INTELLIGENZA ARTIFICIALE (elementi) 6 cfu

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1 INTELLIGENZA ARTIFICIALE (elementi) 6 cfu Prof.ssa Stefania Bandini Dott. Alessandro Mosca Dipartimento di Informatica, Sistemistica e Comunicazione Università di Milano-Bicocca [email protected] [email protected] tel

2 Tempi e luoghi Martedì 14:30 16:30 Aula: U14 T02 Giovedì 14:30 16:30 Aula: U14 T01 Orario di ricevimento (indicativo): giovedì, dalle alle 14.30

3 Finalità del corso Scopo principale del corso è fornire le conoscenze e i necessari strumenti di base per affrontare temi di ricerca e sviluppare applicazioni nell area dell Intelligenza Artificiale. Durante il corso verranno introdotti i principali metodi e modelli concettuali e computazionali che caratterizzano l Intelligenza Artificiale. Il corso, oltre a fornire alcuni tra i principali aspetti formali di questa disciplina, sarà corredato da esempi pratici di applicazioni per meglio comprenderne l attualità d approccio.

4 Argomenti affrontati 1. Introduzione all Intelligenza Artificiale classica 2. Introduzione alla Rappresentazione della Conoscenza [KR] 3. Approcci computazionali e linguaggi dell Intelligenza Artificiale 4. Pianificazione Automatica 5. Trattamento dell incertezza

5 Parte I Intelligenza Artificiale classica: introduzione Storia dell Intelligenza Artificiale Aspetti epistemologici dell Intelligenza Artificiale Articolazioni dell Intelligenza Artificiale e sue relazioni con altre discipline Intelligenza Artificiale, Reti Neurali e Algoritmi Genetici La nozione di Agente nell Intelligenza Artificiale

6 Parte II Rappresentazione della Conoscenza Logica e rappresentazione della conoscenza Reti semantiche e grafi concettuali Frame systems e approcci object oriented Ragionamento basato su Casi Approccio ontologico alla rappresentazione della conoscenza

7 Parte III.a Strumenti computazionali e linguaggi dell IA Programmazione funzionale e LISP Introduzione alla programmazione funzionale LISP: sintassi e stile di programmazione Esempi storici e attualita del LISP Un esempio: la bioinformatica Programmazione Logica e Prolog Prolog, introduzione alla programmazione logica: approccio dichiarativo alla programmazione Clausole di horn, sintassi, Risoluzione Prolog e altre classi di programmi logici Backtracking, negazione per fallimento e CUT Espressività di Prolog e programmi logici (AnsProlog)

8 Parte III.b Strumenti computazionali e linguaggi dell IA Algoritmi di ricerca: concetti base Rappresentazione dei problemi Rappresentazione dello spazio degli stati Ricerca non informata Ricerca in profondità e in ampiezza: depht first e breadth-first IDA: iterative deepening Ricerca informata La nozione di euristica e le funzioni euristiche Ricerca best-first: ricerca greedy, A*, IDA* Applicazione degli algoritmi a casi di studio reali Il caso della formulazione chimica

9 Parte IV Pianificazione automatica Pianificazione e ricerca Elementi base per problem solver basati sulla ricerca Rappresentazione di azioni, stati, goal e piani Pianificazione e ragionamento Pianificazione e Calcolo Situazionale Rappresentazione classica: STRIPS Pianificazione nello spazio degli stati e dei piani Partial-order Planning Decomposizione e pianificazione gerarchica

10 Parte V Trattamento dell incertezza Teoria dei fuzzy-set e logica fuzzy: definizioni di base Proprietà matematiche degli insiemi fuzzy Collegamenti tra teoria dei fuzzy-set e semantica del linguaggio naturale Applicazioni pratiche: Sistemi di ragionamento in condizioni di incertezza Uso degli insiemi fuzzy per l'information retrieval

11 Materiale didattico Testo in adozione: S.J. Russell, P. Norvig, Intelligenza Artificiale: un approccio moderno, 2a ed. (Pearson - Prentice Hall), Altro materiale: Durante il corso verrà segnalato e fornito ulteriore materiale relativo a parti specifiche del corso I lucidi delle lezioni saranno disponibili sul sito del LabIC (

12 Modalità d esame Un elaborato di approfondimento concordato col docente su una delle tematiche relative all Intelligenza Artificiale introdotte nel corso (eventualmente... sviluppo di un progetto software) Esame orale sull intero programma.