P:
Com s’utilitza una màquina d’estat finit en intel·ligència artificial?
R:Les màquines d’estat finit (FSM), són models computacionals definits per una llista d’estats de conjunts únics que només es poden escollir un per un. En poques paraules, els FSM són solucions simples però elegants per construir IA on la màquina només pot estar en un estat en qualsevol moment i només pot canviar d’un estat a un altre mitjançant una transició quan es rep una entrada. L’exemple més tradicional és un semàfor, que passa de verd a groc i de groc a vermell després d’un temps definit. En aquest cas, l’entrada es representa amb el temps, però no hi ha cap IA real ja que el dispositiu és completament passiu. Només si el semàfor pogués reaccionar davant els transeünts, hi podria participar l'AI.
Els FSM s’utilitzen àmpliament a la indústria dels videojocs per la seva inherent simplicitat i predicció per donar suport a les IA bàsiques però funcionals. Per exemple, els personatges no jugables (NPCs) s'utilitzen principalment en jocs d'acció i joc de rol. Es construeix un model d’AI relativament senzill de manera que un NPC determinat (normalment un enemic) només pot seleccionar un comportament determinat: dir, atacar, fugir, defensar, detectar, etc. També es poden utilitzar per a personatges principals, per exemple, quan el jugador obté una energia addicional o una bonificació o per modelar la interfície d'interès i els esquemes de control en jocs de plataformes (per configurar l'estat agrupat o el mode d'incendis ràpids).
Els FSM es poden utilitzar per crear simulacions realistes d’arquitectura de programari i protocols de comunicació amb finalitats de ciberseguretat. Es generen models FSM d’operacions vulnerables per comprendre totes les explotacions possibles i permeten a l’IA trobar les millors solucions per mitigar-les. Aquestes simulacions s’utilitzen per provar i avaluar els protocols de seguretat, la seva robustesa i la postura de seguretat d’un sistema. Més endavant es poden utilitzar per establir polítiques i bones pràctiques de ciberseguretat.
Els FSM també s’han utilitzat en el camp de la lingüística computacional per crear eines de processament del llenguatge natural (NLP) i xerrades de xat amb resultats mixtos. Tanmateix, el llenguatge humà natural està ple d’ambigüitats en un context fàcilment inferible per altres humans durant les converses de la vida real (o fins i tot mentre es llegeix un text). Els FSM intenten analitzar el llenguatge amb un enfocament determinista, sovint massa rígid per manejar adequadament les converses naturals, de manera que les inferències estadístiques i les teories de decisions solen ser els mètodes preferits. Els FSM encara representen un bon fonament sobre el qual es va construir en el passat una IA NLP simple però eficient. En el programari i en les aplicacions on els diàlegs es codifiquen en el codi font d'un llenguatge de programació determinat, no obstant això, es poden utilitzar els programes de seguretat de forma suficient.
