CI5437: Inteligencia Artificial I (Pregrado)

Blai Bonet
Matemáticas y Sistemas, 215-A
Departamento de Computación
Universidad Simón Bolívar

bonet AT ldc DOT usb DOT ve
Tel: +58 (212) 906-3263
Web: http://www.ldc.usb.ve/~bonet (http://bonetblai.github.io)

Sinopsis

Curso introductorio a la Inteligencia Artificial (IA): puede ser tomado como electiva libre o como inicio de cadena en IA. Se estudian los modelos y algoritmos básicos para espacios de búsqueda determinística (OR) y no-determinística (AND/OR), y árboles de juego. Introducción a las subáreas principales de planificación automática, satisfacción de restricciones y SAT. Inferencia en lógica proposicional y lógica de primer órden (resolución). Introducción al manejo de incertidumbre probabilística: MDPs y Redes Bayesianas.

Evaluación

Objetivos y Cronograma

Semana  Día I: Lunes 5-6, AUL-017 Día II: Miércoles 5-6, AUL-017 Día III: Viernes 5-6, AUL-017
I 06/04: Presentación del curso. ¿Qué es la Inteligencia Artificial? Modelo de espacio de estados. 08/04: Representaciión. Árboles de búsqueda. 10/04: Tipos de búsqueda: árbol vs. grafo.
II 13/04: No hay clases. 15/04: No hay clases. 17/04: No hay clases.
III 20/04: Breadth-first search. Uniform/cost search. Depth-first iterative deepening. Depth-first uniform-cost search. 22/04: Estructura de datos para búsqueda. Heurísticas. 24/04: Introducción a PSVN. Proyecto 1.
IV 27/04: Greedy best-first search. Best-first search. A*. IDA*. 29/04: Derivación de heurísticas. Bases de datos de patrones. 01/05: Feriado.
V 04/05: Hill climbing. Enforced hill climbing. Branch and bound. Algoritmos de búsqueda con pesos. 06/05: Completitud y optimalidad de A*. 08/05: No hay clases.
VI 11/05: No hay clases. 13/05: No hay clases. 15/05: No hay clases. Entrega Proyecto 1.
VII 18/05: Descomposición de problemas. Grafos AND/OR. Criterios de costo. AO*. 20/05: Problemas no determinísticos. Políticas, ejecuciones y soluciones. Algoritmos: AO* para problemas acíclicos, AO* basado en ejecuciones para soluciones fuertes, algoritmo para soluciones cíclicas fuertes. 22/05: Árboles de juego. Valor del juego y variación principal. Algoritmos minimax, Negamax, αβ-pruning y Scout.
VIII 25/05: Árboles de juego. Algoritmo Negascout. Proyecto 2. 27/05: Planificación automática. STRIPS y SAS+. Heurísticas básicas: additive, max, y FF. Landmarks. Planners: FF y Fast Downward. 29/05: Satisfacción de restricciones (CSP). Modelo. Espacio de búsqueda. Algoritmo básico de backtracking. Ordenamiento de variables y valores.
IX 01/06: No hay clases. 03/06: CSP. Propagación de restricciones. Forward checking. Consistencia de arco y superior. Consistencia fuerte. Treewidth y algoritmo paramétrico. Análisis de fallas. Backtracking no cronológico. 05/06: SAT y SAT-CNF. CNF vs. DNF. 2-CNF. Forma clausal. Condicionamiento. Backtracking simple. Selección del branching literal. Backtracking con selección de literal y terminación. Unit propagation. DPLL.
X 08/06 SAT. Análisis de fallas. Apredizaje de claúsulas. Backtracking no cronológico. Aplicación: Planning as SAT. Entrega Proyecto 2. 10/06: Resolución proposicional. Sintáxis y semántica de LP. Regla de inferencia. Principio de refutación. Sintáxis y nociones de semántica de LPO. Forma clausal en LPO y algoritmo de transformación a forma clausal. 12/06: Resolución en LPO. Forma clausal instanciada. Resolución instanciada. Principio de resolución en LPO. Unificación. Algoritmo de resolución. Estrategias. Semi-decidibilidad. Proyecto 3.
XI 15/06: Sistemas de transición probabilísticos. MDPs. Soluciones. Probabilidad de alcanzar el objetivo y costo esperado. Ecuaciones recursivas y de Bellman. 17/06: Cálculo de V* y Q*. Política greedy. Value Iteration. Políticas propias. Mejora de política propia subóptima. Policy iteration. 19/06: Entrega Proyecto 3.
XII 22/06: Entrega Proyecto 3. 24/06: Examen. 26/06: Revisión.

Recursos

Bibliografía

Last Modified 10 Jun 2015.