1

Intelligent Systems

Les systèmes intelligents Introduction, outils, techniques et

applications

Département d’informatique

2013-2014

- MEGHERI Nour El Houda

2

Ces dernières décennies nous assistons de plus en plus à l'utilisation de l'expression des systèmes Intelligents dans les domaines qui s'appuient sur la technologie informatique. Elle devient courante au fur et à mesure que les techniques informatiques s'intéressent aux activités humaines. Les systèmes intelligents font maintenant partis de notre quotidien comme en témoigne l'existence de nombreuses applications qui s'adossent sur les paradigmes de l'intelligence artificielle.

Introduction générale

3

L’acte de naissance de l’Intelligence Artificielle (IA) correspond à un programme de rencontres organisées à Dartmouth College (Hanover, New Hampshire, USA) en1956, à l'initiative notamment de deux jeunes chercheurs: John McCarthy et Marvin Minsky, le premier défendant une vision purement logique de la représentation des connaissances,

Petite histoire de début de l’IA

4

le second privilégiant l'usage de représentations structurées de stéréotypes de situations pouvant inclure différents types d'information.

C'est à cette occasion que l'expression 'Artificial Intelligence' (choisie par McCarthy) fut utilisée pour la première fois de manière systématique pour désigner le nouveau champ de recherche.

Petit histoire de début de l’IA

5

Tout d'abord - L’intelligence: L’intelligence est la faculté de comprendre, de connaître, et de penser ..

- Artificiel :Ce terme fait référence à ce qui a été produit

par la technique, par l’activité humaine et non par la nature.

Qu'est-ce que "l'intelligence artificielle"?

6

• C’est l’émulation du comportement humain.• Démarche cognitive assistée par ordinateur.• Donner à une machine des moyens

habituellement réservées à des êtres vivants: perception, raisonnement, décision, apprentissage, action..

Qu'est-ce que "l'intelligence artificielle"?

7

Pourquoi construire des machines intelligentes?

- Moins dispendieuse a construire et maintenir

- Offrent de nouvelles possibilités - Meilleurs solutions aux problèmes - Logiciels relativement bon marché à

développé

Pourquoi des machines intelligentes?

8

Les réseaux de neurones (neural networks) contrôles brouillés (fuzzy controls) arbres de décision (decision trees) les systèmes basés sur les règles (rule-

based systems) exploitation de données (data mining) algorithme génétique et systèmes d'agent

(genetic algorithm and agent systems). Les systèmes à base de cas. Les systèmes à base de contraintes.

Les outils de l’IA

9

Les systems multi agents Les systems logiques de description Les systems experts

Les outils de l’IA

10

Méta-heuristiques:(dont les Algorithmes génétiques):

est un algorithmes d’optimisation visant à résoudre des problèmes d’optimisation difficile (souvent issus des domaines de la recherche opérationnelle de l‘IA).

Programmation génétique: est une méthode automatique inspirée par le mécanisme de la sélection naturelle. Elle a pour but de trouver par approximations successives des programmes répondant au mieux à une tâche donnée.

Principales techniques liées à l’intelligence artificielle

11

Apprentissage automatique (machine learning ): est la discipline scientifique concernée par le développement, l'analyse et l'implémentation de méthodes automatisables qui permettent à une machine d'évoluer grâce à un processus d'apprentissage.

Planification: est une discipline de I’IA qui vise le développement d'algorithmes pour produire des plans.

Les techniques

12

Data Mining: a pour objet l’extraction d'une connaissance à partir de grandes quantités de données, par des méthodes automatiques ou semi-automatiques.

Diagnostic: est une discipline de l’IA qui vise le développement d’algorithmes permettant de déterminer si le comportement d'un système est conforme au comportement espéré.

Les techniques

13

Architecture cognitive: est un processus calculatoire artificiel qui tente de simuler le comportement d'un système cognitif (généralement celui d'un humain), ou qui agit intelligemment sous respect d'une certaine définition.

Logique floue (fuzzy logic):  est une extension de la logique classique aux raisonnements approchés. Par ses aspects numériques, elle s'oppose aux logiques modales.

Les techniques

14

Système multi-agents (SMA): est un système composé d'un ensemble d’agents, situés dans un certain environnement et interagissant selon certaines relations.

Cerveau artificiel: est un modèle informatique, basé sur la simulation de l’activité de populations de neurones, qui possède ou développe des facultés cognitives similaires aux cerveaux biologiques.

Les techniques

15

Science cognitive : Système qui pense comme les Hommes .. Par exemples : système Experts, système d’apprentissage…

Science informatique: Un système qui pense rationnellement. Par exemples: les ordinateurs, traitement en Parallèle, réseaux neuronaux ...

Interface naturelle: Système qui agit comme les Hommes. Par exemples: Langage naturel (web mining), reconnaissance de la parole(réservation d’hôtel,)

Robotique: vision, toucher, dextérité, locomotion, navigation.

Quelles sont les grands domaines des applications de l'IA?

16

Reconnaissance et système d’image: Par exemples : effets spéciaux au cinéma,

vidéo surveillance… Reconnaissance de l’écriture:

Reconnaissances chèques, codes postaux… Jeux: Par exemples :jeu d’échecs, jeu de

dames, Othello, Backgammon (tric trac).• Deep Blue, le premier ordinateur à battre un champion du monde d’échecs.

Quelles sont les grands domaines des applications de l'IA?

17

Militaire: l’IA est présenté notamment dans les robots.

* Ce robot est une drone d’espionnage et de destruction de cibles militaires .

* Le Big Dog est un robot spécialisé dans le transport de matériel

Quelles sont les grands domaines des applications de l'IA?

18

L’usage de l’expression Intelligence Artificielle s’est largement répandu dans le public, au fur et à mesure des progrès de la technologie informatique et de sa propagation dans les activités humaines.

L’IA fait maintenant partie de notre culture comme en témoigne l’existence de nombreux articles, livres, ou films s’y rapportant plus ou moins directement.

Conclusion

19