viernes, 20 de abril de 2012

ENCADENAMIENTO DE REGLAS




Es una estrategia que puede utilizarse cuando las premisas de ciertas reglas coinciden con las conclusiones de otras. Cuando se encadenan las reglas, los hechos pueden utilizarse para dar lugar a nuevos hechos. Esto se repite sucesivamente hasta que no pueden obtenerse más conclusiones. El tiempo que consume este proceso hasta su terminación depende, por una parte, de los hechos conocidos, y, por otra, de las reglas que se activan[1]. 

Existen dos formas de inferencia de reglas: encadenamiento hacia adelante y encadenamiento hacia atrás. 


Encadenamiento hacia delante

Este tipo de inferencia parte  de la observación de hechos  en las variables de entrada para, mediante el encadenamiento de reglas, alcanzar un hecho de salida deseado. El proceso es el siguiente: 
  1. Se define el hecho a alcanzar, es decir, las variables de salida del sistema cuyo valor se desea inferir.
  2. Un conjunto de hechos relativo a las variables de entrada es observado por el sistema, es decir, llega una entrada al sistema.
  3. Se busca el subconjunto de reglas de la base de conocimiento cuyos  antecedentes son satisfechos por los hechos observados.  
  4. Si el subconjunto está vacío, se finaliza el proceso. En otro caso se continúa con el siguiente paso.
  5. El subconjunto de reglas seleccionado se activa y da lugar a un número de hechos nuevos igual al tamaño del subconjunto. 
  6. La base de hechos se actualiza con los nuevos hechos.  
  7. Si se ha alcanzado el hecho de salida  deseado se finaliza el proceso, en otro caso, se vuelve al paso 3. 
El encadenamiento hacia delante es típico de sistemas en los cuales se desea conocer el valor de una variable de salida atendiendo a una serie de valores de entrada [2].

Problemas adecuados para emplear el encadenamiento hacia adelante
  • Monitorización y control
  • Problemas dirigidos por los datos


Encadenamiento hacia atrás


En el encadenamiento hacia atrás se parte de una hipótesis que se trata de probar. Se ejecutan aquellas reglas que tengan esta hipótesis como consecuencia, procediéndose a considerar sus premisas como nuevas hipótesis a probar. La hipótesis inicial queda probada cuando. prosiguiendo este encadenamiento de reglas hasta llegar a los axiomas, se logra construir un razonamiento completo que pruebe dicha hipótesis. De no lograrlo se considerará a la hipótesis como falsa. En otras palabras, el encadenamiento hacia atrás tiene como principal objetivo el demostrar una hipótesis. Este tipo de razonamiento se puede resumir en los siguientes pasos:
  1. Se define una hipótesis, es decir, un valor a alcanzar en una variable de salida del sistema. 
  2. Si la hipótesis en un hecho comprendido en la base de conocimiento, se finaliza el proceso. En caso contrario se continúa en el paso  3. 
  3. Se busca el subconjunto de reglas de la base de conocimiento cuyos consecuentes coincidan con la hipótesis. 
  4. Se establecen los antecedentes de las reglas del subconjunto seleccionado como nuevas hipótesis a demostrar y se vuelve al paso 2. 
Problemas adecuados para emplear el encadenamiento hacia atrás
  • Diagnóstico
  • Problemas dirigidos por objetivos
  • Interacción/Explicación al usuario [3]

