Искусственный интеллект, созданный с помощью компьютерных программ, каждый пользователь встречал в компьютерных играх. Например, играя в шахматы компьютер, анализирует комбинации игрока и по своему алгоритму делает свой следующих ход. В играх искусственным интеллектом наделяют всех противников пользователя. На сегодняшний день компьютерные технологии позволяют с помощью искусственного интеллекта общаться с программами. А сам программный интеллект способен развиваться и усовершенствовать свои функции на практике. Одним словом сегодня программы способны эволюционировать.
Простая программа с искусственным интеллектом.
Начнем из самого простого примера. ChatMaster - программа с
искусственным интеллектом умеет разговаривать с
человеком с помощью
чата. Главной особенностью на первый взгляд простой программы –
самообучение. Чем больше вы общаетесь с программой, тем более растет ее
словарный запас и умение подстрагиваться под собеседника при ведении
диалога. Автор программы утверждает, что ему удалось создать
программную модель человеческого мышления.
При начале работы программа может показаться «слабенькой». Но причина в том, что ее после первого запуска не стоит сразу тестировать на уровень интеллекта и сообразительности. Сначала к программе следует относиться как к 12-ти летнему ребенку, который через несколько часов будет общаться на уровне своего собеседника. Для этого словарный запас программы должен вырасти до с 3000 до 10 000 слов. После чего впечатление от работы с программой превышает все ожидания.
Невооруженным глазом заметно, что программа запоминает не только слова а и лингвистическую реакцию собеседника на поставленные фразы. При желании, можно корректировать ответы программы на свои варианты с помощью принудительного обучения. В этом же режиме можно запрещать запоминать отдельные фразы, введенные с опечатками. При желании можно экспортировать базы и обмениваться с друзьями для более быстрого обучения (при активном импорте / экспорте не забывайте делать резервные копии). В целом логика в программе хоть и своеобразная, но она есть и весьма развитая.
Улучшенное программное решение искусственного интеллекта.
Очень интересное программное решение в области искусственного интеллекта предложили разработчики из A.L.I.C.E. Они хорошо разбираются в искусственном интеллекте и активно занимаются разработкой программ в данной области. Чтобы ознакомится с их разработками, было создано онлайн-приложение для общения с капитаном Кирком (Captain Kirk) в режиме реального времени. Принцип приложение построен аналогично предыдущей программе, но есть приятная особенность. Программа отвечает на все написанные ей вопросы голосом вслух. Существенным недостатком программы является возможность общения исключительно на английском языке. Подобное приложение для общения на русском найти не удалось и очень жаль, что программисты не использовали такую функцию. Ведь существуют много программ для синтеза речи, которые преобразуют текст в звуковую речь с помощью технологии SAPI5. Жаль, что у программистов не возникало желания создать альтернативную программу с поддержкой русского языка. Ведь по сути это пока еще свободная ниша.
Общение с программой через микрофон относится к искусственному интеллекту.
Программа для общения с компьютером на русском языке
называется – Попугай Гриша. В этой программе реализован, скорее всего,
прототип искусственного интеллекта. Но
задумка очень оригинальная. Дело
в том, что основной отличительной чертой Попугая Гриши является
возможность общения через микрофон и динамики (без использования
клавиатуры).
В программе имеется дикторнонезависимый модуль распознавания речи. Именно анализ входящего звукового канала относит данную программу к искусственному интеллекту. Но, к сожалению, он способен распознать только несколько вопросов (только 46 фраз приведенные в справке). При запуске программы попугай спит. Как только вы заговорите через микрофон, он просыпается для начала диалога. Программная система распознания речи использует не информационные функции, а коммуникативные:
- аппелятивная;
- эмотивная;
- метод превалирования.
