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Sistemi Cognitivi e Intelligenza Artificiale: Un'Introduzione, Appunti di Informatica Giuridica

appunti di informatica giuridica per studenti frequentanti

Tipologia: Appunti

2016/2017

Caricato il 18/10/2017

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irene_epifani1 🇮🇹

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SISTEMI COGNITIVI
L’informatica cognitiva si pone come obbiettivo l’informatizzazione dei processi cognitivi e di
ragionamento. Essa raccoglie ,organizza ed elabora conoscenza. L’idea che sta alla base di tale informatica è
quella di costruire MACCHINE INTELLIGENTI. In questi sistemi non vi è identità tra i dati in entrata e
quelli in uscita, per questo sono definiti come sistemi ETEROMORFI. I sistemi cognitivi sono programmati
per creare conoscenza additiva rispetto a quella iniziale.
Tale scienza nasce nel 1956 in una città canadese DARMOUTH. Qui viene organizzato un convegno
mondiale dove si riuniscono studiosi di diverse discipline: psicologici, informatici, filosofi della mente,
logici, neurologi, cultori delle scienze cognitive. Tali studiosi formalizzano l’idea di costruire delle
macchine, che pur diverse nella loro struttura dal cervello umano, siano in grado di avere un comportamento
intelligente che sia indistinguibile rispetto ad un comportamento umano, almeno in un determinato ambito.
Da questo momento si sono sviluppate due correnti di pensiero:
1. INTELLIGENZA ARTIFICIALE IN SENSO FORTE
2. INTELLIGENZA ARTIFICIALE IN SENSO DEBOLE
1. Secondo i seguaci di tale pensiero l’obbiettivo degli studi è quello di costruire macchine che riproducono
fedelmente i meccanismi di funzionamento del cervello umano. La macchina deve ragionare nello stesso
modo in cui ragiona il cervello umano, arrivare agli stessi risultati con lo stesso procedimento di
ragionamento. E ‘ necessario riuscire a comprendere il cervello umano, e quindi è necessario prestare
particolare attenzione agli studi di tipo neurologico, che si occupano del funzionamento dell’intelligenza
umana. Un’ idea di questo tipo rifiuta la distinzione tra mente e cervello.
Se questo è l’obbiettivo dobbiamo osservare il fatto che siamo lontani dal perseguirlo in quanto ancora non si
è in grado di capire tutti i processi di funzionamento dl cervello umano.
2. Secondo i seguaci di tale pensiero l’obbiettivo è quello di costruire macchine in grado di svolgere
comportamenti intelligenti ma non si prefigge l’idea di riprodurre fedelmente i meccanismi che sono alla
base dei comportamenti intelligenti svolti dall’uomo. Tale teoria è quella che può effettivamente ottenere
risultati.
Entrambe le teorie presuppongono che ci si debba riferire, per questi studi, ad un ambito scientifico che è
quello delle SCIENZE COGNITIVE. -> gli scienziati cognitivi ritengono che si può rappresentare il
funzionamento del cervello attraverso il LIVELLO DI ANALISI SEPARATO/ LIVELLO DELLA
RAPPRESENTAZIONE.
SEPARATO da tutto quello che non è cervello. Si esclude l’ambiente entro il quale il cervello è
chiamato ad operare. Attraverso tale processo il cervello può essere rappresentato attraverso
simboli,immagini,idee..
Nel 1980 viene pubblicato AUTOPOIEI E COGNIZIONE; Maturana-Valera. Secondo tali biologi tutti i
sistemi biologici e quindi viventi sono dei sistemi AUTOPOIETICI. -> si riproducono a partire da se stessi
senza uno scambio di elementi tra ambiente interno ed ambiente esterno.-> SISTEMA CHIUSO. Tutte le
modificazioni all’interno del sistema avvengono con il solo scopo della sua sopravvivenza
Ma il sistema come si costruisce?
Si costruisce tracciando un confine rispetto al suo ambiente(tutto ciò che non è sistema) . Ogni sistema pur
essendo autopoietico deve comunque adattarsi all’ambiente. Lo fa attraverso un processo di EVOLUZIONE.
Se il sistema non si evolve tale sistema cessa di essere. L’ adattamento evolutivo si realizza non a livello
degli elementi del sistema ma a livello delle strutture.
Gli elementi della società sono le comunicazioni. Le strutture della società sono le aspettative. Le strutture
consentono di adattarsi all’ambiente senza scambio di elementi -> l’adattamento avviene a livello cognitivo
attraverso quello che si chiama ACCOPPIAMENTO STRUTTURLE.
La società nella modernità è un sistema che si differenzia, al suo interno, in sottosistemi:
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SISTEMI COGNITIVI

