Обзор искусственного интеллекта

Основой искусственного интеллекта служит множество алгоритмических подходов, позволяющих решать задачи от поиска оптимальных решений до представления знаний и обучения.

• Дискретные поисковые алгоритмы^[2][3]
  • Неправдоподобный (слепой) поиск^[4][5]
    • Полный перебор
    • Дерево поиска
      • Поиск в ширину
      • Поиск в глубину
    • Поиск в пространстве состояний
  • Основанный на эвристиках поиск^[6][7]
    • Поиск по первому лучшему
    • Алгоритм A*
    • Эвристика
    • Усечение поиска
  • Соревновательный поиск
    • Минимакс-алгоритм
  • Логический поиск^[8][9]
    • Продукционная система, Правило вывода
    • Правило продукции, Правило вывода, Роговая программа
    • Прямой вывод
    • Обратный вывод
  • Планирование как поиск
    • Поиск в пространстве состояний
    • Анализ средств и целей

• Оптимизационные алгоритмы^[10][11]
  • Градиентный подъём
  • Метод имитации отжига
  • Поиск по пучку
  • Случайная оптимизация
• Эволюционные вычисления^{[12][13][14][15]}
  • Генетические алгоритмы
  • Генетическое программирование
  • Генетическое выражение
  • Дифференциальная эволюция
• Социо-ориентированные алгоритмы обучения^[16]
  • Роевой интеллект
  • Оптимизация роя частиц
  • Муравьиная оптимизация
  • Метаэвристика

• Логика и автоматизированное рассуждение^[17][18]
  • Программирование на логике
    • Логическое программирование
  • Формы логики
    • Высказывательная логика^[19][20]
    • Предикатная логика^[21][22]
      • Предикатная логика с равенством
      • Задачи удовлетворения ограничений
    • Нечёткая логика^[23][24]
      • Теория нечётких множеств
      • Нечёткие системы
      • Метод Комбса
      • Взвешенный усреднённый агрегирующий оператор
      • Перцептуальные вычисления
    • Дефолтные рассуждения и др. решения проблемы фрейма и проблемы квалификации^[25][26]
      • Ннемонотонная логика
      • Абдуктивное рассуждение
      • Дефолтная логика
      • Ограничительная логика
      • Замкнутое мировое допущение
  • Предметно-ориентированные логики
    • Представление категорий и отношений^[27][28]
      • Дескрипционная логика
      • Семантическая сеть
      • Наследование (объектно-ориентированное программирование)
      • Фрейм (искусственный интеллект)
      • Скрипт (искусственный интеллект)
    • Представление событий и времени
      • Ситуационное исчисление
      • Событийное исчисление
      • Флюентное исчисление
    • Причины и последствия^[29]
      • Причинное исчисление
    • Знание о знании
      • Пересмотр убеждений
      • Модальная логика
      • Параконсистентная логика
  • Планирование на логике
    • Satplan
  • Обучение с помощью логики^[30][31]
    • Индуктивное логическое программирование
    • Объяснительное обучение
    • Релевантное обучение
    • Прецедентное рассуждение
  • Алгоритмы логического вывода
    • Автоматическое доказательство теорем

• Онтология (информационные науки)
  • Верхнеуровневая онтология
  • Доменная онтология
• Фрейм (искусственный интеллект)
• Семантическая сеть
  • Теория концептуальных зависимостей
• Открытые задачи представления знаний
  • Дефолтные рассуждения
  • Проблема фрейма
  • Проблема квалификации
  • Общеизвестные знания^[32]

• Стохастические методы рассуждения при неопределённости^[33][34]
  • Байесовские сети^[35][36]
  • Байесовский вывод^[37][38]
  • Байесовское обучение и алгоритм максимального правдоподобия
  • Байесовская теория решений и сети решений
• Вероятностное восприятие и управление:
  • Динамические байесовские сети
  • Скрытая марковская модель
  • Фильтр Калмана
  • Нечёткая логика
• Инструменты принятия решений из экономики:
  • Теория решений
  • Анализ решений
  • Теория ценности информации
  • Марковский процесс принятия решений
  • Динамические сети решений
  • Теория игр
  • Механизмный дизайн
• Алгоритмическая теория информации
  • Алгоритмическая вероятность

