Mesterséges intelligencia alapjai (GINFBAN-MESTINAL-2)
Alapadatok
Oktatók
Tantárgy célja
A hallgatók megismerjék az MI helyét a tudományterületek között, kialakulását, fő területeit és képesek legyenek önállóan feladatokat algoritmizálni és leprogramozni. Ismerjék meg az MI gyakorlati alkalmazási lehetőségeit.
Elsajátítandó ismeretanyag
Előadás
A Mesterséges intelligencia fogalma, kutatási és alkalmazási területei. A probléma tér fogalma, szűkítésének lehetőségei. A problémák irányított gráffal történő szemléltetése: általános és speciális útkeresési problémák. Gráfreprezentáció: keresési feladat gráfokban. -gráfok, ÉS/VAGY gráfok. Keresési algoritmusok. Kétszemélyes játékok reprezentálása, nyerő stratégia létezése. Minimax algoritmus és javításai (pl. alfabéta levágás). Evolúciós algoritmusok. Populáció, fittness fügvény, kritérium függvény fogalmai. Evolúciós stratégiák, genetikus algoritmusok. Ágensek. Ágensek tulajdonságai (ideális racionális, autonóm), struktúrája, és kategóriái (reflexszerű, célorientált, hasznosságorientált). Tanuló ágensek. Ágens és környezetének kapcsolata. Multi-ágens rendszerek. Kommunikáció ágensek között: kooperáló és versengő ágensek. Koordináció és kooperáció fogalmai. Swarm intelligencia, raj-intelligencia a természetben. A robot fogalma, fejlődésének mérföldkövei. Robothardver, érzékelők és aktuátorok. Érzékelés a robotikában, helymeghatározás, térképezés. Mozgástervezés: konfigurációs tér, celladekompozíció, szkeletonizációs módszer. Robotok felépítése, osztályozásai : manipulátorok, mobil robotok, humanoidok, androidok. Robotok életterei és felhasználási területei, nano technológia, dinamikus markolatfelismerő, agyi ujjlenyomat, állat világ és robotika kapcsolata. Észlelés és navigálás. Képalkotás, képfeldolgozási műveletek, 3-D információ kinyerése. Navigálás és manipulálás látás segítségével. Navigálás és mozgástervezés. Beszédfelismerés.
Laboratórium
A gyakorlaton a hallgatók a az előadásokon elhangzott elméleti anyagok gyakorlatban történő alkalmazását gyakorolják. Keresési feladatok gráfokkal történő reprezentálásai. Hegymászó módszer, back-track algoritmusok C++ és C# nyelvi megvalósításai. Játékfák felállítása kétszemélyes nyerő stratégiás játékokhoz.( Grundy, NIM, Amőba). Python nyelv felhasználási lehetőségei a mesterséges intelligencia egyes területein. Képfeldolgozó alkalmazás készítése. Önálló projektek készítése egyénileg választott probléma megoldására. Az elkészített feladat prezentálása.
Szakmai kompetenciák
Tudás
képességei - Képes a megszerzett alapismeretekre építve egy-egy műszaki informatikai területen mélyebb ismeretek önálló megszerzésére, a szakirodalom feldolgozására, majd a területhez kapcsolódó informatikai problémák megoldására. - Folyamatosan képezi magát és lépést tart az informatikai szakma fejlődésével.
Képesség
tudása - Ismeri az informatika és a mérnöki szakma szókincsét és kifejezési sajátosságait magyar és angol nyelven, legalább alapszinten.
Attitűd
Autonómia és felelősség
- Felelősséget érez az önálló és csoportban végzett informatikai rendszerelemzői, -fejlesztői és -üzemeltetési tevékenységéért.
Számonkérés és értékelés
Félévközi követelmények
A tárgy gyakorlati jegy megszerzésével zárul.2 db elméleti zh a 7. és 12. héten - 25 -25 pont 1 db gyakorlat zh 6. héten 25 pont 1 db beadandó projektfeladat 25 pont ( 12. hét)
Vizsgakövetelmények
Generatív MI használata
2. álláspont: Az GMI eszközök használata korlátozottan engedélyezett (pl. irodalomkutatási segítségnyújtás vagy meghatározott eszközök). Ez azt jelenti, hogy a GMI eszközök előre meghatározott módon használhatók a feladatok elkészítéséhez, megoldásához. Ebben az esetben a tantárgy gondozójának feladata és felelőssége meghatározni, hogy a GMI eszközök használata mely esetekben megengedett vagy nem megengedett. A tantárgyleírásban részletesen meg kell határozni, hogy a GMI eszközök milyen módon használhatóak az adott kurzus során.
Irodalom
Kötelező irodalom
[1] Gubán Miklós (2014): Mesterséges intelligencia https://www.tankonyvtar.hu/hu/tartalom/tamop412A/2011-0003_02_mesterseges_intelligencia/adatok.html [2] Dr. Kovásznai Gergely, Dr. Kusper Gábor (2011): Mesterséges intelligencia https://www.tankonyvtar.hu/hu/tartalom/tamop425/0038_informatika_MestInt-HU/adatok.html"
Ajánlott irodalom
"[1] Brad Smith and Harry Shum: The Future Computed. Artificial Intelligence and its role in society, Micorsoft, 2018, ISBN 978-0-9997508-1-0 https://blogs.microsoft.com/blog/2018/01/17/future-computed-artificial-intelligence-role-society/"