วันอังคารที่ 28 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2555

สรุปบทที่9 /แบบฝึกหัดที่9

สรุปบทที่9
ปัญญาประดิษฐ์และระบบผู้เชี่ยวชาญ
ปัญญาประดิษฐ์  คือ  ศาสตร์แขนงหนึ่งทางด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมีพื้นฐานมาจากวิชาวิทยาการคอมพิวเตอร์ ชีววิทยา  จิตวิทยา  ภาษาศาสตร์  คณิตศาสตร์ และ วิศวกรรมศาสตร์


ลักษณะของงานปัญญาประดิษฐ์   แยกออกได้เป็น 3 ประเภทใหญ่ๆ ดังนี้
1.        Cognitive Science  = งานด้านนี้เน้นศึกษาว่าสมองมนุษย์ทำงานอย่างไร มนุษย์คิดและเรียนรู้อย่างไร
ประกอบด้วยระบบต่างๆ ดังต่อไปนี้
-          ระบบผู้เชี่ยวชาญ หรือ ระบบงานความรู้
-          ระบบเครือข่ายนิวรอน   ถูกออกแบบให้เลียนแบบการทำงานของสมองมนุษย์  ระบบนี้ในปัจจุบันถูกนำมาใช้เป็นเครื่องมือในการให้คำแนะนำเพื่อให้มนุษย์เป็ผู้ตัดสินใจในที่สุด
-          ระบบแบ๊บเน็ต   ระบบนี้พัฒนาขึ้นเพื่อลดค่าใช้จ่ายในด้านของนักเซลล์วิทยาลดลง  วิธีนี้สะดวกในการตรวจสอบมะเร็งปากมดลูก เพราะทำให้นักเซลล์วิทยาสามารถใช้เวลากับแต่ละรายการ หรือตรวจได้มากขึ้น
-          ระบบการเรียนรู้   เป็นระบบที่สามารถพัฒนาพฤติกรรมของระบบเองด้วย
       2.      Robotics                = เป็นงานที่พัฒนาบนพื้นฐานของวิศวกรรมศาสตร์ เป็นการพยายามสร้างหุ่นยนต์ให้มีความฉลาด ถูกควบคุมด้วยคอมพิวเตอร์ เคลื่อนไหวได้เหมือนมนุษย์ มีทักษะในด้าน  การมองเห็น,การสัมผัส,การหยิบจับสิ่งของ,การเคลื่อนไหว,การนำทางเพื่อไปยังที่หมาย
       3.      Natural  Interface   =  เป็นงานหลักที่สำคัญที่สุดของปัญญาประดิษฐ์ เน้นการพัฒนาเพื่อให้คอมพิวเตอร์ และเครื่องจักรกลสื่อสารกับมนุษย์ได้รู้เรื่อง ประกอบด้วยงานด้านต่างๆ ดังนี้
          -    ระบบที่มีความสามารถในการเข้าใจภาษามนุษย์
          -    ระบบภาพเสมือนจริง


ประโยชน์ของปัญญาประดิษฐ์
1.        ข้อมูลของระบบจะถูกเก็บในลักษณะที่เป็นฐานข้อมูลขององค์การ พนักงานไปสืบหาคำตอบคำปรึกษาได้ทุกเวลา
2.        ระบบช่วยเพิ่มความสามารถให้กับฐานความรู้ขององค์การด้วยการเสนอวิธีแก้ปัญหาสำหรับงานเฉพาะด้าน
3.        ระบบถูกนำมาช่วยทำงานในส่วนที่เป็นงานประจำของมนุษย์
4.        ระบบช่วยสร้างกลไกที่ไม่นำความรู้สึกของมนุษย์ เช่น ความลำเอียง,ความเบื่อหน่าย,ความกังวล มาเป็นองค์ประกอบในการตัดสินใจ






ระบบผู้เชี่ยวชาญ
        เป็นระบบที่ช่วยในการแก้ไขปัญหาโดยจะเกี่ยวกับการจัดการความรู้มากกว่าสารสนเทศทั่วไป ระบบนี้จัดเป็นงานทางด้านปัญญาประดิษฐ์ที่มีการปฏิบัติและติดตั้งใช้งานมากที่สุด ระบบจะมีการโต้ตอบกับผู้ใช้ ให้ข้อแนะนำช่วยเหลือ ระบบนี้เป็นการจำลองความรู้ของผู้เชี่ยวชาญมาไว้ในคอมพิวเตอร์
องค์ประกอบของระบบผู้เชี่ยวชาญ   ประกอบด้วย2 องค์ประกอบหลักๆดังนี้
1. ฐานความรู้    ความรู้ในส่วนนี้จะรวมถึง ข้อเท็จจริงที่เป็นความรู้ทั้งหมด กฎของผู้เชี่ยวชาญที่ใช้ในการตัดสินใจ
2. โปรแกรมของระบบผู้เชี่ยวชาญ    แบ่งเป็น 2 ส่วนที่สำคัญ คือ ส่วนที่ใช้ในการประมวลผลความรู้ และส่วนที่ใช้ในการติดต่อสื่อสารกับผู้ใช้