BIBLIOGRAFÍA
[1] Castillo, Enrique; Gutiérrez, José Manuel; Hadi, Ali. (2011) Sistemas expertos y modelos de redes probabilísticas. Recuperado el 21 de abril de 2012 de http://site.ebrary.com/lib/unlsp/Doc?id=10467096&ppg=48
[2] Font, José. (2008). Generación de Sistemas basados en reglas mediante programación genética. Recuperado el 21 de abril de 2012 de http://oa.upm.es/1064/1/JOSE_MARIA_FONT_FERNANDEZ.pdf
[3] Graciani, C.; Martín, F.; Ruíz, J. (2010). Representación del conocimiento mediante reglas. Recuperado el 21 de abril de 2012 de http://www.cs.us.es/cursos/ia2-2010/temas/tema-01.pdf

domingo, 15 de abril de 2012

EN JAPÓN USARÁN CAJEROS AUTOMÁTICOS BIOMÉTRICOS QUE ESCANEAN LA MANO



En días anteriores el banco japonés Ogaki Kyoritsu ha anunciado que está por instalar nuevos cajeros automáticos para el servicio de sus clientes. La particularidad de estos cajeros es que tendrían tecnología biométrica, es decir, que para realizar las transacciones bancarias únicamente deberán escanear su mano, además de ingresar su fecha de nacimiento y número PIN. Para acceder a este servicio, el cliente deberá acercarse a cualquiera de las sucursales del Banco Ogaki Kyoritsu con la finalidad de registrar sus datos biométricos y numéricos para autenticar su cuenta.
En la actualidad, los bancos japoneses ya cuentan con tecnología biométrica, registran varios datos biométricos como las huellas del dedo índice o del pulgar, así como también el iris del ojo; sin embargo, para realizar transacciones bancarias, a parte de los datos biométricos era obligatorio utilizar la tarjeta de crédito o débito, caso contrario no se podía realizar ninguna transacción.
Ahora, ya no es necesario tener una tarjeta de crédito, con este nuevo sistema, bastará escanear la mano, ingresar la fecha de nacimiento y el PIN. Con esta nueva oferta que propone el banco Ogaki Kyoritsu, se puede combatir la clonación de tarjetas bancarias, además, será útil en caso de emergencia ya que los usuarios al perder sus documentos u otras formas de identificación, podrán acceder a su cuenta utilizando su mano.
La demanda de un sistema que no requiere del uso de una tarjeta aumentó después del desastre del terremoto y el tsunami que asoló el noreste de Japón el año pasado y en el que muchas personas perdieron sus objetos personales, quedándose sin los medios para poder acceder a su dinero.
El banco dijo que ellos serán la segunda institución en el mundo en introducir datos biométricos para usarse en los cajeros automáticos, después del Ziraat Bank, el mayor banco estatal de Turquía.




BIBLIOGRAFÍA
  • ¡Adiós a las tarjetas magnéticas! En Japón usarán cajeros automáticos biométricos que escanean la mano. (15 de Abril de 2012). Obtenido de http://bancaynegocios.com/banca/item/24209-iadios-a-las-tarjetas-magneticas-en-japon-usaran-cajeros-automaticos-biometricos-que-escanean-la-mano 
  • Adiós a las tarjetas de plástico: Inventan cajero automático que escanea la mano de los usuarios. (15 de Abril de 2012). Obtenido de http://www.radiosantafe.com/2012/04/13/adios-a-las-tarjetas-de-plastico-inventan-cajero-automatico-que-escanea-la-mano-de-los-usuarios/ 
  • Cajeros automáticos en Japón que leen tu mano, adiós a las tarjetas de crédito. (15 de Abril de 2012). Obtenido de http://tec.nologia.com/2012/04/12/cajeros-automaticos-en-japon-que-leen-tu-mano-adios-a-las-tarjetas-de-credito/ 
  • Instalan primer ATM en Japón con sistema que registra la palma de la mano. (15 de Abril de 2012). Obtenido de http://www.yumeki.org/instalan-primer-atm-en-japon-con-sistema-que-registra-la-palma-de-la-mano/ 