Категориальный словарь диалога основан на семантических примитивах. Метод распознания речи выполняется не по лингвистическому содержанию, а по определению функции высказывания. Таким образом, при голосовом распознании речи пользователя определяется речевой акт, сценарий общения и сам диалог. Поэтому при общении с программой важно не словоупотребление, а коммуникативный акт. При распознании подбираются случайные сцены. Если входной сигнал отсутствует, на протяжении некоторого времени, попугай сам провоцирует пользователя на диалог. Сценарием поведения попугая можно управлять с помощью фраз и даже менять его характер на: грустный, обидчивый, веселый.
Для мобильных технологий более активно разрабатывают и внедряют программы с искусственным интеллектом. В этом можно убедиться с краткого видео обзора программы:
- Tutorial
Вы когда-нибудь задумывались о том, насколько просто написать свой искусственный интеллект, который сам будет принимать решения в игре? А ведь это действительно просто. Пусть для начала он принимает случайные решение, но позже вы можете его воспитать, научить анализировать ситуацию, и тогда он станет принимать осознанные решения. В этой статье я расскажу, как я писал своего бота, а также покажу, как вы за несколько минут можете написать своего. Наш компьютер будет играть в клон игры Трон , а точнее в ту часть, где нужно на мотоцикле победить врагов.
Под катом gif-файлов мегабайт на 10.
Об игре
В игре вы управляете мотоциклом, который оставляет за собой стену из света. Игровое поле ограничено, а у соперников такие же мотоциклы. Мотоцикл едет постоянно, вы лишь можете поворачивать. Свободное место на поле кончается, и избегать препятствия становится сложнее. Побеждает тот, кто дольше всех продержится. Клон игры я сделал браузерным многопользовательским с использованием node.js и socket.io. Управление из двух кнопок – поворот влево и поворот вправо.Интерфейс бота
Так как я использую socket.io, то обработка игроков на сервере у меня была в виде работы над массивом специальных объектов socket, которые создаёт socket.io. Из этих объектов я использовал только id, функции emit и broadcast. А значит безболезненно для самой игры можно реализовать интерфейс socket и использовать его в обработке, будто играет ещё один пользователь. Я назвал класс BotSocket .Метод emit(event, data) у бота выполняет почти такие же действия что и у клиента при входящих данных от сервера, а именно:
- Сохраняет данные обо всех играющих мотоциклах при их добавлении
- Сохраняет ссылку на свой мотоцикл при его добавлении
- Обновляет данные обо всех играющих мотоциклах
- Сбрасывает состояния при перезапуске игры
BotSocket.prototype.control = function(data) { this.game.onControl(this, data); };
При поступлении от сервера команды обновления данных мотоциклов (было совершено их передвижение) я проверяю, есть ли у меня вообще подконтрольный мотоцикл, не столкнулся ли он еще и был ли он перемещён, и, в случае успеха, я вызываю основной метод для работы ИИ - update() .
Интерфейс готов, теперь можно добавить сам ИИ.
Искусственный интеллект
Как бы громко это не звучало, но в играх игроков, за которых играет компьютер, принято называть именно ИИ, либо ботами. Объект BotSocket обладает необходимыми данными об игре, чтобы принять решение. Вариантов решения может быть всего три:- Ничего делать, ехать прямо
- Повернуть направо
- Повернуть налево
Когда я решил написать бота, я понятия не имел, как это можно сделать. Я попробовал очень простой код:
BotSocket.prototype.update = function() {
var r = Math.random();
if (r > 0.95) {
this.control({"button": "right"});
} else if (r >
Поведение было примерно таким:
Я смотрел на него и испытывал большую радость, мне казалось, что он теперь самостоятельный. Казалось, что он сам ищет попытки выжить, бьётся там, как живой. Трогательное зрелище.
