Universidad del Cono Sur de las AméricasAlumno Profesor : Claudio Frutos : Carlos Almeida El espacio de estado forma un grafo el cual los nodos son estados y los arcos entre nodos son acciones. E) Autonomía: un agente es complementamente autónomo si es capaz de actuar basándose en su experiencia. J) Objetivo: encontrar un camino que conecte al nodo inicial a un nodo objetivo. desarrollar sistemas que piensen y actúen racionalmente. Después selecciona la acción que la lleve a alcanzar mayor utilidad esperada. Una prueba basada en la incapacidad de diferenciar entre entidades inteligentes indiscutibles y seres humanos. H) Espacio de estados: implícitamente el espacio inicial y la función sucesor definen el espacio de estados del problema (conjunto de todos los estados alcanzables desde el estado inicial). M) Factor de ramificación: Cantidad de ramas que tiene un nodo en particular.INTELIGENCIA ARTIFICIAL 1 DEFINE BREVEMENTE LOS SIGUIENTES ÍTEMS: A) Inteligencia Artificial: es una rama de la computación que se dedica a desarrollo de agentes racionales no vivos. G) Agente basado en utilidad: utiliza un modelo del mundo real junto con una función de utilidad que calcula sus preferencias entre los estados del mundo. también es el número de sucesores que posee un nodo. definiendo así el espacio de estado. a una serie de preguntas planteadas. B) Agente: un agente es una entidad que percibe su ambiente a través de sensores y actúa sobre su entorno a través de actuadores. F) Agente reactivo: un agente actúa como resultado de cambios de su entorno. C) Prueba de turing: se diseño para proporcionar una definición operacional y satisfactoria de inteligencia. un agente percibe su entorno y esos cambios dirigen su comportamiento. es el estado que se quiere alcanzar partiendo desde un nodo inicial. K) Acción: una descripción de las posibles acciones disponible por el agente. cuando el agente percibe su entorno. L) Función sucesor: cada sucesor es un estado que puede alcanzarse aplicando la acción.explicito generado por el estado inicial y la función sucesor. Utilizando una función sucesor. . El computador supera la prueba si un evaluador humano no es capaz de distinguir si las respuestas. en general se tiene un grafo de búsqueda mas que un árbol. cuando el mismo estado puede alcanzarse desde varios caminos. son de una persona. D) Racionalidad: un agente siempre realiza lo correcto a partir de los datos que percibe del entorno. I) Árbol de búsqueda: el objetivo es atravesar el árbol partiendo de un estado inicial hasta un estado objetivo . Datos Ingresados. Datos del libro. tiempo Velocidad de procesamiento. cantidad de libros comprados correctamente Autonomía. rocas. goles.Identifique la descripción REAS que define el entorno de trabajo para cada uno de los siguientes agentes: AGENTE Robot que juega fútbol RENDIMIENTO Autonomía. verificar datos de compra. atmósfera. Mouse. Velocidad. Cuestiones y Teoremas Ingresadas. clasificar. Pantalla Táctil. GPS Agente comprar libros por Internet Web. posesión del balón Comparar precios. Mouse. librería o carrito virtual Buscar. Resistencia. metros. Datos numéricos. Cantidad de muestras recolectadas. Utilizar Datos. Mostrar resultado. arcos ACTUADORES Correr. Utilizar métodos de búsqueda. aceleración. pago. Energía. enviar informaciones. Sensor de clima. Cantidad de teoremas demostrados. GPS. mover brazos y piernas SENSORES Cámaras. Temp. velocidad de búsqueda. Espectrómetro. clima Moverse. Equipo de radio Teclado. distancia. Humedad. Formulas. imprimir factura. Asistente Matemático Computadora. excavar. cargar carrito. computadores. tiempo de entrega. estudiantes. Exactitud de resultados. pelota.. Formulas Matemáticas. Velocímetro. sensores de impacto. resistencia. frenar. Cantidad de problemas resueltos simultáneamente. velocidad. acelerómetro. Consultar BD. profesores. Explorador autónomo de Marte Superficie. Teoremas . analizar piedras. Cámaras. Ecuaciones. Temperatura. servidores. Teclado. ENTORNO Campo de fútbol. Sensor de Impacto. cantidad de libros. gravedad. velocidad de transacción. Pantalla Táctil. patear. entrega al destinatario. recorrer páginas. comunicarse por radio Calcular. escalar. en este caso el 2. describa con detalle cómo trabajaría.. y la búsqueda de profundidad iterativa.4. . con casi ninguna búsqueda? Sí sugiere una nueva formulizacion del problema por el camino recorrido desde el nodo inicio al nodo objetivo por concluir un camino mas corto.8.2. Profundidad Iterativa: nivel 0: 1 nivel 1: 1. a) Dibuje el trozo del espacio de estados para los estados del 1 al 15. los números 2 n y 2n +1.2.10.9.8.5.6.4.7.9.5. Si.3.2.8.4.10.6.11. Primero en profundidad: 1. por que se encuentran en un estado intermedio.11.3 nivel 2: 1. b) Supongamos que el estado objetivo es el 11.Considere un espacio de estados donde el estado comienzo es el numero 1 y la función sucesor para el estado n devuelve 2 estados.4. búsqueda primero en profundidad con límite tres.11 c) ¿Será apropiada la búsqueda bidireccional para este problema? Si es así.3.2. d) ¿Qué es el factor de ramificación en cada dirección de la búsqueda bidireccional? El factor ramificación es 2 del nodo inicio y 1 partiendo del nodo objetivo Nodo inicio: 2 Nodo objetivo: 1 e) ¿La respuesta (c) sugiere una nueva formulación del problema que permitiría resolver el problema de salir del estado 1 para conseguir un estado objetivo dado.2. Primero en anchura: 1. Enumere el orden en el que serán visitados los nodos por la búsqueda primero en anchura.10.9.7 nivel 3: 1. y h para cada nodo. muestre la secuencia de nodos que considerará el algoritmo y los valores f.Trace cómo opera la búsqueda A* aplicada al problema de alcanzar Bucarest desde Lugoj utilizando la heurística distancia en línea recta. Es decir. g. f(n) = g(n) + h(n) HEURISTICA ARAD BUCAREST CRAIOVA DOBRETA GIURGIO LUGOJ MEHADIA PITESTI RIMNICU SIBIU TIMISOARA URCIZENCI h (n) 366 0 160 242 77 244 241 100 193 253 329 80 lugoj 70 mehadia f(n)=70+241= 311 75 dobreta f(n)=145+242=387 75 120 mehadia craiova f(n)=220+241=461 f(n)=265+160=245 140 120 138 rimnicu dobreta f(n)=411+193=604 f(n)=385+242=627 138 cariova 70 lugoj f(n)=140+244=384 111 70 timisoara f(n)=251+329=580 75 pitesti f(n)=403+110=503 97 rimnicu 111 timisoara f(n)=111+329=440 118 arad f(n)=229+366=595 111 mehadia f(n)=210+241=451 70 dobreta f(n)=285+242=527 111 lugoj f(n)=222+244=466 70 timisoara f(n)=333+329=662 mehadia f(n)=292+241=533 lugoj f(n)=280+244=524 101 BUCAREST . Los arcos están etiquetados con el costo de atravesar entre los nodos. A. D. A. B. G3 d) Costo uniforme f(n) = g(n) Costo f(n) 0 1 2 3 7 10 Nodo S A C B E D Camino S S->A S->A->C S->A->B S->A->B->E S->A->B->E->D . E. G3 b) Primero en profundidad S. a) Primero en anchura S. A. G2 y G3 satisfacen la prueba del nodo objetivo. indique cual objetivo es alcanzado (cualquiera de ellos) y liste en orden. C. B. todos los estados considerados. y los valores de la función h se muestran al lado del gráfico. C. B LIMITE 2 S. A. C. Para cada una de las siguientes estrategias de búsqueda. donde S es el nodo de inicio.f(n)=541+160=701 f(n)=500+193=693 f(n)=504+0=504 Considere el espacio de búsqueda de siguiente. y G1. G1 c) Profundidad iterativa LIMITE 0 S LIMITE 1 S. D. E. 13 G2 S->A->B->E->D->G2 e) Primero el mejor (usando f = h) Costo f(n) 100 10 1 3 0 Nodo S A C D G1 Camino S S->A S->A->C S->A->D S->A->D->G1 f) Primero el mejor (usando f = g + h) Costo f(n) 100 11 3 19 19 Nodo S A C D G2 Camino S S->A S->A->C S->A->D S->A->D->G2 g) Búsqueda en haz (con anchura del haz = 2 y f = h) Costo f(n) 100 10 1 3 0 Nodo S A C D G1 Camino S S->A S->A->C S->A->D S->A->D->G1 h) Escalar montaña (usando solamente la función h) Costo f(n) Nodo Camino 100 10 S A S S->A . Este problema es famoso en IA porque fue el tema del primer trabajo que aproximó una formulación de problema de un punto de vista analítico (Amarel. 1968).3m.3m.1/0c. sin dejar alguna vez a un grupo de misioneros en un lugar excedido en número por los caníbales. 1) \___/ mmm ccc nodo objetivo (0c. Dibujar un diagrama del espacio de estados completo. haciendo sólo las distinciones necesarias para asegurar una solución válida. 1=bote Estado inicial: (3c.0) /representa el otro lado del rio Estado final: (0c.0m. a) Formule el problema de forma precisa. Tres misioneros y tres caníbales están en un lado de un río.1) . 3m. 0m.1 C S->A->C El problema de los misioneros y caníbales en general se forma como sigue. m=misionero. Orilla Orilla 0 1 mmm ccc nodo inicial (3c. con un barco que puede sostener a una o dos personas. Encuentre un modo de conseguir que todos estén en el otro lado.0/3c.0m. 0) Simbología: c=caníbal. 0=no hay bote. 1=bote Estado inicial: (3c.3m.0m.1) BÚSQUEDA EN PROFUNDIDAD (3c.3m.0) 5 (2c.1) .3m.0/1c.0) 1 (1c.1/0c.1) 9 (2c. por lo tanto los nodos sucesores estarán a profundidades cada vez mayores.b) Implemente y resuelva el problema de manera óptima utilizando un algoritmo apropiado de búsqueda.3m.0) /representa el otro lado del rio Estado final: (0c. Simbología: c=caníbal.0/2c.1/0c.2m.0m.0m. m=misionero. ¿Es una buena idea comprobar los estados repetidos? No es una buena idea comprobar los espacios repetidos por que se extenderá el problema.0m.3m.1/1c.0m.0/3c. En la búsqueda preferente por profundidad siempre se expande uno de los nodos que se encuentre en los más profundo de árbol. 0=no hay bote.1m. 0) 2 (2c.0) 1 (0c.1. Nos cuesta resolver el puzle a la primera porque no somos capaces de pensar diferente si no que pensamos de una forma más ambigua.2m.2m.0m.0/1c.3m.1m.0) 3 (1c.0m.1 (0c.1/2c.3m.1) 6 (3c.1) 5 (2c.1m.1) 10 (1c.0/1c.3m.1/0c.0/2c.3m.3m.0m.0m0) 2 (1c.0m.3m.3m.0m.1) 9 (1c.3m.0m.1/2c. dado que el espacio de estados es tan simple?.0m.0/2c.1c.0/3c.1m.1m.0m.0/1c.3m.1/2c.2m.3m.1) 9 (2c.0) 3 7 (1c.1/1c.1) 4 (2c.1) 8 (2c.0/2c.0/3c.1) 6 (2c.1/1c.0) 1 (1c.0m.0) (0c.0m. .1) c) ¿Por qué cree que la gente utiliza mucho tiempo para resolver este puzle.0/3c.3m.3m.1m.2m.