Giáo trình Nhập môn trí tuệ nhân tạo: Phần 2 - GS.TSKH. Hoàng Kiếm, ThS. Đinh Nguyễn Anh Dũng

Phần 2 Giáo trình Nhập môn trí tuệ nhân tạo tiếp tục giới thiệu đến bạn đọc nội dung chương 2 và chương 3. Chương 2 giới thiệu về biểu diễn tri thức, cụ thể về: Tổng quan về trí tuệ nhân tạo, các phương pháp biểu diễn tri thức trên máy tính. Chương 3 giới thiệu về mở đầu về máy học, cụ thể là các phương pháp giúp máy tính chủ động rút ra được tri thức bằng cách quan sát các dữ liệu con người cung cấp. Sau mỗi chương đều có bài tập thực hành giúp cho bạn đọc và các bạn sinh viên dễ dàng trong việc nghiên cứu và học tập.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Nhập môn trí tuệ nhân tạo: Phần 2 - GS.TSKH. Hoàng Kiếm, ThS. Đinh Nguyễn Anh Dũng Chöông 2 BIEÅU DIEÃN TRI THÖÙC A. TOÅNG QUAN TRÍ TUEÄ NHAÂN TAÏO I. MÔÛ ÑAÀU Cheá taïo ñöôïc nhöõng coã maùy thoâng minh nhö con ngöôøi (thaäm chí thoâng minh hôn con ngöôøi) laø moät öôùc mô chaùy boûng cuûa loaøi ngöôøi töø haøng ngaøn naêm nay. Haún baïn ñoïc coøn nhôù ñeán nhaø khoa hoïc Alan Turing cuøng nhöõng ñoùng goùp to lôùn cuûa oâng trong lónh vöïc trí tueä nhaân taïo. Naêng löïc maùy tính ngaøy caøng maïnh meõ laø moät ñieàu kieän heát söùc thuaän lôïi cho trí tueä nhaân taïo. Ñieàu naøy cho pheùp nhöõng chöông trình maùy tính aùp duïng caùc thuaät giaûi trí tueä nhaân taïo coù khaû naêng phaûn öùng nhanh vaø hieäu quaû hôn tröôùc. Söï kieän maùy tính Deep Blue ñaùnh baïi ñaïi kieän töôùng côø vua theá giôùi Casparov laø moät minh chöùng huøng hoàn cho moät böôùc tieán daøi trong coâng cuoäc nghieân cöùu veà trí tueä nhaân taïo. Tuy coù theå ñaùnh baïi ñöôïc Casparov nhöng Deep Blue laø moät coã maùy chæ bieát ñaùnh côø ! Noù thaäm chí khoâng coù ñöôïc trí thoâng minh sô ñaúng cuûa moät ñöùa beù bieát leân ba nhö nhaän dieän ñöôïc nhöõng ngöôøi thaân, khaû naêng quan saùt - - 75 nhaän bieát theá giôùi, tình caûm thöông, gheùt ... Ngaønh trí tueä nhaân taïo ñaõ coù nhöõng böôùc tieán ñaùng keå, nhöng moät trí tueä nhaân taïo thöïc söï vaãn chæ coù trong nhöõng boä phim khoa hoïc giaû töôûng cuûa Hollywood. Vaäy thì taïi sao chuùng ta vaãn nghieân cöùu veà trí tueä nhaân taïo? Ñieàu naøy cuõng töông töï nhö öôùc mô cheá taïo vaøng cuûa caùc nhaø giaû kim thuaät thôøi Trung coå, tuy chöa thaønh coâng nhöng chính quaù trình nghieân cöùu ñaõ laøm saùng toû nhieàu vaán ñeà. Maëc duø muïc tieâu toái thöôïng cuûa ngaønh TTNT laø xaây döïng moät chieác maùy coù naêng löïc tö duy töông töï nhö con ngöôøi nhöng khaû naêng hieän taïi cuûa taát caû caùc saûn phaåm TTNT vaãn coøn raát khieâm toán so vôùi muïc tieâu ñaõ ñeà ra. Tuy vaäy, ngaønh khoa hoïc môùi meû naøy vaãn ñang tieán boä moãi ngaøy vaø ñang toû ra ngaøy caøng höõu duïng trong moät soá coâng vieäc ñoøi hoûi trí thoâng minh cuûa con ngöôøi. Hình aûnh sau seõ giuùp baïn hình dung ñöôïc tình hình cuûa ngaønh trí tueä nhaân taïo. Caùc maïch ñieän töû Maùy tính trí tueä luaän lyù ñôn giaûn nhaâ n taïo ngaøy nay Thaáp Cao Baät/Taét caùc Maùy tính