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L'intelligence atifcielle

 

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COMPTE RENDU DU CNTRS DU 15/12/2023

 

THEME : Intelligence artificielle

 

Intelligence

Source : Carrefour IA 2017

Définition courante

L'intelligence est la faculté d’adaptation.

Dans ce sens général, les animaux, les plantes, les outils informatiques (apprentissage profond ), font preuve d'une intelligence.

L'intelligence humaine est la capacité à traiter l'information pour atteindre des objectifs, à faire preuve de logique, de raisonnement déductif et inductif.

Mesure de l’intelligence

On utilise d’abord l'Échelle métrique d'intelligence puis le quotient intellectuel (QI)

Ces méthodes ont beaucoup bénéficié des avancées de la statistique.

Les tests de QI.

Le QI est une mesure indirecte, qui classe l’individu par rapport à un ensemble de personnes. . Psychologues et experts estiment que ces tests sont fiables à 70 %. Par ailleurs, les tests de QI ne renseignent en aucun cas sur des capacités telles que la créativité ou l’imagination.

Intelligence artificielle

L'intelligence artificielle (IA) comprend les théories et les techniques permettant de simuler l’intelligence humaine par des machines (ordinateurs, robots).

Déduction : élaboration d’une conclusion par raisonnement à partir de données

Induction : élaboration d’une proposition générale à partir de cas particuliers ( faits à loi)

Test de Turing

il est difficile de décider si une machine (ou un animal) est ou non intelligent. Alan Turing propose donc de prendre l'homme comme étalon. Ainsi, ce test consiste à mettre en confrontation verbale un humain avec un ordinateur et un autre humain à l’aveugle. Si l’homme qui engage les conversations n’est pas capable de dire lequel de ses interlocuteurs est un ordinateur, on peut considérer que le logiciel de l’ordinateur a passé avec succès le test.

Modèle mathématique d'un agent intelligent

En 2000, Marcus Hutter a proposé un modèle mathématique (informatique fondamentale) d'un agent universellement intelligent, Ce modèle n'est pas utilisable en pratique pour créer une intelligence artificielle, car c'est un modèle incalculable 

Histoire Intelligence artificielle

Source : Carrefour IA 2017


 

Fondation de l'Intelligence Artificielle moderne durant les années 1950 

En 1943, les premiers ordinateurs voient le jour (l’ordinateur Colossus d’Angleterre).  .

Ces ordinateurs sont peu performants à cause de l’utilisation du système décimal qui s’avère être complexe pour les ordinateurs en binaire mais rendent possible l’IA.    

 

En 1945,   l’ENIAC américain est un ordinateur programmable : Electronic Numerical Integrator Computer)

 

En 1950, le mathématicien britannique Alan Turing publie un article dans le journal philosophique Mind (revue académique d’Oxford)

Dans cet article, il explore le problème de l’intelligence artificielle peu défini jusqu’alors. Il propose également une expérience connue sous le nom de test de Turing dans une tentative de qualifier une machine de « consciente ».

Considéré par beaucoup comme l'un des fondateurs de l'informatique, Turing est également un des pionniers de l'Intelligence Artificielle.


   De 1955 à 1956, Création du premier programme d'intelligence Artificielle. En effet ce programme permettait de démontrer des théorèmes du manuel scolaire de l'époque issus de l’ouvrage « Principa Mathematica » écrit par le mathématicien anglais Bertrand Russel en 1910 à Cambridge.
Le programme était capable de redémontrer des théorèmes déjà établis par des mathématiciens mais de manière moins sophistiquée.


En 1956, le terme d'Intelligence Artificielle (IA) est officiellement employé . La collaboration d' informaticiens a abouti à la création de concepts réutilisés par la suite notamment dans les réseaux neuronaux ou dans la théorie du calcul.


 En 1959,  Elaboration du GPR (General Problem Resolver )  capable de résoudre tous types de problèmes d’ordre géométriques et mathématiques par Herbert Simon et associés aux USA à Chicago.

