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-99A DATE: le 15 déc. 1999 LIEU: B-2285 HEURES: 18h30-21h30 _________________________________________________________________________ Directive pédagogique: Toute documentation est permise. _________________________________________________________________________ Question 1. (10%) Après avoir suivi ce cours, quelles sont, à votre avis, les principales difficultés à implanter l'intelligence humaine dans une machine? Est-ce que vous pensez que les développements en cours dans l'IA nous permettent de réaliser une machine intelligente bientôt? Pourquoi? Question 2. (15%) a) Utilisez les graphes conceptuels pour représenter les énoncés suivants: 1. Marc manipule une machine. 2. Les heureux sont riches. b) Quels seront les résultats possibles de la généralisation de ces graphes? c) Comparez les représentations en graphe conceptuel avec les représentations en logique de prédicats pour ces énoncés. Question 3. (20%) a) Soit le programme en Prolog suivant qui effectue une analyse syntaxique de français sans vérification des accords en nombre et en genre: ph --> gn, gv. gn --> art, nom. gn --> nom_propre. gv --> verbe. gv --> verbe, gn. art --> [une]. art --> [un]. art --> [des]. nom --> [pomme]. nom --> [pommes]. nom --> [citron]. verbe --> [mange]. verbe --> [mangent]. nom_propre --> [marc]. Modifiez-le pour qu'il considère les accords en genre et en nombre. b) Que doit-on faire pour empêcher le programme d'accepter une phrase comme "une pomme mange un citron"? Expliquer seulement votre approche (sans écrire le programme). c) Supposons qu'on a un bon logiciel que reconnaît la parole avec une grande précision. Quels autres problèmes doit-on traiter pour réaliser la commande d'une machine par la voix? Est-ce réalisable maintenant? Question 4. (20%) Pour réaliser les tâches suivantes, quels formalismes de représentation de connaissances choisissez-vous (vous pouvez en choisir plus d'un s'ils sont appropriés)? Expliquez pourquoi. a) Organiser la taxonomie pour un domaine scientifique. Dans cette organisation, on doit pouvoir exprimer les relations de différents types entre les concepts, ainsi que les propriétés d'un concept. b) Planifier les actions d'un robot dans un environnement restreint. Ce robot doit pouvoir choisir un chemin pour se déplacer entre des obstacles (on suppose que le robot connaît les obstacles dans son environnement), et déplacer des objets. Quelle différence pouvez-vous observer entre ces deux types de connaissances? Question 5. (20%) a) Commentez l'opinion suivante: "Par notre cerveau, nous arrivons à apprendre des exemples, à organiser les neurones comme dans les réseaux de neurones artificiels. Mais nous arrivons aussi à généraliser et formaliser ces exemples, ce que les réseaux de neurones artificiels n'arrivent pas à faire. Donc, les réseaux de neurones artificiels ne simulent pas exactement le fonctionnement de notre cerveau. On est sur une mauvaise piste en utilisant les réseaux de neurones artificiels." b) Supposons qu'on a observé les cas montrés dans la table suivante. On veut construire un arbre de décision qui nous permet de choisir les combinaisons pour une meilleure production dans chaque situation. Construisez cet arbre en utilisant l'algorithme ID3 (le numéro de cas ne fait pas partie des caractéristiques à considérer). No. de cas 1 2 3 4 5 6 7 8 Superviseur Patrick Patrick Thomas Patrick Sally Thomas Thomas Patrick Opérateur Joe Samantha Jim Jim Joe Samantha Joe Jim Machine A B B B C C C A Temps supplémentaire Non Oui Oui Non Non Non Non Oui Production Haute Basse Basse Haute Haute Basse Basse Basse Les valeurs de log dont vous pouvez avoir besoin sont comme suit: n log2(n) 1/8 -3 2/8 -2 3/8 -1.4 4/8 -1 5/8 -0.68 6/8 -0.42 7/8 -0.19 8/8 0 Question 6. (15%) a) En comparaison avec d'autres méthodes de traitements de l'incertitude plus vigoureux, quels problèmes pouvez-vous voir dans la méthode de MYCIN? b) La théorie de probabilité était bien connue au moment de la construction de MYCIN. Pourquoi les chercheurs ne l'ont-ils pas utilisé dans MYCIN? c) Est-ce que la logique floue peut être utilisée dans MYCIN? Pourquoi? Si votre réponse est oui, donnez une application typique de ce système MYCIN modifié.