Από Πέμπτη 6 Νοέμβρη: Μαθηματικές Ιδέες που υποστήριξαν την Πληροφορική και την Τεχνητή Νοημοσύνη

Οι παρουσιάσεις θα γίνονται στην Λαμπηδόνα (Άλσος Αγ. Τριάδας Βύρωνα) από Πέμπτη 6/11/25 και  κάθε Πέμπτη, στις 8.15μμ. Συντονιστής: Λευτέρης Βιριράκης, Δρ. ΕΜΠ.

Η δημόσια συζήτηση πάνω στην πληροφορική και την τεχνητή νοημοσύνη εστιάζεται συνήθως στις τεχνολογικές εξελίξεις και στις επιπτώσεις τους στην οικονομία, την παραγωγή, την καθημερινή ζωή και τον κοινωνικό έλεγχο. Επίσης, πάνω στο αν αυτές οδηγούν αναγκαστικά σε μια δυστοπία και -αν όχι- υπό ποιους όρους θα μπορούσε να λειτουργήσουν διαφορετικά.

Θεωρούμε ως απαραίτητη προϋπόθεσή αυτής της συζήτησης την απομυθοποίηση των νέων τεχνολογιών και την επίγνωση της λογικής - θεωρητικής βάσης τους. Σε αυτό συμβάλλει η κατανόηση των μαθηματικών ιδεών που διαμορφώνουν την τελευταία.

Όμως και η ίδια η εξέλιξη των ιδεών αυτών είναι συναρπαστική: περιλαμβάνει διαμόρφωση επιστημονικών παραδειγμάτων, ανατροπές αντιλήψεων και τομές στην συλλογική σκέψη. Ακόμη, ανοίγει την συζήτηση για την ίδια την ανθρώπινη σκέψη (και ευφυΐα), ίσως ακόμη και την ανάλυση υπαρκτών και δυνητικών μορφών κοινωνικής οργάνωσης.

Με αυτές τις σκέψεις ξεκινάμε μια σειρά παρουσιάσεων πάνω στις μαθηματικές ιδέες που υποστήριξαν την πληροφορική και την τεχνητή νοημοσύνη.

Οι παρουσιάσεις βασίζονται σε ευρεία επικαιροποίηση και επέκταση αντίστοιχων που έγιναν στα μεταπτυχιακά ΕΜΠ πριν πολλά χρόνια. Υποστηρίζονται από εκτενές οπτικό υλικό  που διευκολύνει την κατανόηση του κάθε θέματος. Δεν προϋποθέτουν ειδικές γνώσεις μαθηματικών από το κοινό που θα τις παρακολουθήσει, προϋποθέτουν όμως την διάθεση να ασχοληθούμε με μαθηματικές έννοιες και να «παίξουμε» δημιουργικά με αυτές.

Αναλυτικότερα τα θέματα που θα συζητήσουμε είναι τα εξής:

Ιδέες και θεωρίες

Σύνολα και απεικονίσεις, Άλγεβρα Bool, Φυσικές και τυπικές γλώσσες, Principia Mathematica (Russel, Whitehead), Κατηγορική λογική, Μερικές αναδρομικές συναρτήσεις (θεωρία αλγορίθμων), Μηχανή Turing, Συστήματα αρίθμησης, Πληροφορία και Εντροπία, «Συνδυαστική έκρηξη», Αριθμήσιμο και συνεχές άπειρο.

Από τον κόσμο των ιδεών στις εγκόσμιες ιδέες

Ο υπολογιστής ως υλοποίηση της μηχανής Turing: Αρχιτεκτονική Von Neumann. Προγραμματισμός: γλώσσες και «ερμηνείες». Πρώιμη Τεχνητή Νοημοσύνη (επεξεργασία συμβόλων): Έμπειρα συστήματα, Επίλυση προβλήματος, Δηλωτικές γλώσσες, Παραλληλοποίηση.

Αδιέξοδα και συνθήκες «αλλαγής παραδείγματος»

Πιθανότητες και πληροφορία. Δίκτυα Bayes. «Aσαφής» λογική. Αριθμητική βελτιστοποίηση: από την παραγώγιση στο Hill climbing και το Simulated annealing. Αναζήτηση σε χώρους πολλών διαστάσεων. Έμβια πρότυπα στην επίλυση προβλήματος και «δημιουργικότητα»: Γενετικοί αλγόριθμοι, Γενετικός προγραμματισμός. Φυσικές και τεχνητές εμβρυογονίες, Πολυπλοκότητα και «αιτιοκρατικό χάος», Δομές fractal.

Συμπεριφορά, μάθηση και αυτοοργάνωση

Αδιέξοδα στην τυπική έκφραση: η έκφραση ως απεικόνιση. Δυναμικά συστήματα και συμπεριφορική ευφυΐα, μάθηση, προσαρμογή. Πρώιμες προσεγγίσεις: Κυβερνητική (N. Wiener) και μηχανική αναπαραγωγή. Reinforcement learning (ενισχυόμενη μάθηση). Connectionism (συνδετισμός) και Νευρωνικά Δίκτυα: «Θερμοδυναμική» ισορροπία και Αυτοοργάνωση. Iterative mappings (Επαναληπτικές απεικονίσεις) και Κυτταρικά Αυτόματα.

Συλλογική ευφυΐα

Συστήματα agents: συνέργεια και ανταγωνισμός, Μοντέλα συντονισμού: Belief-Desire-Intention (Πίστη-Επιθυμία-Πρόθεση), Δίκτυα συμβολαίων, Συστήματα αγοράς, Συστήματα «μαυροπίνακα». Βελτιστοποίηση Pareto, Ισορροπία Nash. «Βελτιστοποίηση αποικίας μυρμηγκιών».

Συζήτηση για την πολυπλοκότητα και την δικτυακή οργάνωση

Πολύπλοκα συστήματα και «αναδυόμενες» (emergent) ιδιότητες. Scale-free networks (δίκτυα χωρίς κλίμακα). Ιεραρχίες και ομότιμα (peer to peer) δίκτυα. Σκέψεις για την κοινωνική οργάνωση: Δικτυακή κοινωνική και ταξική διάρθρωση – Μη ιεραρχικά σχήματα διοίκησης και παραγωγής.