• Классификатор (математика) и Статистическая классификация^[39][40]
  • Альтернативное дерево решений^[41][42]
  • Искусственная нейронная сеть^[43][44]
  • Метод ближайших соседей
  • Ядерные методы
    • Метод опорных векторов
  • Наивный байесовский классификатор

• Искусственная нейронная сеть^[43]
  • Топология сети
    • Прямой нейронная сеть
      • Перцептрон
      • Многослойный перцептрон
      • Радиально-базисная сеть
      • Свёрточная нейронная сеть
    • Рекуррентная нейронная сеть
      • Долгая краткосрочная память
      • Сеть Хопфилда
      • Аттракторные сети
    • Глубокое обучение
    • Гибридная нейронная сеть
  • Алгоритмы обучения
    • Обучение Хебба
    • Обратное распространение ошибки
    • Групповой метод обработки данных
    • Конкурентное обучение
    • Обучение с учителем (обратное распространение ошибки)
    • Нейроэволюция
    • Ограниченная машина Больцмана

• Поведенческий ИИ
• Иерархическая архитектура
• Nouvelle AI
• Развивающаяся робототехника^[45]
• Воплощённый ИИ
• Биологически инспирированные вычисления
• Искусственная иммунная система
• Когнитивная наука воплощённого разума
• Воплощённое познание
• Принцип свободной энергии

• Интеграция AI-систем
• Когнитивная архитектура
  • LIDA (когнитивная архитектура)
  • AERA (архитектура ИИ)
• Архитектура агента
• Система управления
  • Иерархическая система управления
  • Сетевые системы управления
• Распределённый искусственный интеллект
• Мультиагентная система
• Гибридная интеллектуальная система
• Агент наблюдения и мониторинга
• Blackboard-система

Основные философские вопросы в ИИ касаются границ искусственного мышления, сознания, осознанности и критериев разумности машин.

• Определение искусственного интеллекта по Пэй Вану
• Дартмутский проект («Любой аспект обучения или иной черты интеллекта можно столь точно описать, чтобы машина могла имитировать это»)
• Тест Тьюринга
  • Вычислительные машины и разум
• Интеллектуальный агент и рациональный агент
  • Выбор действий
• Эффект ИИ
• Синтетический интеллект

• Символьный и субсимвольный ИИ
  • Символьный ИИ
  • Физическая символическая система
  • Критика Дрейфуса в адрес ИИ
  • Парадокс Моравеца
• Элегантные/структурные vs. ad-hoc/сложные подходы
  • Акуратные и небрежные (Neat vs Scruffy)
  • Общество разума (scruffy-подход)
  • Властелин алгоритмов (neat-подход)
• Степень обобщённости и гибкости
  • Общий искусственный интеллект
  • Узкоспециализированный ИИ
• Степень точности и корректности
  • Мягкие вычисления
  • «Жёсткие» вычисления
• Уровень интеллекта
  • Прогресс в искусственном интеллекте
  • Суперинтеллект
• Степень сознания, разума и понимания
  • Китайская комната
  • Трудная проблема сознания
  • Вычислимость
  • Функционализм (философия разума)
  • Права роботов
  • Иллюзия пользователя
  • Искусственное сознание

ИИ охватывает широкий круг прикладных задач: от автоматизации рутинных процессов до творческих областей.

• Общий искусственный интеллект
  • Задача AI-complete

• Автоматизированное рассуждение
• Математика
  • Автоматическое доказательство теорем
  • Компьютерно-ассистированное доказательство
  • Компьютерная алгебра
• Универсальный решатель задач
• Экспертная система
  • Система поддержки принятия решений
    • Клиническая система поддержки принятия решений

• Представление знаний
• Управление знаниями
• Проект Cyc

• Автоматическое планирование и диспетчеризация
• Стратегическое планирование
• Парадокс Сассмана

• Машинное обучение
  • Constrained Conditional Models
  • Глубокое обучение
  • Нейронные моделирующие поля
  • Обучение с учителем
  • Слабый контроль (полуобучение)
  • Обучение без учителя