ประโยชน์ของระบบผู้เชี่ยวชาญ
1.        ช่วยในการเก็บความรู้ของผู้เชี่ยวชาญด้านหนึ่งด้านใดโดยเฉพาะไว้ สามารถนำความรู้มาใช้เมื่อผู้เชี่ยวชาญออกจากองค์การไปแล้ว
2.        ช่วยขยายขีดความสามารถในการตัดสินใจให้ผู้บริหารจำนวนมากพร้อมๆกัน
3.        เพิ่มประสิทธิภาพ และ ประสิทธิผลให้กับผู้ใช้ระบบในการตัดสินใจได้เป็นอย่างมาก
4.        ช่วยในการตัดสินใจในแต่ละครั้งมีความใกล้เคียงไม่ขัดแย้งกัน
5.        ระบบนี้ช่วยลดการพึ่งพาบุคคลใดบุคคลหนึ่ง
ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ (Geographic Information System)กระบวนการทำงานเกี่ยวกับข้อมูลในเชิงพื้นที่ด้วยระบบคอมพิวเตอร์ที่ใช้กำหนดข้อมูล และสารสนเทศที่มีความสัมพันธ์กับตำแหน่งในแผนที่ GIS เป็นระบบข้อมูลข่าวสารที่เก็บไว้ในคอมพิวเตอร์ แต่สามารถแปลความหมายเชื่อมโยงกับสภาพภูมิศาสตร์อื่นๆ สภาพท้องที่ สภาพการทำงานของระบบสัมพันธ์ กับสัดส่วนระยะทางและพื้นที่จริงบนแผนที่  ข้อมูลที่เก็บในGIS ลักษณะเป็นข้อมูลเชิงพื้นที่ ที่แสดงในรูปของภาพ แผนที่ที่เชื่อมโยงกับข้อมูลเชิงบรรยาย หรือฐานข้อมูล


องค์ประกอบของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์   องค์ประกอบของระบบGIS จัดแบ่งออกเป็น 5ส่วนใหญ่ๆคือ
1.        อุปกรณ์คอมพิวเตอร์
2.        โปรแกรม  เช่น  โปรแกรม Arc/ Info , MapInfo
3.        ข้อมูล   ข้อมูลเชิงภาพ ข้อมูลเชิงอรรถธิบาย
4.        บุคลากร
5.        วิธีการหรือขั้นตอนการทำงาน


หน้าที่หลักของระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์     ภาระหน้าที่หลักๆของระบบสารสนเทศมี
ด้วยกัน5อย่าง
1.        การนำเข้าข้อมูล  ข้อมูลที่ได้จะต้องได้รับการแปลงให้มาอยู่ในรูปแบบของข้อมูลเชิงตัวเลขเสียก่อน
2.        การปรับแต่งข้อมูล
3.        การบริหารข้อมูล  ในระบบGIS ระบบจัดการฐานข้อมูลที่ได้รับการเชื่อถือและนิยมใช้กันอย่างกว้างขวางที่สุด คือ ระบบจัดการฐานข้อมูลเชิงสัมพันธ์
4.        การเรียกค้นและวิเคราะห์ข้อมูล
5.        การนำเสนอข้อมูล


