INTELIGENGIA ARTIFICIAL

 

•             ¿Qué es la inteligencia artificial?

Aunque varias definiciones de inteligencia artificial (IA) han surgido durante las últimas décadas, John McCarthy ofrece la siguiente definición en este documento del 2004 (enlace externo a ibm.com), "Es la ciencia e ingeniería de hacer máquinas inteligentes, especialmente programas informáticos inteligentes. Se relaciona con la tarea similar de usar equipos para comprender la inteligencia humana, pero la IA no tiene que ajustarse a los métodos biológicos observables".

Sin embargo, décadas antes de esta definición, el nacimiento de la conversación sobre inteligencia artificial lo marcó el trabajo fundamental de Alan Turing, "Computing Machinery and Intelligence" (enlace externo a ibm.com), que se publicó en 1950. En este artículo, Turing, a menudo referido como el "padre de la informática", hace la siguiente pregunta: "¿Pueden pensar las máquinas?"  A partir de ahí, ofrece una prueba, ahora conocida como la "Prueba de Turing", en la que un interrogador humano intentaría distinguir entre una respuesta de texto de computadora y humana. Si bien esta prueba ha sido objeto de mucho escrutinio desde su publicación, sigue siendo una parte importante de la historia de la IA, así como un concepto continuo dentro de la filosofía, ya que utiliza ideas en torno a la lingüística.

•               ¿Cómo funciona la inteligencia artificial?

La manera en que opera una solución de IA varía en función de sus objetivos y aplicaciones. No obstante, todos los sistemas de inteligencia artificial tienen un factor en común: el manejo de datos.

Si bien el diseño de algoritmos y sistemas innovadores es parte esencial de la IA, los datos son piezas clave para su éxito. Es decir que, para funcionar eficientemente, la IA requiere de datos. De hecho, entre mayor sea el número de datos que reciba un sistema de IA, este podrá aprender más en menor tiempo. Al procesar esta información, el software puede identificar patrones y aprender a responder dependiendo de sus objetivos. Así, por ejemplo, un sistema basado en procesamiento del lenguaje natural (también conocido como PLN) puede no solo analizar y entender el lenguaje humano, sino que también puede llegar a generarlo por sí mismo.

       

    TIPOS DE INTELIGENCIA ARTIFICIAL 

*Máquinas reactivas: es la forma más básica. Este tipo de sistemas no tienen la capacidad de recordar ni de usar experiencias pasadas para basar la toma de decisiones. El ejemplo más conocido de máquinas reactivas es Deep Blue de IBM. Esta supercomputadora es capaz de identificar las piezas en un tablero de ajedrez, saber cómo se mueve cada una y predecir los movimientos, pero no puede recordar lo ocurrido antes del momento presente.

 

*Memoria limitada: a diferencia de las máquinas reactivas, los sistemas de memoria limitada sí pueden almacenar información sobre el pasado, pero solo de manera transitoria. Esto significa que, si bien pueden tomar decisiones con base en experiencias pasadas, la información estará disponible por un período limitado. Como resultado, estos sistemas aún no son capaces de aprender a partir de los datos históricos.

*Teoría de la mente: las máquinas que entran en esta categoría son aquellas que pueden comprender el comportamiento de los agentes a su alrededor y ajustar el propio de acuerdo a cada circunstancia. Estos sistemas deben ser capaces de identificar pensamientos y emociones, y entender la manera en que estos afectan el comportamiento de las personas.

*Autoconciencia: este es considerado el último paso en el desarrollo de la inteligencia artificial. Los sistemas de esta etapa deben contar con la capacidad de formar representaciones sobre sí mismos, es decir, tener conciencia de sí mismos. Este paso es crucial para el entendimiento de la propia inteligencia humana.

      APLICACIONES DE INTELIGENCIA ARTIFICIAL

  Hoy en día existen numerosas aplicaciones prácticas de sistemas de IA. Algunos de los ejemplos más      comunes son:

* Reconocimiento del habla: También denominado reconocimiento automático de voz (ASR), reconocimiento de voz por computadora o conversión de voz a texto, es una funcionalidad que utiliza el procesamiento de lenguaje natural (NLP) para procesar el habla humana y trasladarla a un formato escrito.  Muchos dispositivos móviles incorporan el reconocimiento del habla en sus sistemas para realizar búsquedas por voz, por ejemplo, Siri, o proporcionar más accesibilidad en torno a los mensajes de texto. 

* Servicio al cliente: Los agentes virtuales en línea están reemplazando a los agentes humanos en la experiencia del cliente. Responden a preguntas frecuentes de diferentes temas (como el envío) o proporcionan asesoramiento personalizado, realizan venta cruzada de productos o sugieren tallas para los usuarios, cambiado la forma de interactuar con los clientes en los sitios web y las plataformas de redes sociales. Algunos ejemplos incluyen bots de mensajería en sitios de comercio electrónico con agentes virtuales, aplicaciones de mensajería (como Slack y Facebook Messenger) y tareas generalmente realizadas por asistentes virtuales y asistentes de voz.

* Visión artificial: Esta tecnología de IA permite que las computadoras y los sistemas obtengan información significativa de imágenes digitales, videos y otras entradas visuales, y que actúen con base en ellas. Esta capacidad de proporcionar recomendaciones lo distingue de las tareas de reconocimiento de imágenes. Impulsada por redes neuronales convolucionales, la visión artificial se puede aplicar en el etiquetado de fotos en redes sociales, las imágenes radiológicas en la salud y los vehículos autónomos en la industria automotriz.  

* Motores de recomendaciones: Utilizando datos del comportamiento pasado de los consumidores, los algoritmos de IA pueden ayudar a descubrir tendencias de datos para desarrollar estrategias de venta cruzada más eficaces. Esto se usa para que los minoristas en línea puedan hacer recomendaciones adicionales relevantes a los clientes durante el proceso de compra.

 

         

 

    

          Tipos de computadoras

Existen diferentes tipos de computadoras según su tamaño: supercomputadoras, macrocomputadoras, minicomputadoras y microcomputadoras. Y según el tipo de tecnología que utilicen pueden ser analógicas, digitales, híbridas o cuánticas.

Recordemos que una computadora es un dispositivo capaz de recibir, procesar y almacenar datos a través de la ejecución de operaciones matemáticas y lógicas. El resultado de ese proceso es información útil para el usuario: gráficos, textos, audio, video, juegos, etc.

A continuación veremos una descripción más detallada de cada uno de los tipos de computadoras.

Según Su Tamaño:

*Supercomputadoras: También llamadas computadoras de alto rendimiento, son un grupo de computadores organizados en red que funcionan en simultáneo, por lo que trabajan como si fueran un solo equipo. Esta unión de varios computadores aumenta la velocidad de los cálculos y la potencia de funcionamiento, que se mide en petaflops. Un petaflop es una medida de rendimiento que equivale a 1000 billones de operaciones por segundo.

La computadora de alto rendimiento más potente del mundo es Fugaku, un equipo fabricado en Japón que alcanza los 415 petaflops, que equivalen a la potencia de 230.800 consolas PS4 funcionando al mismo tiempo.

Las supercomputadoras se utilizan para hacer complejos cálculos industriales o científicos. Se utilizan en centros de investigación, organismos militares, gobiernos o grandes empresas. Otro ejemplo de supercomputadoras sería Summit, un equipo creado por IBM para el Departamento de Energía de Estados Unidos que alcanza un rendimiento de 148,6 petaflops.

*Macrocomputadoras o mainframes: Las macrocomputadoras, computadoras centrales o mainframes son un tipo de equipo de gran tamaño que es capaz de procesar una gran cantidad de datos, pero a una menor escala que una supercomputadora. Aunque los mainframes suelen confundirse con las supercomputadoras, se diferencian no solo por su capacidad de cálculo, sino porque requieren un número limitado de procesadores para funcionar, mientras que una supercomputadora requiere miles de ellos. Además, los mainframes están diseñados para cálculos simples, mientras que las supercomputadoras están hechas para cálculos complejos.

