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ﻮ ﺰﺍﺮﺓ ﺍﻠﺗﻌﻠﻳﻢ ﺍﻠﻌﺎﻠﻲ ﻮﺍ ﻟﺑﺣﺙ ﺍﻟﻌﻠﻣﻲ Année : 2019 Faculté: Sciences de l’Ingéni

ﻮ ﺰﺍﺮﺓ ﺍﻠﺗﻌﻠﻳﻢ ﺍﻠﻌﺎﻠﻲ ﻮﺍ ﻟﺑﺣﺙ ﺍﻟﻌﻠﻣﻲ Année : 2019 Faculté: Sciences de l’Ingéniorat Département: Electronique MEMOIRE Présenté en vue de l’obtention du diplôme de : MASTER Domaine : Sciences et Technologie Filière : Automatique Spécialité: Automatique et Systèmes Par : Zara Islem DEVANT Le JURY Président : Pr. M. Ramdani Grade UBM Annaba Directeur de mémoire: Pr. B. Bensaker Grade UBM Annaba Examinateurs: Dr.H. Kherfane Grade UBM Annaba Dr.M. Saadi Grade UBM Annaba ﺟﺎﻣﻌﺔ ﺑﺎﺟﻲ ﻣﺨﺘﺎﺭ- ﻋﻨﺎﺑـﺔ BADJI MOKHTAR- ANNABA UNIVERSITY UNIVERSITE BADJI MOKHTAR ANNABA Intitulé : L'intelligence artificielle principe, outils et objectifs. Résumé: L’intelligence artificielle ou IA s'applique à tous les secteurs d’activité : transports, santé, énergie, industrie, logistique, finance ou encore commerce. Cloud, véhicule autonome, compteurs intelligents... utilisent tous des algorithmes performants pour fournir des réponses efficaces, fiables et personnalisées aux utilisateurs. Associant matériels et logiciels, l’intelligence artificielle mobilise des connaissances multidisciplinaires : électronique (collecte de données, réseaux de neurones), informatique (traitement de données, apprentissage profond), mathématiques (modèles d'analyse des données) ou sciences humaines et sociales pour analyser l'impact sociétal induit par ces nouveaux usages. L’essentiel sur les enjeux industriels et sociétaux majeurs de l’intelligence artificielle. Dans ce travail, nous allons parler du principe de l'IA, ainsi les outils et algorithmes et ces domaines d'applications et notre travail finis par les perspectives de l’intelligence artificielle ainsi l’impact social et son avantage et ses inconvénients. Mots-Clés : Intelligence artificielle, principe, Algorithmes, domaines d'applications, outils, apprentissage. Summary: Artificial intelligence or AI applies to all sectors of activity: transport, health, energy, industry, logistics, finance or trade. Cloud, autonomous vehicle, smart meters ... all use powerful algorithms to provide efficient, reliable and personalized responses to users. Combining hardware and software, artificial intelligence mobilizes multidisciplinary knowledge: electronics (data collection, neural networks), computer science (data processing, deep learning), mathematics (data analysis models) or human and social sciences for analyze the societal impact induced by these new uses. The essential on the major industrial and societal challenges of artificial intelligence. In this work, we will talk about the principle of AI, so the tools and algorithms and these areas of applications and our work end up with the perspectives of artificial intelligence as well as the social impact and its advantages and disadvantages. Keywords: Artificial intelligence, principle, Algorithms, application domains, tools, learning. : ﺧﻼﺻﺔ اﻟﻘﻮل ﺸﺎط: اﻟﻨﻘﻞ ، اﻟﺼﺤﺔ 8 ﺟﻤﻴﻊ ﻗﻄﺎﻋﺎت اﻟA ﻋB Cﺎء اﻻﺻﻄﻨﺎG أو اﻟﺬB Cﺎء اﻻﺻﻄﻨﺎGﻳﻨﻄﺒﻖ اﻟﺬ ﺎتNO، اﻟﻄﺎﻗﺔ ، اﻟﺼﻨﺎﻋﺔ ، اﻟﻠﻮﺟﺴ ، ﺎت S اﺳﺘﺠﺎW Xﺔ ﻟﺘﻮﻓZ[ﺎت ﻗNﻌﻬﺎ ﺧﻮارزﻣNﺔ ... ﺟﻤNﺲ اﻟﺬﻛdﻢ ، واﻟﻤﻘﺎﻳfﺔ اﻟﺤNﺎت ذاﺗiﻛ ﺔ ، واﻟﻤﺮSﺴﺘﺨﺪم اﻟﺴﺤﺎn .