Но хотелось, чтобы он жил как можно больше. Я стал искать информацию о том, как пишут ИИ к играм. Нашел статьи , которые описывали разные подходы. Но я искал что-то чрезвычайно простое. Я нашел на хабре в одной из статей про бота для игры вроде Zuma упоминание волнового метода . Он же алгоритм Ли. Мне он показался очень простым и подходящим. Это алгоритм поиска кратчайшего пути из одной точки в другую по полю, где клетки могут быть либо свободными, либо занятыми. Суть простая. Мы начинаем из точки назначения, присваиваем ей значение 1 и помечаем все соседние свободные клетки цифрой на единицу больше. Затем берём все соседние свободные помеченных и снова помечаем на единицу больше. Так расширяемся на всё поле, пока не дойдем до точки назначения. А путь строим поиском из соседних по уменьшению числа, пока не дойдем до 1. Я смотрел алгоритмы поиска кратчайших путей в графах, но этот мне показался наиболее подходящим.
Я перенёс алгоритм копипастой из страницы в вики, дал ему имя BotSocket.prototype.algorithmLee . Для поля я создал сначала объект battleground , в котором при каждом обновлении помечал занятые точки с их координатами. А в алгоритме Ли сводил это поле к такому же, но с шагом 1.
Нужно было как-то определять точку назначения. Я решил выбирать её случайно через определенные интервалы времени. Сделал метод для поиска случайной свободной точки на поле:
BotSocket.prototype.getDesiredPoint = function() {
var point = ;
var H = Object.keys(this.battleground).length - 1;
var W = Object.keys(this.battleground).length - 1;
var x, y, i, j;
var found = false;
var iter = 0;
do {
i = this.getRandomInt(1, W);
j = this.getRandomInt(1, H);
x = i * this.moveStepSize;
y = j * this.moveStepSize;
if (this.battleground[x][y] === this.BG_EMPTY) {
found = true;
}
iter++;
} while (!found && iter < 100);
point = ;
return point;
};
Теперь я мог переписать update:
BotSocket.prototype.update = function() {
if (!this.desiredPoint || this.movements % this.updDestinationInterval === 0) {
this.desiredPoint = this.getDesiredPoint();
}
if (!this.desiredPoint) {
return;
}
var currentPoint = ;
var path = this.algorithmLee(currentPoint, this.desiredPoint);
if (path && typeof path !== "undefined") {
this.moveToPoint(path);
} else {
this.desiredPoint = this.getDesiredPoint();
}
};
Здесь упоминается метод moveToPoint
, который поворачивает, если нужно, чтобы достигнуть первую точку из кратчайшего пути с учётом текущего направления.
Позже я решил сделать ботов более агрессивными и вместо случайной желаемой точки, я искал точку впереди врагов, чтобы перекрыть им путь. Или чтобы они не играли так долго сами с собой.
Бот на стороне клиента
Я решил попробовать перенести бота на клиентскую часть. Так как проект на node.js, я могу использовать написанный код для бота и на стороне клиента. Для этого я расширил BotSocket отдельным клиентским файлом, который переопределял методы emit() и control() , чтобы правильно взаимодействовать с сервером без ссылки на объект game.Локально всё работало отлично, а после деплоя на удалённый сервер была какая-то странная картина:
Долго думая, я понял, что дело в задержке. Бот отправлял команду поворота, но она доходила после обновления его позиции на сервере, отчего он часто не мог попасть на прямой путь к желаемой точке. Но я хотел нормального бота на клиентской стороне. Поэтому решил учитывать задержку. Для этого написал снова расширение BotSocket. Статья получается длинной, так что опишу основные решения. Перед вызовом алгоритма Ли вместо текущей точки я подставлял прогнозируемое положение с учетом текущего положения и направления, а так же множителя задержки. Множитель задержки – это число, во сколько раз превосходит задержка частоту обновления положения на сервере. Предсказание будущей точки мне еще понадобилось в методе moveToPoint() .
Предсказание работало, если играл один. Но если были другие участники, то бот не учитывал это и направлял туда, где через некоторое время уже проехал другой игрок. Для решения этой проблемы я изменил метод, который помечает клетки поля занятыми. Я стал их помечать занятыми в некотором радиусе движения мотоциклов. Радиус зависит от множителя задержки.
