DERS İÇERİK • Yapay Zeka • Uzman Sistemler • Kavram Öğrenme Alg.
– Find-S – Candidate-Elimination
• Karar Ağaçları • Takviyeli Öğrenme (Q-Learning) • A* Arama Alg. • Bayes Öğrenme • Genetik Algoritmalar • Bulanık Mantık • Yapay Sinir Ağları (YSA) • K en Yakın Komşu Algoritması (KNN) • Parçacık Sürüsü Optimizasyonu (PSO)
Yapay Zeka
2 Yapay Zeka – Yapay Zekaya Giriş
Araş. Gör. Nesibe YALÇIN
BİLECİK ÜNİVERSİTESİ
İÇERİK
Yapay Zeka
Yapay Zeka & Doğal Zeka
Yapay Zeka Testleri
İnsanlar ve Makineler
Yapay Zeka Uygulamaları
Gelecekte Yapay Zeka
3 Yapay Zeka – Yapay Zekaya Giriş
Yapay Zeka Nedir?
• İnsanın düşünme ve karar verme yeteneğini bilgisayarlar aracılığı ile taklit etmeye çalışan bir bilim dalıdır.
• Minsky: “İnsanlar tarafından yapıldığında zeka gerektiren şeyleri makinelere yaptırma arayışıdır.”
• Chris Riesbeck: “Şu temel soruya cevap aramaktır: Bilgisayarlar neden bu kadar aptal?”
4 Yapay Zeka – Yapay Zekaya Giriş
Amaç
• YZ’ nin temel hedefleri: – Temel amaç, insanların zor yaptığı işleri yapabilecek
sistemler üretmek. – Makineleri daha akıllı / yararlı hale getirmek – İnsan zekasını daha iyi anlamak için onu simule eden
programlar yazmak. – Bilgisayarları, bilimsel araştırma ve buluşlarda
kullanmak. – Öğrenme metotlarını bilgisayar sistemlerine aktarmak. – İnsanların bilgisayar kullanımını kolaylaştıracak
arabirimler geliştirmek.
5 Yapay Zeka – Yapay Zekaya Giriş
Yapay ve Doğal Zeka
Doğal Zeka: •Yaratıcı •Tecrübelerini konudan konuya aktarabilme •Adaptasyon •Bilinçli çaba olmadan modelleri öğrenebilme
Yapay Zeka: •Daha kalıcı •Kopyalanabilir •Geniş kitlelere yayımlanabilir •Daha ucuz •Her zaman tutarlı •İşleyişi belgelenebilir
6 Yapay Zeka – Yapay Zekaya Giriş
Tarihçe
• İlk çalışma Mcculloch ve Pitts tarafından 1940’ lı yıllarda yapılmıştır.
• 1949 - Hebb öğrenme
• 1950 - Turing’in makalesi
• 1951 - İlk yapay sinir ağı bilgisayarı
• 1956 - İlk olarak “Yapay Zeka” deyimi
• 1962 - İlk endüstriyel robot şirketi
• 1965 - Bulanık mantık, ELIZA
7 Yapay Zeka – Yapay Zekaya Giriş
Tarihçe
• 1969 - YZ konusundaki ilk uluslararası konferans
• 1975 - Genetik algoritma
• 1978 - Takviyeli öğrenme
• 1980 – Uzman Sistemler
• 1984 – Yapay Sinir Ağları yaklaşımı
• 1997 – Deep Blue
• 2000 – Etkileşimli robot oyuncaklar
8 Yapay Zeka – Yapay Zekaya Giriş
Turing Testi
• Alan Turing tarafından ortaya atılmış olan bir testtir.
• Bu teste göre, bir insan, bir makine ve bir sorgulayıcı (savcı) ayrı ayrı kabinlere yerleştirilir. Sorgulayıcı, ne insanın ne de makineyi göremez ve duyamaz. Sadece bir uç birim ekranı aracılığıyla onlarla iletişim kurabilir. Sorgulayıcının görevi, insana ve makineye yazı ekranından yönelttiği sorular aracılığı ile insanı ve makineyi ayırt etmektir. Eğer sorgulayıcı insan ile makineyi ayırt edemiyor ise makine Turing'e göre zeki olarak nitelendirilir.
9 Yapay Zeka – Yapay Zekaya Giriş
Sorgulayıcı
Yapay Zeka
Sistemi
İnsan
Çin Odası Testi
10 Yapay Zeka – Yapay Zekaya Giriş
• John Searle tarafından önerilmiştir.
• Çince odası akıllı makineler için kullanılan Turing makinesi modeline karşı güçlü bir eleştiri olarak ortaya konmaktadır.
• Bilgisayar insan davranışını taklit edemez. Yapay zeka sözdizimini (syntax) sağlayabilir, ama anlam-yorumu (semantic) sağlayamaz.
İnsan & Makine
• İnsanlar için kolay, makineler için zor görevler: – Konuşma tanıma
– Yüz tanıma
– Beste / resim yapma
– Motor aktiviteler (yürümek)
– Dil anlama
– Dünya bilgisi (Ör: Balıkların kaç ayağı var?)
11 Yapay Zeka – Yapay Zekaya Giriş
İnsan & Makine
• İnsanlar için zor, makineler için kolay görevler: – Havayollarında uçuş saatlerini planlama
– Fraud (internette kredi kartı yolsuzluğu) tanıma
– Teorem ispatlama
– Kare bulmaca
– Satranç
– Taşıma planlama
12 Yapay Zeka – Yapay Zekaya Giriş
13
YZ’ nın Diğer Disiplinlerle İlişkisi
Elektronik
Mühendisliği
Psikoloji
Bilgisayar Bilimi
Dil Bilim
14 Yapay Zeka – Yapay Zekaya Giriş
Uygulamalar
• Sürücüsüz arabalar • Güvenlik (parmak izi, yüz, iris… tanıma) • Kare bulmacaları çoğu insandan daha iyi
çözebilen bir yazılım Proverb • Mars’ta otonom bir robot • Tıbbi uzman sistemler • Cerrahi robotları (HipNav) • Otomatik Teorem ispatlayıcılar • Otomatik çeviri sistemleri • Robotlar ve oyuncaklar
15 Yapay Zeka – Yapay Zekaya Giriş
Uygulamalar
• SKICAT: Uzay teleskoplarından gelen terabyte’ larca görüntü verisinde ilginç nesneleri tanımlayan program
• Dijital Kameralar: Otomatik yüz bulma ve odaklanma
• Google news: Canlı gazete oluşturan sistem
• Jupiter: Hava tahmin sistemi
• ………..
16 Yapay Zeka – Yapay Zekaya Giriş
Gelecekte Yapay Zeka
• Robotbilim Teknolojisi
• Akıllı Taşıtlar
• Akıllı Evler
• Akıllı Cihazlar
• Daha Zeki Yazılımlar ve İnternet
17 Yapay Zeka – Yapay Zekaya Giriş
Kaynaklar
• M. Fatih AMASYALI, Yapay Zeka Ders Notları, 2003.
• Yrd.Doç.Dr. Aybars UĞUR, Yapay Zeka Ders Notları, EGE Üniversitesi Bilgisayar Mühendisliği Bölümü, 2001.
• Yrd.Doç.Dr. Aybars UĞUR, Günlük Yaşamda Yapay Zeka, 2008.
• Şeref Sağıroğlu, Erkan Beşdok, Mehmet Erler, Mühendislikte Yapay Zeka Uygulamaları –I, Ufuk Kitap Kırtasiye - Yayıncılık, 2003.
18 Yapay Zeka – Yapay Zekaya Giriş