ประโยชน์ของระบบสารสนเทศเชิงภูมิศาสตร์
1.        ลดการทำงานซ้ำซ้อน
2.        แก้ปัญหาความล่าช้าของข้อมูล สามารถแก้ไขข้อมูลให้ทันสมัยอยู่เสมอ
3.        หลีกเลี่ยงการขัดแย้งของข้อมูลได้ในระดับหนึ่ง
4.        สามารถใช้ข้อมูลร่วมกันได้ ยังทำให้เกิดความเป็นอิสระของข้อมูล
5.        สามารถควบคุมความเป็นมาตรฐานได้
6.        สามารถจัดหาระบบความปลอดภัยได้
7.        สามารถควบคุมความคงสภาพของข้อมูลได้
แบฝึกหัดบทที่9
แบบฝึกหัดท้ายบทที่ 9
1.จงอธิบายความหมายของระบบความฉลาดและปัญญาประดิษฐ์(AI)
ตอบ  ระบบความฉลาดหมายถึงระบบที่แสดงพฤติกรรมที่สามารถกล่าวได้ว่า มีความฉลาดตามความรู้สึกของมนุษย์ ซึ่งการศึกษาด้านเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์มักจะเรียกว่า ปัญญาประดิษฐ์(Artificial lntelligence) หรือ AI เนื่องจากเทคโนโลยีด้านคอมพิวเตอร์และสารสนเทศเป็นสาขาวิชาที่มีการพลวัตอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้ความหมายและความข้าใจในหลายแขนงวิชามีความเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา
2.AI มีการดำเนินงานที่เหมือนหรือแตกต่างจากระบบสารสนเทศทั่วไปอย่างไร
ตอบ แตกต่าง เพราะ
1.AI ทำการประมวล(Manipuiating) ทั้งสัญลักษณ์ (Symbols) และตัวเลข (Numbers)ปกติระบบ AI จะถูกพัฒนาขึ้นโดยมีวัตถุประสงค์หลักเพื่อการประมวลสัญลักษณ์มากกว่าประมวลตัวเลข
2.AI เป็นชุดคำสั่งแบบมิได้ดำเนินการตามขั้นตอนทางคณิตศาสตร์(Non-Algorithmic)หรือHeuristic ปกติระบบสารสนเทศทั่วไปจะดำเนินการวิเคราะห์และแก้ปัญหาตามขั้นตอนโดยใช้หลักการทางคณิตศาสตร์ (Algorithm)เป็นสำคัญ
3.ชุดคำสั่งของระบบ AI จะให้ความสำคัญกับการรับรู้แบบแผน (Pattern Recognition) ตามที่ถูกกำหนดมา เพื่อใช้ในการประมวลผลตามลักษณะของงาน
3.เราสามารถจำแนก  AI  ออกเป็นกี่ประเภท  อะไรบ้าง
ตอบ     5 ประเภท
         1.การประมวลภาษาธรรมชาติ (Natural  Language  Processing)
         2.ระบบภาพ  (Vision  System)
        3.ระบบเครือข่ายเส้นประสาท  (Neural  Networks)
        4.หุ่นยนต์  (Robotics)
        5.ระบบผู้เชี่ยวชาญ  (Expert  System)




4.ระบบผู้เชี่ยวชาญคืออะไร  และมีความเหมือนหรือแตกต่างจาก AI  อย่างไร
ตอบ  หมายถึง ระบบสสารสนเทศที่ให้คำปรึกษาที่ลอกเลียนยกระบวนการใช้เหตุผลของผู้เชี่ยวชาญในสาขาความรู้นั้น
5.จงเปรียบเทียบความเหมือนและความแตกต่างระหว่างฐานความรู้กับฐานข้อมูล
ตอบ ฐานความรู้ (Knowledge  Base)ทำหน้าที่เก็บรวบรวมและประสบการณ์ที่สำคัญของผู้เชี่ยวชาญ
ฐานข้อมูล จะเก็บรวบรวมตัวเลข,สัญลักษณ์และอาจมีส่วนแสดงความสัมพันธ์พื้นฐานระหว่างฐานข้อมูลที่เกี่ยวข้องกันระหว่างแต่ละฐานข้อมูล
6.เราสามารถประเมินความรู้ของระบบสารสนเทศว่ามีความเชี่ยวชาญในแต่ละสาขาความรู้อย่างไร
ตอบ  การทดสอบแบบ Turning (Turning Test) โดยกำหนดคอมพิวเตอร์และบุคคลที่มีความรู้ในสาขานั้นตอบคำถามจากผู้สัมภาษณ์ ผู้ตอบคำถาม และระบบความฉลาดถูกจัดให้อยู่ในห้องที่แยกจากกันอย่างเป็นสัดส่วน
7.จงอธิบายขั้นตอนในการพัฒนา  ES  ตลอดจนความเปรียบเทียบความแตกต่างระหว่างการพัฒนา  ES  กับการพัฒนาระบบสารสนเทศปกติ
ตอบ  1.การวิเคราะห์ปัญหา
         2.การเลือกอุปกรณ์
         3. การถอดความรู้
          4. การสร้างต้นแบบ
          5.การขยาย การทดสอบ และบำรุงรักษา
8.วิศวกรรมความรู้คืออะไร  และมีความเหมอนหรือแตกต่างจากการวิเคราะห์และออกแบบอย่างไร
ตอบ โดยธรรมชาติ วัสดุทุกชนิดจะมีคุณสมบัติในการเปลี่ยนรูปในลักษณะทั้งแบบยืดหยุ่นได้ (รูปร่างกลับมาเหมือนเดิม) และแบบถาวร (รูปร่างเปลี่ยนไปแบบถาวร ไม่เหมือนก่อนการเปลี่ยนรูป) ซึ่งการเปลี่ยนรูปดังกล่าวจะเป็นแบบใดนั้นขึ้นอยู่กับแรงที่มากระทำกับวัสดุและค่าการกลับคืนตัวแบบยืดหยุ่นของวัสดุ โดยที่ถ้าแรงที่มากระทำกับวัสดุมากกว่าค่าการกลับคืนตัวแบบยืดหยุ่นของวัสดุ การเปลี่ยนรูปแบบถาวรก็จะเกิดขึ้นแต่ถ้าแรงที่มากระทำกับวัสดุไม่มากเกินค่าการกลับคืนตัวแบบยืดหยุ่นของวัสดุ วัสดุก็จะกลับคืนสู่รูปร่างเดิม