• Обработка естественного языка (обзор)
  • Чат-бот
  • Распознавание языка
  • Крупная языковая модель
  • Пользовательский интерфейс на естественном языке
  • Понимание естественного языка
  • Машинный перевод
  • Статистическая семантика
  • Ответы на вопросы
  • Семантический перевод
  • Добыча концептов
    • Интеллектуальный анализ данных
    • Текстовый майнинг
    • Процессный майнинг
  • Фильтрация спама электронной почты
  • Извлечение информации
    • Извлечение именованных сущностей
      • Разрешение кореферентности
      • Распознавание именованных сущностей
      • Извлечение связей
      • Извлечение терминов

• Машинное восприятие
• Распознавание образов
• Компьютерная аудиология
  • Распознавание речи
  • Распознавание говорящего
• Компьютерное зрение (обзор)
  • Обработка изображений
  • Интеллектуальное распознавание слова
  • Распознавание объектов
  • Оптическое распознавание отметок
    • Распознавание рукописного текста
    • Оптическое распознавание символов
      • Автоматическое распознавание регистрационных знаков
  • Извлечение информации
    • Извлечение изображений
      • Автоматическая аннотация изображений
  • Системы распознавания лиц
    • Бесшумный речевой интерфейс
    • Распознавание действий
• Понятие (искусственный интеллект)

• Робототехника
  • Поведенческая робототехника
  • Когнитивная робототехника
  • Кибернетика
  • Развивающаяся робототехника
  • Эволюционная робототехника

• Интеллектуальное управление
• Самоуправление в информатике
  • Автономные вычисления
  • Автономные сети

• Аффективные вычисления
• Kismet

• Игровой искусственный интеллект
  • Игровой бот
  • ИИ для видеоигр
    • Компьютерные шахматы
    • Компьютерное го
  • Общее игровое поведение
  • Общее игровое поведение для видеоигр

• Искусственная креативность
• ИИ в искусстве
• Творческие вычисления
• Генеративный искусственный интеллект
• Зловещая долина
• Музыка и искусственный интеллект
• Компьютерный юмор
• Чатбот

• AIBO — робот-пёс Sony. Объединяет зрение, слух и моторные навыки.
• Asimo (с 2000 года) — гуманоидный робот Honda, умеющий ходить, бегать, ориентироваться в толпе, подниматься по лестнице, распознавать голосовые команды и лица.
• MIRAGE — антропоморфный робот в дополненной реальности.
• Cog — гуманоидный робот MIT.
• QRIO — гуманоид Sony.
• TOPIO, робот компании TOSY, играющий с людьми в пинг-понг.
• Watson (2011) — компьютер IBM, победивший в телешоу Jeopardy!; используется для поддержки медицинского персонала.
  • Технологии:
    • Обработка естественного языка
    • Извлечение информации
    • Представление знаний
    • Автоматизированное рассуждение
    • Машинное обучение
• Project Debater (2018) — система IBM для анализа и ведения дебатов.

• Голосовой помощник
  • Amazon Alexa
  • Assistant
  • Braina
  • Cortana
  • Google Assistant
  • Google Now
  • Mycroft
  • Siri
  • Viv

• Искусственная жизнь
• Автоматическое распознавание целей
• Диагностика (искусственный интеллект)
• Речевой генератор
• Интеграция автомобильных систем
• Виртуальный интеллект

• История искусственного интеллекта
• Прогресс в искусственном интеллекте
• Хронология искусственного интеллекта
• Эффект ИИ — задача, как только решённая с помощью ИИ, часто перестает считаться сложной для искусственного интеллекта.
• Зима искусственного интеллекта — периоды спада интереса и сокращения финансирования в области ИИ после волны завышенных ожиданий, особенно в 1970-х.
• Закон Мура

• История логики
• История машинного обучения
• История машинного перевода
• История обработки естественного языка
• История оптического распознавания символов

• Общий искусственный интеллект
• Суперинтеллект
• Сильный ИИ — машина, обладающая разумом, сознанием и пониманием.
• Технологическая сингулярность
  • Рекурсивное самоулучшение (seed AI) — гипотетическая способность ИИ самостоятельно совершенствоваться.
  • Взрыв интеллекта — ускоряющееся саморазвитие ИИ до уровня сверхразума.
  • Сингуляритаризм
• Улучшение человека
  • Трансгуманизм
  • Постгуманизм
  • Киборг
  • Загрузка сознания
• Экзистенциальные риски, связанные с общим искусственным интеллектом
  • ИИ как катастрофический риск
  • Захват ИИ — потеря человечеством доминирующей роли вследствие развития машинного интеллекта.
• Военное применение ИИ
  • Гонка вооружений с ИИ
  • Летальное автономное оружие
  • Боевые роботы
  • Беспилотный боевой летательный аппарат
• Предотвращение рисков:
  • Безопасность ИИ
  • Проблема контроля ИИ
  • Дружественный искусственный интеллект
  • Машинная этика
  • Регулирование ИИ
  • Изоляция ИИ
• Самовоспроизводящиеся машины
• Роевой разум
• Рой роботов

