Exercices Corrigés en Intelligence Artificielle pour Étudiants en Informatique : Approfondissement
Cet article propose des exercices corrigés en intelligence artificielle pour les étudiants en informatique. Les étudiants apprendront à résoudre des problèmes d'IA à travers des exercices pratiques et des solutions détaillées.
Intelligence Artificielle- 1. Concepts fondamentaux : Compréhension des bases de l'IA.
- 2. Apprentissage supervisé : Techniques et méthodes.
– résoudre des problèmes explicites (en mathématique, en physique, en mécanique, en informatique, en ingénierie, … dans la vie quotidienne, etc.) – démontrer la véracité d’une proposition/argument constitue un problème => raisonnement – atteindre un objectif/but constitue un problème => planification
- 3. Réseaux de neurones : Importance et applications.
- 4. Algorithmes d'optimisation : Outils pour améliorer les performances.
- 5. Traitement du langage naturel : Applications en IA.
- 6. Problèmes éthiques : Défis éthiques liés à l'IA.
- 7. Applications pratiques : Cas concrets d'utilisation de l'IA.
- 8. Évaluation des performances : Importance de la validation des modèles.
- 9. Évolution technologique : Tendances récentes en IA.
- 10. Révisions : Techniques pour maîtriser l'intelligence artificielle.
Exercice 6. ecrire une fonction python def lire(fichier) qui réalise la lecture d’un fichier *txt. ecrire une fonction python def ecrire(fichier) qui réalise l’enregistrement d’une chaîne de caractère dans un fichier *txt.
Exercice 1a. le tableau suivant défini les fonctions successeurs succ, heuristique h et but goal. la fonction successeur succ(s) retourne un ensemble de paires {(s1, c1), ..., (sn, cn)} tel que s est un état donné, si est un état successeur, et ci est le coût pour passer de l’état s à si.
Quels sont les avantages de l’intelligence artificielle ?
Cette remarque explique pourquoi l’« intel- ligence artificielle » est devenue très populaire depuis une dizaine d’années : dans de nom-breux domaines applicatifs il est facile d’accéder à de grandes quantités de données, notam-ment dans le domaine du multimédia.
Quels sont les réseaux de neurones artificiels ?
Les réseaux de neurones artificiels ou perceptrons multicouches permettent d’aller au-delà des classifieurs linéaires (perceptron de rosenblatt, régression logistique, svm linéaire, etc.) en introduisant des non-linéarités par l’intermédiaire des fonctions d’activation. on a vu qu’ils sont des approximateurs et classifieurs universels.
Connaître les fondements de l'intelligence artificielle. comprendre les caractéristiques et propriétés des techniques de base utilisées en intelligence artificielle.
Exercice 2 algorithme de recherche (6 points) nous consid´erons un monde avec 4 pions (a,b,c,d) non superposables. ils peuvent ˆetre arrang´es dans n’importe quel ordre, sauf a qui ne peut pas ˆetre plus a droite que d. par exemple, abcd et cbad sont deux ´etats possibles du monde, tandis que dcba et cdab ne sont pas possibles.
Quels sont les problèmes de l’apprentissage automatique ?
Voici trois exemples de problèmes relevant de l’apprentissage automatique. supposons que l’on dispose d’une collection d’articles de journaux. comment identifier des groupes d’articles portant sur un même sujet? supposons que l’on dispose d’un certain nombre d’images représentant des chiens, et d’autres représentant des chats.
Comment faire un pro-blème d’apprentissage ?
Dans le cas d’un pro-blème d’apprentissage, cela revient à présenter les observations étiquetées les unes après les autres après les avoir mélangées aléatoirement. À chaque étape, la valeur de la fonction e ne diminue pas forcément. comme x est mis à jour après le calcul de chaque gradient ∇ei, x
Quels sont les avantages de l’intelligence artificielle ?
Ent en ia signalent un nouveau degré de concurrence axé sur le bénéfice surtout national. le développement de l’ia, et de façon plus générale le secteur de la technologie, ne sont ni inclusifs ni divers, et les avantages financiers et sociaux de l’intégration de l’ia dans le travail et l
Quels sont les principes de l’intelligence artificielle ?
La non-discrimination, l’équité d’accès et le bien-être sociétal et environnemental. en 2019 également, quarante-deux pays ont adopté les principes de l’ocde sur l’intelligence artificielle, s’engageant ainsi à respec
Le terme d’intelligence artificielle (abrégé ia dans la suite du document) recouvre des principes, méthodes et techniques d’informatique pour donner à une machine (un ordinateur, un robot, etc.) des comportements considérés à un instant donné comme intelligents.
Imprimé en allemagne r É s u m É s u c c i n c t
Quels sont les impacts de l’intelligence artificielle sur les marchés du travail ?