9.จงอธิบายการทำงานของระบบเครือข่ายใยประสาท
ตอบ จะต้องประกอบด้วยเซลล์ประสาทที่ต่อเรียงกันเข้าเป็นระบบอย่างน้อย 2ระดับโดยระดับแรกเรียกว่า ระดับนำเข้าทำหน้าที่รับสิ่งนำเข้าจากสิ่งแวดล้อมภายนอกเข้าสู่ระบบ แล้วทำการสงต่อให้เครือข่ายในระดับถัดไปตาหน้าที่และความสัมพันธ์ที่ถุกกำหนดจนกระทั่งถึงระดับสุดท้ายหรือที่เรียกว่าระดับแสดงผลลัพธ์
10.ท่านคิดว่าแนวโน้มและทิศทางในการพัฒนาระบบความฉลาดของคอมพิวเตอร์จะเป็นไปในทิศทางใด
ตอบ    คอมพิวเตอร์ยุคปัจจุบันมีวิวัฒนาการก้าวหน้าไปมาก และได้เข้ามามีบทบาทสำคัญในวงการวิทยาศาสตร์แทบจะทุกสาขา สำหรับการศึกษาและการค้นคว้าวิจัยทางเคมีนั้น คอมพิวเตอร์ได้มีส่วนช่วยทำให้เกิดความก้าวหน้าอย่างมาก โดยเฉพาะในระยะหลังๆนี้ นักวิทยาศาสตร์สามารถใช้คอมพิวเตอร์คำนวณและออกแบบก่อนทำการทดลองจริง โดยใช้ผลการศึกษาจากคอมพิวเตอร์ เพื่อแนะแนวทางไปสู่วิธีที่ดีกว่าของการปฏิบัติการจริง บ่อยครั้งที่การทดลองจริงไม่สามารถจะดำเนินการได้เพราะข้อขัดข้องในเรื่องของเครื่องไม้เครื่องมือ ตลอดจนอุปกรณ์ที่มีราคาแพง หรือแม้แต่ในแง่ของขีดจำกัดทางเทคโนโลยีเองที่ไม่สามารถทำให้ทำการทดลองจริงได้ รวมถึงเรื่องของอันตรายที่อาจเกิดขึ้นกับผู้ทดลอง ในการทดลองบางอย่าง ในสถานการณ์เหล่านี้คอมพิวเตอร์เป็นทางออกที่ดีทีเดียว ความสำเร็จของคอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบโมเลกุลนี้ ไม่เพียงปรากฏผลเฉพาะแต่ในวงการวิชาการเท่านั้น หากยังออกดอกออกผลไปสู่อุตสาหกรรมอีกด้วย ยาหลายๆตัวที่มีขายตามท้องตลาดอยู่ในขณะนี้ ตัวอย่างเช่นยารักษาโรคเอดส์จาก Merck Research Laboratories และยาบรรเทาไข้หวัดที่ผลิตโดย Sterling Winthrop ก็ผ่านขั้นตอนของการใช้คอมพิวเตอร์ช่วยออกแบบมาแล้วทั้งสิ้น

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น