Искусственный интеллект в художественной литературе — во множестве произведений научной фантастики фигурируют мыслящие машины/программы, начиная с HAL 9000 (2001 год: Космическая одиссея) и заканчивая Скайнет из Терминатора, Кортаной из Halo, чатботами и цифровыми копиями сознания (см. Китайская комната, Протокол Конвея, Метрополис и др.).

• Hugging Face
• OpenAIR
• OpenCog
• RapidMiner
• PyTorch

• Список проектов в области искусственного интеллекта
• Automated Mathematician (1977)
• Allen (робот) (1980-е годы)
• Open Mind Common Sense (с 1999)
• Mindpixel (2000–2005)
• Cognitive Assistant that Learns and Organizes (2003–2008)
• Blue Brain Project (с 2005)
• Google DeepMind (с 2011)
• Human Brain Project (с 2013)
• IBM Watson Group (с 2014)

• Соревнования и призы в области искусственного интеллекта
• Премия Лёбнера

• Adaptive Behavior (журнал)
• AI Memo
• Искусственный интеллект: Современный подход
• Artificial Minds
• Computational Intelligence
• Вычислительные машины и разум
• Electronic Transactions on Artificial Intelligence
• IEEE Intelligent Systems
• IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence
• Neural Networks (журнал)
• On Intelligence
• Paradigms of AI Programming: Case Studies in Common Lisp
• What Computers Can't Do

• Институт искусственного интеллекта Аллена
• Институт прикладного искусственного интеллекта
• Ассоциация по развитию искусственного интеллекта
• Европейский координационный комитет по искусственному интеллекту
• Европейское общество нейронных сетей
• Институт будущего человечества
• Future of Life Institute
• ILabs
• Международная совместная конференция по искусственному интеллекту
• Machine Intelligence Research Institute
• Partnership on AI
• Общество по изучению искусственного интеллекта и моделированию поведения

• Компании в области искусственного интеллекта Индии
• Alphabet Inc.
  • DeepMind
  • Google X
    • Meka Robotics (приобретена Google X)^[46]
    • Redwood Robotics (приобретена Google X)^[46]
    • Boston Dynamics (приобретена Google X)^[46]
• Baidu
• IBM
• Microsoft
• OpenAI
• Universal Robotics

• Алан Тьюринг
• Джон фон Нейман
• Норберт Винер
• Клод Шеннон
• Натаниль Рочестер
• Уолтер Питтс
• Уоррен Маккаллок

• Джон Маккарти
• Марвин Мински
• Аллен Ньюэлл
• Герберт Саймон

• Эдвард Фейгенбаум
• Радж Редди
• Сеймур Пейперт
• Рей Соломонов

• Дуглас Хофштадтер

• Джудея Перл
• Родни Брукс

• Йошуа Бенжио
• Хьюго де Гарис — исследователь применения генетических алгоритмов для эволюции нейронных сетей.
• Джеффри Хинтон
• Ян Лекун — директор Facebook AI Research и основатель NYU Center for Data Science.
• Рэй Курцвейл — автор книг по ИИ; разработал системы распознавания текста, синтеза речи и др^[47].

• Ник Бостром
• Дэвид Ферруччи — руководитель команды, создавшей компьютер Watson в IBM.
• Эндрю Ын — основатель Google Brain, сооснователь Coursera^[48].
• Питер Норвиг — соавтор Artificial Intelligence: A Modern Approach, директор отдела исследований Google.
• Марк Райберт — основатель Boston Dynamics.
• Стюарт Рассел — соавтор Artificial Intelligence: A Modern Approach.
• Мюррей Шэнахан — автор The Technological Singularity.
• Элиезер Юдковский — основатель Machine Intelligence Research Institute.