Aprendizaje Automatico 2

Aprendizaje automático

Tema 5: Aprendizaje automático
Introducción
Tipos de aprendizaje
Según el grado de realimentación
Según el paradigma utilizado
Según lo que se aprende (o según el
problema que se resuelve)

IAIC – Curso 2005-06

Aprendizaje automático
Aspectos fundamentales de la Inteligencia Artificial
Métodos de búsqueda
Representación del conocimiento
Aprendizaje

Nose puede hablar de inteligencia sin aprendizaje

IAIC – Curso 2005-06

Tema 5 - 2

Aprendizaje
Aprendizaje
“El acto, proceso o experiencia de adquirir conocimiento o
aptitudes”

El aprendizaje es la clave de la inteligencia
El aprendizaje está relacionado con el conocimiento:
“el proceso mediante el cual un ente adquiere conocimiento”
Este conocimiento puede ser suministrado porotro ente
denominado profesor o puede adquirirse sin la ayuda del mismo
El aprendizaje automático (machine learning) es un área muy
activa
Gran cantidad de información en formato electrónico
Evolución de las técnicas y los algoritmos
La potencia de procesamiento cada vez es más barata
IAIC – Curso 2005-06

Tema 5 - 3

Aprendizaje de... conocimiento
Sistema Inteligente
¿qué conocimiento?¿cómo adquirirlo?

Ingeniería de conocimiento – expertos humanos
El cuello de botella de la adquisición de conocimiento
Mucho tiempo y mala gestión de errores
¡¡¡¡ A veces ni siquiera está disponible !!!!
Ejemplo: todos somos expertos en reconocimiento de imágenes
Podemos ver una foto y reconocer gente envejecida, con poca luz,
bronceada, girada,....

¿Podemos escribir un programa quelo haga? ¿y ayudar a explicitar el
conocimiento que utilizamos para realizar este proceso?

Hay muchos, muchos casos en los que las personas aprenden
de ejemplos

IAIC – Curso 2005-06

Tema 5 - 4

¿Qué entendemos por aprendizaje?
Cambios en el sistema que son adaptativos: permiten llevar a
cabo la misma tarea de un modo más eficiente y eficaz

El comportamiento en el desarrollo deuna determinada tarea
mejora con la experiencia
Refinamiento de habilidades
Adquisición de conocimiento

El aprendizaje es, por sí mismo, un proceso de resolución de
problemas
La idea de poder aprender de la propia experiencia en la
resolución de problemas nos lleva a esperar obtener mejores
soluciones en un futuro
En dominios grandes, puede representar la diferencia entre la
resoluciónrápida de un problema y la imposibilidad de resolverlo
IAIC – Curso 2005-06

Tema 5 - 5

¿Qué entendemos por aprendizaje?
“La capacidad de aprendizaje permite realizar nuevas tareas que
previamente no podían realizarse, o bien realizar mejor (más
rápidamente, con mayor exactitud, etc.) las que ya se realizaban,
como resultado de los cambios producidos en el sistema al
resolver problemasanteriores”
“La captura y/o transformación de conocimiento en un formato
utilizable para mejorar el rendimiento”
La capacidad de aprendizaje no puede añadirse a posteriori
Aprender significa varias cosas. Entre otras:
Memorizar
Observar y explorar
Practicar para desarrollar las capacidades
Organizar el nuevo conocimiento de una forma general y efectiva

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Tema 5 - 6Tipos de aprendizaje
Tipos de aprendizaje según el grado de realimentación
Aprendizaje supervisado
Las observaciones de entrenamiento cuentan con los valores reales
que deberían producirse
Ya sea porque “el profesor” le suministre el valor real al sistema
o porque pueda percibirlo (en entornos observables)

Aprendizaje no supervisado o por descubrimiento
Lo que interesa es descubrirpatrones en el conjunto de entrenamiento
que permitan agrupar y diferenciar unas observaciones de otras

Aprendizaje por refuerzo
El sistema recibe algún tipo de refuerzo o recompensa (positiva o
negativa) cada vez que produce una respuesta, ajustando su
comportamiento en función de dicha recompensa

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Tema 5 - 7

Tipos de aprendizaje
Tipos de aprendizaje según...