Предварительно я снабдил бота функциями отладки, который рисовали на поле желаемую точку и занятые точки. Моя версия клиентского бота с учетом задержки теперь двигается так:
Мой красненький, остальные серверные.
Самое важное – попробуйте сделать бота сами
Основная цель этой статьи – пробудить интерес к написанию бота. Я сделал много, чтобы победить вашу лень. Для этого я добавил возможность подгружать свой собственный скрипт с ботом, который будет расширять мой базовый клиентский класс. Зайдите на проект и нажмите на текст «Show options for room with your own bot», а затем на кнопку «Create room for test your own bot». Будет создана комната, где можно легко применять ботов, по умолчанию вашим ботом будет бот без учета задержки. Теперь настало время для вашего кода.Два простых варианта для использования вашего кода в деле, используйте любой:
- Выкладывайте js-файл на любой сервер, который будет доступен вашему браузеру. Url к вашему скрипту вставляйте в игре рядом с кнопкой “Load your AI script”. После нажатия на эту кнопку будет создан и заполнен новый объект botSocket , у которого будет вызван метод start() .
- Используйте консоль браузера (Firebug – F12, Firefox - Ctrl+Shift+K, Chrome – Ctrl+Shift+J, другие – ).
Если вы определились с методом ввода вашего кода, попробуйте переопределить методы класса BotSocket
. Для начала самое простое:
BotSocket.prototype.update = function() {
var r = Math.random();
if (r > 0.95) {
this.control({"button": "right"});
} else if (r > 0.90) {
this.control({"button": "left"});
}
}
После этого пересоздайте объект botSocket, введя
botSocket = null;
При этом код на странице сам пересоздаст и заполнит объект. Этим вы измените стандартное поведение бота на случайное. А дальше уже дело для вашей фантазии или глубоких знаний.
Вы так же можете подключить скрипт моего улучшенного бота с учетом задержки, вставив в url для бота https://raw.github.com/rnixik/tronode-js/master/public/javascripts/MyBotSocketClient.js
Заключение
Я рассказал, как я создавал своего ИИ на сервере, затем как перенес его на клиент и как пытался научить его играть с учетом высокого пинга. Я очень надеюсь, что смог заинтересовать вас, и вы попробовали написать свой ИИ, если еще ни разу этого не делали раньше. Конечно, в играх высокого класса используются совсем другие подходы, но начинать стоит с малого.Если у вас нет под рукой node.js, вы можете воспользоваться развернутыми мной приложениями:
1) tronode.livelevel.net - самая дешевая VPS на DigitalOcean,
2) tronode-js.herokuapp.com - бесплатная виртуальная единица на Heroku.
Первый, скорее всего, первым может не справиться с нагрузкой, а второй на некоторых компьютерах сбрасывает socket.io-транспорт в xhr-polling, из-за этого игра очень сильно лагает.
Если вы хотите узнать больше, о том, как я программировал игровую логику, то можете прочитать . Там же о развертке node.js и немного о графической части.
Если у вас нет аккаунта на хабре, то задать вопросы или прислать свои интересные предложения можете мне на почту [email protected].
Теги: Добавить метки
Система искусственного интеллекта ЭЛИС представляет собой программное обеспечение, способное разговаривать как человек на простом языке, управлять устройствами, а также обучаться. С помощью данной программы можно общаться с компьютером, а также взаимодействовать с физическим миром. Программа также использует возможность подключения Ардуино, чтобы создавать системы умного дома, автоматики и т.д.
Скачать программу искусственного интеллекта ЭЛИСОписание:
Программа искусственного интеллекта ЭЛИС — Электронно Логически Интеллектуальная Система. Система искусственного интеллекта ЭЛИС представляет собой программу. Это программное обеспечение, способное разговаривать как человек на простом языке, управлять устройствами , а также обучаться. Данная система не является ассистентом, так как упор идёт на разработку человекоподобной системы, которая сможет обучаться как ребёнок и вести осознанный диалог.
