1. Un poco de historia 📜
La inteligencia artificial es una de las tecnologías más revolucionarias de nuestro tiempo. Se trata de un conjunto de técnicas y algoritmos que permiten a las máquinas aprender de manera autónoma a partir de la información que les proporcionamos. En otras palabras, la inteligencia artificial busca que las máquinas puedan realizar tareas que normalmente requieren inteligencia humana.
Pero, ¿por qué es importante la inteligencia artificial? La respuesta es sencilla: porque está cambiando el mundo tal y como lo conocemos. La inteligencia artificial está presente en una gran cantidad de campos, desde la medicina hasta la industria automotriz, y está transformando la manera en que trabajamos, nos relacionamos y hacemos negocios.
En esta clase, exploraremos los fundamentos de la inteligencia artificial y descubriremos cómo funciona. También hablaremos sobre algunos de los usos más comunes de la inteligencia artificial y discutiremos su impacto en la sociedad. ¡Así que prepárense para adentrarse en el fascinante mundo de la inteligencia artificial!
Historia de la inteligencia artificial.
La historia de la inteligencia artificial se remonta a la década de 1950, cuando los científicos comenzaron a investigar cómo se podría crear una máquina capaz de aprender y resolver problemas como lo hace un ser humano. El término "inteligencia artificial" fue acuñado por John McCarthy en 1956, durante una conferencia en Dartmouth College.
En los años siguientes, los investigadores desarrollaron diversas técnicas para programar computadoras para que pudieran aprender y tomar decisiones de manera autónoma, como las redes neuronales artificiales y la lógica difusa.
En la década de 1970, la inteligencia artificial comenzó a utilizarse en aplicaciones prácticas, como el reconocimiento de voz y la visión por computadora. En los años siguientes, se produjo un auge de la inteligencia artificial gracias al desarrollo de nuevas técnicas de aprendizaje automático y el aumento del poder de procesamiento de las computadoras.
En la década de 2010, el aprendizaje profundo, una técnica de aprendizaje automático basada en redes neuronales profundas, se convirtió en el enfoque dominante en la investigación de la inteligencia artificial. Hoy en día, la inteligencia artificial se utiliza en una amplia variedad de aplicaciones, desde el procesamiento de lenguaje natural hasta la robótica y la conducción autónoma, y se considera una de las tecnologías más importantes de nuestro tiempo.
El Turco (Hungría, 1769 – 1854) fue un famoso autómata que jugaba al ajedrez construido y revelado por Wolfgang von Kempelen (1734 – 1803)
Atlas está diseñado para ayudar a los servicios de emergencia en operaciones de búsqueda y rescate , realizando tareas como cerrar válvulas, abrir puertas y operar equipos eléctricos en entornos donde los humanos no podrían sobrevivir
Actividades: Historia de la IA
- Busca la respuesta a estas preguntas y anótalas en un documento de texto:
- ¿Quién es considerado el "padre de la IA" y por qué prueba es famoso?
- ¿En qué año se usó por primera vez el término "Inteligencia Artificial"?
- Nombra la máquina que consiguió ganar al campeón mundial de ajedrez.
- ¿Qué es una IA débil? Pon un ejemplo que uses casi todos los días.
- ¿Qué podría hacer una IA fuerte que no pueda hacer una débil?
- ¿Qué es la superinteligencia y por qué algunos expertos le tienen respeto?
- Timeline de la IA
Entra en Canva (o la herramienta que prefieras). Tu objetivo es crear un eje cronológico (timeline) o infografía visual con los 5 hitos que consideres más importantes de la historia de la IA que has leído en la web. Para cada hito, debes incluir:
- El año.
- Un título corto (ej. "Nace la IA").
- Una imagen o icono que lo represente.
- Una frase muy breve que lo explique.
Cuando termines, manda tu trabajo a rhervel393@g.educaand.es.
2. Aprendizaje Automático 📈
Las inteligencias artificiales basadas en el aprendizaje automático, también conocido como machine learning, están diseñadas para adquirir conocimiento a través de una fase de entrenamiento en la que se presentan ejemplos de la tarea que deben realizar. Estos sistemas se pueden categorizar en tres tipos según su método de aprendizaje: aprendizaje supervisado, no supervisado y aprendizaje reforzado.
En concreto, el aprendizaje por refuerzo es un sistema en el que un agente aprende a tomar decisiones en un entorno a través de la experiencia. A medida que el agente interactúa con el entorno, aprende a tomar decisiones. Los dos principales retos de este sistema radican en la dificultad de diseñar agentes que aprendan a tomar decisiones en entornos complejos y en la lentitud del proceso, ya que el agente necesita interactuar con el entorno muchas veces para aprender a tomar decisiones óptimas. Se utiliza en una amplia gama de aplicaciones, como juegos, robótica, finanzas y logística.
