-
measuring of time and space complexity
- b
- d
- m
-
Categories
-
Thinking Humanly
-
cognitive modeling
- information-processing psychology
- scientific theories of internal activities of the brain
-
how to validate?
- Predicting and testing behavior of human subjects
- Direct identification from neurological data
- Acting Humanly
-
Acting Rationally
-
agent
- perceives and acts
-
Performance measure
- success of an agent's behavior
-
Successful agent
- Do right action
- based on what it can perceive and the actions it can perform
-
a function from percept histories to actions
- input : perceiving its environment through sensors
- output : acting upon that environment through actuators
-
types
- rational agent
- select an action that is expected to maximize its performance measure
- Has knowledge
- given the evidence provided by the percept sequence
- جمع آوری اطلاعات
- اکتشاف
- يادگيری
- autonomous agent
- behavior is determined by its own experience
- ability
- learn
- adapt
- جبران نقص دانش قبلی
- omniscience agent
- all-knowing with infinite knowledge
- خروجی واقعی فعاليت خود را ميداند و ميتواند بر اساس آن عمل کند
-
modify future percepts
- obtain useful information
-
PEAS
- Performance measure
- Environment
- Fully observable vs. partially observable
- Deterministic vs. stochastic
- strategic
- Episodic vs. sequential
- Static vs. dynamic
- semidynamic
- Discrete vs. continuous
- Single agent vs. multiagent
- Actuators
- Sensors
-
programs or agent's types
- Simple reflex agents
- حذف سابقه ادراک
- برنامه عامل در مقايسه با جدول آن بسيار کوچک
- انتخاب فعاليت بر اساس قوانين موقعيت شرطي
- فعاليت را بر اساس درک فعلی و بدون در نظر گرفتن سابقه ادراک
- Model-based reflex agents
- استفاده از دانش “چگونگی عملکرد جهان”
- رديابی بخشي از دنيايي فعلی
- ذخيره حالت داخلي را با توجه به سابقه ادراک
- کسب توصيف جديدی از جهان در هر وضعيت
- Goal-based agents
- توصيف حالت فعلی
- انتخاب موقعيت مطلوب بوسیله اطلاعات هدف
- در نظر داشتن آينده
- جست و جو و برنامه ريزی
- پيدا کردن دنباله ای از فعاليتها را برای رسيدن عامل به هدف
- کارايي ندارد
- انعطاف پذیر
- Utility-based agents
- وجود راه های مختلف برای اهداف مشخص
- راه حل بهتر برای عامل سودمندتر
- تابع سودمندی
- نگاشت حالت يا دنباله ای از حالتها به يک عدد حقيقی
- توصيف درجه رضايت
- اهداف متضاد -> برآورده شدن بعضی از آنها
- قابل حصول نبودن قطعی هيچيک از اهداف-> احتمال موفقيت با اهميت هدف
- Learning agent
- مسئول ايجاد بهبودها
- عنصرِِيادگيرنده
- مسئول انتخاب فعاليتهای خارجی
- عنصر کارايي
- تشخیص چگونگی عملکرد يادگيرنده با توجه به استانداردهای کارايي
- منتقد
- مسئول پيشنهاد فعاليتهای منجر به تجربيات آموزنده جديد
- مولد مسئله
-
Rational behavior
-
doing the right thing
- expected to maximize goal achievement
- given the available information
-
Thinking Rationally
- laws of thought
- منجر به درک و استدلال
-
Components
- Knowledge
- reasoning
- language understanding
- learning
-
مبانی هوش مصنوعی
-
Philosophy
- منطق
- استدلال
- ناشي شدن تفکر از مغز فيزيکي
- مباني يادگيري
- زبان
- عقلانيت
-
Mathematics
- نمايش رسمي الگوريتمها
- محاسبات
- تصميم پذيري و تصميم ناپذيري
- احتمال
-
Economics
- نظريه بازي
- نظريه تصميمهاي عقلايي
-
Neuroscience
- تطبيق
- اثر طبيعي ادراک و تاثير آن بر محيط
-
Psychology
- نحوه پردازش اطلاعات توسط مغز
-
Computer
- ساخت کامپيوترهاي سريع
-
Control theory
- تحت کنترل در آوردن محصولات مصنوعي
- ثبات و پايداري
- طراحي عامل بهينه
-
Linguistics
- علم ارائه
- گرامر
-
Problem Solving
-
Problem solving agent
- Formulate goal
- Formulate problem:
- Find solution
-
Problem types
-
Deterministic, fully observable
-
single-state problem
- formulation
- initial state
- actions or successor function
- goal test
- explicit
- implicit
- path cost (additive)
- solution
- Agent knows exactly which state it will be in
- solution is a sequence
-
Non-observable
- sensorless problem
- Agent may have no idea where it is
- solution is a sequence
-
Nondeterministic and/or partially observable