La capacidad y velocidad de procesamiento de los mainframes varía, ya que actualmente es posible adquirir este tipo de equipos a pedido, es decir, que el usuario puede pedirle al fabricante que diseñe el equipo según sus necesidades. Esto significa que desde una pequeña empresa hasta un banco internacional pueden usar un mainframe para sus operaciones diarias. Hoy en día, los mainframes son la opción más viable para las empresas y organismos que requieren procesar grandes cantidades de datos. Si bien las computadoras personales actuales pueden ejecutar las mismas tareas que una macrocomputadora, estas últimas tienen una mayor capacidad de almacenamiento, velocidad de procesamiento, seguridad y la posibilidad de ser utilizada por múltiples usuarios. Un ejemplo de uno de los mainframes más potentes de los últimos años es el z13, desarrollado por IBM, capaz de procesar 2500 millones de transacciones diarias. Esto equivale a procesar diariamente las ventas de 100 CyberMondays en Estados Unidos.

*Minicomputadoras o Workstation: Las minicomputadoras o workstation (estación de trabajo) son equipos especializados de alto rendimiento, menos potentes que una supercomputadora pero con más capacidad de trabajo que una computadora personal. Esta capacidad de memoria, procesamiento de datos y gráficos superiores a un equipo doméstico las hace óptimas para trabajos relacionados con ingeniería, diseño gráfico, programación o ciencias. Las workstation se utilizan también como servidores, especialmente en pequeñas empresas que no pueden costear una macrocomputadora. Esto significa que el equipo puede ejecutar diversos servicios que requieran un procesamiento intensivo de datos, como una tienda en línea que genere múltiples transacciones diarias.

En términos de estructura física o hardware, una estación de trabajo se ve parecida a una computadora de escritorio. Sin embargo, la estación de trabajo es mucho más rápida y puede ejecutar múltiples tareas sin disminuir su rendimiento. Además, este tipo de computadoras puede funcionar de manera ininterrumpida y tiene una vida útil más larga que la de una computadora de escritorio tradicional.

Sin embargo, la tendencia actual en el mercado de la computación apunta a que las workstation van a desaparecer en el mediano plazo, a medida que las computadoras personales se vuelvan más potentes. Un ejemplo de minicomputadoras son las Apexx workstation de alto rendimiento, que se utilizan especialmente en el mundo del diseño gráfico, la animación 3D y la creación de videojuegos por su potente capacidad gráfica.

Microcomputadoras: Las microcomputadoras están conformadas por una unidad central (CPU) en la cual se ubican tanto la memoria como los circuitos de entrada y salida del equipo, integrados al microprocesador. Esto las hace mucho más pequeñas y económicas que las estaciones de trabajo, las macrocomputadoras y las supercomputadoras, que requieren más de un CPU.

Las microcomputadoras, a su vez, tienen varias categorías:

Computadoras de escritorio (PC): Son equipos de uso doméstico o profesional que requieren una ubicación fija. Hasta hace poco, se caracterizaban por tener el CPU en una especie de caja o torre que se instalaba cerca del monitor. Las computadoras de escritorio tradicionales están siendo sustituidas por equipos all-in-one, que integran todos los componentes del sistema detrás de la pantalla. Esto hace que el equipo esté conformado únicamente por dos dispositivos: el monitor y el teclado, por lo tanto, ocupan menos espacio. Este tipo de computadora puede tener un uso doméstico o empresarial.

Computadoras portátiles: Son equipos que integran el microprocesador, la pantalla, los puertos de entrada y salida, el teclado y el trackball o mouse en un mismo dispositivo que funciona con una batería portátil. Las computadoras portátiles son una opción mucho más cómoda que una computadora de escritorio. Sin embargo, su capacidad de memoria suele ser limitada, a diferencia de una PC tradicional a la que se le puede aumentar su memoria o rendimiento. Algunos ejemplos de computadoras portátiles son las laptops o notebooks, las netbooks (mucho más ligeras y con menos funcionalidades que una notebook), las tablets, las videoconsolas portátiles y los lectores de ebooks como el Kindle.

