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Modelos cognitivos simbólicos

1950
  • Allen Newell
  • Herbert A. Simon
Laboratorio de investigación en psicología cognitiva que analiza modelos cognitivos simbólicos.

(Imagen generada únicamente con fines ilustrativos)

Los modelos cognitivos simbólicos funcionan según el principio de que la cognición es un proceso computacional que implica la manipulación de símbolos. Estos modelos utilizan representaciones explícitas de alto nivel, como proposiciones, esquemas y reglas (por ejemplo, sentencias IF-THEN) para simular procesos de pensamiento estructurados, como el razonamiento lógico, el uso del lenguaje y la resolución de problemas. Constituyen la base de la inteligencia artificial clásica, a menudo denominada ‘IA tradicional’ (GOFAI, por sus siglas en inglés).

El concepto fundamental del modelado simbólico es la Hipótesis del Sistema Físico de Símbolos, formulada por Newell y Simon. Esta postula que un sistema físico (como una computadora o un cerebro) exhibe inteligencia si, y solo si, es un sistema físico de símbolos. Dicho sistema contiene símbolos (patrones) y procesos que pueden crear, modificar y combinar estos símbolos en estructuras complejas. Por lo tanto, el pensamiento se considera una forma de manipulación de símbolos según un conjunto de reglas.

En la práctica, estos modelos suelen representar un problema como un ‘espacio de problemas’ que contiene un conjunto de estados posibles. A continuación, el modelo utiliza algoritmos de búsqueda (como el análisis de medios y fines) guiados por heurística para encontrar una ruta desde un estado inicial hasta un estado objetivo. El conocimiento se codifica de forma explícita y es interpretable. Por ejemplo, un sistema experto para el diagnóstico médico contendría una gran base de datos de reglas del tipo ‘SI síntoma, ENTONCES enfermedad’. Este enfoque es muy eficaz para dominios lógicos y bien definidos, pero tiene dificultades con la ambigüedad, el ruido y las tareas de reconocimiento de patrones, en las que destacan los modelos conexionistas.

UNESCO Nomenclature: 6105
- Psicología experimental

Tipo

Sistema abstracto

Ruptura

Fundacional

Uso

Nicho/Especialización

Precursores

  • lógica formal desarrollada por Frege, Russell y Whitehead
  • El trabajo de Alan Turing sobre la computación y la máquina de Turing
  • information theory by Claude Shannon
  • early developments in computer programming languages

Aplicaciones

  • sistemas expertos en medicina y finanzas
  • El programa de solución de problemas generales (GPS)
  • sistemas de producción como ACT-R y SOAR
  • demostración automatizada de teoremas
  • sistemas tempranos de comprensión del lenguaje natural

Patentes:

NA

Ideas para posibles innovaciones

  • sistemas automatizados de razonamiento jurídico para el análisis de contratos
  • verificadores de cumplimiento impulsados ​​por IA para regulaciones financieras
  • tecnologías de la web semántica que utilizan ontologías formales
  • Sistemas de inteligencia artificial explicable (XAI) donde los pasos de razonamiento son transparentes
  • herramientas automatizadas de verificación y depuración de software
  • Tutores de IA para materias formales como lógica y matemáticas
  • Agentes inteligentes para juegos de mesa complejos con reglas explícitas
  • automatización robótica de procesos (RPA) basada en reglas de negocio explícitas
  • sistemas de inteligencia artificial para generar pruebas matemáticas
  • lenguajes de programación declarativos para la representación del conocimiento
Relacionado con: modelado simbólico, hipótesis del sistema de símbolos físicos, Allen Newell, Herbert A. Simon, reglas de producción, sistemas expertos, GOFAI, ciencia cognitiva, lógica, resolución de problemas.

Contexto histórico

1950
1990
1990
1941
1986
1990
2000

(Si la fecha es desconocida o no es relevante, por ejemplo "mecánica de fluidos", se proporciona una estimación redondeada de su aparición notable)

décimo año aniversario

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