Средства искусственного интеллекта

Что относят к средствам ИИ

Машинный перевод и распознавание устной речи — задачи, для которых нельзя написать полный набор правил: одно и то же слово у разных людей звучит по-разному, а перевод зависит от смысла всей фразы. Такие задачи решают программы, настроенные на большом количестве примеров. Когнитивные сервисы — готовые службы, выполняющие «человеческие» задачи (узнать предмет на снимке, перевести текст, распознать речь); к ним обращаются по сети, обученная модель работает на стороне сервиса.

Идентификация и поиск изображений

Снимок сравнивают не с другим снимком, а с его числовым описанием — набором признаков. Поиск похожего изображения и распознавание лица — это поиск ближайшего набора чисел. Обратный поиск по картинке ищет страницы, где встречается похожее изображение.

Самообучающиеся системы

Система меняет поведение по мере поступления данных, и программу для этого не переписывают: меняются её настройки. Обучение с учителем идёт по примерам, у которых правильный ответ известен. Проверять точность надо на тех примерах, которых система не видела: на выученных она завышена.

Искусственный нейрон

У нейрона несколько входов, у каждого свой вес. Нейрон считает взвешенную сумму w₁x₁ + w₂x₂ + … и сравнивает её с порогом: сумма не меньше порога — на выходе 1, иначе 0. Отрицательный вес — вход, который мешает срабатыванию.

Нейронная сеть: сколько в ней чисел

Слои полносвязные: каждый нейрон соединён с каждым нейроном следующего слоя. Значит между соседними слоями связей столько, сколько даёт произведение их размеров, а всего связей — сумма таких произведений. Обучение подбирает веса всех связей и пороги всех нейронов, кроме входного слоя.

Качество распознавания: четыре клетки

Решения системы «свой / чужой» раскладываются на четыре клетки: верно узнанные свои, чужие, принятые за своих, свои, которых не узнали, и верно отклонённые чужие. Отсюда три разные доли, и знаменатель у них разный:

• доля верных решений — от всех проверенных;
• доля верных среди названных «своими» — от ответов «свой»;
• доля узнанных своих — от всех своих.

Узнавание по признакам

Непохожесть двух наборов признаков — сумма модулей разностей одноимённых признаков. Объект относят к тому эталону, до которого непохожесть наименьшая. Если до нескольких эталонов почти одинаково близко, ответ считается ненадёжным.

Искусственный интеллект в играх

Программа перебирает продолжения и оценивает позиции числом. Если из каждой позиции ровно b продолжений, то на глубине d позиций b^d, а всего в переборе 1 + b + b² + … + b^d. Перебирать до конца партии невозможно — поэтому глубину ограничивают, а на последнем уровне позицию оценивают.

Интернет вещей и робототехника

Интернет вещей — сеть устройств (датчиков, счётчиков, бытовой техники), обменивающихся данными без участия человека. Робот с методами ИИ выбирает действие по показаниям датчиков, а не повторяет записанную человеком цепочку движений.