 1960 (à 1980) : Les années noires

L'échec du GPR, abandonné en 1967, marquera le début d'une période où l'IA sera vivement critiquée.

En 1972, Hubert Dreyfus, dans son livre What Computers Can't Do se livre à une violente critique des hypothèses formulés par ses prédécesseurs.

Dreyfus est un professeur de philosophie américain de Californie spécialisé en phénoménologie, existentialisme et psychologie.

Dreyfus met également en exergue le principal problème de l’IA : l'incapacité à imiter la capacité de l'homme à utiliser le contexte d'un problème pour déterminer le sens des mots et des phrases. De cette façon, Dreyfus prédit que les avancées dans le domaine de l’IA stagneront tant que ce problème ne sera pas résolu.
Même si le "super-optimisme" du début semble disparaître, les tenants de l'IA n'en sont pas moins désespérés.

 

En 1965, Eliza est réalisé au MIT. Ce système intelligent était capable de dialoguer en anglais en incarnant le rôle d’une psychologue. L’efficacité de ce système n’a pas été à prouver puisque, fait déroutant, des anecdotes montrent que certains patients devenaient de plus en plus dépendants du programme Eliza…
 

 

En 1967, le premier programme d'échecs ayant des performances satisfaisantes a été créé par Greenblatt permettant de battre un joueur d’un niveau moyen.

 L’année 1974 voit l'avènement des premiers systèmes experts spécialisés , le plus célèbre conçu pour l'aide au diagnostic et au traitement de maladies bactériennes du sang. Son efficacité est telle, qu’en 1979, il sera considéré comme aussi bon que les experts médicaux.


A partir de e 1980 Accélération du mouvement

 L'efficacité prouvée des systèmes experts entraîne l'augmentation des ventes de matériels utilisant ce système. L'IA commence à se démocratiser
De plus, de nouvelles branches de l'IA font leur percée sur le marché, notamment celui de la vision de la machine. Par exemple, des travaux sont réalisés sur l'utilisation d'une caméra reliée à un ordinateur pour la reconnaissance des formes.
 
Ainsi, à chaque utilisation de votre GPS vous utilisez le principe de l’intelligence artificielle !
 

En 1982, Minsky en réponse notamment aux critiques de Dreyfus. fait l’éloge de l’IA .

Minsky est un économiste américain de Chicago spécialisé en macroéconomlie.

Il clame le fait qu’à l’avenir ce seront des systèmes autonomes capables de « réellement penser, croire, et tout comprendre »

 Au début des années 1990, pendant la guerre du Golfe, l'investissement des militaires a permis la création de systèmes autonomes (tel que les drones).


 En 1996, Garry Kasparov champion du monde d’échec est battu par le logiciel Deep Blue d’IBM. Cet événement significatif démontre que l’IA est plus performante que l’homme dans certains domaines précis.


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 

Applications intelligence artificielle

Source : TPE sur l'intelligence artificielle

Applications actuelles

Les systèmes experts : Comme nous l’avons expliqué préalablement, les systèmes experts sont des systèmes d’aide à la décision qui se basent sur des règles bien précises. Son domaine d’action est limité mais c’est ce qui fait son efficacité. Diagnostics médicaux : CADT (Cancer Decision Tool)

La représentation des connaissances : C’est l’un des secteurs les plus importants de la recherche en IA, il est chargé de représenter les données de façon claire nette et précise en utilisant des symboles. Recherche documentaire sur Internet : Google, Qwant

La reconnaissance vocale : Même si les progrès sont lents, les résultats sont très impressionnants et très encourageants.

Cortana de windows, Siri d’Apple


La reconnaissance écrite : Contrairement aux apparences, la reconnaissance dactylographique est un problème assez complexe bien que certains logiciels fournissent des résultats plus que satisfaisants L’écriture manuscrite pose quant à elle un problème encore plus sérieux

OCR (Optical Caracter Recognition) Logiciels Omnipage et Adobe acrobat.

 

La reconnaissance des visages : Ce type de logiciels a longtemps été considéré comme le plus difficile à élaborer, cependant les réseaux neuronaux offrent des résultats intéressants.