sábado, 7 de abril de 2012

GOOGLE DESVELA SU PROYECTO DE GAFAS DE REALIDAD AUMENTADA



La empresa Google publicó en su red social, Google+,  el denominado Project Glass, el cual tiene por objetivo desarrollar unas gafas que permitan interactuar con servicios disponibles en la red y combinar dicha información con la de nuestro entorno.
La compañía ha terminado así con los insistentes rumores sobre el desarrollo. Desde Google han explicado que al hacer público el proyecto esperan conseguir aportaciones de usuarios y personas interesadas que ayuden a mejorar esta futura tecnología.
La página de Project Glass no ofrece más detalles más allá de lo que se puede ver en el vídeo, las gafas permitirían, por ejemplo, conocer la temperatura exterior, ver dónde estar los contactos de un usuario en el mapa o incluso tener videoconferencias.
Google no tiene una fecha para sacar a la venta el dispositivo, pero los ingenieros de Google X están comenzando a utilizar algunos prototipos fuera de las paredes del laboratorio. Una de las cosas en las que están trabajando en pruebas de campo: Los investigadores aún no han decidido si los anteojos deberían ser independientes o estar conectados en forma inalámbrica con un teléfono inteligente.
Otro detalle interesante del proyecto podemos verlo en el vídeo de presentación. Además de la realidad aumentada y, por tanto, la conjunción de nuestro entorno real con imágenes y datos digitales, otro de los factores que se incluyen en el proyecto es el control por voz puesto que, según la prueba de concepto, interactuamos con el sistema sin manejar las manos.
El anuncio de Google tiene por objetivo mostrar "qué aspecto podría tener esta tecnología" dijo la empresa. El post pide a la gente que envíe sus sugerencias sobre las funciones que les gustaría que incorporaran las gafas.





BIBLIOGRAFÍA

  • Bulnes, A. (2012). Google desvela su proyecto de gafas de realidad aumentada. Recuperado el 07 de Abril de 2012, de http://www.siliconnews.es/2012/04/05/google-desvela-su-proyecto-de-gafas-de-realidad-aumentada/ 
  • CNN en Español. (2012). Google revela sus gafas de "realidad virtual". Recuperado el 07 de Abril de 2012, de http://cnnespanol.cnn.com/2012/04/05/google-revela-sus-gafas-de-realidad-virtual/ 
  • Cuatro.com. (2012). Google presenta su proyecto de gafas con realidad aumentada. Recuperado el 07 de Abril de 2012, de http://www.cuatro.com/noticias/tecnologia/Google-gafas_futuristas_0_1591040898.html 
  • Google. (2012). Project Glass: Thoughts, designs, and stories. Recuperado el 07 de Abril de 2012, de https://plus.google.com/111626127367496192147/posts 
  • Tilves, M. (2012). Así son las gafas de realidad aumentada de Google. Recuperado el 07 de Abril de 2012, de http://www.techweekeurope.es/noticias/asi-son-las-gafas-de-realidad-aumentada-de-google-21666?utm_source=twitterfeed&utm_medium=twitter&utm_campaign=Feed%3A+eweekes+%28TechWEEKEurope+ES%29 
  • Velazco, J. (2012). Project Glass, la realidad aumentada vista por Google. Recuperado el 07 de Abril de 2012, de http://bitelia.com/2012/04/project-glass-gafas-realidad-aumentada-google



martes, 3 de abril de 2012

SISTEMAS EXPERTOS


DEFINICIÓN DE UN SISTEMA EXPERTO

Un sistema experto  se suele definir como aquel programa de ordenador que contiene la erudición de un especialista humano versado en un determinado campo de aplicación. En este sentido, los expertos escasean y su contratación supone una gran inversión económica, por lo que se intenta construir un sistema de forma que los conocimientos del experto se representen en una forma que el ordenador pueda procesar. Esto es, un modelo computarizado de las capacidades de razonamiento y habilidades en resolución de problemas del especialista humano.

COMPONENTES DE UN SISTEMA EXPERTO


Fig 1: Componentes de un Sistema Experto

Componente Humana.- Básicamente tres actores intervienen en la componente humana: expertos humanos, los ingenieros del conocimiento y los usuarios. Los expertos humanos son aquellos que proporcionan el conocimiento en un determinado tema, los ingenieros del conocimiento, en cambio transforman ese conocimiento en un lenguaje que pueda entender el sistema experto, por último, los usuarios son los que se van a beneficiar de todas las bondades del  sistema experto.
La Base de Conocimiento.- Son el conjunto de reglas que permiten representar los conocimientos del dominio de experto donde cada regla aisladamente tiene significado propio. Normalmente los conocimientos son de tipo declarativo por lo cual la BC casi siempre es una descripción de los conocimientos del experto, por lo tanto requiere de algún mecanismo que obtenga las inferencias adecuadas para resolver el problema.
Subsistema de Adquisición de Conocimiento.- verifica que el conocimiento proporcionado por el experto humano se almacene en la base de datos. Además, revisa si es necesario incorporar nuevos conocimientos a la base de datos y si estos conocimientos en realidad son nuevos.
Control de la Coherencia.- Este subsistema controla la consistencia de la base de datos y evita que unidades de conocimiento inconsistentes entren en la misma. Así mismo, este subsistema informa sobre las restricciones que la información proporcionada por los expertos debe cumplir para ser coherente con la existente en la base de conocimiento.
Control de Inferencia.- El cometido principal de este componente es el de sacar conclusiones aplicando el conocimiento a los datos. Las conclusiones del motor de inferencia pueden estar basadas en conocimiento determinista o conocimiento probabilístico. En los sistemas expertos basados en probabilidad, la propagación de incertidumbre es la tarea principal del motor de inferencia, que permite sacar conclusiones bajo incertidumbre.
Interfase de Usuario.-  La interfase de usuario es el enlace entre el sistema experto y el usuario. Por ello, para que un sistema experto sea una herramienta efectiva, debe incorporar mecanismos eficientes para mostrar y obtener información de forma fácil y agradable. Otra razón de la importancia de la interfase de usuario es que los usuarios evalúan comúnmente los sistemas expertos y otros sistemas por la calidad de dicha interfase más que por la del sistema experto mismo, aunque no se debería juzgar la calidad de un libro por su portada.
Subsistema de ejecución de órdenes.- Permite al sistema experto iniciar acciones. Estas acciones se basan en las conclusiones sacadas por el motor de inferencia.
Subsistema de explicación.- Este subsistema se encarga de dar explicaciones sobre el proceso seguido por el motor de inferencia o por el subsistema de ejecución.
El Subsistema de Aprendizaje.- Una de las principales características de un sistema experto es su capacidad para aprender ya sea mediante el aprendizaje estructural o el aprendizaje paramétrico. Por aprendizaje estructural nos referimos a algunos aspectos relacionados con la estructura del conocimiento. Por aprendizaje paramétrico nos referimos a estimar los parámetros necesarios para construir la base de conocimiento. Otra característica de los sistemas expertos es su habilidad para obtener experiencia a partir de los datos disponibles. Estos datos pueden ser obtenidos por expertos y no expertos y pueden utilizarse por el subsistema de adquisición de conocimiento y por el subsistema de aprendizaje.

ETAPAS DE DESAROLLO DE UN SISTEMA EXPERTO


Fig 2: Etapas de Desarrollo de un Sistema Experto

Planteamiento del problema.- la primera etapa en cualquier proyecto es normalmente la definición del problema a resolver. Puesto que el objetivo principal de un sistema experto es responder a preguntas y resolver problemas, esta etapa es quizás la más importante en el desarrollo de un sistema experto.
Encontrar expertos humanos: personas que pueden resolver el problema.
Diseño de un sistema experto: consiste en el diseño de estructuras para almacenar el conocimiento, el motor de inferencia, el subsistema de explicación, la interfase de usuario.
Elección de la herramienta de desarrollo: se trata de seleccionar si desarrollar un sistema experto a la medida o elegir herramientas o lenguajes de programación.
Desarrollo y prueba de un prototipo: si el prototipo no pasa las pruebas requeridas, las etapas anteriores deben ser repetidas hasta que se obtenga un prototipo satisfactorio.
Refinamiento y generalización: en esta etapa se corrigen los fallos y se incluyen nuevas posibilidades no incorporadas en el diseño inicial.
Mantenimiento y puesta al día: en esta etapa el usuario plantea problemas o defectos del prototipo, corrige errores, actualiza el producto con nuevos avances.

TIPOS DE SISTEMAS EXPERTOS
Sistemas Expertos Deterministas: los sistemas expertos que tratan problemas deterministas son conocidos como sistemas basados en reglas, porque sacan sus conclusiones basándose en un conjunto de reglas utilizando un mecanismo de razonamiento lógico.
Sistemas Estocásticos: son sistemas expertos que usan la misma estructura de los sistemas basados en reglas, pero introducen una medida asociada a la incertidumbre de las reglas y a la de sus premisas. En este caso se pueden utilizar algunas fórmulas de propagación (factores de certeza) para calcular la incertidumbre asociada a las conclusiones.

EJEMPLOS DE SISTEMAS EXPERTOS
AARON: Usa más de mil reglas de anatomía y comportamientos humanos para crear dibujos de personas, plantas y objetos abstractos con una máquina robótica para dibujar
MYCIN: Su principal función consistía en el diagnóstico de enfermedades infecciosas de la sangre; además, Mycin era capaz de “razonar” el proceso seguido para llegar a estos diagnósticos, y de recetar medicaciones personalizadas a cada paciente (según su estatura, peso, etc.).
XCON: es un Sistema Experto para configuraciones desarrollado por la Digital Equipment Corporation. Según los deseos individuales del cliente se configuran redes de ordenadores VAX.
DENDRAL: Fue el primer sistema experto en ser utilizado para propósitos reales, al margen de la investigación computacional, y durante aproximadamente 10 años, el sistema tuvo cierto éxito entre Químicos y Biólogos, ya que facilitaba enormemente la inferencia de estructuras moleculares, dominio en el que Dendral estaba especializado.
DIAVAL: Es un Sistema Experto para diagnóstico mediante ecocardiografía, el cual se basa en redes bayesianas, en vez de utilizar reglas; la decisión de utilizar las redes bayesianas fue tomada basándose en la capacidad por parte de dichas redes para manejar conocimientos imprecisos de una mejor manera en comparación con las reglas.
ACE: Sistema Experto, basado en reglas de razonamiento hacia delante, concebido para asistir a los técnicos de las compañías telefónicas americanas en el mantenimiento de la planta exterior y bucles de abonos. Se trata de un sistema automático de análisis, que interacciona con una base de datos convencional denominada CRAS en la que se recogen registros de las actividades de mantenimiento de la planta exterior. Su uso permite tanto localizar averías como planificar los trabajos de mantenimiento, así como también ayuda a adoptar decisiones sobre la modernización y ampliación de la red.
KIWI: intentaba interpretar frases ordinarias descriptivas de operaciones económicas proponiendo el asiento correspondiente a cada una de ellas.
AIDE: Ayuda en el diagnóstico de empresas de la Central de Balances del Banco de Francia.
AFIN: Realiza un análisis de estados financieros en la empresa basándose en el Plan General de Contabilidad Español de 1990.
ALFEX: Proyecto referente a la creación de SE capaces de asesorar sobre la salud financiera de una empresa, así como desarrollar bases de conocimiento y herramientas adecuadas para manejarlas.

De las aplicaciones de sistemas expertos podemos contar cientos de ejemplos: detección de situaciones posibles para nuevas exploraciones petroleras, auxiliares en reparaciones de automóviles y aparatos eléctricos, asesoría en administración financiera, orientación de campañas de mercadotecnia por correo directo, detección de problemas en maquinaria controlada por computador, pronósticos meteorológicos, consejos para controladores de tráfico aéreo, sugerencias de formato de páginas para editores, control de maquinaria militar, asistencia para composiciones musicales, entre otros.


  BIBLIOGRAFÍA
  • Beekman, G. Introduccion a la Computacion. Pearson Educación.
  • Castillo, E., Gutierrez, J., & Hadi, A. (s.f.). Sistemas Expertos y Modelos de Redes Probabilísticas. Recuperado el 29 de Marzo de 2012, de http://garota.fismat.umich.mx/~htejeda/gutierjm/BookCGH.pdf
  • Pino, R., Gómez, A., & Abajo, N. (2001). Introducción a la inteligencia artificial: sistemas expertos, redes neuronales artificiales y computación evolutiva. Oviedo: Universidad de Oviedo.
  • Quintanar, T. (2007). Sistemas Expertos y sus aplicaciones. Recuperado el 02 de Abril de 2012, de http://dgsa.uaeh.edu.mx:8080/bibliotecadigital/bitstream/231104/183/1/Sistemas%20expertos%20y%20sus%20aplicaciones.pdf






lunes, 2 de abril de 2012

CIENTÍFICOS ANUNCIAN QUE LA VACUNA PARA DETENER ATAQUES AL CORAZÓN PODRÍA LLEGAR EN 5 AÑOS




En la última conferencia sobre biología cardiovascular del Imperial College en Londres, se dio a conocer que científicos de la Universidad de Lund en Suecia están trabajando en una vacuna que prevenga los ataques al corazón. Esta vacuna estaría disponible en los próximos 5 años.
La vacuna sería administrada por dos vías: a través de una inyección o vía spray nasal. De cualquier modo el objetivo es uno: atacar la grasa que se junta en las arterias. Esa es la principal diferencia con otros tratamientos que existen actualmente, que en vez de enfocarse en la grasa, se concentran en el colesterol o la presión arterial.
Según los investigadores, el desarrollo de esta vacuna puede reducir la acumulación de grasa en las arterias hasta en un 70%. Un logro enorme si pensamos que los depósitos de grasa causan que las arterias se estrechen, lo que significa que el cuerpo tiene que trabajar más para bombear sangre y puede conducir a un ataque al corazón.
Actualmente los investigadores están esperando permiso para poder iniciar las pruebas clínicas en humanos, aunque según declararon al periódico inglés Daily Mail, el tratamiento se ve muy prometedor. Las primeras pruebas con inyección esperan su aprobación a través de los cauces reguladores para poder iniciarse los ensayos clínicos. La segunda vacuna se ha creado como aerosol nasal, una segunda vía que comenzará con unas primeras pruebas a 144 pacientes con enfermedades cardíacas en Estados Unidos y Canadá.


BIBLIOGRAFÍA

  • Alt1040. (2012). Científicos anuncian que la vacuna para detener ataques al corazón podría llegar en 5 años. Recuperado el 02 de Abril de 2012, de http://alt1040.com/2012/04/cientificos-anuncian-que-la-vacuna-para-detener-ataques-al-corazon-podria-llegar-en-5-anos
  • El molino online. (2012). Vacuna contra los ataques al corazón estaría lista en pocos años. Inyección o spray nasal. Recuperado el 02 de Abril de 2012, de http://elmolinoonline.com/2012/03/31/vacuna-contra-los-ataques-al-corazon-estaria-lista-en-pocos-anos-inyeccion-o-spray-nasal/los-%C3%BAnicos-en-espa%C3%B1ol/
  • Emol. (2012). Científicos trabajan en vacuna para prevenir ataques al corazón. Recuperado el 02 de Abril de 2012, de http://www.emol.com/noticias/tecnologia/2012/04/02/533976/cientificos-trabajan-en-vacuna-para-prevenir-ataques-al-corazon.html?utm_source=twitterfeed&utm_medium=twitter