Faculté des Arts et Sciences - Département d`Informatique et de

Faculté des Arts et Sciences - Département d'Informatique et de Recherche opérationnelle
TITRE DU COURS: Intelligence Artificielle: Introduction
SIGLE: IFT3330 / 6330 PROFESSEUR: Jian-Yun Nie
EXAMEN: FINAL-2000A DATE: 20 décembre 2000
LIEU: 1140, Pav. A-A HEURES: 18h30-21h30
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Directive pédagogique: Toute documentation est permise.
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Question 1. (20%) Logique et résolution par réfutation
Analysez les applications suivantes dans a) et b) de la méthode de résolution par réfutation. Ces
applications contiennent des erreurs. Analysez chaque étape, et indiquez si chaque étape est
correcte. Si une étape est incorrecte, montrez-la et expliquez pourquoi.
a) On voudrait prouver la conclusion "Aucun étudiant sous-gradué n'est inscrit en IFT6330" à partir de
la phrase suivante:
"Tous les étudiants inscrits en cours IFT6330 sont des étudiants gradués."
Ici, on suppose qu'il y a juste deux catégories d'étudiants: gradué et sous-gradué. On utilise X et Y
comme variable.
Étape 1: Traduction des phrases en logique:
Phrase donnée: X inscrit(X, 'IFT6330')  gradué(X)
Conclusion:  X gradué(X)  inscrit(X, 'IFT6330')
Étape 2: transformation en forme clausale:
Phrase donnée: inscrit(X, 'IFT6330')  gradué(X)
Conclusion: gradué(Y)   inscrit(Y, 'IFT6330')
Étape 3: négation de la conclusion:
gradué(Y), inscrit(Y, 'IFT6330')
Étape 4: Preuve:
gradué(Y) inscrit(Y, 'IFT6330') inscrit(X, 'IFT6330')  gradué(X)
gradué(Y)
Donc, on peut prouver la conclusion à partir de la phrase donnée.
b) Soit a, b, c et d des propositions. On veut prouver (c  d) à partir de (a  b  c) et (a  b  d):
La négation de la conclusion: c, d.
La preuve:
c d a  b  c a  b  d
c  d
c
Donc, la conclusion est prouvée.

c) Indiquez si chacune des traductions suivantes en logique est correcte? Si une traduction est
incorrecte, donnez la bonne traduction.
Tout homme est mortel: X homme(X)  mortel(X)
Les amis des amis sont des amis: X Y Z ami(X,Y)  ami(Y,Z)  ami(X,Z)
Il y a un homme dans la salle: X homme(X)  dans_salle(X)
Tous les hommes dans la salle sont des étudiants: X homme(X)  dans_salle(X)  étudiant(X)
Les étudiants dans la salle chantent: X étudiant(X)  dans_salle(X)  chanter(X)
Question 2. (20%) Recherche
a) Commentez l'affirmation suivante:
"Comme un algorithme A* trouve toujours la meilleure solution si elle existe, et qu'un algorithme A ne
le fait pas, c'est toujours préférable d'utiliser un algorithme A*, quelques soit l'application."
b) Comparez les algorithmes de recherche en largeur d'abord et en longueur d'abord en termes de tempe et
espace, et la qualité de réponse trouvée. Définissez un nouvel algorithme qui combine ces deux
algorithmes de base de telle sorte qu'on puisse compenser la faiblesse d'un algorithme par l'avantage de
l'autre? Décrivez votre algorithme en pseudo-code.
c) Donnez deux exemples pour illustrer respectivement l'utilisation du chaînage-avant et du chaînage-
arrière dans une situation de recherche de solution réelle. Expliquez pourquoi on applique ce chaînage
dans chaque situation.
Question 3. (25%) Traitements de la langue naturelle
a) Comment définissez-vous "la compréhension de la langue naturelle"? Quels sont les signes qu'une
phrase est comprise?
b) Pour comprendre la phrase "Le robot avance vers la voiture", quels sont les traitements et les
ressources nécessaires?
c) À quelle étape de traitement peut-on rejeter les phrases suivantes respectivement?
- Le mur avance vers la voiture.
- La voitures est jaunes.
- La montre et arrêter.
- Laa conpréhension est dificile.
d) Donnez les règles en DCG pour transformer une phrase active en une phrase passive. Cette
transformation est lancée par: transformer(Active, Passive) où Active est la phrase active
en entrée (sous forme d'une liste de mots), et Passive est la phrase transformée.
La phrase active en entrée est conforme à la syntaxe suivante:
PH -> GN VERB GN
GN -> Nom-propre
GN -> DET NOM
En plus de ces règles grammaticales, on a aussi les règles pour les entrées du dictionnaire. Vous pouvez
définir ces entrées vous-mêmes selon vos besoins.
La phrase passive transformée doit être sous la forme "GN est/sont VERB_PASSE par GN".
Par exemple, la phrase active est "Jean mange une pomme." Cette phrase doit être transformée en
forme passive à "une pomme est mangée par Jean". Vous devez considérer l'accord en genre et
en nombre dans le résultat. On suppose que la phrase en entrée est bien accordée.
Note: On ne vous demande pas de donner les règles pour traiter tous les vocabulaires. Cette question se
limite aux mots suivants: Jean, manger, une, un, des, pomme, fruit.

Question 4. (25%) Représentation de connaissances
a) Représentez la phrase "Jean mange une pomme rouge" en graphe conceptuel et en logique de
prédicats.
b) Comment peut-on représenter la connaissance "Toute pomme est une nourriture" dans ces deux
formalismes? Pensez à utiliser le treillis de types en graphe conceptuel.
c) Montrez l'opération dans ces deux formalismes respectifs qui nous permet de déduire que "Jean
mange une nourriture", en utilisant la connaissance définie dans la sous-question b) ?
Question 5. (10%) Apprentissage
Quelles sont les différences entre un apprentissage dans un réseau de neurones et un apprentissage
symbolique? Quelles sont des situations appropriées pour appliquer ces méthodes d'apprentissage?
Donnez un exemple d'application typique pour chaque méthode, et expliquez pourquoi la méthode est
adéquate.