Csi4506 introduction l intelligence artificielle
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 20

CSI4506: Introduction à l’intelligence artificielle PowerPoint PPT Presentation


  • 56 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

CSI4506: Introduction à l’intelligence artificielle. Notes de cours 2: Représentation des problèmes et espaces de recherche. Étude d’un cas: Le problème des missionnaires et des cannibales Définition du problème Représentation du problèmes Espace de recherche Solution. Autres exemples

Download Presentation

CSI4506: Introduction à l’intelligence artificielle

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


Csi4506 introduction l intelligence artificielle

CSI4506: Introduction à l’intelligence artificielle

Notes de cours 2: Représentation des problèmes et espaces de recherche


Plan du cours

Étude d’un cas: Le problème des missionnaires et des cannibales

Définition du problème

Représentation du problèmes

Espace de recherche

Solution

Autres exemples

Cryptarithmétique

Le problème des carafes d’eau

Terminologie

Exemples pratiques de problèmes de recherche

Étapes de bases nécessaires à la résolution d’ un problème de recherche.

Plan du Cours


Les missionnaires et les cannibales le probl me

Les missionnaires et les cannibales: Le problème

  • Trois missionnaires et trois cannibales se trouvent sur la même rive d’une rivière. Ils voudraient tous se rendre sur l’autre rive. Cependant, si le nombre de cannibales est supérieur à celui des missionnaires, alors les cannibales mangeront les missionnaires. Il faut donc que le nombre de missionnaires présents sur l’une ou l’autre des rives soit toujours supérieur à celui des cannibales. Le seul bateau disponible ne peut pas supporter le poids de plus de deux personnes. Comment est-ce que tout le monde peuvent traverser la rivière sans que les missionnaires risquent être mangé?


Repr sentation du probl me 1

M

C

Rive Gauche Rive droite

M

C

Représentation du problème # 1

Configuration initiale:

  • Configuration finale

Cette représentation n’est pas appropriée pour un ordinateur: les règles

Et contraintes ne sont pas formulées.


Repr sentation du probl me 2

Représentation du problème # 2

  • Configuration initiale MMMCCCB|

  • Configuration finale |MMMCCCB

  • Déplacement légaux

  • Contraintes

    • Les cannibales ne doivent pas être plus nombreux que les missionnaires sur les deux rives

    • Le bateau ne peut pas supporter plus de deux personnes.

C   C MM   MM

CC   CC M   M

MC   MC

Connaissances

Déclaratives

Connaissances

Procédurales


Repr sentation du probl me 3

Représentation du problème # 3

  • Configuration initiale: S: 3 | 3 | T

  • Configuration finale: S: 0 | 0 | F

  • Déplacement légauxRègles de Production

    • If S[C] >= 1 then S[C] = S[C]-1 Les contraintes

    • If S[C] >= 2 then S[C] S[C] –2 etc…concernant le bateau

      sont incluses

  • Contraintes

  • For all S, S[C] <= S[M] and

  • (3 – S[C]) <= (3 – S[M]) or (S[M] = 0) or (S[M] = 3)

M C B

M C B


L espace de recherche du probl me des m c

MMMCC | BC MCCC | BMM

MMMC | BCC MMCC | BMC

MMMCCB | C MMCCCB | M MMMCCB | C

L’espace de recherche du problème des M & C

M

 C

MMMCCCB |

MM

C 

CC 

MC

MC 

 CC

MMCCC | BM

C

C

M

On continue à étendre l’ espace de recherche jusqu’ à l’arrivée d’une

Configuration finale


Une solution pour le probl me du m c

MMMCCCB |

MMMC | BCC

MMMCCB | C

MMM | BCC

MC | BMMCC

MMCCB | MC

CC | BMMMC

CCCB | MMM

C | BCCMMM

CCB | CMMM

| BCCCMMM

Le développement explicite de l’ espace de recherche en entier n’est pas une solution pratique! L’ espace de recherche doit être contenu à ses parties significatives

Une solution pour le problème du M & C


Autres exemples 1 le probl me des carafes d eau

Autres exemples (1)Le problème des carafes d’eau

  • On vous donne deux carafes, l’une de 3 gallons et l’autre de 4 gallons. Aucune de ces carafes ne sont graduées. On vous donne une pompe d’eau qui peut être utilisée pour remplir les carafes. Comment pouvez-vous remplir la grande carafe (celle de 4 gallons) d’exactement 2 gallons d’eau?

  •  La réponse sera développée en fin de cours si on a le temps


Autres exemples 1 cryptarithm tique

Autres exemples (1)cryptarithmétique

  • S E N D

  • + M O R E

  • ----------------

  • M O N E Y

  • Tâche: Il faut assigner un chiffre à chacune des lettres de manière à ce que la réponse au problème soit correcte


Terminologie 1

Terminologie (1)

  • Espace de recherche: L’ensemble d’objets dans lequel la recherche s’effectue

  • Opérateurs: Dans un espace de recherche, les objets sont reliés les uns aux autres par des opérateurs qui transforment un objet en un autre.

  • Buts: États finaux que nous voulons atteindre

  • Méthode de recherche de base:

    • Application systématique des opérateurs

    • Vérification, après chaque transformation pour voir si l’objet qui résulte est un élément de l’ensemble des buts finaux.


Terminologie 2

Terminologie (2)

  • Recherche Aveugle: Une méthode de recherche qui n’est pas guidée par des informations sur le domaine.

  • Mesure pour un espace: Un système de calcul de mesure de distance entre deux objets dans l’espace de recherche ou la mesure de la valeur d’un objet donné dans cet espace.

  • Recherche Heuristique: Une méthode de recherche qui emploie une mesure pour guider la recherche.


Exemples de probl mes de recherche pratiques

Exemples de problèmes de recherche pratiques

  • Jeux de société: Échecs, Dames, Othello, etc…

  • Mise en place d’horaires (exemple: horaires de classes dans une université): Problème de satisfaction de contraintes

  • Faire des Diagnostiques (exemple: Le diagnostique médical ou de bris mécanique): Systèmes experts


Etude d un cas mycin 1976

Etude d’un cas: MYCIN (1976)

  • Raison d’être: L’assistance à un médecin, qui ne serait pas expert sur le terrain des antibiotiques, dans le traitement des infections du sang.

  • L’approche de MYCIN:

    • Décider si le patient a une infection sérieuse

    • Déterminer les organismes (possibles) qui causent cette infection

    • Sélection d’un ensemble de médicaments qui peuvent être appropriées

    • Sélection du médicament le plus approprié ou de la combinaison de médicament les plus appropriés.


Exemple d une r gle de production en mycin

Exemple d’une règle de production en MYCIN

  • Si

  • (1) La tâche de l’organisme est Gram négative, et

  • (2) La morphologie de l’organisme est baton, et

  • (3) L’aérobicité de l’organisme est: aérobique

  • Alors:

  • Il y a évidence très suggestive (0.8) que la classe de l’organisme est: Entérobactériacéae


Comment r soudre un probl me de recherche d espace

Comment résoudre un problème de recherche d’ espace?

  • 1. Créer une représentation pour objets et

  • opérateurs

  • 2. Définir une mesure pour espace de

  • recherche.

  • 3. Créer une méthode efficace de

  • comparaison ou d’ évaluation d’objets en

  • phase avec la mesure.

  • 4. Créer une méthode efficace pour la

  • sélection du nouvel objet à considérer dans l’espace


Repr sentation pour le probl me des carafes d eau 1

Représentation pour le problème des carafes d’eau (1)

(x, y); avec

  • x { 0, 1, 2, 3, 4}, et

  • y { 0, 1, 2, 3}

    x  Nombre de gallons dans la carafe de 4 gallons

    y  Nombre de gallons dans la carafe de 3 gallons

    État Initial: (0,0)

    État Final: (2,n)  n


Repr sentation pour le probl me des carafes d eau 2

Représentation pour le problème des carafes d’eau (2)

  • Règles de Production

  • 1. (x,y | x<4)  (4,y)

  • 2. (x,y | y<3)  (x,3)

  • 3. (x,y | x>0)  (x-D,y)

  • 4. (x,y | y>0)  (x,y-D)

  • 5. (x,y | x>0)  (0,y)

  • 6. (x,y | y>0)  (x,0)


Repr sentation pour le probl me des carafes d eau 3

Représentation pour le problème des carafes d’eau (3)

  • 7. (x,y | x+y >= 4 and y>0)  (4, y- (4-x))

  • 8. (x,y | x+y >= 3 and x>0)  (x-(3-y), 3)

  • 9. (x,y | x+y <= 4 and y>0)  (x+y, 0)

  • 10. (x,y | x+y <= 3 and x>0)  (0, x+y)


Une solution pour le probl me des carafes d eau

Une solution pour le problème des carafes d’eau


  • Login