3. Ética y Responsabilidad en el uso de la IA ⚖️
Un gran poder conlleva una gran responsabilidad. Esta frase tiene más sentido que nunca, refiriéndose a una herramienta con un potencial tan alto para cambiar el mundo en el que vivimos actualmente. Aunque están creadas y diseñadas para ayudar a las personas con sus tareas, un uso incorrecto o poco ético de esta tecnología podría tener consecuencias, como por ejemplo:
Riesgos y Consecuencias 🚨
- Robo de identidad: los sistemas de IA pueden utilizarse para robar información personal, para realizar compras fraudulentas, acceder a cuentas bancarias y suplantar la identidad de las víctimas.
- Fraude: estos sistemas pueden utilizarse para cometer fraudes, como el envío de correos electrónicos de phishing o la creación de sitios web falsos.
- Discriminación: los sistemas de IA sesgados pueden discriminar a los usuarios en función de su raza, género, religión u otros factores. Por ejemplo, un sistema utilizado para aprobar préstamos podría discriminar a solicitantes de ciertas minorías.
- Manipulación: estos sistemas pueden utilizarse para manipular a las personas, como a través de la propaganda o la creación de noticias falsas. Esta manipulación puede utilizarse para influir en las opiniones políticas o las decisiones de compra.
- Pérdida de privacidad: los sistemas de IA pueden recopilar y utilizar grandes cantidades de datos personales. Estos datos pueden utilizarse para rastrear a los usuarios y usuarias, crear perfiles detallados sobre ellos o incluso predecir su comportamiento.
Por ello, la Comisión Europea publicó en 2019 el documento Directrices éticas para una IA fiable, basado en la Carta de los Derechos Fundamentales de la Unión Europea, que recoge los derechos de los que disponemos los ciudadanos y las ciudadanas de la Unión Europea y que deben ser respetados por todas las personas y entidades. Algunos de los puntos clave que establece este documento respecto al comportamiento de las inteligencias artificiales y los derechos humanos son:
Directrices Éticas Clave 🛡️
- Que deben respetar la dignidad humana sin menospreciar a las personas y evitar que estas sean objeto de represión.
- Que no deben entrometerse en las decisiones de las personas ni intentar alterarlas. Las personas deben ser libres en su toma de decisiones.
- Los procesos que llevan a cabo deben ser lo más transparentes posibles para que las personas que los usan puedan entenderlos y confiar en ellos.
- Deben asegurar la igualdad y la no discriminación entre personas.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
- ¿Cuáles son los beneficios y desafíos de la IA en la sociedad actual?
- ¿Qué papel desempeña la transparencia en el desarrollo de sistemas de IA éticos?
- ¿Cómo pueden los gobiernos y las entidades regular el uso de la IA de manera ética? Investiga si ha habido algún caso.
- ¿Cómo crees que la IA podría transformar la investigación médica en el futuro y cuáles son los desafíos éticos asociados?
- Busca un ejemplo de una aplicación real del aprendizaje por refuerzo en la vida cotidiana.
- ¿Cómo actuarías si fueras un coche autónomo? Visita Moral Machine y responde a las preguntas que plantea sobre ciertas situaciones en las que una inteligencia artificial tendría que decidir cómo producir el menor daño.
4. Ejemplos de Aplicaciones 📱
CHATBOTS 🤖
Los chatbots son programas informáticos diseñados para interactuar con humanos mediante texto o voz. Son programados o entrenados para contestar preguntas específicas con determinadas respuestas o para realizar pequeñas tareas en función de las instrucciones que les demos. Los chatbots se pueden clasificar en dos tipos: los basados en reglas, que siguen un conjunto de instrucciones predefinidas, y los basados en aprendizaje automático, capaces de aprender y mejorar con el tiempo. Es posible encontrar chatbots integrados en numerosas páginas web y aplicaciones, por ejemplo, para hacer ciertas consultas o reservar una mesa en un restaurante.
CHATGPT 🧠
ChatGPT es un sistema de chatbot con inteligencia artificial muy desarrollado, capaz de responder a casi cualquier pregunta. Está basado en una inteligencia artificial modelada para el lenguaje, entrenada con una gran cantidad de datos y orientada a poder mantener una conversación de forma natural. ChatGPT emplea para su aprendizaje técnicas tanto supervisadas como de refuerzo y la compañía que la ha desarrollado se llama OpenAI. Hay que tener en cuenta que detrás del chatbot hay una inteligencia artificial en constante aprendizaje, lo que significa que muchas veces cometerá errores y, por tanto, se debe contrastar toda la información que ofrece.
RECONOCIMIENTO DE IMÁGENES 🖼️
El reconocimiento de imágenes es una aplicación común de la inteligencia artificial que permite a las computadoras analizar imágenes y extraer información útil a partir de ellas. Su funcionamiento en este campo se basa en algoritmos de aprendizaje automático, en particular en las técnicas de aprendizaje profundo, que utilizan redes neuronales para aprender a reconocer patrones en las imágenes. Esta tecnología tiene numerosos usos en la vida cotidiana, como la identificación de rostros en fotos, el reconocimiento de matrículas o el análisis de imágenes médicas.