tieâu Maùy tính trí Con coâng taéc chuaån tueä nhaân taïo ngöôøi Hình 2.1 trong töông lai 76 - - Tröôùc khi böôùc vaøo tìm hieåu veà trí tueä nhaân taïo, chuùng ta haõy nhaéc laïi moät ñònh nghóa ñöôïc nhieàu nhaø khoa hoïc chaáp nhaän. Muïc tieâu cuûa ngaønh khoa hoïc trí tueä nhaân taïo ? Taïo ra nhöõng chieác maùy tính coù khaû naêng nhaän thöùc, suy luaän vaø phaûn öùng. Nhaän thöùc ñöôïc hieåu laø khaû naêng quan saùt, hoïc hoûi, hieåu bieát cuõng nhö nhöõng kinh nghieäm veà theá giôùi xung quanh. Quaù trình nhaän thöùc giuùp con ngöôøi coù tri thöùc. Suy luaän laø khaû naêng vaän duïng nhöõng tri thöùc saün coù ñeå phaûn öùng vôùi nhöõng tình huoáng hay nhöõng vaán ñeà - baøi toaùn gaëp phaûi trong cuoäc soáng. Nhaän thöùc vaø suy luaän ñeå töø ñoù ñöa ra nhöõng phaûn öùng thích hôïp laø ba haønh vi coù theå noùi laø ñaëc tröng cho trí tueä cuûa con ngöôøi. (Dó nhieân coøn moät yeáu toá nöõa laø tình caûm. Nhöng chuùng ta seõ khoâng ñeà caäp ñeán ôû ñaây!). Do ñoù, cuõng khoâng coù gì ngaïc nhieân khi muoán taïo ra moät chieác maùy tính thoâng minh, ta caàn phaûi trang bò cho noù nhöõng khaû naêng naøy. Caû ba khaû naêng naøy ñeàu caàn ñeán moät yeáu toá cô baûn laø tri thöùc. Döôùi goùc nhìn cuûa taäp saùch naøy, xaây döïng trí tueä nhaân taïo laø tìm caùch bieåu dieãn tri thöùc, tìm caùch vaän duïng tri thöùc ñeå giaûi quyeát vaán ñeà vaø tìm caùch boå sung tri - - 77 thöùc baèng caùch “phaùt hieän” tri thöùc töø caùc thoâng tin saün coù (maùy hoïc). II. THOÂNG TIN, DÖÕ LIEÄU VAØ TRI THÖÙC Tri thöùc laø moät khaùi nieäm raát tröøu töôïng. Do ñoù, chuùng ta seõ khoâng coá gaéng ñöa ra moät ñònh nghóa hình thöùc chính xaùc ôû ñaây. Thay vaøo ñoù, chuùng ta haõy cuøng nhau caûm nhaän khaùi nieäm “tri thöùc” baèng caùch so saùnh noù vôùi hai khaùi nieäm khaùc laø thoâng tin vaø döõ lieäu. Nhaø baùc hoïc noåi tieáng Karan Sing ñaõ töøng noùi raèng “Chuùng ta ñang ngaäp chìm trong bieån thoâng tin nhöng laïi ñang khaùt tri thöùc”. Caâu noùi naøy laøm noåi baät söï khaùc bieät veà löôïng laãn veà chaát giöõa hai khaùi nieäm thoâng tin vaø tri thöùc. Trong ngöõ caûnh cuûa ngaønh khoa hoïc maùy tính, ngöôøi ta quan nieäm raèng döõ lieäu laø caùc con soá, chöõ caùi, hình aûnh, aâm thanh... maø maùy tính coù theå tieáp nhaän vaø xöû lyù. Baûn thaân döõ lieäu thöôøng khoâng coù yù nghóa ñoái vôùi con ngöôøi. Coøn thoâng tin laø taát caû nhöõng gì maø con ngöôøi coù theå caûm nhaän ñöôïc moät caùch tröïc tieáp thoâng qua caùc giaùc quan cuûa mình (khöùu giaùc, vò giaùc, thính giaùc, xuùc giaùc, thò giaùc vaø giaùc quan thöù 6) hoaëc giaùn tieáp thoâng qua caùc phöông tieän kyõ thuaät nhö tivi, radio, cassette,... Thoâng tin ñoái vôùi con ngöôøi luoân coù moät yù nghóa nhaát ñònh naøo ñoù. Vôùi phöông tieän maùy tính (maø cuï theå laø caùc thieát bò ñaàu ra), con ngöôøi 78 - - seõ tieáp thu ñöôïc moät phaàn döõ lieäu coù yù nghóa ñoái vôùi mình. Neáu so veà löôïng, döõ lieäu thöôøng nhieàu hôn thoâng tin. TRI THÖÙC Möùc ñoä tröøu töôïng THOÂNG TIN DÖÕ L ...