Trí tuệ nhân tạo

TRÍ TUỆ NHÂN TẠO

Giới thiệu mơn học

Giảng viên: TS. Lê Hoàng Sơn


Thơng tin chung về mơn học
 Tên mơn học: Trí tuệ nhân tạo
 Số tín chỉ: 2 (Cao học) | 3 (Nghiên cứu sinh)
 Điểm danh môn học theo từng buổi

Lê Hoàng Sơn

2




Lê Hoàng Sơn

3




Tài liệu tham khảo
 Bài trình chiếu của giảng viên

 Russell, S. J., Norvig, P., Canny, J. F., Malik, J. M., &
Edwards, D. D. (2003). Artificial intelligence: a modern

approach (Vol. 2). Upper Saddle River: Prentice hall
 Korytkowski, L. R. M., Tadeusiewicz, R. S. R., & Zurada, L.
A. Z. J. M. Artificial Intelligence and Soft Computing.
 Nguyễn Thanh Thủy, Giáo trình trí tuệ nhân tạo, 1998.
 Bài giảng của ĐH Kinh tế - Kỹ thuật Công nghiệp, HV Kỹ
thuật Quân sự, ..

Lê Hoàng Sơn

4




Thơng tin giảng viên
 Họ tên: TS. Lê Hồng Sơn
 Địa chỉ: Trường Đại học Khoa học Tự
nhiên, ĐHQGHN
 Lĩnh vực nghiên cứu: Trí tuệ nhân tạo,
Khai phá dữ liệu, Tính tốn mềm, Hệ
tư vấn

 Là thành viên của IACSIT và là phó
tổng biên tập của tạp chí International
Journal of Engineering and Technology
(IJET). Là phản biện và thành viên BTC
của nhiều hội nghị quốc tế và tạp chí
uy tín
 Email: /

Lê Hoàng Sơn

5




TRÍ TUỆ NHÂN TẠO


Bài 1: Tổng quan về Trí tuệ nhân tạo
TS. Lê Hoàng Sơn
ĐH Khoa học Tự nhiên-ĐHQGHN



1


Nội dung chính
1

Các khái niệm cơ bản

2

Lịch sử phát triển

3
4

5

Thành tựu TTNT

Xu hướng mới

Bài tập

2

Lê Hoàng Sơn


1. CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN

 Trí tuệ nhân tạo là khoa học liên quan đến việc làm cho
máy tính có những khả năng của trí tuệ con người, tiêu
biểu như các khả năng“suy nghĩ”, “hiểu ngôn ngữ”, và
biết “học tập”

 Intelligence: trí thơng minh “ability to learn, understand
and think” (Oxford dictionary)

 Artificial Intelligence (AI): trí thơng minh nhân tạo
“attempts
to
understand
intelligent
“strives

to
build
intelligent
(Stuart Russell & Peter Norvig)
3

entities”
entities”
Lê Hoàng Sơn


Trí tuệ
 Trí tuệ con người (Human Intelligence): Cho đến nay có
hai khái niệm về trí tuệ con người được chấp nhận và sử
dụng nhiều nhất, đó là:
 Khái niệm trí tuệ theo quan điểm của Turing: “Trí tuệ là
những gì có thể đánh giá được thơng qua các trắc nghiệm
thơng minh”
 Khái niệm trí tuệ đưa ra trong từ điển bách khoa tồn
thư: “Trí tuệ là khả năng:
• “Phản ứng một cách thích hợp những tình huống mới
thơng qua hiệu chỉnh hành vi một cách thích đáng
• Hiểu rõ những mối liên hệ qua lại của các sự kiện của
thế giới bên ngoài nhằm đưa ra những hành động phù
hợp đạt tới một mục đích nào đó”
4

Lê Hồng Sơn

Trí tuệ (2)

5

Lê Hồng Sơn


TRÍ TUỆ NHÂN TẠO

 Nghiên cứu về cách hành xử thông minh
 Xây dựng lý thuyết đầy đủ về thông minh
 Giải thích được hoạt động thơng minh của sinh vật
 Áp dụng được các hiểu biết vào các máy móc nói chung
 Phục vụ cho con người

6

Lê Hồng Sơn


TRÍ TUỆ NHÂN TẠO (2)
Trí tuệ máy: cũng khơng có một định nghĩa tổng quát,
nhưng cũng có thể nêu các đặc trưng chính:
Khả năng học
Khả năng mơ phỏng hành vi của con người
Khả năng trừu tượng hoá, tổng quát hoá và suy diễn
Khả năng tự giải thích hành vi
Khả năng thích nghi tình huống mới kể cả thu nạp tri thức và dữ
liệu
 Khả năng xử lý các biểu diễn hình thức như các ký hiệu tượng

trưng
 Khả năng sử dụng tri thức heuristic
 Khả năng xử lý các thông tin khơng đầy đủ, khơng chính xác






