Detail předmětu

Základy umělé inteligence

FIT-IZUeAk. rok: 2013/2014

Řešení úloh, prohledávání stavového prostoru, rozklad na podúlohy, hraní her. Reprezentace znalostí. Základy jazyků PROLOG a LISP. Principy strojového učení. Příznakové a strukturální rozpoznávání obrazů. Základy počítačového vidění. Základní principy práce s přirozeným jazykem. Aplikační oblasti umělé inteligence.

Jazyk výuky

angličtina

Počet kreditů

4

Garant předmětu

doc. Ing. František Zbořil, Ph.D.

Zajišťuje ústav

Ústav inteligentních systémů (UITS)

Nabízen zahraničním studentům

Všech fakult

Výsledky učení předmětu

Studenti se seznámí s metodami řešení úloh a získají i základní informace o strojovém učení, počítačovém vidění a zpracování přirozeného jazyka. Budou schopni navrhovat programy využívající heuristik při řešení problémů.

Prerekvizity

Žádné.

Plánované vzdělávací činnosti a výukové metody

Výuka předmětu je realizována formou: Přednáška - 2 vyučovací hodiny týdně, Cvičení na poč. - 1 vyučovací hodina týdně.

Způsob a kritéria hodnocení

Nejméně 15 bodů získaných v průběhu semestru.

Osnovy výuky

  1. Úvod, typy UI úloh, metody řešení úloh (BFS, DFS, DLS, IDS).
  2. Metody řešení úloh, pokr. (BS, UCS,  Backtracking, Forward checking).
  3. Metody řešení úloh pokr. (BestFS, GS, A*, IDA, SMA, Hill Climbing, Simulated annealing, Heuristic repair).
  4. Metody řešení úloh pokr. (Rozklad na podproblémy, AND/OR grafy).
  5. Metody hraní her (minimax, alfabeta, hry s nejistotou).
  6. Logika a UIN, resoluční metoda a její využití při řešení úloh.
  7. Reprezentace znalostí (základní schémata).
  8. Implementace základních prohledávacích algoritmů v jazyku PROLOG.
  9. Implementace základních prohledávacích algoritmů v jazyku LISP.
  10. Strojové učení.
  11. Základy obecné teorie rozpoznávání.
  12. Principy počítačového vidění.
  13. Principy zpracování přirozeného jazyka.

Učební cíle

Seznámit studenty se základy umělé inteligence, především s přístupy k řešení problémů, s principy strojového učení a s problematikou obecné teorie rozpoznávání. Studenti získají i základní informace o počítačovém vidění a zpracování přirozeného jazyka.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění a formy nahrazování zameškané výuky

Výuka není kontrolována.

Základní literatura

  • Russel,S., Norvig,P.: Artificial Intelligence, Prentice-Hall, Inc., 1995, ISBN 0-13-360124-2, second edition 2003, ISBN 0-13-080302-2
  • Luger,G.F., Stubblefield,W.A.: Artificial Intelligence, The Benjamin/Cummings Publishing Company, Inc., 1993, ISBN 0-8053-4785-2

Doporučená literatura

  • Zboril,F., Hanacek,P.: Artificial intelligence, Texts, BUT Brno, 1990, ISBN 80-214-0349-7
  • Marik,V., Stepanková,O., Lazansky,J. and others: Artificial intelligence (1)+(2), ACADEMIA Praha, 1993 (1), 1997 (2), ISBN 80-200-0502-1

Zařazení předmětu ve studijních plánech

  • Program IT-BC-1H bakalářský

    obor BCH , libovolný ročník, zimní semestr, doporučený

Typ (způsob) výuky

 

Přednáška

26 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. František Zbořil, Ph.D.

Osnova

  1. Úvod, typy UI úloh, metody řešení úloh (BFS, DFS, DLS, IDS).
  2. Metody řešení úloh, pokr. (BS, UCS,  Backtracking, Forward checking).
  3. Metody řešení úloh pokr. (BestFS, GS, A*, IDA, SMA, Hill Climbing, Simulated annealing, Heuristic repair).
  4. Metody řešení úloh pokr. (Rozklad na podproblémy, AND/OR grafy).
  5. Metody hraní her (minimax, alfabeta, hry s nejistotou).
  6. Logika a UIN, resoluční metoda a její využití při řešení úloh.
  7. Reprezentace znalostí (základní schémata).
  8. Implementace základních prohledávacích algoritmů v jazyku PROLOG.
  9. Implementace základních prohledávacích algoritmů v jazyku LISP.
  10. Strojové učení.
  11. Základy obecné teorie rozpoznávání.
  12. Principy počítačového vidění.
  13. Principy zpracování přirozeného jazyka.

Cvičení na počítači

13 hod., nepovinná

Vyučující / Lektor

doc. Ing. František Zbořil, Ph.D.

Osnova

  1. Řešení úloh - jednoduché programy.
  2. Řešení úloh - hraní her.
  3. Jazyk PROLOG - seznámení s jazykem.
  4. Jazyk PROLOG - jednoduché individuální programy.
  5. Jazyk LISP - seznámení s jazykem.
  6. Jazyk LISP - jednoduché individuální programy.
  7. Jednoduché programy pro rozpoznávání obrazů.