L’informatica cognitiva si pone come obbiettivo l’informatizzazione dei processi cognitivi e di ragionamento. Essa raccoglie ,organizza ed elabora conoscenza. L’idea che sta alla base di tale informatica è quella di costruire MACCHINE INTELLIGENTI. In questi sistemi non vi è identità tra i dati in entrata e quelli in uscita, per questo sono definiti come sistemi ETEROMORFI. I sistemi cognitivi sono programmati per creare conoscenza additiva rispetto a quella iniziale.

Tale scienza nasce nel 1956 in una città canadese DARMOUTH. Qui viene organizzato un convegno mondiale dove si riuniscono studiosi di diverse discipline: psicologici, informatici, filosofi della mente, logici, neurologi, cultori delle scienze cognitive. Tali studiosi formalizzano l’idea di costruire delle macchine, che pur diverse nella loro struttura dal cervello umano, siano in grado di avere un comportamento intelligente che sia indistinguibile rispetto ad un comportamento umano, almeno in un determinato ambito.

Da questo momento si sono sviluppate due correnti di pensiero:

  1. INTELLIGENZA ARTIFICIALE IN SENSO FORTE
  2. INTELLIGENZA ARTIFICIALE IN SENSO DEBOLE
  3. Secondo i seguaci di tale pensiero l’obbiettivo degli studi è quello di costruire macchine che riproducono fedelmente i meccanismi di funzionamento del cervello umano. La macchina deve ragionare nello stesso modo in cui ragiona il cervello umano, arrivare agli stessi risultati con lo stesso procedimento di ragionamento. E ‘ necessario riuscire a comprendere il cervello umano, e quindi è necessario prestare particolare attenzione agli studi di tipo neurologico, che si occupano del funzionamento dell’intelligenza umana. Un’ idea di questo tipo rifiuta la distinzione tra mente e cervello. Se questo è l’obbiettivo dobbiamo osservare il fatto che siamo lontani dal perseguirlo in quanto ancora non si è in grado di capire tutti i processi di funzionamento dl cervello umano.
  4. Secondo i seguaci di tale pensiero l’obbiettivo è quello di costruire macchine in grado di svolgere comportamenti intelligenti ma non si prefigge l’idea di riprodurre fedelmente i meccanismi che sono alla base dei comportamenti intelligenti svolti dall’uomo. Tale teoria è quella che può effettivamente ottenere risultati.

Entrambe le teorie presuppongono che ci si debba riferire, per questi studi, ad un ambito scientifico che è quello delle SCIENZE COGNITIVE. -> gli scienziati cognitivi ritengono che si può rappresentare il funzionamento del cervello attraverso il LIVELLO DI ANALISI SEPARATO/ LIVELLO DELLA RAPPRESENTAZIONE.

  • SEPARATO da tutto quello che non è cervello. Si esclude l’ambiente entro il quale il cervello è chiamato ad operare. Attraverso tale processo il cervello può essere rappresentato attraverso simboli,immagini,idee..

Nel 1980 viene pubblicato AUTOPOIEI E COGNIZIONE; Maturana-Valera. Secondo tali biologi tutti i sistemi biologici e quindi viventi sono dei sistemi AUTOPOIETICI. -> si riproducono a partire da se stessi senza uno scambio di elementi tra ambiente interno ed ambiente esterno.-> SISTEMA CHIUSO. Tutte le modificazioni all’interno del sistema avvengono con il solo scopo della sua sopravvivenza Ma il sistema come si costruisce? Si costruisce tracciando un confine rispetto al suo ambiente(tutto ciò che non è sistema). Ogni sistema pur essendo autopoietico deve comunque adattarsi all’ambiente. Lo fa attraverso un processo di EVOLUZIONE. Se il sistema non si evolve tale sistema cessa di essere. L’ adattamento evolutivo si realizza non a livello degli elementi del sistema ma a livello delle strutture.

Gli elementi della società sono le comunicazioni. Le strutture della società sono le aspettative. Le strutture consentono di adattarsi all’ambiente senza scambio di elementi -> l’adattamento avviene a livello cognitivo attraverso quello che si chiama ACCOPPIAMENTO STRUTTURLE. La società nella modernità è un sistema che si differenzia, al suo interno, in sottosistemi:

  • Dell’economia
  • Della politica
  • Della religione
  • Dell’educazione
  • Del DIRITTO

Ogni sistema parziale svolge una funzione all’interno della società. La funzione del DIRITTO è quella di stabilizzare le aspettative normative del comportamento. Secondo Luman il problema principale che il diritto e la società devono affrontare è la COMPLESSITA’. Questa deve essere ridotta per poter essere elaborata dal sistema. Cosa deve fare il sistema giuridico? Deve rendere i processi decisionali riflessivi. Cioè le decisioni devono poter essere applicate a se stesse. Devono essere decisioni che valgono come premesse di altre decisioni.-> LA DOPPIA SELETTIVITA’: le decisioni successive si trovano a selezionare ad un livello più basso perché c’è già stata un’altra selezione. Ci sono delle preselezioni preventive operate dal diritto. Il giudice applicando la norma non ha molte alternative. Si distinguono 2 tipi di decisione:

  1. PROGRAMMANTI: sono quelle che programmano altre decisioni
  2. PROGRAMMATE: sono quelle che scaturiscono da una programmazione che sta a monte.

PROGRAMMAZIONE: consente di trasformare un problema indefinito del sistema in un problema di decisione; tale problema si può risolvere solo applicando la decisione corretta. Sono problemi risolvibili-> come un problema matematico. La programmazione possiamo osservarla come la traduzione di un problema da un linguaggio ad un altro. La programmazione del diritto avviene secondo una forma-> PROGRAMMAZIONE CONDIZIONALE: se si verifica una determinata condizione allora si avrà una determinata conseguenza. Il diritto non può essere costruito attraverso la PROGRAMMAZIONE DI SCOPO, non può perseguire degli scopi altrimenti la complessità si moltiplicherebbe. Non è immaginabile un diritto dei buoni scopi dell’agire. Il giudice non deve perseguire il fine della giustizia, ma deve applicare la LEGGE che è programmata secondo lo schema << se.. allora>> Per questo si dice che il diritto è un ambito della società altamente tecnicizzato e per questo può essere maggiormente trattato dalle intelligenze artificiali, in quanto la sua programmazione è più facilmente traducibile in un linguaggio comprensibile da una macchina artificiale.

STRUTTURA DEL SISTEMA COGNITIVO

Un sistema cognitivo è composto da due moduli: un modulo che rappresenta la conoscenza (BASE DI CONOSCENZA) e un modulo che detta le regole d’uso di take conoscenza (MOTORE DI INFERENZA). Nel caso del diritto bisogna indicare l’insieme delle fonti giuridiche e delle altre competenze che concorrono a formare l’intera conoscenza su un determinato settore. Partendo da questi due moduli possiamo ricostruire 4 processi presenti nella struttura del sistema cognitivo:

  1. INDIVIDUAZIONE DELLA BASE DI CONOSCENZA: l’uomo deve individuare la conoscenza di un dominio
  2. RAPPRESENTAZIONE DELLA BASE DI CONOSCENZA: prevede sia l’intervento umano che l’intervento della macchina; la conoscenza deve essere razionalizzata in un linguaggio comprensibile dalla macchina, e questo lo si fa formalizzandolo.
  3. MOTORE DI INFERENZA: il sistema utilizza la conoscenza formalizzata
  4. INTERFACCIA: consente il dialogo tra l’utente e il sistema

FUNZIONAMENTO DEL SISTEMA COGNITIVO

Bisogna innanzitutto individuare la base di conoscenza. Alcuni sistemi si limitano a selezionare il dominio sulla base di norme vigenti in una determinata materia-> SISTEMI BASATI SU REGOLE; altri individuano le norme e i precedenti giurisprudenziali-> SISTEMI MISTI; altri ancora si fondano esclusivamente sul precedente giurisprudenziale->SISTEMI BASATI SU CASI. Successivamente bisogna rappresentare la base di conoscenza precedentemente individuata, rendendola comprensibile dall’elaboratore. L’elaborazione deve avvenire da una macchina algoritmica: un’operazione che richiede 3 livelli di formalizzazione: