Detail předmětu
Základy umělé inteligence
IZU Ak. rok 2024/2025 letní semestr 4 kredity
Řešení úloh: Prohledávání stavového prostoru (metody BFS, DFS, DLS, IDS, BS, UCS, Backtracking, Forward checking, Min-conflict, BestFS, GS, A*, Hill Climbing, Simulated annealing). Řešení optimalizačních úloh algoritmy inspirovanými přírodou (GA, ACO a PSO). Rozklad úloh na podúlohy (And Or grafy), hraní her (algoritmy Mini-Max a Alfa-Beta). Základy jazyka PROLOG a implementace základních prohledávacích algoritmů v tomto jazyce. Principy strojového učení. Příznakové a strukturální rozpoznávání obrazů. Principy expertních systémů. Základy počítačového vidění. Základní principy práce s přirozeným jazykem. Aplikační oblasti umělé inteligence.
Garant předmětu
Koordinátor předmětu
Jazyk výuky
Zakončení
Rozsah
- 26 hod. přednášky
- 13 hod. projekty
Bodové hodnocení
- 60 bodů závěrečná zkouška (písemná část)
- 20 bodů půlsemestrální test (písemná část)
- 20 bodů projekty
Zajišťuje ústav
Přednášející
Cvičící
Rozman Jaroslav, Ing., Ph.D. (UITS)
Zbořil František, doc. Ing., CSc. (UITS)
Zbořil František, doc. Ing., Ph.D. (UITS)
Cíle předmětu
Seznámit studenty se základy umělé inteligence, především s přístupy k řešení problémů, s principy strojového učení a s problematikou obecné teorie rozpoznávání. Studenti získají i základní informace o expertních systémech, počítačovém vidění a zpracování přirozeného jazyka.
- Studenti se seznámí s metodami řešení úloh založenými na prohledávání stavového prostoru a na rozkladu úloh na podúlohy.
- Studenti se seznámí se základními metodami řešení her dvou protihráčů.
- Studenti se naučí řešit optimalizační problémy.
- Studenti se seznámí se základy výrokové a predikátové logiky a jejich aplikacemi.
- Studenti se naučí aplikovat základní metody strojového učení.
- Studenti se seznámí se základními principy expertních systémů, počítačového vidění a zpracování přirozeného jazyka.
- Studenti se seznámí se základy multiagentních systémů.
Požadované prerekvizitní znalosti a dovednosti
- Znalost základů programování v procedurálně orientovaném programovacím jazyce. - Středoškolské znalosti z matematiky.
Literatura studijní
- Russell,S., Norvig,P.: Artificial Intelligence, Prentice-Hall, Inc., 1995, ISBN 0-13-360124-2, second edition 2003, ISBN 0-13-080302-2, third edition 2010, ISBN 0-13-604259-7
- Ertel, W.: Introduction to Artificial Intelligence, Springer, second edition 2017, ISSN 1863-7310
- Pool, D. L., Mackworth, A. K.: Artificial Intelligence, Cambridge University Press, 2010, ISBN-13 978-0-521-51900-7
Osnova přednášek
- Úvod, definice umělé inteligence (UI), typy UI úloh, metody řešení těchto úloh.
- Metody řešení úloh prohledáváním stavového prostoru.
- Metody řešení úloh rozkladem na podúlohy.
- Metody řešení optimalizačních úloh algoritmy inspirovanými přírodou.
- Metody hraní her dvou protihráčů.
- Logika a UI, resoluční metoda a její využití při řešení úloh a plánování.
- Jazyk PR0LOG a jeho použití v UI.
- Strojové učení.
- Rozpoznávání.
- Principy expertních systémů.
- Principy počítačového vidění.
- Principy zpracování přirozeného jazyka.
- Úvod do agentních systémů.
Osnova ostatní - projekty, práce
- Projekt zaměřený na prohledávání stavového prostoru a hraní her
- Projekt zaměřený na logiku a jazyk PROLOG
- Dva projekty zaměřené na strojové učení a klasifikaci
Průběžná kontrola studia
- Půlsemestrální písemný test - 20 bodů.
- Projekty (domácí úkoly) - 20 bodů.
- Závěrečná písemná zkouška - 60 bodů; Pro získání bodů ze závěrečné písemné zkoušky je nutné zkoušku vypracovat tak, aby byla hodnocena nejméně 25 body. V opačném případě bude zkouška hodnocena 0 body.
Zameškanou výuku (cvičení) a zkoušky lze nahrazovat pouze výjimečně, a to po posouzení řádně doložených důvodů zameškání garantem předmětu.
Rozvrh
Den | Typ | Týdny | Místn. | Od | Do | Kapacita | PSK | Skup | Info |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Po | přednáška | výuky | E112 | 11:00 | 12:50 | 294 | 2BIB 3BIT | 20 - 29 xx | Zbořil |
Po | přednáška | 1., 2., 3., 4., 5., 6., 7., 9., 10., 11., 12., 13. výuky | E104 E105 | 11:00 | 12:50 | 294 | 2BIB 3BIT | 20 - 29 xx | Zbořil |
Út | přednáška | 1., 2., 3., 4., 5., 6., 7., 9., 10., 11., 12., 13. výuky | E104 E105 E112 | 13:00 | 14:50 | 294 | 2BIA 3BIT | 10 - 19 xx | Kočí |
Út | přednáška | 2025-04-01 | D0206 | 13:00 | 14:50 | 294 | 2BIA 3BIT | 10 - 19 xx | Kočí |
Zařazení předmětu ve studijních plánech
- Program BIT, 2. ročník, povinný
- Program BIT (anglicky), 2. ročník, povinný