एक लघु परिचयात्मक AI पाठ्यक्रम में केवल खोज एल्गोरिदम क्यों सिखाते हैं?


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मैं समझ गया कि एआई में खोज की अवधारणा महत्वपूर्ण है। इस विषय के बारे में इस वेबसाइट पर एक प्रश्न है , लेकिन एक व्यक्ति भी समझ सकता है कि क्यों। मेरे पास AI पर एक परिचयात्मक पाठ्यक्रम है, जो आधे सेमेस्टर तक रहता है, इसलिए निश्चित रूप से AI के सभी विषयों को कवर करने के लिए पर्याप्त समय नहीं था, लेकिन मैं कुछ AI सिद्धांत सीखने के लिए उम्मीद कर रहा था (मैंने इसके बारे में सुना है) एजेंटों "), लेकिन जो मैंने वास्तव में सीखा था वह मूल रूप से कुछ खोज एल्गोरिदम था, जैसे:

  • BFS
  • यूनिफ़ॉर्म-कॉस्ट सर्च
  • डीएफएस
  • Iterative-deepening खोज
  • अप्रत्यक्ष खोज

इन खोज एल्गोरिदम को आमतौर पर "अंधा" (या "अनइंफॉर्म") के रूप में वर्गीकृत किया जाता है, क्योंकि वे लक्ष्य के शेष मार्ग के बारे में किसी भी जानकारी पर विचार नहीं करते हैं।

या एल्गोरिदम जैसे:

  • हेयुरिस्टिक खोज
  • सबसे पहली खोज
  • ए*
  • आईडीए *

जो आमतौर पर "सूचित" खोज एल्गोरिदम की श्रेणी में आते हैं, क्योंकि वे लक्ष्य के शेष मार्ग के बारे में कुछ जानकारी (अर्थात "आंकड़े" या "अनुमान") का उपयोग करते हैं।

फिर हमने "उन्नत" खोज एल्गोरिदम भी सीखा (विशेष रूप से टीएसपी समस्या पर लागू)। ये एल्गोरिदम या तो रचनात्मक हैं (उदाहरण के लिए, निकटतम पड़ोसी), स्थानीय खोज (जैसे, 2-ऑप्ट) एल्गोरिदम या मेटा-हेयूरिस्टिक वाले (जैसे, चींटी कॉलोनी प्रणाली या सिम्युलेटेड एनेलिंग)।

हमने खेलों पर लागू एक न्यूनतम-अधिकतम एल्गोरिथ्म और न्यूनतम-अधिकतम के "उन्नत" संस्करण, यानी अल्फा-बीटा प्राइमिंग के बारे में भी अध्ययन किया।

इस कोर्स के बाद, मुझे यह महसूस हुआ कि एआई केवल "मूर्खतापूर्ण" या "अधिक समझदारी" से खोज करने के बारे में है।

मेरे प्रश्न हैं:

  • एक प्रोफेसर केवल एआई पाठ्यक्रम में खोज एल्गोरिदम क्यों सिखाएगा? फायदे / नुकसान क्या हैं? अगला प्रश्न इससे संबंधित है।

  • AI में "खोज" से अधिक क्या है जो एक परिचयात्मक पाठ्यक्रम में पढ़ाया जा सकता है? यह प्रश्न व्यक्तिपरक उत्तर दे सकता है, लेकिन मैं वास्तव में एक व्यक्ति के संदर्भ में पूछ रहा हूं जो यह समझने की कोशिश कर रहा है कि वास्तव में एआई क्या है और कौन से विषय वास्तव में कवर नहीं करते हैं। जाहिर है और दुर्भाग्य से, चारों ओर पढ़ने के बाद, ऐसा लगता है कि यह अभी भी व्यक्तिपरक होगा।

  • क्या एआई सिद्धांत हैं जिन्हें इस तरह के पाठ्यक्रम में पढ़ाया जा सकता है?


आपको संभवतः अपना प्रस्ताव बदलना चाहिए कि सूचीबद्ध खोज एल्गोरिदम को "अंधा" कहा जाता है - क्योंकि यह गलत है। "अंधा" आमतौर पर "बिन बुलाए" होने के लिए एक पर्याय के रूप में उपयोग किया जाता है। हालाँकि, A *, IDA *, और Heuristic खोज परिभाषा के अनुसार "सूचित" खोज एल्गोरिदम हैं (क्योंकि वे आधार के आधार पर हैं ", इसलिए वे अंधे नहीं हैं। आगे, क्या आप सुनिश्चित हैं कि" A एल्गोरिथ्म "मौजूद है? मैं केवल A * जानता हूं? और मुझे वेब में इस अल्गॉर्टिहम का कोई उल्लेख नहीं मिल पा रहा था। यदि यह वास्तव में मौजूद है, तो एक लिंक अच्छा होगा (शायद टिप्पणियों में)।
प्रोफेसर

