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B219J - Cours d'Informatique et programmation
Dans ce cours technique, on soulève le capot pour regarder comment marche le moteur. Alors le fait de comprendre (un peu) comment il fonctionne, évite de travailler dans le flou, permet de faciliter la rédaction du 'prompt' qui commande cette IAG.  (cliquez pour agrandir) Niveau du cours : Connaître le fonctionnement matériel (hard) et logiciel (soft) de l'ordinateur Requis : Savoir programmer ou avoir suivi le cours de mise à niveau B218J au premier semestre Horaire : Jeudi de 18 h 30 à 20 h À partir du 21/01 Prix : 35 € (prix total pour l'année 2026/2027)
Lieu : Association Philotechnique - 18 rue des Fossés-Saint-Jacques - 75005 Paris Métro : Maubert-Mutualité, Luxembourg Bus : 21, 27, 82, 84, 85, 89 Professeur : Jean-François LUCAS (Prof d'IA à la Philotechnique depuis 1987 : 40 ème année.) Semestre 2 Note : le domaine est si vaste que le rythme est différent : nous allons vite, nous survolons. Le cours est plus rapide, sous la forme d'exposés, de conférences. ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬ P R O G R A M M E _ D E S _ D I F F É R E N T S _ S U J E T S _ T R A I T É S . Note : un cours amélioré chaque année. . Chaque été, il est relu afin de suivre l'actualité de ce domaine qui évolue vite. Le but est de s'adapter au profil des auditeurs de la philotechnique. . RAPIDES RAPPELS DES NOTIONS ET PRÉREQUIS Ceux-ci sont supposés connus par les auditeurs du cours du semestre 2. . . TECHNOLOGIE - PROGRESSION D'ANALOGIQUE À DIGITAL ------------------------------------------------------------------------------ Notion de signal analogique. Représentation logique puis numérique (digitale). Conversion analogique-digitale : passer de l'analogique au digital. Bases logiques càd binaire, octale, décimale, hexadécimale. Conversions binaire -> décimale et décimale -> binaire. Changement de bases (binaire, octale, décimale, hexadécimale). . . MATHÉMATIQUES POUR L'INFORMATIQUE --------------------------------------------------------- . LOGIQUE COMBINATOIRE : Les fonctions logiques : ET OU PAS, ETex, OUex. Notion de boîte noire. Les aiguillages, multiplexeurs. La logique pour implémenter la multiplication de 2 entiers : 7x5=35. . LOGIQUE SÉQUENTIELLE : Le chef d'orchestre qui synchronise le système : - L'impulsion (de chargement), La base de temps, Bistables, Registres, mémoires, tableaux, commodes, - Variable-valeur, contexte, environnement. Les compteurs, les diviseurs par 2 3 4 5 6 10 12 60... Mobilité des symboles VS symbole câblé, connecté, non-formel. . CALCUL DES PROPOSITIONS Apprentissage de règle : synthèse d'un additionneur 2 bits. . ARITHMÉTIQUE BINAIRE : Addition, soustraction, multiplication et division par 2, Puis la division classique. . ――――――――――――――――――――――――――――――――― C'est à peu près ici que s'arrête la liste des notions qui sont supposées connues par les auditeurs s'inscrivant à ce cours : Si vraiment vous ne les connaissez pas je vous demande de vous inscrire au premier semestre de mise à niveau pour le cours sur les bases de l'IA. Il commence début octobre et a lieu aux mêmes lieu & heures, avec moi ! AVERTISSEMENT Il n'y a pas de mystère, si en 2026 l'IAG apparaît si puissante c'est qu'elle hérite de 70 années de travail de la communauté scientifique sur le domaine. De plus, elle ne plafonne pas mais continue à évoluer : chaque année les benchmark des nouvelles générations d'IAG éclatent les précédentes. Nous sommes en présence d'une vraie révolution dans l'histoire du monde, comme la sédentaristion, l'écriture, la force motrice de la vapeur, l'automation... Il n'y a pas de mystère : vous ne trouverez pas de solution magique pour apprendre et comprendre ce domaine, il faut travailler régulièrement... Ne faite pas l'erreur de surestimer votre niveau, si vous intégrez le cours au semestre 2 avec des bases trop faibles, bien sûr vous apprendrez des notions, mais vous devrez peut-être choisir de revenir l'an prochain en semestre 1. ―――――――――――――――――――――――――――――――――― . . LES PROCESSEURS (sont des systèmes formels) --------------------------------------------------------------- Rappel : Structure de pile (LiFo). . 