INTELIGENCIA ARTIFICIAL EN VIDEOJUEGOS 🎮
En el mundo de los videojuegos hay multitud de ejemplos de programaciones, generalmente de lo que se denominan personajes no jugadores, cuya ejecución depende de cómo se comporte la persona que esté jugando. Para que haya verdadera inteligencia artificial detrás, estos personajes deben ser capaces de tomar decisiones por su cuenta, interpretar lo que está pasando o incluso improvisar. La inteligencia artificial es un aspecto muy importante en el mundo de los videojuegos, llegando incluso a ser el motivo principal por el que unos pueden resultar aburridos o divertidos, pero a día de hoy, son pocos los que implementan verdadero aprendizaje automático que les haga capaces de aprender en cada partida de la forma de actuar de su contrincante.
COMPRENDE, PIENSA, INVESTIGA...
- Los dispositivos móviles suelen tener incorporado un asistente virtual que actúa como un chatbot con numerosas capas de inteligencia artificial. Investiga sobre cada uno de ellos y rellena la tabla:
Empresa Nombre del asistente Siri Amazon Bixby Microsoft - Busca en Internet alguna página web que disponga de un chatbot de ayuda y pruébalo.
- Diseña, junto a ChatGPT, el guion de una película cuanto más extravagante mejor. Puedes pedirle que añada personajes conocidos dentro de la trama, escenarios, objetos, etc.
- Pide a ChatGPT que te redacte algunas preguntas y respuestas de tipo «Trivial», comprueba si las respuestas son correctas y organiza un juego de preguntas con tus compañeros y compañeras.
- Entra en Quick, Draw! y pruébalo. Se trata de un minijuego en el que una inteligencia artificial de reconocimiento de imagen tratará de adivinar tu dibujo.
- Entra en Emoji Scavenger Hunt y pruébalo. En este juego, tendrás que buscar un objeto que se parezca al emoji que te aparece en pantalla y enseñarlo a la cámara. Se trata de un divertido uso del reconocimiento de imágenes.
5. Teachable Machine 🛠️
Teachable Machine es una herramienta web creada por Google, que permite entrenar modelos de inteligencia artificial de una forma sencilla: recopilando ejemplos de lo que queremos que aprenda, realizando un entrenamiento y probando su funcionamiento. Es posible crear proyectos de imágenes, audio o posturas.
Independientemente del tipo de proyecto, el proceso se divide en tres partes: definir las clases (categorías) y añadir muestras, preparar el modelo (entrenamiento) y probarlo en la vista previa.
Para los proyectos de imagen, se aportan imágenes representativas para cada categoría, ya sea desde la webcam o subiendo archivos. Cuantas más imágenes se usen, mejores resultados se obtendrán. Una vez entrenado, el modelo puede clasificar nuevas imágenes y mostrar un porcentaje de confianza para cada categoría.
6. Machine Learning for Kids 🧒
Machine Learning for Kids es una herramienta para introducirse en la IA a través de experiencias prácticas para entrenar sistemas de aprendizaje automático capaces de identificar texto, imágenes, números o sonidos. Además, cuenta con un entorno de programación similar a Scratch para crear aplicaciones y juegos que usen los modelos entrenados.
Permite crear proyectos para clasificar palabras, imágenes o predecir resultados a partir de números, requiriendo un mínimo de ejemplos en cada categoría para que la IA pueda aprender y realizar clasificaciones correctas.
🚀 Misión: IA en mi Móvil
Seguro que usas filtros en Instagram, ves vídeos que te recomienda YouTube o juegas contra "la máquina" en un videojuego. Todo eso es Inteligencia Artificial (IA), ¡y está por todas partes!
Pero... ¿cómo funciona realmente? ¿Cómo "aprende" una máquina a reconocer tu cara o un gesto? ¿Son siempre justas estas IAs o pueden ser peligrosas?
🎯 Vuestra Misión (Por Grupos)
Vais a convertiros en "Entrenadores de IA". Vuestro objetivo es crear vuestro propio detector usando una herramienta web muy sencilla. El trabajo tiene dos partes:
💻 Parte 1: ¡A Entrenar! (Con el ordenador)
- Decidir: Elegir 2-3 "clases" (ej. Puño vs. Mano abierta, Lápiz vs. Botella).
- Entrenar: Usar Teachable Machine y darle muchos ejemplos (fotos).
- Probar: Comprobar si funciona e intentar "engañarlo" para ver cuándo falla.
🎨 Parte 2: ¡A Reflexionar! (Con una cartulina)
- Analizar: Ver por qué falla y conectar con los riesgos leídos (discriminación, robo de identidad, privacidad).
- Crear: Diseñar un póster o cartulina que explique un peligro de la IA.
🏆 Producto Final (¿Qué tenéis que presentar?)
- Hacer una demostración en directo de vuestro "detector", enseñando cómo funciona y cómo habéis conseguido que falle.
- Presentar vuestro póster explicando el riesgo o peligro de la IA que habéis descubierto.
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¿El objetivo? Que entendáis cómo "piensa" una máquina, por qué se equivoca y por qué es tan importante que las usemos con responsabilidad.