- contingency problem
- percepts provide new information about current state
-
Unknown state space
- Unknown state space
- exploration problem
-
Selecting a state space
- Real world
- (Abstract) state
- (Abstract) action
- (Abstract) solution
-
Search strategies
- completeness
- time complexity
- space complexity
- optimality
-
Search
-
Blind
-
uniform search
- Breadth-first search
- Yes
- Complete
- O(b^d+1)
- Time
- Yes
- Optimal
- O(b^d+1)
- Space
- Uniform-cost search
- Yes
- complete / optimal
- O(bceiling^(C*/ ε))
- Time
- O(bceiling^(C*/ ε))
- Space
- Depth first seach
- No
- Complete
- O(b^m)
- Time
- O(bm)
- space
- Optimal?No
- optimal
- Depth-limited search
- خير
- کامل بودن
- خير
- بهينگی
- O(bl)
- پيچيدگی فضا
- O(b^l)
- پيچيدگی زمانی
- Iterative deepening search
- Yes
- complete
- O(b^d)
- time
- O(bd)
- space
- Yes, if step cost = 1
- optimal
- Directional Search
- بله
- کامل بودن
- بله
- بهينگی
- O(b^ (d/2))
- پيچيدگي زماني
- O(b^ (d/2))
- پيچيدگی فضا
-
Informed
-
Best-first search
- Types
- greedy best first search
- f(n) = h(n) (heuristic)
- admissible
- never overestimates
- h(n) ≤ h*(n)
- A* using TREE-SEARCH is optimal
- Consistent
- h(n) ≤ c(n,a,n') + h(n')
- untitled.bmp
- f(n')= f(n)
- A* using GRAPH-SEARCH is optimal
- expands the node that appears to be closest to goal
- Properties
- No
- Complete
- O(b^m)
- Time
- O(b^m)
- space
- No
- Optimal
- A*
- f(n) = g(n) + h(n)
- f(n)
- estimate desirability
- Expand most desirable unexpanded node
- Fringe: decreasing order of desirability
-
Local search
- the path to the goal is irrelevant
- the goal state itself is the solution
- keep a single "current" state, try to improve it
- مسير رسيدن به هدف مهم نيست
- استفاده از حافظه کمکی
- ارائه راه حلهای منطقي در فضاهای بزرگ و نامتناهی
- يافتن بهترين حالت بر اساس تابع هدف
- حل مسائل بهينه سازی
- Types
- Hill Climbing
- حلقه اي که در جهت افزايش مقدار حرکت ميکند
- شرط خاتمه :رسيدن به بلندترين قله در همسايگی حالت فعلی
- نگه داری حالت و مقدار تابع هدف توسط ساختمان داده گره فعلی
- نام دیگر :جست و جوی محلی حريصانه
- انتخاب حالت همسايه خوبي بدون فکر قبلی
- توقف تپه نوردی
- بيشينه محلي
- برآمدگي ها
- فلات
- انواع
- تپه نوردی غيرقطعی
- تپه نوردی اولين انتخاب
- مجدد تصادفی
- تپه نوردی شروع
- Simulated Anealing
- تپه نوردی مرکب با حرکت تصادفی
- find a global optimum, If T decreases slowly enough
- تدریجی
- Genetic algorithm
- inital state : Start with k randomly generated states
- successor state: is generated by combining two parent states
- state is represented as a string over a finite alphabet
- Evaluation function: Higher values for better states
- Produce the next generation of states by selection, crossover, and mutation
- Local beam search
- initial state :Start with k randomly generated states
- generate all the successors of all k states At each iteration
- If any one is a goal state, stop
- else select the k best successors from the complete list and repeat.
- جست و جوی پرتو غيرقطعی
- Relaxed Problem
-
CSP
- Constraint graph
-
State
- دامنه های ناتهی برای هر يک از متغيرهاDX1,DX2,…,DXn
-
مجموعه متناهی از متغيرها X1, X2, …, Xn
-
Discrete variables
- finite domains
- infinite Domain
- Continuous variables
-
Goal
-
مجموعه متناهی از محدوديتها C1, C2, …, Cm
- Unary
- Binary
- Higher-order
-
real world CSP
- Assignment problems
- Timetabling problems
- Transportation scheduling
- Factory scheduling
-
Standard search formulation (incremental)
-
the empty assignment { }
- intial state
-
assign a value to an unassigned variable
- successor func
-
the current assignment is complete
- goal test
-
هزینه ثابت هر مرحله
- path cost
-
Backtrack search
- Variable assignments = commutative
- basic uninformed algorithm for CSPs
- جست و جوی عمقي
- الگوريتم ناآگاهانه
- ناکارآمد برای مسئله های بزرگ
-
Game
- Multiagent
-
Minimax
-
yes
- complete
-
yes
- optimal
-
O(b^m)
- time
-
O(bm)
- space
-
alpha-beta prunning
- Time = O(b^(m/2))