3 SYSTÈMES (fermés) À ÉTATS FINIS JFL 4 : le séquenceur (solipsiste dans sa tour d'ivoire). Il fonctionne comme l'arbre à cames qui pilotait votre lave-linge (dans l'antiquité : au siècle dernier) ! . Chomsky 3 : l'automate fini déterministe, action conditionnelle. . Chomsky 2 : l'automate à pile (appels de sous-programmes) : - Les RTR (réseaux transition récursifs). - Le calculateur, doté d'un contexte global. - 2 PROCESSEURS À AGENTS SITUÉS (agents mis en situation dans un monde ouvert). Nous étudierons comment l'agent du jeu de plateau voit, analyse, décide, agit. En évoluant, il représente son savoir, apprend. En groupe, doté de grammaire, il parle, aide. Pour simuler, l'IA modélise des agents. Un verbe d'action décrit chaque activité synthétisée. Ex. filtrer, rallier, cueillir… Nous classifions leurs schémas. La taxinomie obtenue évolue, depuis le simple agent situé, jusqu'à l'aRC (Agent Rationnel Cognitif). Chomsky 1 : L'ordinateur, la programmation structurée : - Les variables locales, notion de contexte local, . . Empilement imbriqué de contextes. - Structures composés ou fractales, . . Appel de sous-programme (arborescents). . Chomsky 0 : niveau Méta : les aRC (agents rationnels cognitifs) - Méta regard : voir la situation avec du recul et l'analyser. - Méta action : intervenir sur les agents et entités du monde. . . PROGRAMMATION ------------------------- Cours au tableau noir avec polycopiés en PDF. Nous ne sommes pas dans une salle info, donc nous ne faisons pas de TP sur les machines (mais je fais des démonstrations à l'écran). . DÉFINITION DE LA NOTION DE PROGRAMME : - Action conditionelle. - Séquence d'actions, séquenceur enrichi d'actions, - Graphe d'états. - Boucle. - Algorithme. - Programme impératif (et son lancement). - Programme déclaratif (et son déclenchement opportuniste). . PRÉSENTER LISP, LE LANGAGE DE L'IA - Démo en lisp : le séquenceur. - Le plus grand nombre que vous verrez de votre vie : . . (expt 2 unMillion) = 2 à la puissance 1 000 000 - La récursivité : . . Situation, définition, indices marqueurs, . . Exemples, applications, utilisations. . PRÉSENTER LA RÉCURSIVITÉ : Définition, indices marqueurs, exemples, applications, utilisations. . . LES AGENTS EN SITUATION DANS LEUR MONDE PROBATOIRE : ---------------------------------------------------------------------------------- Introduction de l'agent situé. . La boucle : il perçoit, analyse l'image, représente le monde, décide, agit. . Analyse de l'image : - Perception du monde -> conversion vers une matrice de couleurs. - Segmentation - Convolution : . . Front contours . - analyse morpho-lexicale. . . Convolution -> segments de base. . . Morphologie pour assembler ces segments. . - Identifier les entités/individus (catégorisation, typage, nommage) - Indexation des entités du monde. - Suite de l'analyse : . . Rechercher les propriétés. . . Rechercher les inter-relations. . . Rechercher les fonctions des agents. . - Représenter le résultat dans un graphe, réseau sémantique. . L'AGENT INTENTIONNEL - Il représente son savoir à propos du monde perçu et analysé. - Taxinomie de l'Agent intentionnel, . . Du premier digit analogique à l'agent rationnel cognitif. - Représentation du Monde de l'agent (notion de procès et d'action). . . LES AGENTS RATIONNELS COGNITIFS - Capables de cognition et, sur quelques aspects, de conscience. . . LA CLASSIFICATION DE CHOMSKY (SUITE ET FIN) ---------------------------------------------------------------- . CHOMSKY 1, - Les Systèmes Experts (SE) - Moteur d'inférence d'ordre 0 et 1. . CHOMSKY 0, - L'aRC (agent rationnel cognitif) et la conscience (parcelaire). - Présentation de l'agent intentionnel de l'IA. - Le niveau méta : . . Méta regard sur l'état de l'agent et de son monde. . . Méta action pour changer l'état de l'agent et/ou de son monde. . . IA FORTE ------------ Seulement la définition de l'IA forte. . . 3 ou 4 SÉANCES POUR UNE SÉRIE D'EXPOSÉS ------------------------------------------------------------- . Exemples d'applications pratiques de l'IA pure. Et... ... Quelques exposés théoriques. (Je ne les traiterai pas tous) . Certains demandent une séance entière : - La plus petite machine AI (artificiellement intelligente). - Différentes définitions de l'IA. . D'autres durent plutôt 20-30 mn : . Le problème de la complexité encyclopédique : - Différentes complexités affectent l'IA. - Plusieurs solutions à cela. . Le problème de l'explosion combinatoire : - La complexité des traitements à effectuer. . Le "qualification problem" : - Problème de l'inscrutabilité de l'identité radicale. . Le "Frame problem" : - Problème du cadre : . . La difficulté d'utiliser en IA le modus ponens (l'inférence des maths). . . 3 SÉANCES SUR LES RÉSEAUX DE NEURONES. ------------------------------------------------------------- - Introduction : synthèse sur les réseaux de neurones. - Séparer des entités pour les classifier afin de coder leur comportement, activité. - Réseaux de neurones convolutionnels. - Réseaux de neurones profonds (évoquer TensorFlow) . . APRÈS AVOIR ACCUMULÉ DES CONNAISSANCES SUR N IA : DEUX SÉANCES SUR ChatGPT -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- Dans ce cours technique, nous avons abordé bien des IA différentes qui interviennent dans l'IAG. À la lumière de toutes ces notions, maintenant que nous comprenons mieux ce domaine, càd ses forces et ses faiblesses, voici le moment de survoler le fonctionnement de ChatGPT. Ensuite, nous pourrons plus facilement rédiger nos 'prompts' pour commander, programmer cette IAG. 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