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I.A. Session 2009/2010 E.P.S.I. Bordeaux – C.S.I.I – 2 ème Année – Cours n°2.

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1 I.A. Session 2009/2010 E.P.S.I. Bordeaux – C.S.I.I – 2 ème Année – Cours n°2

2 Définition Définition de Minsky : « Construction de programmes informatiques qui sadonnent à des tâches qui sont, pour linstant, accomplies de façon plus satisfaisantes par des êtres humains, car elles demandent des processus mentaux de haut niveau tels que : lapprentissage perceptuel, lorganisation de la mémoire et le raisonnement critique. »

3 Alan Turing Article fondateur de la discipline : « Computing Machinery and Intelligence » (Mind, Octobre 1950) Principaux champs de recherche : – Calculabilité – Décryptage – Travaux sur les premiers ordinateurs – Morphogénèse (biomathématiques)

4 Machine de Turing Modèle abstrait de fonctionnement des appareils mécaniques de calcul (ordinateurs). But : donner une définition précise au concept dalgorithme. Ce modèle est toujours utilisé pour résoudre les problèmes de complexité algorithmique et de calculabilité.

5 Machine de Turing Une machine de Turing est constituée des éléments suivants : – une bande infinie, décomposée en cellules au sein desquelles peuvent être stockés des caractères – une tête de lecture/écriture, pouvant : lire et modifier le caractère stocké dans la cellule correspondant à la position courante de la tête (le caractère courant) se déplacer dune cellule vers la gauche ou vers la droite (modifier la position courante) – un ensemble fini détats internes permettant de conditionner le fonctionnement de la machine – une table de transitions indiquant, pour chaque couple (état interne, caractère courant) les nouvelles valeurs pour ce couple, ainsi que le déplacement de la tête de lecture/écriture. Dans la table de transitions, chaque couple est donc associé à un triplet: (état interne[nouveau], caractère[nouveau], déplacement)

6 Machine de Turing Une machine de Turing fonctionne sur le principe suivant : – la bande est initialisée avec la séquence de caractères correspondant aux données dentrées. – la tête de lecture/écriture est positionnées sur la première cellule de la bande, et létat interne est positionné à sa valeur initiale (par exemple 1). – tant que le couple courant (état interne, caractère courant) est présent dans la table de transitions, le triplet (état interne[nouveau], caractère[nouveau], déplacement) est utilisé pour mettre à jour létat interne, le caractère courant, puis le déplacement de la tête de lecture/écriture est effectué. – lorsquest rencontré un couple (état interne, caractère courant) non recensé dans la table de transitions, la machine sarrête et la séquence de caractères stockée à ce moment-là sur la bande est considérée comme le résultat du traitement.

7 Exemple

8 Machine de Turing universelle Une machine de Turing est caractérisée par : – Sa logique de fonctionnement, – Le codage de ses entrées / sorties, – La table de transitions décrivant son fonctionnement La machine de Turing est une abstraction dun automate modifiable Une machine de Turing universelle est une machine de Turing dont le programme fait partie des entrées de la machine. i.e. : La table de transition est fixe, les conditions de fonctionnement sont entièrement imposées par les données dentrées.

9 Intérêt Elle donnent une base théorique aux notions de décidabilité et de complexité. Elle permettent de donner un cadre précis à la notion jusque là informelle dalgorithme.

10 Test de Turing Répondre à la question : les machines peuvent-elles penser ? Création dun test appelé « jeu de limitation » Principe : – Mettre en confrontation verbale un humain avec un ordinateur et un autre humain à laveugle. – Si lhomme qui engage les conversation ne peut pas déterminer qui est lhomme et qui est lordinateur, alors le test est réussi.

11 Applications Bots de conversation (ex : ELIZA) Autre modalité du test : Captcha (acronyme de : « Completely Automated Public Turing test to Tell Computers and Humans Apart »)

12 We are continually faced with a series of great opportunities brilliantly disguised as insoluble problems. John W. Gardner Authors: Ophir Paz ) Geoffroy Vincens


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