7

Lê Hồng Sơn


Đối tượng và mục tiêu nghiên cứu của TTNT
Mục đích chính của trí tuệ nhân tạo là hướng tới việc xây dựng các
máy tính thơng minh hơn, giúp ích cho việc khám phá các quy luật hoạt
động sáng tạo và khả năng trí tuệ của con người
 Trí tuệ nhân tạo bao quát rất nhiều lĩnh vực nghiên cứu: từ các lĩnh
vực tổng quát như máy nhận biết, suy luận logic, đến các bài toán như
chơi cờ, chứng minh định lý,..
 Trong các lĩnh vực khác trí tuệ nhân tạo được dùng kỹ thuật hệ
thống hoá và tự động hoá các xử lý tri thức cũng như các phương
pháp thuộc lĩnh vực mang tính con người

8

Lê Hồng Sơn

Vai trị của Trí Tuệ Nhân Tạo
 Trí tuệ nhân tạo:
 Nghiên cứu kỹ thuật làm cho máy tính có thể “suy nghĩ một cách
thơng minh”
 Mơ phỏng q trình suy nghĩ của con người khi đưa ra những
quyết định, lời giải
 Thiết kế các chương trình cho máy tính để giải quyết bài tốn

9

Lê Hồng Sơn


Trí tuệ nhân tạo

10

Lê Hồng Sơn


TTNT và lập trình truyền thống

11

Lê Hồng Sơn


Các yêu cầu của TTNT

Thinking humanly

(Suy nghĩ như con người)

Thinking rationally
(Suy nghĩ hợp lý)

Acting humanly
(Hành động như con người)

Acting rationally
(Hành động hợp lý)

12

Lê Hoàng Sơn


Hành động như con người: Phép thử Turing

Alan Turing (1912-1954)
“Computing Machinery and Intelligence”
(1950)

Phép thử

Người kiểm tra

Người

Hệ thống TTNT

13

Lê Hoàng Sơn


Hành động như con người
 Chỉ ra các lĩnh vực cần nghiên cứu trong AI:
 Xử lý ngôn ngữ tự nhiên: để giao tiếp
 Biểu diễn tri thức: để lưu trữ và phục hồi các thông tin
được cung cấp trước/trong quá trình thẩm vấn
 Suy diễn tự động: để sử dụng các thông tin đã được
lưu trữ trả lời các câu hỏi và đưa ra các kết luận mới

 Học máy & tính tốn: thích nghi với các tình huống
mới, phát hiện và suy ra các mẫu

14

Lê Hoàng Sơn


Suy nghĩ như con người: Mơ hình nhận thức
 Con người suy nghĩ ntn ?
 Nhờ tâm lý học, khoa học nhận thức
 Người thuộc trường phái này, yêu cầu:
 Chương trình chẳng những giải đúng
 Cịn so sánh từng bước giải với sự giải của 1 người.
 VD: General Problem Solver (GPS), Newell & Simon.

15

Lê Hoàng Sơn


Suy nghĩ có lý: Luật của suy nghĩ
 Aristole: ~420 BC
 Tiến trình suy nghĩ đúng là gì?
 Mở ra nhánh: quá trình suy luận
 VD: “Socrates is a man, all men are mortal; therefore
Socrates is mortal”
 Aristole -> 20th:
 Logic hình thức (formal logic) ra đời
 Hình thức hố về mặt ký hiệu và quá trình suy diễn
với các đối tượng trong thế giới tự nhiên

16

Lê Hoàng Sơn


Hành động có lý

Hành động có lý ~ hành động để đạt được mục
tiêu
Ưu thế:
 Tổng quát hơn luật suy nghĩ: Xử lý thơng tin
khơng chắc chắn

17

Lê Hồng Sơn


Các phương pháp và kỹ thuật
 Các phương pháp biểu diễn tri thức và kỹ thuật xử lý tri
thức
 Các phương pháp giải quyết vấn đề
 Các phương pháp Heuristic
 Các phương pháp học
 Các ngôn ngữ TTNT
 Lý thuyết giải bài tốn và suy diễn thơng minh
 Lý thuyết tìm kiếm may rủi
 Lý thuyết thể hiện tri thức và hệ chuyên gia
 Lý thuyết nhận dạng và xử lý tiếng nói
 Người máy
18

Lê Hồng Sơn


Các thành phần trong hệ thống
 Hai thành phần cơ bản:
 Các phương pháp biểu diễn vấn đề, các phương
pháp biểu diễn tri thức và các chiến lược suy diễn
 Các phương pháp tìm kiếm trong khơng gian bài
tốn

19

Lê Hồng Sơn