Computadoras usables (wearables): Llamadas también computadoras corporales, se trata de dispositivos diseñados para ser utilizado por encima de la ropa. El objetivo es que el usuario pueda interactuar con el microcomputador y obtener conectividad a internet sin depender de una computadora portátil o de escritorio. Aunque el término puede resultar novedoso, desde 1970 comenzaron los primeros intentos de combinar computación analógica y digital para crear pequeñas computadoras. Esos prototipos permitían desde jugar juegos sencillos en un reloj de muñeca, hasta el desarrollo de los primeros teléfonos celulares de pulsera. Hoy en día, las computadoras usables abarcan desde prótesis digitales hasta dispositivos portátiles para recién nacidos, que recopilan información sobre el movimiento, la respiración y la temperatura corporal del bebé. Otros ejemplos de computadoras usables son las Google Glass, los dispositivos de realidad virtual y las pulseras inteligentes, que detectan el movimiento del usuario y pueden determinar la cantidad de calorías perdidas.

Según Su Tecnología:

Computadoras analógicas: Son aquellas que están basadas en circuitos de tipo electrónico o mecánico y miden una magnitud física expresada en números, como peso, temperatura, presión, velocidad o voltaje. A diferencia de las computadoras digitales actuales, las computadoras analógicas no requieren de una memoria de almacenamiento, ya que procesan los datos en una sola operación y no se guardan en el dispositivo. Muchas computadoras analógicas se han reemplazado por tecnología digital, aunque hay industrias que las siguen utilizando. Un ejemplo son las empresas petroleras, en donde se requiere un monitoreo y comparación constante de datos como la temperatura. Algunos ejemplos de computadoras analógicas son las computadoras de los submarinos, los predictores de mareas, el termostato o la regla de cálculo.

Computadoras digitales: Son un tipo de computadora compuesta por varias unidades con tareas diferenciadas para recibir, procesar y entregar los datos que han sido introducidos previamente por el usuario. Estos datos se almacenan en unidades fundamentales de información, llamadas bits, compuestas por un dígito binario (cero o uno). Las computadoras digitales requieren ser programadas antes de ser utilizadas y necesitan tener instalado un software de acuerdo al problema que se requiera resolver. Por ejemplo, si es un dispositivo para procesar transacciones bancarias, requiere un programa o conjunto de programas específicos para ese tipo de operaciones. Este tipo de equipos además tienen una capacidad de almacenamiento para guardar todos los datos procesados y permiten la conexión a internet. Algunos ejemplos de computadoras digitales son las estaciones de trabajo, las computadoras portátiles o las macrocomputadoras.

Computadoras híbridas: Como indica su nombre, se trata de computadoras que combinan tecnología analógica y digital. Este tipo de dispositivos toma los valores analógicos y los “traduce” en valores digitalizados. La ventaja de este tipo de equipos es que combinan las mejores características de cada tipo de tecnología. Las computadoras analógicas pueden ser rápidas, pero no son precisas. En cambio, la tecnología digital aporta mayor exactitud en los cálculos. Un ejemplo de computadora híbrida son los surtidores de gasolina, que además de medir la cantidad de combustible convierten esa medida en un precio de venta.

Computadoras cuánticas: Al igual que las computadoras digitales, utilizan código binario para el procesamiento de datos. En este caso, la unidad fundamental de información no es un bit (que solo permite ceros o unos), sino un cúbit, una unidad que puede tener los dos estados binarios al mismo tiempo. Esto representa un nuevo paradigma en el ámbito de la computación, ya que es posible crear nuevos algoritmos que una computadora digital no puede generar. Esto se traduce en nuevas soluciones y aplicaciones que van desde las investigaciones médicas hasta la comprensión del universo en escalas que hasta ahora no había sido posible estudiar. Un ejemplo de este tipo de tecnología es el IBM Q System One, el primer computador cuántico de uso comercial, diseñado para aplicaciones de negocios e investigación científica.

* Cuáles son los tipos de computadoras que existen - Diferenciador

* Tipos de computadoras y sus características ≫ Guía (conceptoabc.com)