С помощью данной программы можно общаться с компьютером , а также взаимодействовать с физическим миром. Программа также использует возможность подключения Ардуино, чтобы создавать системы умного дома, автоматики и т.д.
Система искусственного интеллекта ЭЛИС построена по модульному принципу. Система универсальна и её функционал наращивается с помощью модулей . Модули могут быть различные, от простых, до сложных.
Программа искусственного интеллекта ЭЛИС самостоятельно ведет диалог с человеком.
Она может самостоятельно начать диалог, может делать это несколько раз, что уже отличает её от голосовых асистентов, которые работают по структуре вопрос — ответ. Программа искусственного интеллекта ЭЛИС самостоятельно принимает решение после того, что скажет человек, и если не знает, её можно обучить.
При поддержке диалога с пользователем система сама обучается. Система способна запоминать несколько ответов на один или множество вопросов и иметь несколько вопросов на один или множество ответов.
Программа искусственного интеллекта ЭЛИС полностью совместима с платформой Ардуино, поэтому можно управлять любыми устройствами. Можно попросить у системы включить свет, система спросит, где именно включить, но можно попросить включить свет сразу в определённом месте, тогда она не будет переспрашивать.
Программа искусственного интеллекта ЭЛИС также способна запускать сторонние приложения и т.д.
Модули:
В настоящий момент программа искусственного интеллекта ЭЛИС включает следующие модули:
— модуль «Знания» — модуль поиска информации по WIKIPEDIA. Система знает любое устройство, предмет и так далее, Спросите например, что такое велосипед или что такое яблоко и система расскажет, что это такое,
— модуль «Новости». Свежие новости на интересы пользователя. Просто спросите, какие новости или расскажи новости, система расскажет и спросит, надо ли рассказать ещё, ответив да, она расскажет ещё,
— модуль «Погода». Погода на сегодня и на завтра по моему городу. Можно узнать температуру, влажность, скорость ветра, будет ли дождь или мороз. Можно спросить, брать ли зонтик сегодня или можно ли одеть сегодня шорты,
— модуль «Калькулятор». С помощью данного модуля , система умеет складывать, вычитать, умножать и делить предметы и т.д. Например спросив, сколько будет два яблока плюс два яблока, система ответит четыре яблока. Модуль в разработке,
— модуль «Будильник». Модуль позволяет устанавливать любое количество будильников. Установив будильник, система Вас разбудит. Просто надо сказать, разбуди меня в 7 утра. Модуль в разработке,
— модуль «Корректировка ответов». Правильная расстановка знаний в базе,
— модуль «Праздники, именины, события». Данный модуль позволяет узнать, кому сегодня день имени или какой сегодня праздник,
— модуль «Тосты». Модуль позволяет системе говорить различные тосты. Надо попросить, скажи тост,
— модуль «Анекдоты». Система знает тысячи анекдотов. Просто попросите её рассказать анекдот, так-же можно попросить рассказать анекдот для взрослых,
— модуль «Стихи». Данный модуль превращает систему в поэта. Просто попросите рассказать стих, так-же можно попросить рассказать стих для взрослых,
— модуль «Афоризмы». Система знает тысячи афоризмов. Просто попросите её сказать афоризм, так-же можно попросить сказать афоризм для взрослых,
— модуль «Управление освещением». С помощью данного модуля, система умеет управлять освещением квартиры или дома. Для этого надо подключить Arduino и Ethernet Shield,
— модуль «Угадывание цифры». Система пытается угадать загаданную цифру. Называет предполагаемую цифру, после надо ей сказать, больше или меньше. Модуль в разработке,
— модуль «Пользователь». Модуль позволяет изменять данные пользователя, имя, город и т.д. Например чтобы поменять имя, надо сказать, запомни меня зовут Олег и она запомнит,
— модуль «Диалог». Анализ диалога. Модуль, который обрабатывает диалог за сутки, анализируя пользователя, обучаясь и т.д.
Примечание: описание технологии на примере программы искусственного интеллекта ЭЛИС.
CLT-панели
Бездымный уголь
Умные очки
Электрохимические станки
Наномодификатор для восстановления поверхностей тр...
Многоуровневая информационно-аналитическая система...
Стеклопластиковые емкости
Станен
Судно на подводных крыльях
В течение тысяч лет человек пытается понять, как он думает. В области искусственного интеллекта (ИИ) решается еще более ответственная задача: специалисты в этой области пытаются не только понять природу интеллекта, но и создать интеллектуальные сущности.
В настоящее время тематика искусственного интеллекта охватывает огромный перечень научных направлений, начиная с таких задач общего характера, как обучение и восприятие, и заканчивая такими специальными задачами, как игра в шахматы, доказательство математических теорем, сочинение поэтических произведений и диагностика заболеваний. В искусственном интеллекте систематизируются и автоматизируются интеллектуальные задачи и поэтому эта область касается любой сферы интеллектуальной деятельности человека. В этом смысле искусственный интеллект является поистине универсальной научной областью.
| Системы, которые думают подобно людям | Системы, которые думают рационально |
| Новое захватывающее направление работ по созданию компьютеров, способных думать, ...машин, обладающих разумом, в полном и буквальном смысле этого слова | Изучение умственных способностей с помощью вычислительных моделей |
| Автоматизация действий, которые мы ассоциируем с человеческим мышлением, т.е. таких действий, как принятие решений, решение задач, обучение | Изучение таких вычислений, которые позволяют чувствовать, рассуждать и действовать |
| Искусство создания машин, которые выполняют функции, требующие интеллектуальности при их выполнении людьми | Вычислительный интеллект- это наука о проектировании интеллектуальных агентов |
| Наука о том, как научить компьютеры делать то, в чем люди в настоящее время их превосходят | Искусственный интеллект - это наука, посвященная изучению интеллектуального поведения артефактов |
Ещё совсем недавно было чем-то из ряда фантастики. Сейчас же это вполне реально и сегодня мы научимся создавать простенький искусственный интеллект с помощью замечательного онлайн-сервиса.
Я говорю о сайте http://iii.ru (Ай-я-яй.ру)
С помощью этого ресурса мы создадим так называемого “инфа”.
Что это за зверь такой, Инф? Инф – небольшой персонаж (зверек или человек или чудо-юдо) который может разговаривать с человеком в интернете (да-да, ещё его можно назвать чат-ботом). Зверя этого можно отправить другу, на домашнюю страничку, запихать в подпись в форуме, в общем, куда только пожелает Ваша фантазия!
Поначалу ваш инф будет, конечно малость “туповатым”, но это мы можем исправить обучая его!
Давайте посмотрим подробнее, как всё это делается:
При заходе на сайт мы попадаем в так называемый “гараж ”, где можем пообщаться с несколькими готовыми инфами и приступить к созданию своего!
Чтобы начать создание собственного персонажа, нужно зарегистрироваться. Для этого на экране гаража кликаем на кнопку “Хочу инфа” и после заполнения пары строчек о себе и прочтения лицензионного соглашения, жмём на кнопку “Зарегистрироваться”.
Теперь мы попадаем на экран создания персонажа-инфа.
Нужно выбрать персонажа “человек”, “зверь” или ещё какое чудо-юдо
Настраиваем внешность – рот, нос, глаза, прочие принадлежности. Если в дальнейшем не понравится – не отчаивайтесь, всё это можно будет подправить.
Теперь рассмотрим самое интересное – обучение персонажа. Нажимаем на вкладку “Обучение”. Открывается список возможных способов:
Анкета – заполняем информацию о своем инфе, меняем ему имя, если захочется и т.д.
Реакции на события – можно выбрать что будет говорить инф если по нему, например, кликнут мышкой, или если долго не разговаривать с ним.