@ Prof.Chaos एक एल्गोरिथ्म ए * है जब आपको पता नहीं होता कि हेयुरिस्टिक इष्टतम है। वास्तव में * ए * में हमारे सिर में कुछ पैदा करना चाहिए। "अंधे" तर्क के बारे में, संभवतः ए को बीएफएस या डीएफएस के रूप में अंधा मानना ​​अनुचित है, इसलिए मैं आपसे सहमत हूं।
nbro

जवाबों:


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एआई के बारे में कई गलत धारणाएं हैं, विशेष रूप से यह विचार है कि यह कंप्यूटर को "सोचने" के बारे में है जैसे कि मनुष्य, अनुकरण मस्तिष्क, दुनिया भर में ले जा रहे विज्ञान-फाई रोबोट, मस्तिष्क के चारों ओर दार्शनिक चर्चाएं मशीन आदि के रूप में। अभ्यास / वास्तविकता AI के बारे में "समस्याओं को हल करने के लिए कंप्यूटिंग का उपयोग करना" है जिसका मूल अर्थ है कि आप किसी भी समस्या को लेते हैं, इसे कंप्यूटिंग समस्या के रूप में दर्शाते हैं और फिर कंप्यूटिंग समस्या को हल करने के लिए एल्गोरिथ्म को डिज़ाइन करते हैं जो मूल समस्या को हल करने का नेतृत्व करते हैं। ये खोज एल्गोरिदम सामान्य उद्देश्य कंप्यूटिंग समस्याओं के लिए सामान्य उद्देश्य एल्गोरिदम हैं अर्थात किसी भी वास्तविक दुनिया की समस्या को इन सामान्य उद्देश्य कंप्यूटिंग समस्या द्वारा दर्शाया जा सकता है और फिर इन एल्गोरिदम का उपयोग उन्हें हल करने के लिए किया जा सकता है।

याद रखें, समस्या को हल करने के बारे में और इसके सामान्य प्रयोजन कंप्यूटिंग समस्याओं के बारे में जो किसी भी वास्तविक दुनिया की समस्या का प्रतिनिधित्व कर सकते हैं।


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क्या यह नीचे आता है कि ज्यादातर एआई समस्याओं को खोज समस्याओं के रूप में चित्रित किया जा सकता है। आइए बस कुछ उदाहरणों के माध्यम से चलते हैं:

  • ऑब्जेक्ट पहचान और दृश्य निर्माण (उदाहरण के लिए अपने परिवेश के ऑडियो-विज़ुअल इनपुट लेने और इसे 3 डी और संदर्भ में समझने की प्रक्रिया) को इनपुट में ज्ञात वस्तुओं की खोज के रूप में माना जा सकता है।
  • गणितीय समस्या को हल के रूप में खोजा जा सकता है।
  • एक वीडियो गेम खेलना एक दिए गए गेमस्टेट के लिए सही प्रतिक्रिया की खोज के रूप में माना जा सकता है।

यहां तक ​​कि अल्पविकसित चैटबॉट को मानव भाषा का अनुकरण करने के लिए दिए गए इनपुट वाक्यांश के लिए 'सही' प्रतिक्रिया खोजने के रूप में चित्रित किया जा सकता है!

खोज के इस सामान्यीकरण के कारण, खोज एल्गोरिदम 'एआई' माने जाने वाले पहले एल्गोरिदम में से कुछ थे, और अक्सर कई एआई शिक्षण पाठ्यक्रमों का आधार बनते हैं। इस खोज के शीर्ष पर एल्गोरिदम सहज और गैर-गणितीय हैं, जो AI के कुछ भयानक क्षेत्र को सुलभ बनाता है। यह हाइपरबोले की तरह लग सकता है, लेकिन मैं गारंटी देता हूं कि यदि आपके लेक्चरर ने मैनिफोल्ड लर्निंग तकनीक के साथ खोला था, तो आपकी कक्षा के आधे हिस्से ने दरवाजे के लिए बोल्ट लगाया होगा, जब तक कि उन्होंने 'कोविरियन मैट्रिक्स के ईजेनवल्यू' का उल्लेख नहीं किया था।

