La intel·ligència artificial (IA) ha revolucionat nombrosos sectors, aportant innovacions que milloren l'eficiència, la precisió i la capacitat de resposta en diverses àrees. En aquesta secció, explorarem algunes de les aplicacions més destacades de la IA en la vida real.
- Salut i Medicina
Diagnòstic i Tractament
- Diagnòstic per Imatge: La IA s'utilitza per analitzar imatges mèdiques com radiografies, ressonàncies magnètiques i tomografies computades, ajudant a detectar anomalies amb una precisió superior a la dels humans.
- Assistents Virtuals: Sistemes com IBM Watson ajuden els metges a diagnosticar malalties i proposar tractaments basats en una gran quantitat de dades mèdiques.
Exemples:
# Exemple d'ús de la IA per a la detecció de càncer de pulmó en imatges de raigs X import tensorflow as tf from tensorflow.keras.models import load_model from tensorflow.keras.preprocessing import image import numpy as np # Carregar el model preentrenat model = load_model('model_cancer_pulmo.h5') # Carregar i preprocessar la imatge img_path = 'raig_x_pulmo.jpg' img = image.load_img(img_path, target_size=(224, 224)) img_array = image.img_to_array(img) img_array = np.expand_dims(img_array, axis=0) # Predicció predicció = model.predict(img_array) print(f'Probabilitat de càncer de pulmó: {predicció[0][0]*100:.2f}%')
- Transport i Mobilitat
Vehicles Autònoms
- Cotxes Autònoms: Empreses com Tesla i Waymo estan desenvolupant vehicles autònoms que utilitzen IA per a la navegació, detecció d'obstacles i presa de decisions en temps real.
- Gestió del Trànsit: Sistemes de IA ajuden a optimitzar els fluxos de trànsit urbà, reduint embussos i millorant la seguretat vial.
Exemples:
# Exemple d'algoritme de detecció d'obstacles per a vehicles autònoms import cv2 # Carregar el model de detecció d'objectes net = cv2.dnn.readNet('yolov3.weights', 'yolov3.cfg') layer_names = net.getLayerNames() output_layers = [layer_names[i[0] - 1] for i in net.getUnconnectedOutLayers()] # Carregar la imatge de la càmera del vehicle img = cv2.imread('carretera.jpg') height, width, channels = img.shape # Preprocessar la imatge blob = cv2.dnn.blobFromImage(img, 0.00392, (416, 416), (0, 0, 0), True, crop=False) net.setInput(blob) outs = net.forward(output_layers) # Processar les deteccions for out in outs: for detection in out: scores = detection[5:] class_id = np.argmax(scores) confidence = scores[class_id] if confidence > 0.5: center_x = int(detection[0] * width) center_y = int(detection[1] * height) w = int(detection[2] * width) h = int(detection[3] * height) x = int(center_x - w / 2) y = int(center_y - h / 2) cv2.rectangle(img, (x, y), (x + w, y + h), (0, 255, 0), 2) cv2.imshow('Image', img) cv2.waitKey(0) cv2.destroyAllWindows()
- Finances i Bancs
Anàlisi de Riscos i Fraus
- Detecció de Fraus: Algoritmes de IA analitzen transaccions financeres per identificar patrons sospitosos i prevenir fraus.
- Anàlisi de Crèdit: Sistemes de IA avaluen la solvència dels clients potencials basant-se en dades històriques i comportamentals.
Exemples:
# Exemple d'algoritme de detecció de fraus en transaccions financeres from sklearn.ensemble import IsolationForest import pandas as pd # Carregar les dades de transaccions data = pd.read_csv('transaccions.csv') # Entrenar el model de detecció de fraus model = IsolationForest(contamination=0.01) model.fit(data) # Predir fraus prediccions = model.predict(data) data['fraud'] = prediccions # Mostrar les transaccions sospitoses transaccions_sospitoses = data[data['fraud'] == -1] print(transaccions_sospitoses)
- Atenció al Client
Assistents Virtuals i Chatbots
- Assistents Virtuals: Sistemes com Alexa, Siri i Google Assistant utilitzen IA per entendre i respondre a les consultes dels usuaris.
- Chatbots: Empreses utilitzen chatbots per proporcionar suport al client, responent preguntes freqüents i resolent problemes comuns.
Exemples:
# Exemple de chatbot senzill utilitzant NLTK from nltk.chat.util import Chat, reflections pares = [ (r'Hola(.*)', ['Hola, com et puc ajudar avui?']), (r'Com et dius?', ['Em dic Chatbot.']), (r'Què pots fer?', ['Puc respondre a les teves preguntes i ajudar-te amb informació bàsica.']), (r'Adéu', ['Adéu! Que tinguis un bon dia!']) ] chatbot = Chat(pares, reflections) chatbot.converse()
- Comerç Electrònic
Recomendacions Personalitzades
- Sistemes de Recomendació: Plataformes com Amazon i Netflix utilitzen IA per analitzar el comportament dels usuaris i oferir recomanacions personalitzades de productes o continguts.
Exemples:
# Exemple de sistema de recomanació utilitzant un model de filtratge col·laboratiu from surprise import Dataset, Reader, SVD from surprise.model_selection import train_test_split # Carregar les dades de valoracions data = Dataset.load_builtin('ml-100k') trainset, testset = train_test_split(data, test_size=0.25) # Entrenar el model de recomanació model = SVD() model.fit(trainset) # Predir valoracions per a un usuari user_id = '196' item_id = '302' predicció = model.predict(user_id, item_id) print(f'Predicció de valoració per a l\'usuari {user_id} i l\'ítem {item_id}: {predicció.est:.2f}')
Conclusió
La IA està transformant nombrosos sectors, aportant solucions innovadores que milloren la qualitat de vida i l'eficiència en diverses àrees. Des de la salut fins al comerç electrònic, les aplicacions de la IA són àmplies i continuen expandint-se a mesura que la tecnologia avança. En els següents mòduls, explorarem els principis bàsics i els algoritmes que fan possible aquestes aplicacions.
Fonaments d'Intel·ligència Artificial (IA)
Mòdul 1: Introducció a la Intel·ligència Artificial
Mòdul 2: Principis Bàsics de la IA
Mòdul 3: Algoritmes en IA
Mòdul 4: Aprenentatge Automàtic (Machine Learning)
- Conceptes Bàsics de Machine Learning
- Tipus d'Aprenentatge Automàtic
- Algoritmes de Machine Learning
- Avaluació i Validació de Models
Mòdul 5: Xarxes Neuronals i Deep Learning
- Introducció a les Xarxes Neuronals
- Arquitectura de Xarxes Neuronals
- Deep Learning i les seves Aplicacions