существовать. Семантика должна быть всегда.

Когда мы получаем сооющение, то это подразумевает, что мы должны выполнить некое действие.

Пример синтаксического отношения: отношения сининонимии.

Если есть предложение, в котором есть последовательность знаков (сущ., прил..) то это цепочка символов, между ними может быть, например, аттрибутивная связь.

Процесс использования языка будем называть речевой деятельностью. Результатом реевой деятельности является сообщение.

Пусть есть человек, есть язык. В языке есть единицы и правила, больше ничего нет. В результате применения правил к единицам можно рполучать сообщения и тексты.

В языке есть

• фонема --- ещё не звуки
• морфема --- это и ниже --- знак языка --- обладает 4 аспектами
  • Корни. Порядка нескольких тысяч
  • Аффиксы. Порядка неск. сотен. Соед гласная (между корнями) --- интерфикс. Есть такое интересное явление --- инфиксация (объект --- инфикс) --- внутрь корня влезает некий аффикс. Для совр. русского и европ. языков это не характерно, хотя, если рассмотреть историю... stand-stood, в нём инфикс n, грамматическое значение --- настоящее время. То же есть и в русском языке --- лечь --- лежу --- ленгу, что наводит на мысль о общем праязыке

  во всех естэ. языках примерно один. кол-во корней и аффыиксов.

• Слова
• Синтаксема

Естественный язык открытый, он постоянно изменяется.

...

[править] Коллоквиум

На коллке студент может отказаться от от 3, если у него 3 и менее троек. От хорошо, если меньше или равно 8 четвёрок. От пяти отказаться нельзя. Два не ставят. Работы не возвращаются и не рецензируются.

Коллоквиум будет проходить 18 декабря в лвуз поточных аудиториях.

Через неделю после коллка результаты будут на сайте.

Через неделю будет список допущенных.

Если человек имеет право отказаться, то это будет выделено фоном.

Экзамен будет проводиться в один день. В 9 начнём, до 11. Работы проверяются сразу, конвейером.

Будет возможность посмотреть работы с неудовлетворительной оценкой, возможно, другие.

Как выглядит вариант: бывает от 8 до 10 вопросов и задачи. Половина вопросов теоретического характера.

Что бывает всегда и в этот раз:

• Дайте определение термина
• Задачи в порядке предъявления материала
• Вопрос из области психологии (какой вклад внесли предст. гештальдт-психологии...)
• Пара вопросов про лисп и пленнере. Как правило это задачи: либо написание простых программ,

Каждый вопрос оценивается по шкале 0-1-2-3, потом выводится дробь.

Примерные критерии оценки: допустим, 30 баллов (10 задач). Делим шкалу на 4, производим округления, первая четверть --- 2, вторая --- 3, ... .

• пятая задача --- дана конфигурация в игре 8. Преобразовать решение задачи. Решите поиском вширь. Пронумеруйте вершины в порядке построение. Покажите путь... Напишите решение...
• Другие вопросы или задачи, связанные с решением задач. В чём суть альфа/бета отсечения? ...
• Вопросы, относящиеся к разделу проблемы знаний. Предложите фрейм прототип, напишите фреймы-примеры, напишите правила продукции, нарисуйте семант. сеть
• Про экспертные системы. Напишите цепочку вывода. Какие методы извлеч. знаний используются, в каких случаях целесообразно использовать ЭС, напишите задачи...
• Естеств. язык. Дана фраза, нарисовать семант. сеть, записать фразу в видк фреймов. Что-то может быть по мотивам оставшейся лекции

Человеку выдаётся листочек с вариантом, 2---3 листа чистой бумаги, всё будет скреплено

При подсчёте баллов учитывается не только кол-во баллов, но и чтобы были захвачены все разделы.

На экзаменах нельзя пользоваться компьютерами, мобильными телефонами, более традиционными носителями информации, но будут отвечать на вопросу по поводу названий функции.

Вместо лиспа можно использовать схему.