Hệ thống chuyên gia trong AI (Trí tuệ nhân tạo) là gì? với ví dụ

Hệ thống chuyên gia là gì?

Hệ thống chuyên gia là một hệ thống ra quyết định dựa trên máy tính tương tác và đáng tin cậy, sử dụng cả dữ kiện và phương pháp tìm kiếm để giải quyết các vấn đề ra quyết định phức tạp. Nó được coi là ở cấp độ cao nhất của trí tuệ và chuyên môn của con người. Mục đích của hệ thống chuyên gia là giải quyết các vấn đề phức tạp nhất trong một lĩnh vực cụ thể.

Hệ thống chuyên gia về trí tuệ nhân tạo

Hệ thống chuyên gia trong AI có thể giải quyết nhiều vấn đề thường cần đến chuyên gia con người. Nó dựa trên kiến thức thu được từ một chuyên gia. Trí tuệ nhân tạo và Hệ thống chuyên gia có khả năng diễn đạt và suy luận về một số lĩnh vực kiến thức. Hệ thống chuyên gia là tiền thân của thời đại ngày nay trí tuệ nhân tạo, hệ thống học sâu và học máy.

Ví dụ về hệ thống chuyên gia

Sau đây là các ví dụ về Hệ thống chuyên gia:

MYCIN: Nó dựa trên chuỗi ngược và có thể xác định nhiều loại vi khuẩn có thể gây nhiễm trùng cấp tính. Nó cũng có thể đề xuất thuốc dựa trên cân nặng của bệnh nhân. Đây là một trong những ví dụ về hệ thống chuyên gia tốt nhất.
DENDRAL: Hệ thống chuyên gia được sử dụng để phân tích hóa học nhằm dự đoán cấu trúc phân tử.
PXDE: Một ví dụ về Hệ thống chuyên gia được sử dụng để dự đoán mức độ và loại ung thư phổi
CaDet: Một trong những ví dụ về hệ thống chuyên gia tốt nhất có thể xác định bệnh ung thư ở giai đoạn đầu

Đặc điểm của hệ chuyên gia

Sau đây là những đặc điểm quan trọng của Hệ thống chuyên gia trong AI:

Trình độ chuyên môn cao nhất: Hệ thống Expert trong AI cung cấp trình độ chuyên môn cao nhất. Nó cung cấp hiệu quả, độ chính xác và giải quyết vấn đề giàu trí tưởng tượng.

Phản ứng đúng lúc: Hệ thống chuyên gia về Trí tuệ nhân tạo tương tác trong một khoảng thời gian rất hợp lý với người dùng. Tổng thời gian phải ít hơn thời gian mà chuyên gia thực hiện để có được giải pháp chính xác nhất cho cùng một vấn đề.

Độ tin cậy tốt: Hệ thống Expert trong AI cần phải đáng tin cậy và không được mắc bất kỳ sai sót nào.

Linh hoạt: Điều quan trọng là nó vẫn linh hoạt vì nó được sở hữu bởi hệ thống Expert.

Cơ chế hiệu quả: Hệ chuyên gia trong Trí tuệ nhân tạo phải có cơ chế hiệu quả để quản lý việc tổng hợp các kiến thức hiện có trong đó.

Có khả năng xử lý các quyết định và vấn đề đầy thách thức: Một hệ thống chuyên gia có khả năng xử lý các vấn đề quyết định đầy thách thức và đưa ra các giải pháp.

Các thành phần của hệ chuyên gia

Hệ thống chuyên gia trong AI bao gồm các thành phần sau:

Giao diện người dùng

Giao diện người dùng là phần quan trọng nhất của Phần mềm hệ thống chuyên gia. Thành phần này lấy truy vấn của người dùng ở dạng có thể đọc được và chuyển nó tới công cụ suy luận. Sau đó, nó hiển thị kết quả cho người dùng. Nói cách khác, đó là giao diện giúp người dùng giao tiếp với hệ thống chuyên gia.

Động cơ suy diễn

Động cơ suy luận là bộ não của hệ thống chuyên gia. Công cụ suy luận chứa các quy tắc để giải quyết một vấn đề cụ thể. Nó đề cập đến kiến thức từ Cơ sở Kiến thức. Nó chọn các sự kiện và quy tắc để áp dụng khi cố gắng trả lời truy vấn của người dùng. Nó cung cấp lý luận về thông tin trong cơ sở tri thức. Nó cũng giúp suy luận vấn đề để tìm ra giải pháp. Thành phần này cũng hữu ích cho việc đưa ra kết luận.

Kiến thức cơ bản

Cơ sở tri thức là một kho lưu trữ các sự kiện. Nó lưu trữ tất cả kiến thức về miền vấn đề. Nó giống như một kho kiến thức khổng lồ được thu thập từ các chuyên gia khác nhau trong một lĩnh vực cụ thể.

Vì vậy, có thể nói rằng sự thành công của Phần mềm hệ thống chuyên gia chủ yếu phụ thuộc vào kiến thức có độ chính xác cao và chính xác.

Các thuật ngữ chính khác được sử dụng trong Hệ thống chuyên gia

Sự kiện và quy tắc

Sự thật là một phần nhỏ thông tin quan trọng. Sự thật tự nó được sử dụng rất hạn chế. Các quy tắc rất cần thiết để lựa chọn và áp dụng các sự kiện vào một vấn đề của người dùng.

Sự thu nhận kiến thức

Thuật ngữ thu thập kiến thức có nghĩa là làm thế nào để có được kiến thức miền cần thiết bởi hệ thống chuyên gia. Toàn bộ quá trình bắt đầu bằng việc trích xuất kiến thức từ chuyên gia con người, chuyển đổi kiến thức thu được thành các quy tắc và đưa các quy tắc đã phát triển vào cơ sở tri thức.

Người tham gia phát triển hệ thống chuyên gia

tham gia	Vai trò
Chuyên gia tên miền	Anh ta là một người hoặc một nhóm có chuyên môn và kiến thức được sử dụng để phát triển một hệ thống chuyên gia.
Kỹ sư tri thức	Kỹ sư tri thức là người kỹ thuật tích hợp kiến thức vào hệ thống máy tính.
Người dùng cuối	Đó là một người hoặc một nhóm người đang sử dụng hệ thống chuyên gia để nhận được lời khuyên mà không phải do chuyên gia cung cấp.

Quá trình xây dựng một hệ thống chuyên gia

Xác định đặc điểm của vấn đề
Kỹ sư kiến thức và chuyên gia lĩnh vực làm việc mạch lạc để xác định vấn đề
Kỹ sư tri thức dịch kiến thức sang ngôn ngữ mà máy tính có thể hiểu được. Anh ấy thiết kế một công cụ suy luận, một cấu trúc lý luận, có thể sử dụng kiến thức khi cần thiết.
Chuyên gia Kiến thức cũng xác định cách tích hợp việc sử dụng kiến thức không chắc chắn vào quá trình suy luận và loại giải thích nào sẽ hữu ích.

Hệ thống thông thường so với hệ thống chuyên gia

Hệ thống thông thường	Hệ thống chuyên gia
Kiến thức và quá trình xử lý được kết hợp trong một đơn vị.	Cơ sở dữ liệu tri thức và cơ chế xử lý là hai thành phần riêng biệt.
Chương trình không mắc lỗi (Trừ khi có lỗi trong lập trình).	Hệ thống chuyên gia có thể mắc lỗi.
Hệ thống chỉ hoạt động khi được phát triển đầy đủ.	Hệ thống chuyên gia được tối ưu hóa liên tục và có thể được khởi chạy với một số ít quy tắc.
Cần thực hiện từng bước theo thuật toán cố định.	Việc thực thi được thực hiện một cách hợp lý và theo kinh nghiệm.
Nó cần thông tin đầy đủ.	Nó có thể hoạt động với thông tin đầy đủ hoặc không đầy đủ.

Chuyên gia con người so với hệ thống chuyên gia

Chuyên gia con người	Chuyên môn nhân tạo
Dễ hư hỏng	Thường trực
Khó chuyển nhượng	Có thể chuyển nhượng
Khó lập tài liệu	Dễ dàng lập tài liệu
Không thể đoán trước	Phù hợp
Đắt tiền	Hệ thống tiết kiệm chi phí

Ưu điểm của hệ chuyên gia

Dưới đây là những ưu điểm/lợi ích chính của Hệ thống chuyên gia về Trí tuệ nhân tạo (AI):

Nó cải thiện chất lượng quyết định
Cắt giảm chi phí tư vấn của các chuyên gia để giải quyết vấn đề
Nó cung cấp các giải pháp nhanh chóng và hiệu quả cho các vấn đề trong một lĩnh vực chuyên môn hẹp.
Nó có thể thu thập kiến thức chuyên môn khan hiếm và sử dụng nó một cách hiệu quả.
Đưa ra câu trả lời nhất quán cho vấn đề lặp đi lặp lại
Duy trì một mức độ thông tin đáng kể
Giúp bạn có được câu trả lời nhanh và chính xác
Giải thích hợp lý về việc ra quyết định
Khả năng giải quyết các vấn đề phức tạp và đầy thách thức
Hệ thống chuyên gia trí tuệ nhân tạo có thể hoạt động ổn định mà không bị cảm xúc, căng thẳng hay mệt mỏi.

Hạn chế của hệ thống chuyên gia

Dưới đây là những nhược điểm/hạn chế của Expert System trong AI:

Không thể đưa ra phản ứng sáng tạo trong một tình huống đặc biệt
Những sai sót trong cơ sở tri thức có thể dẫn đến quyết định sai lầm
Chi phí bảo trì của một hệ thống chuyên gia quá đắt
Mỗi vấn đề đều khác nhau nên giải pháp của chuyên gia con người cũng có thể khác biệt và sáng tạo hơn

Các ứng dụng của hệ thống chuyên gia

Một số ứng dụng phổ biến của Expert System:

Quản lý thông tin
Bệnh viện và cơ sở y tế
Quản lý bàn trợ giúp
Đánh giá hiệu suất nhân viên
Phân tích khoản vay
Phát hiện vi rút
Hữu ích cho các dự án sửa chữa và bảo trì
Tối ưu hóa kho hàng
Lập kế hoạch và lập kế hoạch
Cấu hình của các đối tượng được sản xuất
Ra quyết định tài chính
Giám sát và kiểm soát quá trình
Giám sát hoạt động của nhà máy và bộ điều khiển
Giao dịch trên thị trường chứng khoán
Lịch trình hàng không và lịch trình vận chuyển hàng hóa

Tổng kết

Hệ thống chuyên gia là hệ thống ra quyết định dựa trên máy tính tương tác và đáng tin cậy, sử dụng cả dữ kiện và phương pháp tìm kiếm để giải quyết vấn đề ra quyết định phức tạp.
Các thành phần chính của Hệ thống chuyên gia là 1) Giao diện người dùng, 2) Công cụ suy luận, 3) Cơ sở kiến thức
Những người tham gia chủ chốt trong Trí tuệ nhân tạo Phát triển hệ thống chuyên gia là 1) Chuyên gia lĩnh vực 2) Kỹ sư tri thức 3) Người dùng cuối
Cải thiện chất lượng quyết định, giảm chi phí, tính nhất quán, độ tin cậy và tốc độ là những lợi ích chính của Hệ thống chuyên gia
Hệ thống Chuyên gia không thể đưa ra các giải pháp sáng tạo và có thể tốn kém để duy trì.
Hệ thống chuyên gia có thể được sử dụng cho các ứng dụng rộng rãi như Thị trường chứng khoán, Kho hàng, Nhân sự, v.v.

Nếu bạn muốn tìm hiểu về Trí tuệ nhân tạo, đây là hướng dẫn miễn phí mà bạn nên xem: Hướng dẫn AI

Bạn có thể thích: