Que sont les systèmes experts flous?
Le système expert flou est une forme de résolution de problème utilisée par un système informatique, souvent utilisée dans la création d'une intelligence artificielle. Les systèmes experts sont des types de logiciels de prise de décision basés sur la logique booléenne, ce qui signifie que le système utilise une série de réponses par oui ou par non pour tenter de résoudre un problème. Les systèmes experts flous s'étendent sur le système expert traditionnel et sont basés sur une logique floue plutôt que sur une logique booléenne. La logique floue, comme son nom l'indique, signifie que la réponse n'est pas claire, oui ou non. Il se situe quelque part au milieu et l'ordinateur doit essayer de calculer une réponse en fonction de réponses qui peuvent ne pas être tout à fait vraies, mais ne peuvent pas non plus être entièrement fausses.
Reconnu comme le "père de la logique floue", le Dr Lotfi Zadeh a introduit le concept de la logique floue dans les années 1960 alors qu'il était employé à l'Université de Californie à Berkeley. Il a publié un article en 1965 sur les décors flous. Il a expliqué non seulement l'idée des ensembles flous et de la logique, mais également un cadre permettant d'intégrer cette nouvelle logique dans le monde de l'ingénierie. Il a également inventé le terme "flou", en référence à ce style logique particulier, et le nom est resté.
Pour comprendre la théorie des systèmes experts flous, il est nécessaire de comprendre les concepts de base de la logique booléenne et de la logique floue. Bien que les deux reposent sur des algorithmes mathématiques avancés, le concept de base est simple. Les deux utilisent des réponses à une série de questions ou de déclarations pour formuler une nouvelle réponse. Dans la logique booléenne, les réponses sont vraies ou fausses, alors que dans la logique floue, elles peuvent être vraies, partiellement vraies, fausses, partiellement fausses et plusieurs valeurs entre les deux, en fonction des termes que le programmeur introduit dans le programme.
Par exemple, si un système expert souhaitait prendre une décision en utilisant la logique booléenne, il répondrait finalement par vrai ou par faux, également appelé oui ou non. Un système expert utilisant une logique floue pourrait toutefois répondre par oui, par non, ou par une autre combinaison. Pour ce faire, il tire des conclusions de sa base de connaissances actuelle.
Les bases de connaissances sont au cœur des systèmes experts flous. Si un ordinateur ne parvient pas à trouver la bonne réponse, il est supposé que la base de connaissances ne contient pas suffisamment d'informations au lieu de supposer que le programme lui-même est erroné. La base de connaissances peut contenir une instruction telle que "Quand x = oui et y = non, alors z = peut-être". À partir de cette affirmation, les systèmes experts flous peuvent conclure que, même si "x = oui" et "y = oui", "z" doit être égal à "oui" ou que "x = non" et "y = oui" "toujours égal" peut-être. " Si ce n'est pas la réponse souhaitée par le programmeur, cela signifie que la base de connaissances a besoin de plus d'informations pour trouver la réponse correcte.
Les systèmes experts flous effectuent ces calculs à partir de valeurs mathématiques. "Oui", "non" et "peut-être" se voient attribuer certaines valeurs. L'ordinateur examine les valeurs des termes dans les instructions telles que "x = oui et y = non" et ajoute leurs valeurs. Il ajoute ensuite toute autre valeur pertinente et fait correspondre la valeur finale à une réponse du type "peut-être", "oui" ou "non". Ainsi, l'ajout des valeurs mathématiques "x = non" et "y = oui" indique à l'ordinateur que la valeur mathématique de "z" est égale à "peut-être".