Internet zerinde Yapay Zeka ve Yapay Sinir Aglari

1. Compotek 2005 Internet Üzerinde Yapay Zeka ve Yapay Sinir Aglari Y. Doç. Dr. Aybars UGUR Ahmet Cumhur KINACI Ege Üniversitesi Bilgisayar Mühendisligi Bölümü KASIM 2005

2. Compotek 2005 Zeka Zeka’nin sözlük anlami, insanin düsünme, akil yürütme, nesnel gerçekleri algilama, kavrama, yargilama, sonuç çikarma yeteneklerinin tümüdür. Ayrica : Soyutlama, ögrenme ve yeni durumlara uyma gibi yetenekler de zeka kapsami içindedir. “Karmasik bir problemi çözmek için gerekli bilgileri toplayip birlestirme kabiliyetidir” veya “Karmasik bir problemi, çözüm arama alanini daraltarak kisa yoldan çözebilme kabiliyetidir”.

3. Compotek 2005 Yapay Zeka Yapay zeka ise, bu özelliklere sahip organik olmayan sistemlerdeki zekadir. Luger ve Stubblefield, 1993 yilinda yapay zekayi “zeki davranislarin otomasyonu ile ilgili bilgisayar bilimleri dalidir” seklinde tanimlamistir. Yapay Zeka, sezme, çikarsama, ögrenme gibi arastirma alanlari ve genetik algoritmalar, yapay sinir aglari gibi teknikler ile günümüzde birçok alanda kullanilmaktadir.

4. Compotek 2005 Yazilim ve Ögrenme Zeki yazilimlar gelistirmeye yönelik çalismalar günümüzde önem kazanmistir. Yazilimlarn ögrenebilmesi, tecrübelerine dayanarak davranislarini degistirebilmesini saglamaktadir. Ögrenebilen yazilimlar ve robotlar gibi bu yazilimlari içeren donanim destekli sistemler günlük yasamda giderek yayginlasmaktadir. Yapay Sinir Aglari, Makinelerin ögrenmesini saglayan en güçlü yöntemlerdendir.

5. Compotek 2005 Yapay Sinir Aglari - I Yapay Sinir Aglari (YSA) veya kisaca Sinir Aglari (Neural Networks) insan beyninden esinlenerek gelistirilmis, agirlikli baglantilar araciligi ile birbirine baglanan islem elemanlarindan olusan paralel bilgi isleme yapilaridir.

6. Compotek 2005 Yapay Sinir Aglari - II Yapay sinir aglari, insan beyninin özelliklerinden olan ögrenme yolu ile yeni bilgiler türetebilme, yeni bilgiler olusturabilme ve kesfedebilme gibi yetenekleri herhangi bir yardim almadan otomatik olarak gerçeklestirmek amaci ile gelistirilmislerdir.

7. Compotek 2005 YSA’nin Temel Islevleri Öngörü (Prediction) veya tahminleme : Ileriki satislar, hava tahminleri, at yarislari, çevresel risk, … Siniflandirma (Classification) ve Kümeleme (Clustering) : Müsteri profilleri, tibbi teshis, ses ve sekil tanima, hücre tipleri … Kontrol (Control) : Erken uyari için uçaklarda ses ve titresim düzeyleri, …

8. Compotek 2005 YSA Uygulama Alanlari Endüstriyel uygulamalar Finans uygulamalari Askeri ve Savunma uygulamalari Tip ve Saglik uygulamalari Mühendislik uygulamalari Robotbilim Görüntü Isleme

9. Compotek 2005 Web’de Zeka ve Yapay Zeka’nin Internet Üzerindeki Uygulama Alanlari

10. Compotek 2005 Web'de Zeka Web’de Zeka (Web Intelligence), yapay zeka yöntemlerinin web tabanli sistemlere uyarlanmasi ile ilgilenir. Yeni nesil web tabanli ürünler, sistemler, servisler ve etkinliklerde yapay zeka ve ileri bilgi teknolojilerinin kullanilmasi üzerine çalismalar yapilan bir bilimsel arastirma gelistirme alanidir.

11. Compotek 2005 Web Intelligence Consortium Bu konuyla ilgili arastirmalari organize etmek ve yönlendirmek üzere “The Web Intelligence Consortium” (WIC) kurulmustur.