Facebook, Iphoto d’Apple
 

Le correcteur orthographique : Cet outil est lui aussi une œuvre de l’IA bien utile pour éviter de faillir à la langue française .

Capacités des éditeurs de texte : Word, Writer, Thunderbird


Le traitement du langage : Avant de résumer ou de traduire un texte, il faut préalablement le comprendre. Un logiciel aura compris un texte quand il sera capable de le représenter sous une forme indépendante de la langue dans laquelle il a été écrit.

GPT3 de la société Open AI d’Elon Musk


 

  Les chatterbots

Les chatterbots ("agents conversationnels" en français) sont des programmes dont le but est de fournir un dialogue digne d’un humain. Ce type d’IA a été particulièrement émulé par le test de Turing. Ainsi certains bots donnent l’impression d’un dialogue censé, convivial, naturel et sans trahir sa nature mécanique !L’un des premiers chatterbots est un psychothérapeute du nom d’ELIZA.Depuis la naissance d'internet, de nombreux entreprises de marketing se sont intéressés à cet outil. Ainsi, si vous avez des problèmes auprès de SFR, adressez-vous à Lucie ! La SNCF vous proposera l’aide de Léa. Ce type de chatterbot est donc très présent dans notre quotidien. 

 

Les jeux-vidéo

L’industrie des jeux vidéo a accompli de grandes avancées en avant au cours des dernières décennies. Les joueurs se sont habitués à ce que chaque nouveau jeu soit plus complexe et plus intéressant.

Les jeux donnent une bonne image de l’IA.

Exemples : Alien (un extraterrestre terrifiant traque le joueur)

Left4 dead ( jeu de survie coopératif)


 

  • Les robots

Connu par tous, ces dispositifs se doivent d'accomplir des tâches généralement dangereuses (déminage) ou répétitives (travail en usine) pour les humains. La précision accrue de ces machines les ont rendues utiles dans de nombreux domaines... Les robots doivent être capables d’apprendre de leur environnement et de leurs erreurs. Effectivement, s’il n’est pas capable d’apprendre, le robot ne peut être qualifié d’intelligent. 

 Les robots peuvent faire vos tâches ménagères ! Le robot aspirateur Samsung peut nettoyer votre appartement ou votre maison silencieusement !

 Le robot peut également avoir des fins médicales ! Il peut emettre un diagnostic ! Certains robots ont même été jugés experts en médecine. Il doit cependant être dirigé par un médecin, grâce à cette avancée, des opérations avant impensables sont réalisables ! Particulièrement au niveau des yeux.

 Les robots sont aussi utilisés par les astronautes pour explorer la Lune et Mars, car il est moins dangereux d’envoyer un robot dans l’espace qu’un humain ! Ils sont ainsi commandés depuis la Terre et permettent de ramener des minerais et des photographies de l’espace.

 Ces robots peuvent servir aux ordres de l’armée également ! Voici quelques robots présents dans les forces armées :

Le drone : Initialement un avion de reconnaissance sans pilote, il peut servir à des fins destructrices également et avec une précision remarquable il est également capable de neutraliser les instruments de communication et les radars. On retrouve de ces engins dans l’armée américaine et notamment en Afghanistan.

Le SGR-A1 (Security Guard Robot) Ce robot fait office de sentinelle pour la Corée du sud sur la zone frontalière avec la Corée du Nord. Equipement : mitrailleuse et lance grenades. Il court à, 11km/h et peut porte r180 kg.

 AlphaDog LS3 (Legged Squad Support): Robot autonome monté sur des « pattes » ayant pour mission de soulager les militaires des lourdes charges.

 Le Talon Maars ( Modular Advanced Armed Robotic System):

Robot mobile doté de chenilles pour se déplacer, de quatre caméras, d’une vision thermique et d’une mitrailleuse. Utilisée par l’armée américaine, son but est de ne pas exposer les soldats à des dangers inutiles.

  • L’analyse chimique

Un professeur de l’Université de Genève a mis au point par IA la détection de l’origine des vins (découverte par Château)