Doce conceptos clave para entender la Inteligencia Artificial ...

02-ene-2018 12:08:46 serrotho Tech Data, ai, inteligencia artificial, Cognitivo

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¿Es la inteligencia artificial lo mismo que el aprendizaje automático? ¿Y qué es una red neuronal? Esta entrada explicaremos la terminología fundamental de la IA en términos cotidianos.

De repente, la inteligencia artificial (IA) está en todas partes. Durante décadas, el sueño de crear máquinas que puedan pensar y aprender como seres humanos parecía que estaría perpetuamente fuera de alcance, pero ahora la inteligencia artificial está incrustada en los teléfonos que llevamos por todas partes, los sitios web que usamos todos los días y, en algunos casos, incluso en los electrodomésticos que usamos alrededor de nuestros hogares.

Los investigadores de mercado de IDC han predicho que las compañías gastarán $ 12.5 mil millones en sistemas cognitivos y de IA en 2017, 59.3% más de lo que gastaron el año pasado. Y para 2020, los ingresos totales de IA podrían superar los $ 46 mil millones.HOMBRE PARA C ZAPATILLA 1088 BAJA CETTI 6wgRvqn

En muchos casos, la IA ha entrado en nuestras vidas y nuestro trabajo sin que nos damos cuenta. Un reciente estudio de 235 ejecutivos de negocios conducido por el Instituto Nacional de Investigación Empresarial y patrocinado por Narrative Science encontró que mientras que sólo el 38% de los encuestados pensaron que estaban utilizando IA en su lugar de trabajo, el 88% de ellos estaban utilizando tecnologías basadas en IA como predictive analytics , informes automatizados y reconocimiento y respuesta de voz.

Esto pone de relieve uno de los grandes problemas con la inteligencia artificial: Para mucha gente es muy confuso lo que es la IA.HOMBRE PARA C ZAPATILLA 1088 BAJA CETTI 6wgRvqn

Agregando más confusión a la mezcla, los investigadores y los desarrolladores de productos que trabajan en IA lanzar alrededor de una gran cantidad de términos técnicos que pueden ser desconcertantes para los no iniciados. Si no trabajan directamente en los sistemas de IA, incluso los veteranos profesionales de TI a veces tienen dificultades para explicar las diferencias entre el aprendizaje automático y el aprendizaje profundo o definir lo que es exactamente una red neuronal.

Con esos profesionales de la tecnología en mente, hemos creado una presentación de diapositivas que define 12 de los términos más importantes relacionados con la inteligencia artificial y el aprendizaje automático. Estas son la jerga de IA que los líderes de TI y de negocios tienen más probabilidades de encontrar, y entender estas palabras puede ayudar mucho a proporcionar una comprensión fundamental de este creciente área de tecnología.


Inteligencia ArtificialHOMBRE PARA C ZAPATILLA 1088 BAJA CETTI 6wgRvqn

¿Qué es la inteligencia artificial? En los términos más simples, una inteligencia artificial es una máquina que puede pensar de manera muy similar a como la gente pensamos.

Desde los primeros días de la computación, las máquinas han sido buenas en la realización de tareas lógicas como resolver problemas matemáticos simples. Sin embargo, otras tareas, como llevar a cabo una conversación, identificar si el animal en la imagen es un perro o gato, o reconocer si una persona es feliz o triste, son mucho más difíciles para las computadoras.

La frase "inteligencia artificial" se utilizó por primera vez en referencia a estas tareas que son fáciles para los seres humanos y difícil para las máquinas en un taller de informática en 1956. Al final del taller, los asistentes se dedicaron a averiguar "cómo hacer máquinas usar lenguaje, abstracciones y conceptos, resolver tipos de problemas ahora reservados para los seres humanos y mejorar ellos mismos ".

Hasta el día de hoy, los investigadores de IA continúan trabajando en las áreas esbozadas por estos primeros pioneros de la IA. Los campos como el procesamiento del lenguaje natural, el reconocimiento de imágenes y el aprendizaje automático se han convertido en subespecialidades dentro de la categoría general de IA. La investigación en inteligencia artificial también se ha expandido para abarcar otras áreas, como inteligencia social, creatividad, vehículos autónomos, motores de recomendación y mucho más.


Aprendizaje Mecánico (Machine Learning)HOMBRE PARA C ZAPATILLA 1088 BAJA CETTI 6wgRvqn

El aprendizaje Mecánico (también conocido como Aprendizaje Automático) es un subconjunto de la categoría de inteligencia artificial. El aprendizaje automático es la parte de la inteligencia artificial que se centra en dar a las computadoras la capacidad de "mejorar" con el tiempo como resultado de la experiencia. Un antiguo científico informático llamado Arthur Samuel explicó que el aprendizaje automático permite a las computadoras "aprender sin ser explícitamente programadas", y su definición de aprendizaje de máquinas se cita frecuentemente.

Los científicos informáticos han inventado muchas maneras diferentes de ayudar a las computadoras a aprender. Por ejemplo, pueden utilizar algoritmos de aprendizaje supervisados o no supervisados para ayudar a las máquinas a mejorar en la realización de tareas a lo largo del tiempo. Hoy en día, nos encontramos con el aprendizaje de la máquina cada vez que vemos un motor de recomendación como los de Amazon o Netflix que sugieren productos que nos gustaría comprar o películas que nos gustaría ver. El aprendizaje automático también se ha convertido en una parte importante de las grandes herramientas de análisis de datos utilizadas por las empresas.


Aprendizaje Profundo (Deep Learning)HOMBRE PARA C ZAPATILLA 1088 BAJA CETTI 6wgRvqn

Al igual que el aprendizaje mecánico, se trata de un subconjunto dentro de la inteligencia artificial. El aprendizaje profundo es un subconjunto del aprendizaje de la máquina. El aprendizaje profundo es la parte del aprendizaje automático que se centra en formar "abstracciones y conceptos". Los sistemas de aprendizaje profundo ingieren grandes cantidades de datos y generalizan categorías y características relacionadas con esos datos a través de un aprendizaje supervisado o no supervisado.

Para entender cómo funciona esto, considere el problema de enseñar una computadora para distinguir las imágenes de los gatos de las imágenes de los perros. Los programadores podrían tratar de llegar a un conjunto de reglas que explica exactamente lo que es un gato y exactamente lo que es un perro, pero a pesar de que los seres humanos pueden distinguir fácilmente a un gato de un perro, es realmente difícil de explicar esa diferencia utilizando algoritmos que un ordenador puedo entender. Sin embargo, un sistema de aprendizaje profundo puede analizar un montón de imágenes de animales y llegar a sus propias generalizaciones sobre lo que distingue a un gato de un perro. Mientras que el ejemplo del perro del gato es bastante inocuo, este tipo de aprendizaje profundo también puede ser muy polémico, tal como el sistema de aprendizaje profundo que aprendió distinguir si la gente era gay o derecho mirando cuadros de sus caras.

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Los sistemas de aprendizaje profundo se basan en redes neuronales (que se definirán en una diapositiva posterior) y en las Unidades de Procesamiento Gráfico (GPU). Una GPU es un chip de computadora que es especialmente bueno en el procesamiento de muchos datos en paralelo. Ellos fueron diseñados originalmente para manejar vídeo y gráficos (de ahí el nombre), pero también son muy buenos en el procesamiento de datos grandes y tareas de aprendizaje de la máquina.


Cómputo Cognitivo (Cognitive Computing)HOMBRE PARA C ZAPATILLA 1088 BAJA CETTI 6wgRvqn

De todos los términos, tal vez el cómputo cognitivo es la más fácil de definir. Esencialmente, significa lo mismo que la inteligencia artificial y no es tan aterrador como lo pinta Hollywood.
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La mayoría de nosotros hemos visto tantas películas apocalípticas de ciencia ficción que presentan usos espantosos de inteligencia artificial que el término IA ha adquirido algunas connotaciones negativas. Para evitar esa mala impresión, los equipos de mercadotecnia a veces utilizan la frase "Computación Cognitiva" para describir productos con capacidades de IA.

IBM, en particular, le gusta usar la frase en referencia a su plataforma Watson. El término computación cognitiva no tiene realmente una definición científica acordada; es sólo una forma más bonita de decir "inteligencia artificial".

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Redes Neuronales (Neuronal Networks)HOMBRE PARA C ZAPATILLA 1088 BAJA CETTI 6wgRvqn

Las redes neuronales son conocidas con muchos nombres diferentes: Red Neuronal Artificial, Red Neural, Red Neural Profunda y otros términos similares. Todas esas frases describen lo mismo: Un sistema informático inspirado en cerebros vivos.

En aquel taller de 1956 en que los científicos discutieron por fin la inteligencia artificial, los asistentes pensaron que "todos los aspectos del aprendizaje o cualquier otra característica de la inteligencia pueden describirse con tanta precisión que se puede hacer que una máquina la simule". De hecho, pensaron que sería tan fácil crear un modelo de máquina de un cerebro humano que llevaría a 10 científicos sólo dos meses para lograrlo.

Esa línea de tiempo era un poco poco realista, teniendo en cuenta que los investigadores todavía están trabajando en la creación de cerebros de la computadora que funcionan como cerebros humanos. Sin embargo, con el paso de los años, los informáticos han avanzado mucho hacia esa meta. Hoy en día, las redes neuronales, que utilizan nodos que son más o menos análogos a las neuronas biológicas, realizan muchas tareas relacionadas con la visión por computadora, el reconocimiento del habla, la estrategia del juego de mesa y mucho más.


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Aprendizaje supervisado y no supervisado (Supervised and Unsupervised Learning)HOMBRE PARA C ZAPATILLA 1088 BAJA CETTI 6wgRvqn

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Dentro del aprendizaje mecánico y del aprendizaje profundo, existen varios enfoques posibles para enseñar computadoras. Dos de los más comunes son el aprendizaje supervisado y sin supervisión.

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Con el aprendizaje supervisado, la computadora tiene un "maestro", un ser humano (o varios seres humanos) que proporciona ejemplos. En el ejemplo de identificación de gato-perro que hemos estado usando, el aprendizaje supervisado requeriría que una persona etiquetara un montón de imágenes como gatos o perros. La computadora aprendería entonces de esas muestras de entradas y salidas.

En el aprendizaje sin supervisión, el equipo no tiene datos de muestra. En su lugar, se pide al sistema que encuentre patrones en los datos por sí mismo. Esta técnica es útil cuando se buscan ideas ocultas en grandes datos.

Otros tipos comunes de aprendizaje mecánico incluyen el aprendizaje semi-estructurado, en el que el sistema obtiene conjuntos de datos parciales de muestra, y el aprendizaje de refuerzo, donde el sistema obtiene recompensas o castigos basados en lo bien que completa las tareas asignadas.


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Algoritmo (Algorithm)

HOMBRE PARA C ZAPATILLA 1088 BAJA CETTI 6wgRvqnLa definición del diccionario para un Algoritmo es: -"...un proceso o conjunto de reglas que se deben seguir en los cálculos u otras operaciones de resolución de problemas, especialmente por un ordenador."- En términos sencillos, cuando hablamos de algoritmos, estamos hablando de procesos, generalmente procesos relacionados con las matemáticas.


Cuando usted estaba en tercer o cuarto grado, aprendió el algoritmo para la división larga. Aprendimos un proceso que implicaba dividir, multiplicar, restar y bajar el siguiente dígito.

Cuando hablamos de Algoritmos para la IA y el Aprendizaje Automático, estamos hablando de los mismos tipos de procesos, pero mucho más complejos. Por ejemplo, Google utiliza un algoritmo (un proceso basado en reglas) para determinar qué sitios web aparecen en la parte superior de sus resultados de búsqueda. En el Aprendizaje Automático, los sistemas utilizan muchos tipos diferentes de algoritmos para lograr los resultados deseados. Ejemplos comunes incluyen árboles de decisión, algoritmos de agrupamiento, algoritmos de clasificación o algoritmos de regresión.

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ChatbotHOMBRE PARA C ZAPATILLA 1088 BAJA CETTI 6wgRvqn

HOMBRE PARA C ZAPATILLA 1088 BAJA CETTI 6wgRvqnTambién llamado "Bot" o un agente interactivo, un Chatbot es un sistema de inteligencia artificial que utiliza capacidades de procesamiento de lenguaje natural para llevar a cabo una conversación con seres humanos. Hoy en día, los ejemplos más reconocibles de Chatbots son Siri de Apple, Cortana de Microsoft y Alexa de Amazon. Sin embargo, muchas organizaciones diferentes están invirtiendo en la tecnología de Chatbot y muchos sitios web ahora ofrecen Chatbots que pueden responder a preguntas de soporte técnico, ayudar a guiar a los clientes a través de un proceso de ventas o interactuar con los clientes de otras maneras.


Idealmente, un Chatbot sería capaz de responder a las preguntas de los clientes, así como un ser humano podría, pero hasta ahora, la tecnología de Chatbot es insuficiente para que la marca.


Minería de Datos (Data Mining)HOMBRE PARA C ZAPATILLA 1088 BAJA CETTI 6wgRvqn

La Minería de Datos consiste en buscar patrones en un conjunto de datos. Identifica correlaciones y tendencias que de otro modo pasarán desapercibidas. Por ejemplo, si una aplicación de minería de datos recibiera datos de ventas de Walmart, podría descubrir que las personas del sur prefieren ciertas marcas de fichas o que durante el mes de octubre la gente comprará cualquier cosa con "especias de calabaza" en el nombre del producto.

Las herramientas de Minería de Datos no necesariamente tienen que incluir aprendizaje automático o capacidades de aprendizaje profundo, pero el software de minería de datos más avanzado de hoy generalmente tiene estas características incorporadas.


Procesamiento Natural del Lenguaje (Natural Language Processing)

HOMBRE PARA C ZAPATILLA 1088 BAJA CETTI 6wgRvqnEl procesamiento Natural del Lenguaje es un área de la Inteligencia Artificial relacionada con la comprensión y la generación del habla, de la forma en que los humanos usualmente lo hacemos. Los equipos de cómputo siempre han sido capaces de entender los lenguajes de programación, pero la comprensión de inglés o chino es mucho más complicado.


Probablemente ha experimentado la evolución del procesamiento del lenguaje natural con su propio uso de los motores de búsqueda. En los primeros días de Internet, los usuarios escribían operadores booleanos para ayudarlos a buscar palabras clave. Así que si estuviera buscando una presentación de diapositivas como ésta, podría haber escrito "inteligencia artificial" o "aprendizaje automático" y "términos" en el motor de búsqueda. Hoy en día, los motores de búsqueda tienen mucho mejor capacidad de procesamiento de lenguaje natural, por lo que sólo puede escribir "¿Qué es la Inteligencia Artificial?" para obtener una definición, así como enlaces a recursos.


Análisis Predictivo (Predictive Analytics)HOMBRE PARA C ZAPATILLA 1088 BAJA CETTI 6wgRvqn

Hoy en día, casi todas las empresas están ejecutando análisis en sus grandes datos. La Analítica Predictiva es un tipo particular de análisis que busca informar a los usuarios de lo que va a suceder a continuación. Por ejemplo, puede alimentar un sistema de análisis predictivo 10 años de datos de ventas de su empresa y luego pedirle que pronostique sus ventas para el próximo trimestre dado las tendencias actuales.

Hoy en día, los sistemas analíticos predictivos suelen incorporar la minería de datos y las capacidades de aprendizaje de máquinas, ya menudo pueden considerarse como un paso hacia la inteligencia artificial. Se basan en algoritmos para ayudarles a procesar los datos y determinar los posibles eventos futuros.


Prueba de Turing

HOMBRE PARA C ZAPATILLA 1088 BAJA CETTI 6wgRvqnLa prueba de Turing se nombra para su inventor, Alan Turing, científico temprano de la computadora que teorizó extensivamente sobre inteligencia artificial. Propuso una prueba simple para determinar si una computadora había alcanzado o no inteligencia artificial verdadera. Un interrogador humano escribiría preguntas, que luego se darían a un sistema informático ya un ser humano. La computadora y el ser humano entonces escribirían las respuestas. Si el interrogador no podía saber qué respuesta provenía de la computadora y de la persona, el sistema, según la opinión de Turing, habría logrado inteligencia artificial.


En los últimos años, se ha dicho que varios sistemas de IA han superado la prueba de Turing, pero los resultados siempre han sido algo controvertidos. Algunas personas cuestionan si la prueba de Turing es realmente una buena manera de evaluar la inteligencia artificial, pero sigue siendo influyente en las discusiones sobre la IA.

Todos y cada uno de estos conceptos forman parte de ese universo que conocemos como la Inteligencia Artificial. Más sin embargo, para poder trabajar con la Inteligencia Artificial no es necesario incluir todos y cada uno de éstos en nuestro proyecto.

¿Está preparado para la Inteligencia Artificial?

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Written by serrotho

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