12. Compotek 2005 Web'de Zekanin Kapsami WIC tarafindan belirlenen 9 ana konu : 1.Web Bilgi Erisimi (Web Information Retrieval) 2.Web Madenciligi ve Çiftçiligi (Web Mining and Farming) 3.Sosyal Ag (Social Network) 4.“Grid” Hesaplama (Grid Computing) 5.Bilgi Agi ve Yönetimi (Knowledge Network and Management) 6.Web Etmenleri (Web Agents) 7.Çoklu Model Etkilesim (Multi-modal Interaction) 8.Her yerde olan Hesaplama (Ubiquitous Computing) 9.Web'de Zeka Sistemleri Uygulamalari (WI Systems Applications)

13. Compotek 2005 Web'de Zeka Kapsami - Sekille Gösterimi

14. Compotek 2005 Web'de Zeka Kapsami Hakkinda Genel Bilgi -I Web Bilgi Erisimi : Arama, ontoloji, semantic web, metin analizi Web Madenciligi ve Çiftçiligi : Web dosyalari veya belgeleri kullanilarak model bulma, belgeler arasi baglantilar. Sosyal Ag : Insanlarin web ortaminda olusturdugu gruplar. Örnegin belli bir konuda uzman kisi bulunmasi. “Grid” Hesaplama : Büyük ölçekli hesaplama problemlerinin web ortaminda çözülmesi Bilgi Agi ve Yönetimi: Web'deki bilgilerin güncellenmesi ve düzenlenmesi.

15. Compotek 2005 Web'de Zeka Kapsami Hakkinda Genel Bilgi -II Çoklu Model Etkilesim : Konusma, el yazisi gibi farkli yollarla kullanilabilen ve sesli, görsel vb sekilde cevap veren uygulamalar. Her yerde olan Hesaplama : Etkilesim ortaminin arkasinda web üzerinde bir çok uygulamanin 'görünmez' olarak çalismasi Web'de Zeka Sistemleri Uygulamalari : Diger konularla bütünlesik olarak çalisacak uygulamalar.

16. Compotek 2005 Web Bilgi Erisimi : Otomatik Web içerigi kataloglama ve indeksleme, kavramsal bilgi çikarimi, çoklu ortam bilgilerine erisim. Web Madenciligi ve Çiftçiligi : Çoklu ortam veri madenciligi, kullanici profili ögrenme. Web'de Zeka Uygulama Alani Örnekleri - I

17. Compotek 2005 Web'de Zeka Uygulama Alani Örnekleri - II Bilgi Agi ve Yönetimi : Web sayfasi otomatik yaratma ve güncelleme, bilgi çevrimi, çok boyutlu web veri tabanlari. Web Etmenleri: E-posta filtreleme, e-posta yari-otomatik cevaplama, bilgi filtreleme, küresel bilgi toplama. Web'de Zeka Sistemleri Uygulamalari : Web tabanli dagitik bilgi sistemleri, elektronik veri takasi, karar destek sistemleri.

18. Compotek 2005 Neden Web'de Zeka ? Web ortaminda veri üretimi çok hizli. Web ortaminin getirdigi yararlarin tam kullanimi ve arttirimi.

19. Compotek 2005 Yapay Sinir Aglari için Hazir Arayüzler

20. Compotek 2005 YSA Yazilim Kütüphanesi Joone : Açilimi Java Object Oriented Neural Engine olan kütüphane Java ortaminda YSA’nin kullanilmasi için gelistirilmistir. Ayrica görsel olarak YSA’nin olusturulmasi ve egitilmesini saglayan araca sahiptir. Neural Network Toolbox for MATLAB : MATLAB için yapay sinir agi aracidir. Annie : Açik kaynak kodlu kütüphane olup C++ dili için gelistirilmistir. MLP, RBF ve Hopfield modellerini desteklemektedir. FANN : ANSI C ile gerçeklestirilmis bir yapay sinir agi kütüphanesidir. Benzerlerinin çogundan daha hizli çalismaktadir.

21. Compotek 2005 YSA Simülatörü

22. Compotek 2005 YSA Yazilim ve Eklentileri NeuroXL : MS Excel için yapay sinir agi eklentisidir. Tahminleme, siniflandirma ve özellikle finansal tahminleme için gelistirilmistir. NeuroSolutions : Bir çok sinir agi ve ögrenme algoritmasini destekleyen ticari bir yazilimdir. NeuralWorks Professional II/PLUS : Kapsamli sinir agi gelistirme ortami sunan ticari bir yazilimdir.