�impact de l’ia sur les marchés du travail, et par conséquent sur les systèmes d’eftp. dans certaines sociétés à revenu intermédiaire et élevé, l’intelligence artificielle est déjà profondément ancrée dans la législation et la gouvern
Qu'est-ce que l'intelligence artificielle générale ?
De paramètres, même si certains systèmes peuvent s’appliquer à des contextes multiples. l’intelligence artificielle générale (iag) désigne la capacité hypothétique à réagir adéquatement dans une vaste gamme d’environnements pour accomplir une vaste gamme de tâches (davids
Quels sont les besoins en intelligence artificielle ?
Les défis et les besoins en intelligence artificielle sont tellement grands, complexes et diversifiés que votre expertise sera recherchée dans plusieurs sphères d'activité comme la santé, le transport, le secteur manufacturier, la finance, l'éducation, le jeu vidéo ou le marketing.
Qu'est-ce que l'intelligence artificielle ?
Au terme de cette formation, vous participerez au développement des techniques informatiques utilisant l'intelligence artificielle, ce qui vous permettra d'accroître vos capacités d'analyse des données et de prise de décision face à des problèmes complexes. ce programme est constitué de 6 cours (18 crédits) et d'un projet intégrateur de 6 crédits.
Le terme d’intelligence artificielle (abrégé ia dans la suite du document) recouvre des principes, méthodes et techniques d’informatique pour donner à une machine (un ordinateur, un robot, etc.) des comportements considérés à un instant donné comme intelligents.
Imprimé en allemagne r É s u m É s u c c i n c t
Ce cadre fournit des étapes pertinentes et réalisables pour la mise en œuvre d’activités d’ia avec les élèves. • vous voulez découvrir les activités à faire en classe pour enseigner l’ia. pour vous lancer directement et avoir des idées afin de rendre vivant l’enseignement de l’ia pour les élèves,
Une définition possible : concevoir des agents rationnels, autonomes et adaptatifs pour résoudre des problèmes « comme ou mieux » que ne le ferait un être humain. pour donner aux agents artificiels la capacité d’effectuer leurs tâches : sentir / représenter le monde (ingénierie des connaissances) agir sur le monde (raisonnement ...
Le livre comporte de nombreux exercices dont la solution est généralement détaillée et un chapitre d'exemples d'applications dans lesquels les différents
Quel métier faire avec l'intelligence artificielle ?
Vous pourrez travailler en tant que spécialiste en informatique dans le domaine de l'intelligence artificielle. vous ferez d'ailleurs partie d'un écosystème riche d'entrepreneures et d'entrepreneurs faisant du québec un leader de classe mondiale dans ce domaine.
Qu'est-ce que la formation Elements of AI ?
Sorbonne université a donc tous les atouts pour porter cette formation ambitieuse « elements of ai ». qu’allons-nous apprendre lors de cette formation ? p. e. : sur une durée totale de 30 à 60 heures, le cours expose les implications de l'ia dans des situations réelles de la vie quotidienne à l'aide d'exercices interactifs.
Quelle est la meilleure IA pour les étudiants ?
Quels sont les 4 types d'intelligence artificielle ?
Les principaux types d'intelligence artificielle comprennent l'apprentissage automatique, le traitement du langage naturel, la vision par ordinateur, la robotique et les systèmes experts.
C'est quoi une intelligence artificielle en informatique ?
L'intelligence artificielle (ia) est un processus d'imitation de l'intelligence humaine qui repose sur la création et l'application d'algorithmes exécutés dans un environnement informatique dynamique.
son but est de permettre à des ordinateurs de penser et d'agir comme des êtres humains.
Quelle IA pour faire ses devoirs ?
Kanoo est une intelligence artificielle conçue pour soutenir les étudiants de tous niveaux scolaires.
que vous soyez au collège, au lycée, ou en études supérieures, kanoo offre un accompagnement personnalisé dans toutes les matières scolaires.
Sommaire
Rappels : Agents. Résolution de problème par recherche. Espace d’états. Recherche informée. Recherche «meilleur en premier». Algorithme A*. Heuristiques. Propriétés de A*. Exemples d’heuristiques.
Rappel agents rationnels
Agent : Perçoit son environnement. Agit dans son environnement Se fait une représentation du monde (modèle). Mesure de performance. (Modèle PEAS). Un agent a une fonction f: P* A .
Rappel environnements
Caractéristiques d’un environnement : Complètement observable vs partiellement observable. Déterministe vs stochastique. Épisodique vs séquentiel. Statique vs dynamique. Discret vs continu. Agent unique vs multi-agent. Quasi synonymes : environnement et monde (world).
La fonction f d’un agent peut être implémentée à l’aide du paradigme «résolution de problèmes par recherche». Construction d’un modèle du monde à l’aide des données sensorielles provenant des capteurs. Un graphe est étendu à partir de l’état initial (actuel) en simulant les actions de l’agent
Déterministe + Complètement observable problème à partir d’un état unique. L’agent sait tout et peut simuler ses actions. Solution = séquence d’actions Non déterministe et/ou observabilité partielle problème de contingence. À chaque itération, on doit percevoir l’environnement. Solution = Plan contingent; Alternance recherche et exécution
Algorithme meilleur en premier (best-first-search)
La définition varie selon les auteurs : Dans le livre de Norvig et Russell : «Greedy Best-First-Search» ≠ «Best-First-Search» «Greedy Best-First-Search» (GBFS) est une recherche locale ≈ hill climbing (chapitre 4). «Best-First-Search» est une recherche globale. Idée = choisir le prochain état qui «semble» le plus près du but (meilleur)
Qu’est-ce qu’une heuristique
• Dans divers domaines, dont en informatique, une heuristique est une méthode (~algorithme) qui calcule rapidement (ex: en temps constant, linéaire ou polynomiale) une solution pouvant être approximative et incomplète à un problème généralement trop complexe.
Algorithme de recherche en ia / fonction heuristique
Estimation de la distance (coût restant) entre un état n et un but g. Le but g peut être implicite. Généralement notée h ou h(n). h(n) : estime le coût restant pour atteindre le but implicite g à partir du nœud (état) n. Exemple de fonctions heuristiques pour la navigation dans sur une carte : Distance euclidienne (aussi appelée à vol d’oiseau)
Greedy best-first-search
Utilisation d’une heuristique pour guider la recherche. Algorithme : GBFS(n) : tant que n ne satisfait pas le but S Successeurs(n) n’ choisir n’ dans S ayant le plus petit h(n’) si n’ = n alors ÉCHEC n n’
Algorithme a*
A* est une extension de l’algorithme de Dijkstra. Ajout d’une heuristique. A* et les heuristiques sont à la base de beaucoup de travaux en IA: Recherche de meilleures heuristiques. Heuristiques indépendantes du problème. Apprentissage automatique d’heuristiques
Jeu de taquin
État: configuration légale du jeu État initial: configuration initiale État final (but): configuration gagnante Transitions (fonction successeur) . . .
Propriétés de l’algorithme a*
Si un problème n’a pas de solution : Tout l’espace d’états accessibles depuis l’état initial sera visité. Une fois open vide, le constat d’absence de solution est confirmée. Si une solution existe, l’algorithme A* la trouve toujours
Variations de a*
Beam search On met une limite sur le contenu de OPEN et CLOSED Recommandé lorsque pas assez d’espace mémoire. Bit-state hashing closed est implémenté par une table hash et on ignore les collisions Utilisé dans la vérification des protocoles de communication, mais avec une recherche en profondeur classique (pas A*)
Impression
Imprimé en Allemagne R É S U M É S U C C I N C T
L’ère de l’intelligence artificielle n’est vieille que de quelques années, mais son impact est puissant
Glossaire
AI HLEG BIBB CE CEDEFOP COMEST CORE EFTP HITSA IA IAG ICTAI IdO IEEE NCVER NITI OIT ONU PC SAI STEM TIC UIT UNESCO UTHM Groupe d’experts de haut niveau de la Commission européenne sur l’intelligence artificielle (GEHN IA) Bundesinstitut für Berufsbildung (Institut fédéral de la formation professionnelle, Al...
Introduction
La numérisation et l’intelligence artificielle (IA) modifient notre façon de travailler, de vivre, de communiquer, d’apprendre et de jouer
Finalité et structure de ce document
Ce document recourt à des recherches documentaires, des analyses des politiques, des études de cas, des examens sectoriels et des interviews semi-structurés avec des praticiens de l’enseignement et de la formation pour examiner l’IA et les façons dont on s’attend à ce qu’elle continue à transformer les économies et les marchés du travail
Concepts et vue d’ensemble de l’ia
L’IA peut entraîner des changements sur tous les fronts, qu’il s’agisse de changements sociaux par la détection des émotions ou, par exemple, de gestion infrastructurelle optimisant des réseaux de feux de signalisation à partir de données fournies en temps réel par des caméras de visualisation de la circulation et des capteurs de l’Internet des obj...
Objectifs de la politique de l’ia et positionnement
Les objectifs des politiques et des approches de l’IA diffèrent d’un pays à l’autre et sont souvent liés à des priorités stratégiques ou politiques
Le gouvernement suédois a publié en 2018 une stratégie globale d’IA, l’Approche nationale pour l’intelligence artificielle5
Exemple de politique – inde
L’Inde est l’un des pays qui accordent le plus d’importance à l’IA aux fins d’inclusion sociale
Mise en œuvre éthique et inclusive de l’ia
Le consensus met en évidence la nécessité de garantir la mise en œuvre éthique et inclusive de l’IA. L’IA offre une possibilité d’améliorer l’accès aux groupes les plus vulnérables, mais il importe de veiller à ne pas aggraver la fracture numérique ou introduire des préjugés à l’encontre des minorités ou des groupes vulnérables
Encadré 4 valeurs et principes communs pour une ia éthique
La responsabilité se réfère à la nécessité qu’une personne investie d’une autorité modifie un algorithme et corrige la situation dans un délai raisonnable en cas d’effets indésirables. On utilise parfois l’expression contrôle humain
Défis et considérations pour une ia éthique
L’utilisation éthique de l’IA implique d’assurer la diversité dans le domaine de l’IA, d’améliorer les compétences des populations défavorisées, d’inclure l’éthique dans les programmes de formation, de mener des recherches sur les implications éthiques et sociales de l’IA et de mettre en place des règles et politiques institutionnelles et nationale...
Propriété des données et maîtrise individuelle
La maîtrise des données représente un autre défi majeur
Exemple – studentpass
StudentPass9 offre une identification numérique basée sur le principe de l’identité autonome. En termes pratiques, il s’agit de l’équivalent numérique d’une carte d’étudiant, d’un passeport ou d’une autre pièce d’identité, à la différence que c’est l’étudiant, et non l’institution ou le pays, qui le crée et le possède
Les résultats éducatifs ne ressemblent pas à ce qu’ils étaient il y a vingt ans. Nous encourageons maintenant nos apprenants à s’adapter et à souscrire au changement et à la technologie. Les choses vont continuer à évoluer, et des professions deviendront obsolètes. Nous revoyons en permanence nos curricula
L’ia axée sur les valeurs
La promotion des valeurs pour l’ère de l’IA se rattache à deux débats connexes : tout d’abord, comment développer au profit de la société une IA « centrée sur l’humain » et ensuite, quelles nouvelles valeurs sont requises pour que les individus et les entreprises s’engagent avec succès dans l’IA
Encadré 6 exemple – emploi et croissance, Économies en réseaux, fondements pour l’innovation
Le projet10 repose sur trois piliers : un fonds d’encouragement pour des centres d’innovation et de recherche appliquée, l’intégration systématique des sexospécificités et un fonds de recherche pour soutenir la recherche-action axée sur les problèmes et liée au développement de la communauté locale
Les préoccupations relatives à l’impact de l’IA sur le marché du travail sont aussi répandues que celles suscitées par les différences entre compétences existantes et compétences requises
TÂches
Compiler, trier et vérifier l’exactitude des données avant leur saisie. Traiter des informations – compiler, coder, catégoriser, calculer, mettre en tableau, auditer et vérifier des informations ou des données. Conserver les documents achevés à des emplacements appropriés
Encadré 9 exemple – stage secondaire d’été de recherche en ia et robotique de l’adams state university, usa
Le programme d’été de l’Adams State University18 est financé par des subventions du Bureau de recherche de l’armée, permettant à deux élèves du secondaire de participer avec des enseignants et des étudiants de l’université au stage de premier cycle de recherche en intelligence artificielle (IA) et robotique sociale, également financé par l’armée am...
Identification des besoins de compétences
L’identification de nouvelles qualifications, secteurs et compétences recherchés revient souvent à des conseillers industriels et à des enquêtes périodiques menées par les gouvernements
Exemple – le projet jobs and education data infrastructure (jedi), australie
Le projet JEDI20 (Infrastructure de données de l’emploi et de l’éducation) a été institué par le Ministère de l’emploi, des compétences, des petites entreprises et des entreprises familiales et est supervisé par le Bureau australien des statistiques (ABS)
L’ia au service de l’autonomisation de l’enseignement et de l’apprentissage
L’utilisation de l’IA dans l’enseignement et l’apprentissage est désormais un thème fréquent de discussion dans le climat éducatif actuel
L’ia dans les institutions d’enseignement et de formation
Le volume des données produites par les équipements modernes de recherche est énorme. L’IA offre un moyen d’analyser ces données à une échelle et avec une profondeur qui étaient auparavant impossibles, préparant ainsi la voie à de nouveaux domaines de recherche et de découverte
Encadré 11 exemple – ia pour les jeunes, unesco
En partenariat avec Ericsson, l’UNESCO a lancé IA pour les jeunes24 dans le but de développer les compétences d’IA chez les jeunes
Exemple – letrus, brésil
Letrus26 est une plate-forme assistée par IA qui cherche à améliorer les compétences rédactionnelles des étudiants au Brésil en atténuant les problèmes rencontrés quant à la qualité et à la rapidité des observations des enseignants
Encadré 13 exemple – le new venture institute de la flinders university, australie
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