PDF de programación - Capitulo 1 - Introducción

CAPITULO 1



INTRODUCCIÓN



• Cuestiones Preliminares
• Consideraciones Generales sobre la IA
• Organización Temática del Texto
• Resumen
• Textos Básicos



Fundamentos de Inteligencia Artificial

1. INTRODUCCIÓN

La inteligencia artificial (IA) es una disciplina relativamente reciente, fruto de
trabajos en distintas áreas del pensamiento que fueron definitivamente aglutinados tras
el advenimiento de las ciencias de la computación como materia consolidada de
investigación y desarrollo.

Hoy día, en nuestro entorno altamente informatizado, vuelve a cobrar vigencia el
sueño que desde tiempos remotos ha ido acompañando al hombre desde que éste tiene
conciencia de sí mismo: la posibilidad de acercarse a la máxima perfección a través de
la construcción de seres inteligentes que aprendan, piensen y creen por sí mismos.

Junto a esta visión casi mágica del dominio de la inteligencia artificial, la visión
mucho más modesta del moderno investigador, le lleva a utilizar la inteligencia artificial
como medio para
tratar de resolver problemas cotidianos con repercusiones
socioeconómicas más o menos importantes, como el movimiento del brazo de un robot,
la automatización de diagnósticos médicos o, simplemente, el desarrollo de programas
que jueguen bien al ajedrez.

En cualquier caso, la inteligencia artificial está ligada al concepto de inteligencia
por cuanto ésta representa una faceta más propia de los seres humanos que de los seres
vivos en general aunque, como veremos, esta última afirmación es discutible y su
veracidad dependerá de cómo definamos el concepto de inteligencia.

De todos modos hay que procurar ser cautos y tratar de contemplar a la
inteligencia artificial en su verdadera dimensión. En este sentido, podría considerarse
que la inteligencia artificial es una ciencia que trata de establecer las bases para el
posterior desarrollo de un conjunto de técnicas destinadas a dotar a las máquinas de una
cierta autonomía. Esta autonomía puede referirse a aspectos muy diversos como la
comunicación con las máquinas en lenguaje natural, la toma de decisiones en un
dominio concreto, la toma de decisiones en el tiempo, o el aprendizaje. Si somos
capaces de conseguir que una máquina asuma todas o alguna de estas actividades,
ciertamente habremos dotado a la máquina de autonomía.

La cuestión que acabamos de plantear tiene que ver bastante con la educación de
un niño, desde sus primeros días de vida, hasta que se convierte en un adulto. Cuanto
más pequeño es el niño más claros y limitados tienen que ser los mensajes que le
dirijamos. A medida que el niño crece, y adquiere conocimiento, experiencia y sentido
común, los intercambios de información pueden ir ganando en globalidad, generalidad y
eficacia, y el individuo puede asumir tareas cada vez más complejas, al mismo tiempo
que sus capacidades sensoriales se especializan. Finalmente, sus órganos sensoriales y
perceptuales, y sus conocimientos, son de tal magnitud que el individuo se convierte en
un ser adulto, y por lo tanto autónomo.

Si comparamos el proceso de educación de un niño pequeño con la inteligencia
artificial, fácilmente llegaremos a la conclusión de que la inteligencia artificial, ni es
inteligencia, ni es artificial: se parece más bien a un proceso natural de educación de una
máquina para lograr que su comportamiento sea lo más autónomo posible.

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Fundamentos de Inteligencia Artificial

La inteligencia artificial, como ciencia que nos va a permitir comprender
algunos de los principios básicos de lo que ya hemos llamado educación computacional,
no hace mucho que ha dejado de ser una disciplina emergente. El grado de
consolidación de la inteligencia artificial no es absoluto, y se podría decir que todavía
estamos destetando al niño. Los logros actuales de la inteligencia artificial, aunque
cualitativamente hablando son importantes, cuantitativamente distan mucho de cubrir
los objetivos inicialmente planteados: estamos todavía lejos de poder construir
máquinas que piensen, aprendan y creen por sí mismas. No obstante, muchos han sido
los esfuerzos empleados en dotar a la inteligencia artificial del peso específico que ya
tiene, esfuerzos de los que encontramos las primeras referencias en la Mitología y en la
Historia.

1.1. Cuestiones Preliminares

Es en efecto en los textos mitológicos en dónde aparecen las primeras
referencias a los androides. Uno de ellos, Talos, obra de Dédalo, es descrito como un
gigantesco robot de bronce encargado de la custodia y defensa de la isla de Minos.
Todos los días Talos recorría el perímetro de la mencionada isla tratando de descubrir
visitantes indeseables. Si algún infeliz era descubierto, e identificado como enemigo,
Talos saltaba dentro de una hoguera en la que permanecía hasta ponerse incandescente,
y luego abrazaba al recién llegado hasta provocarle la muerte.

También en la Mitología encontramos referencias sobre los androides femeninos
construidos por Hefaistos, que son descritos como seres de oro macizo, dotados de
inteligencia, y cuya misión era ayudar a caminar a su creador.



Más modernamente, y probablemente fruto de la imaginación popular,
encontramos la leyenda del Golem, que puede considerarse como uno de los primeros
paradigmas de la IA. El Golem era una estatuilla de arcilla roja, a la que un rabino de la
comunidad judía de Praga dio vida a través de un ritual de magia negra. El Golem no
hacía nada por iniciativa propia, y su único cometido era el de actuar como un fiel
esclavo de su rabino. Tras una vida pesada y aburrida, se fueron despertando en el
Golem instintos que hasta entonces habían permanecido ocultos y, poco a poco, fue
liberándose de la tutela de su amo, convirtiéndose en un personaje terrorífico y
malvado. Finalmente el Golem fue destruido por su creador, aunque la leyenda asegura
que reaparece en Praga cada treinta y tres años.



Pero quizás los antecedentes históricos más remotos de la IA haya que buscarlos
en la antigua Grecia. En concreto, y pertenecientes a la época alejandrina, Arquímedes,
Demetrio de Farleria, Architas de Tarente, y Herón de Alejandría fueron los verdaderos
precursores de una disciplina que hoy se conoce con el nombre de Automática.

Arquímedes construyó los mecanismos defensivos que fueron empleados para
tratar de contener los ataques de la flota romana sobre Siracusa. Por su parte, Architas
de Tarente, más prosaico, construyó una paloma que batía las alas. Demetrio de Farleria
dedicó sus esfuerzos a la construcción de un caracol mecánico capaz de avanzar
arrastrándose. Finalmente, Herón de Alejandría diseñó y construyó unos actores

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Fundamentos de Inteligencia Artificial

artificiales capaces de representar escenas de la guerra de Troya. Es en esta época en
dónde podemos buscar los principios generales de los autómatas, según los cuales:

• Los mecanismos de un autómata actúan en virtud de su propia estructura interna

• La acción procede de una adecuada organización de fuerzas motrices, naturales y

artificiales

• La movilidad de los autómatas afecta a todo el conjunto, y no sólo a ciertas partes

Más recientemente, ya en la Edad Media, hay que reseñar los trabajos de Llull,
que constituyen la primera aproximación a la IA desde el pensamiento. Llull establece
en su obra Ars Magna las bases de una técnica que aún hoy, con algunas
modificaciones, se sigue utilizando en inteligencia artificial.

El método llulliano consiste en realizar un ensayo exhaustivo y sistemático de
todos los procedimientos y principios básicos que pudieran ser útiles para resolver
problemas concretos. El método propuesto requiere:

• Adquirir los principios fundamentales conocidos, y admitidos por todos, en un

dominio de aplicación determinado

• Agotar todas las posibles combinaciones de dichos principios

La filosofía del método llulliano es clara. Al realizar un ensayo exhaustivo de
todos los principios fundamentales de un dominio, tendríamos que ser capaces de
encontrar la solución a nuestro problema, siempre y cuando esté bien definido, y
considerando mentes finitas.

No obstante este método presenta varios inconvenientes. Los más importantes

son:

• Determinar cuáles son realmente los principios básicos de un dominio

• La inevitable explosión combinatoria

Tras los trabajos de Llull, y ya en plena Edad Moderna, es obligado mencionar a
los Droz, quienes construyeron tres autómatas notables, dos chicos y una chica, los tres
de tamaño natural.

Uno de los niños fue diseñado para escribir distintos mensajes de hasta cuarenta
caracteres. Este autómata movía el papel con una mano, y la pluma con la otra, mientras
sus ojos seguían el trazado de la pluma sobre el papel. El otro niño hacía dibujos
variados. Por último, la muchacha tocaba el órgano, y presionaba con sus dedos las
teclas, mientras su pecho subía y bajaba con el ritmo de su “respiración”, y su cabeza
acompañaba a la música. Estos tres autómatas estaban accionados por complejísimos
mecanismos de relojería.

También, por esa misma época, Vaucanson acometía la construcción de los
autómatas que, hoy en día, pueden considerarse más evolucionados. En efecto, su

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Fundamentos de Inteligencia Artificial

tocador de flauta, el tocador de caramillo, y el pato, que graznaba, batía las alas,
comía y hacía la digestión de forma mecánica, son de una perfección notable.

La diferencia fun