23. Compotek 2005 Gelistirilen Örnek Uygulama

24. Compotek 2005 Web’de Zeka Uygulamasi - I Bu örnek uygulamada amaç yapay sinir agi yöntemiyle web sayfalarinin kategorilere ayrilabilmesini saglamaktir. Uygulama Java ortaminda hazirlanmistir. Yapay sinir aglarini programda kullanmak için JOONE kütüphanesinden yararlanilmistir.

25. Compotek 2005 Çok Katmanli Algilayici

26. Compotek 2005 dmoz.org – web sitelerini kategoriler halinde sunan bir site. Benzerleri içinde bu sitenin verilerinin uygulama için kullanilmasinin nedeni tüm verilerini XML dosyalarinda tutmasi ve dolayisiyla rahat islenebilir olmasidir. Web’de Zeka Uygulamasi-II

27. Compotek 2005 'Computer' basligi altindaki 44 ana baslik degerlendirmeye alinmistir. Girdi verilerinin olusturulmasinda dmoz.org verileri basit bir dogal dil isleme isleminden geçirilerek uygun kelimelerin ayristirilmasi saglanmis ve bu sekilde sadece isim ve sifat olan kelimelerin girdi verisinde yer almasi mümkün olmustur. Dogal dil isleme için Stanford Parser kütüphanesi kullanilmistir. Web’de Zeka Uygulamasi-III

28. Compotek 2005 Farkli Bir YSA Modeli - SOM Bir önceki YSA modelinin egiticili ögrenme ile çalisiyor olmasi egitim setinin iyi olusturulmus olmasini gerektiriyor. SOM (Self Organizing Map) egiticisiz ögrenen bir YSA modeli.

29. Compotek 2005 WEBSOM WEBSOM : SOM yapay sinir agi modeli temel alinarak gerçeklestirilmis bir belge siniflandirma uygulamasidir.

30. Compotek 2005 WEBSOM Yöntemiyle Örnek Uygulamanin Gerçeklestirimi Sayfalarin dogal dil islemeden geçirilmesi Kelimeler için agirlik hesaplama Yapay sinir aginin egitilmesi

31. Compotek 2005 Uygulamanin Test Edilmesi Test için 16 internet sitesi kullanildi. Yapay sinir aglariyla ilgili 5 , Semantik web ile ilgili 6, Forum içerikli 5 site kullanildi. Uygulama bu sayfalari 4 gruba ayirdi : Grup 1: Forum-4 Grup 2: YSA-4 , Semantik-1 Grup 3: Semantik-3 , YSA-1 Grup 4: Semantik-2 , Forum-1

32. Compotek 2005 SONUÇ - I Yapay sinir aglarinin yazilimlarda kullanilmasi sirasinda girdi verilerinin olusturulmasi önemli bir problemdir. Bir diger önemli problem ise uygun sinir agi modelinin belirlenmesi ve kurulmasidir. Öncelikle bu iki temel sorunun çözülmesi için gelistirilecek metotlar ve araçlar, yazilimlara bu teknigin daha kolay eklenebilmesini saglayacaktir.

33. Compotek 2005 SONUÇ - II Gelecekte yapay zeka tekniklerinin gelismesi ve internet üzerinde bütünlesik çalisabilen zeki yazilimlarin çogalmasi ile bir çok alanda daha basarili sonuçlar alinacaktir.

34. Compotek 2005 KAYNAKLAR Luger, G.F., 2002, Artificial Intelligence : Structures and Strategies for ComplexProblem Solving, 4th edition, Addison-Wesley. Nilsson, N. J., 1998, Artificial Intelligence : A New Synthesis, Morgan Kaufmann Publishers. Russell, S., J., and Norvig, P., 1995, Artificial Intelligence : A Modern Approach, Prentice-Hall. http://wi-consortium.org/ - The Web Intelligence Consortium http://dmoz.org - Open Directory Project http://www-nlp.stanford.edu/software/lex-parser.shtml - Stanford Parser http://websom.hut.fi/websom/ - WEBSOM

35. Compotek 2005 Tesekkürler