ambientes presa depredador para evaluar técnicas de aprendizaje

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2005-II: I.A. en Ambientes Depredador-Presa 2006-I: Hacia la Elaboración de Marcos Experimentales Reutilizables 2006-II: Agrupamiento Relacional Utilizando Redes Inmunológicas Artificiales Investigación en Inteligencia Computacional Juan Carlos Galeano Huertas Grupo de Investigación PROMENTE Facultad de Ingeniería Fundación Universitaria Konrad Lórenz Noviembre de 2006 Galeano-Huertas Inteligencia Computacional

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Investigación en Inteligencia Computacional

Juan Carlos Galeano Huertas

Grupo de Investigación PROMENTEFacultad de Ingeniería

Fundación Universitaria Konrad Lórenz

Noviembre de 2006

Galeano-Huertas Inteligencia Computacional

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Agenda

1 2005-II: I.A. en Ambientes Depredador-PresaEl proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

2 2006-I: Hacia la Elaboración de Marcos ExperimentalesReutilizables

MotivaciónHerramientas utilizadasTrabajo futuro

3 2006-II: Agrupamiento Relacional Utilizando RedesInmunológicas Artificiales

AgrupamientoAgrupamiento relacional

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El proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

Agenda

1 2005-II: I.A. en Ambientes Depredador-PresaEl proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

2 2006-I: Hacia la Elaboración de Marcos ExperimentalesReutilizables

MotivaciónHerramientas utilizadasTrabajo futuro

3 2006-II: Agrupamiento Relacional Utilizando RedesInmunológicas Artificiales

AgrupamientoAgrupamiento relacional

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El proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

El propósito

Comparación entre Sistemas Clasificadores y SistemasInmunológicos Artificiales como mecanismos deaprendizaje

DesempeñoRobustezEficiencia

Simulación como medio de comparación

AmbienteAgente inteligente (animal)

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El proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

El propósito

Comparación entre Sistemas Clasificadores y SistemasInmunológicos Artificiales como mecanismos deaprendizaje

DesempeñoRobustezEficiencia

Simulación como medio de comparación

AmbienteAgente inteligente (animal)

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El proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

La metodología

1 Revisión bibliográfica2 Diseño del software

1 Ambiente2 Agentes

3 Implementación4 Experimentación5 Análisis de resultados

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El proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

Agenda

1 2005-II: I.A. en Ambientes Depredador-PresaEl proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

2 2006-I: Hacia la Elaboración de Marcos ExperimentalesReutilizables

MotivaciónHerramientas utilizadasTrabajo futuro

3 2006-II: Agrupamiento Relacional Utilizando RedesInmunológicas Artificiales

AgrupamientoAgrupamiento relacional

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El proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

El ambiente

⇔A M MM D CP V Q

001 010 010 011 100 101 110 010

001 010 010 011 100 101 110 010 110

001 010 01# 011 100 10# 110 010 110

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Agenda

1 2005-II: I.A. en Ambientes Depredador-PresaEl proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

2 2006-I: Hacia la Elaboración de Marcos ExperimentalesReutilizables

MotivaciónHerramientas utilizadasTrabajo futuro

3 2006-II: Agrupamiento Relacional Utilizando RedesInmunológicas Artificiales

AgrupamientoAgrupamiento relacional

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El proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

Sistemas Clasificadores

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Sistemas Inmunológicos Artificiales

Anticuerpos: parejas (estado, acción)

Antígenos: Codificación binaria del estado del ambiente

Afinidad y estimulación: ´correspondencia bit a bit yasignación de créditos.

Dinámica

ClonaciónMutaciónAnticuerpos de memoria

Metadinámica

Creación de nuevos anticuerposEliminación de anticuerpos “inútiles”Eliminación de anticuerpos “sobrantes”

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El proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

Agenda

1 2005-II: I.A. en Ambientes Depredador-PresaEl proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

2 2006-I: Hacia la Elaboración de Marcos ExperimentalesReutilizables

MotivaciónHerramientas utilizadasTrabajo futuro

3 2006-II: Agrupamiento Relacional Utilizando RedesInmunológicas Artificiales

AgrupamientoAgrupamiento relacional

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El proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

Escenario

Ambiente con un agente y una configuración específica deelementos.

¿Encuentra la solución?

¿Cuánto tiempo tarda en encontrarla?

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El proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

Resultados: SC

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El proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

Resultados: SIA

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MotivaciónHerramientas utilizadasTrabajo futuro

Agenda

1 2005-II: I.A. en Ambientes Depredador-PresaEl proyectoLa representaciónModelos utilizadosExperimentación

2 2006-I: Hacia la Elaboración de Marcos ExperimentalesReutilizables

MotivaciónHerramientas utilizadasTrabajo futuro

3 2006-II: Agrupamiento Relacional Utilizando RedesInmunológicas Artificiales

AgrupamientoAgrupamiento relacional

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MotivaciónHerramientas utilizadasTrabajo futuro

Motivación

Configuración de diferentes escenarios deexperimentación.

Generalización mediante parametrización

Flexibilidad al marco experimental.

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MotivaciónHerramientas utilizadasTrabajo futuro

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AgrupamientoAgrupamiento relacional

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MotivaciónHerramientas utilizadasTrabajo futuro

Herramientas utilizadas

Programación Orientada a Objetos (Java)

Elementos ambientales independientesAbstracción del experimento mediante una condición deparada

Spring

Externalización de la creación del “ecosistema” de objetos

XML

Configuración de SpringConfiguraciones especiales del experimento (elementosambientales existentes)

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Agenda

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2 2006-I: Hacia la Elaboración de Marcos ExperimentalesReutilizables

MotivaciónHerramientas utilizadasTrabajo futuro

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AgrupamientoAgrupamiento relacional

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MotivaciónHerramientas utilizadasTrabajo futuro

Trabajo futuro

Ajustar el estudio de los ambientes depredador-presa alnuevo marco

Agregar funcionalidades de reporte de resultados

ScriptingUtilización de frameworks para gráficos (JFreeChart)

Diseñar y ejecutar nuevos experimentos

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AgrupamientoAgrupamiento relacional

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MotivaciónHerramientas utilizadasTrabajo futuro

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AgrupamientoAgrupamiento relacional

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AgrupamientoAgrupamiento relacional

Agrupamiento

Técnica de análisis de datos (minería de datos,aprendizaje no supervisado).

Análogo a la creación de conceptos mediantesemenjanzas.

Función de la distancia en el espacio de entrada

Paso previo en el proceso de construcción de un sistemaclasificador.

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AgrupamientoAgrupamiento relacional

Agenda

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MotivaciónHerramientas utilizadasTrabajo futuro

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AgrupamientoAgrupamiento relacional

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AgrupamientoAgrupamiento relacional

Agrupamiento relacional y redes inmunológicasartificiales

El problema en escencia es el mismo

Noción de semejanza sin conocimiento de la estructura delespacio de entrada

ImágenesDocumentos

Redes inmunológicas artificiales

Afinidad entre células: elemento clave

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AgrupamientoAgrupamiento relacional

¿PREGUNTAS, COMENTARIOS?

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AgrupamientoAgrupamiento relacional

GRACIAS

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