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Der Turing Test und seine praktische Anwendung im SHIFZ- Roboter „Alan“

Der Turing Test und seine praktische Anwendung im SHIFZ- Roboter Alan

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Page 1: Der Turing Test und seine praktische Anwendung im SHIFZ- Roboter Alan

Der Turing Testund seine praktische Anwendung

im SHIFZ- Roboter „Alan“

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Alan Mathison Turing(1912-1954) war ein britischer Mathematiker und Logiker.Er ist u.a. bekannt für die Turingmaschine(1936), einen virtuellen Automaten, der Informationen auf ein Speicherband schreiben, davon lesen und sich darauf vor- und zurückbewegen kann. Er entwickelte Theorien zur Berechenbarkeit undKryptoanalyse. Turing zeigte in seinem Aufsatz "On Computable Numbers“,dass diese Maschine jedes algorithmisierbare Problem lösen kann. Auch moderne Hardware / Software kann vollständig als Turing-Maschine beschrieben werden.Turing begang 1954 nach einer Strafverfolgung wegen Homosexualität und Zwangspsychiatrie Selbstmord

Part 1 : The Turing Test

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Simulation der Turing Maschine

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Basic Actions for a turing machine

read (i.e. identify) the symbol currently under the head write a symbol on the square currently under the headmove the tape left one square move the tape right one square change state halt

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The Turing TrainDavid Moises, Serverin Hofmannelectric avenue, monochrom

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Church – Turing thesis:

Every 'function which would naturally be regarded as computable' can be computed by a Turing machine. (Alonzo Church)

Analytical Engine, Charles Babbage, 1834

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Entscheidungsproblem

Gottfried Leibniz, who in the seventeenth century, after having constructed a successful mechanical calculating machine, dreamt of building a machine that could manipulate symbols in order to determine the truth values of mathematical statements

Halting problem

Given a description of a program and its initial input, determine whether the program, when executed on this input, ever halts (completes).

a general algorithm to solve the halting problem for all possible inputs cannot exist.

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Turing-Test :1950 von Alan Turing vorgeschlagenes Kriterium, mit dem über die Intelligenz eines Computer(programm)s entschieden werden könnte:

Eine Testperson kommuniziert über eine Tastatur und einen Bildschirm ohne Sicht- oder Hörkontakt mit zwei ihr unbekannten Gesprächspartnern

Der eine Gesprächspartner ist ein Mensch, der andere Ist eine Maschine.

Wenn die Maschine für die Testperson nicht erkennbar ist, so hat sie den Turing-Test bestanden

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Lady Lovelace‘s Objection (1842):

"The Analytical Engine has no pretensions to originate anything. It can do whatever we know how to order it to perform" (her italics).

This statement is quoted by Hartree (1949) who adds:

"This does not imply that it may not be possible to construct electronic equipment which will 'think for itself,' or in which, in biological terms, one could set up a conditioned reflex, which would serve as a basis for 'learning.'

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Many chatterbots have been developed since the Loebner Price (1990) found by Hugh Loebner & Cambridge Center for Behavioral Studies

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Alice – Foundation, AIML (Artificial Intelligence Markup Language)

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The Uncomputable

In his for his Princeton Ph.D. thesis (1938) Turing introduced the idea of an ‘oracle’ capable of performing, as if by magic, an uncomputable operation.

Turing's oracle cannot be considered as some ‘black box’ put on a par with the primitive operations of reading single symbols. An oracle is infinitely more powerful than anything a modern computer can do, and nothing like an elementary component of a computer. Turing defined ‘oracle-machines’ as Turing machines with an additional configuration in which they ‘call the oracle’ so as to take an uncomputable step.

Chatterbot Tricks

many fragments of directed conversationdragging the user‘s attention into the program's conversationcontroversial statementshumorous statementsagreeing with the userexcerpting USENET NewsRandom decisions, simúlated typing

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Bekannte Roboterprojekte:am Weg zum Turing Test

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COGRodney Brooks,MIT

„conciousness“ fromSensory inputs ?

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KISMET

Cynthia Breazeal,MIT

getting more „human“ ..

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Japanischer Pavillon zur Weltausstellung Expo-2005: 5-sprachige Androiden arbeiten an der Rezeption

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Shifz Roboter „Alan“:performing a Turing-Test likeExperiment

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cheating the test..

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*) voll- bzw. teilautonom*) Snackbox, Getränkespender*) bewegliches Kamera-Auge*) überträgt Bild und Tonsignale per Funk*) Kontrollstation über Funk bzw. Internet (TCP/IP)+ Infrarotsensoren + Roboterstimme und Musik auf Mp3+ Kollisionsvermeidung ist durch Bumper

ALAN

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Mikrocontroller (Typ AVR 8515)CCD-camera, MikrofonFunk-Videobrücke, 2.1 GHz2 LPD-Handys (ca 2-3km Reichweite)MT8880 - DTFM - chipsMp3-PlayerInfrarot-Sensoren5-l-Tank, Pumpe für Getränke3 Servos (2 davon in Miniaturausführung)12-V Getriebemotoren

Programmierung in C ( AVR- gcc, GPL)Überspielen in Flash-Memory über Drucker-Schnittstelle

Auswerten digitaler und analoger Sensorwerte,Schalten von Motoren, Pumpe, Licht, Ansteuern des MP3-PlayersEmpfang von DTMF-Tönen via LPD-Handy

ALAN: Hard- & Software

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Ansteuerung von Servosdurch PWM-Signale

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Weiterentwicklung der Interaktionsmöglichkeiten:

Installation eines Laptop oder Embedded PC-Boards (VIA epia)Gesichtserkennung: Intel Computer Vision Library (open source)Sprachsynthese: Microsoft Speech API, größerer Sprachschatz WLAN-Verbindung

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Kombinationsmöglichkeiten mit anderen Projekten

Chatterbot-SoftwareSMS-Bots

Vielen Dank für die Aufmerksamkeit !

Kontakt: www.shifz.org