अब खोज एल्गोरिदम इन समस्याओं को दूर करने का एकमात्र तरीका नहीं है। मेरा सुझाव है कि प्रत्येक एआई व्यवसायी डेटा साइंस और मशीन लर्निंग एल्गोरिदम की धारणा से परिचित है। एमएल अक्सर खोज एल्गोरिदम से संबंधित होता है लेकिन उनके द्वारा उपयोग की जाने वाली तकनीक एक क्लासिफायरियर / रिग्रेशन (जैसे कि C4.5 एक निर्णय वृक्ष का निर्माण करती है) के पुनरावृत्ति निर्माण से भारी रूप से भिन्न हो सकती है, जैसा कि आपने उल्लेख किया, मेटा-ह्यूरिस्टिक्स और स्टेटिफ़ायर / प्रतिगमन जो सांख्यिकीय रूप से उत्पन्न होता है। प्रशिक्षण डेटा का विश्लेषण (उदाहरण के लिए बेवे बायेशियन का शाब्दिक अर्थ है कि इनपुट फ़ील्ड स्वतंत्र हैं - यह मानते हुए दिए गए डेटा के बायेसियन विश्लेषण पर बनाया गया एक क्लासिफायर है - यह 'भोलापन' है जिससे इसका नाम मिलता है)। अक्सर एमएल एल्गोरिदम को एआई अनुसंधान समूहों में विकसित किया जाता है और कभी-कभी सामान्य रूप के एल्गोरिदम होने के बजाय विशिष्ट समस्याओं के लिए डिज़ाइन किया जा सकता है।


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एक प्रोफेसर केवल एआई पाठ्यक्रम में एल्गोरिदम खोजना क्यों सिखाएगा? फायदे / नुकसान क्या हैं?

इस सवाल का मेरा जवाब है कि बहुत सारी समस्याएं हैं जहां समाधान का उपयोग करके खोज की जा सकती है। टिक टीएसी को पैर की अंगुली का उदाहरण लें। यदि आप इसके लिए एक बुद्धिमान कंप्यूटर प्लेयर डिजाइन कर रहे हैं, तो आप क्या करेंगे कि आप एक खोज स्थान बनाएंगे और फिर आप सबसे इष्टतम चाल की खोज करेंगे जो खेल को समाप्त करने के लिए बनाई जा सकती है। इन स्थितियों में, आपको इष्टतम खोज रणनीतियों के बारे में पता होना चाहिए। चलो एक और उदाहरण लेते हैं, मान लीजिए कि आप गाड़ी चला रहे हैं और किसी अनजान व्यक्ति के घर जाना चाहते हैं। यह आपके स्थान से बहुत दूर है और आप GPS का उपयोग करने का निर्णय लेते हैं। आपका जीपीएस सबसे अधिक इष्टतम मार्ग खोजने के लिए खोज एल्गोरिदम का उपयोग करेगा जिसे आप गंतव्य तक पहुंचने के लिए ले सकते हैं (निश्चित रूप से ट्रैफ़िक, आदि जैसे विचार करने के लिए बहुत सारे कारक होंगे लेकिन यह मूल विचार है)।

नुकसान केवल प्रसंस्करण और भंडारण के संदर्भ में हैं। धीमे एल्गोरिदम के लिए आप बहुत से CPU समय और स्टोरेज को बर्बाद कर रहे होंगे लेकिन अच्छे और कुशल एल्गोरिदम के लिए, आप बहुत सारे स्थान को संरक्षित कर सकते हैं और अपने कार्य को बहुत तेजी से निष्पादित भी कर सकते हैं। बेशक, केवल खोज के बारे में सीखना एआई नहीं है। इसमें बहुत कुछ है।

AI में "खोज" से अधिक क्या है जो एक परिचयात्मक पाठ्यक्रम में पढ़ाया जा सकता है?

खोज के अलावा AI में बहुत सी चीजें हैं। उदाहरण के लिए, सीखने की तकनीक (पर्यवेक्षित, अप्रमाणित, प्रबलित), नियोजन जब कोई व्यक्ति एक ऐसी प्रणाली को डिजाइन करना चाहता है जो स्वतंत्र रूप से और समझदारी से कुछ कार्य करेगी, तो ज्ञान का प्रतिनिधित्व (ज्ञात और अज्ञात) और एजेंटों में हस्तक्षेप जिसमें प्रस्तावक तर्क और प्रथम-क्रम शामिल हैं। तर्क, आदि।

क्या एआई के पीछे ऐसे सिद्धांत हैं जो इस तरह के पाठ्यक्रम में पढ़ाए जा सकते हैं?

कुछ विषयों को सिखाया जा सकता है जैसे विभिन्न प्रकार के एजेंट (सरल प्रतिवर्त, मॉडल आधारित, लक्ष्य आधारित, उपयोगिता आधारित और शिक्षण एजेंट), विभिन्न प्रकार के वातावरण जिसमें एजेंट काम करते हैं, एजेंटों का मूल्यांकन। कुछ अतिरिक्त परिचयात्मक विषय हो सकते हैं जैसे प्राकृतिक भाषा प्रसंस्करण, विशेषज्ञ प्रणाली आदि।

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