ﻞ أو اﻟﺘﺠﺎرةZ[اﻟﺘﻤ ﺔ ﻟNﻓﻌﺎﻟﺔ وﻣﻮﺛﻮﻗﺔ وﺷﺨﺼ اﻣﺞ ، اﻟﻤﻌﺮﻓﺔ اﻟﻤﺘﻌﺪدة اﻟﺘﺨﺼﺼﺎت: t X اﻷﺟﻬﺰة واﻟw W x ﺑB Cﺎء اﻻﺻﻄﻨﺎGﺠﻤﻊ اﻟﺬz . w W xﻠﻤﺴﺘﺨﺪﻣ ﺎت )ﻧﻤﺎذج NﺎﺿZ~ﺎﻧﺎت ، واﻟﺘﻌﻠﻢ اﻟﻌﻤﻴﻖ( ، واﻟNﺔ( ، وﻋﻠﻮم اﻟ•ﻤﺒﻴﻮﺗﺮ )ﻣﻌﺎﻟﺠﺔ اﻟﺒN€ﺎت اﻟﻌﺼfiﺎﻧﺎت ، واﻟﺸNﺎت )ﺟﻤﻊ اﻟﺒN• وﻧX‚اﻹﻟ ﺔ ﻣﻦ أﺟNﺔ واﻻﺟﺘﻤﺎﻋNﺎﻧﺎت( أو اﻟﻌﻠﻮم اﻹ…ﺴﺎﻧNﻞ اﻟﺒNﺗﺤﻠ ﺪة. z اﻟﻨﺎﺟﻢ ﻋﻦ ﻫﺬە اﻻﺳﺘﺨﺪاﻣﺎت اﻟﺠﺪB C اﻻﺟﺘﻤﺎW Xﻞ اﻟﺘﺄﺛNﻞ ﺗﺤﻠ .B Cﺎء اﻻﺻﻄﻨﺎGى ﻟﻠﺬt X‚ﺔ اﻟNﺔ واﻟﻤﺠﺘﻤﻌNﺎت اﻟﺼﻨﺎﻋz اﻟﺘﺤﺪB w Š ﺔNاﻷﺳﺎﺳ ﻫﺬا اﻟﻌﻤﻞB w Š، ﺳﻮف B Cﺎء اﻻﺻﻄﻨﺎGﺪأ اﻟﺬiﻧﺘﺤﺪث ﻋﻦ ﻣ ﻘﺎت ﻫﺬە Nﺎت وﻣﺠﺎﻻت اﻟﺘﻄﺒN ﻓﺈن اﻷدوات واﻟﺨﻮارزﻣB •، و•ﺎﻟﺘﺎ ﺑﻬﺎ إ• ﻣﻨB ’ﺘ8وﻋﻤﻠﻨﺎ ﻳ ﺎە وﻋﻴ[•ﻪ.z وﻣﺰاB C اﻻﺟﺘﻤﺎW Xﻛﺬﻟﻚ اﻟﺘﺄﺛ وB Cﺎء اﻻﺻﻄﻨﺎGﻈﻮر اﻟﺬ اﻟ'ﻠﻤﺎت اﻟﻤﻔﺘﺎﺣ ﺔ: ﺎت، ﻣﺠﺎﻻت اﻟﺘﻄﺒﻴﻖ، اﻷدواتNﺪأ، اﻟﺨﻮارزﻣi، اﻟﻤB Cﺎء اﻻﺻﻄﻨﺎGاﻟﺬ ، اﻟﺘﻌﻠﻢ. Dédicace: Je remercie dieu le tout puissant le miséricordieux de m’avoir donné la force à réaliser ce modeste travail, que je dédie vivement : Aux deux personnes que j’aime le plus monde et dont l’existence ne cesse combler ma vie de bonheur et de joie A ma chère mère, le soleil de mon cœur et qui m’a donnée la vie en sacrifiant le sienne pour me voir réussir et que ne jamais privé de son amour et ses conseils. A mon cher père pour ces aides et son encouragement et le dieu nous le gardons Une dédicace spéciale à : A ma chère sœur : Chahinez. A mes chers frères : Lamine et Sami. A tous mes amies : Skander, Hamza, Badali, Majdi, Said, Minou, Raouf et Achref. A tout la famille Zara. A toute la promotion d’Automatique 2018-2019. Islem. Remerciements En préambule à ce mémoire Nous remerciant ALLAH qui nous aide et nous donne la patience et le courage durant ces langues années d’étude. Nous souhaitons adresser nos remerciements les plus sincères aux personnes qui nous ont apporté leur aide et qui ont contribué à l’élaboration de ce mémoire ainsi qu’à la réussite de cette formidable année universitaire. Nous tenant à remercier sincèrement Mr Bensaker Bachir, en tant que Encadreur, qui a toujours montré à l’écoute et très disponible tout au long de la réalisation de ce mémoire. Enfin, nous adressons nos plus sincères remerciements à tous nos proches et amis, qui nous ont toujours soutenue et encouragée au cours de la réalisation de ce mémoire. Sans oublier le remerciement de notre promotion 2018-2019. Liste des figures: Chapitre 1 : Principes et concepts de base de l’intelligence artificielle Figure 1.1 : L'IA et l'Homme: main dans la main pour la relation client…………………….9 Figure 1.2 : Robot Intelligent…………………………………………………………………………………….10 Figure 1.3 : Zones cognitives…………………………………………………………………………………….11 Figure 1.4 : IA faible et IA forte…………………………………………………………………………………14 Figure 1.5 : Test de turing………………………………………………………………………………………..17 Chapitre 2 : Outils et algorithmes mis en œuvre pour l’IA Figure 2.1 : L'analyse de donnée. …………………………………………………………………………….19 Figure 2.2 : L’IA aux commandes pour améliorer vos stratégies de maintenance….…20 Figure 2.3 : Apprentissage supervisé : schéma d'une unité logistique………………………25 Figure 2.4 : Apprentissage par renforcement…………………………………………………………..26 Figure 2.5 : Le deep Learning…………………………………………………………………………………..27 Figure 2.6 : Fonctionnement d’un neurone biologique………………………………………….…29 Figure 2.7 : Représentation classique d’un réseau neuronal……………………………………29 Figure 2.8 : Le neurone virtuel ………………………………………………………………………………..30 Figure 2.9 : Forme d'un réseau de neurones multi-couches…………………………………….31 Figure 2.10 :L'IA appliquée au monde de la défense et de la sécurité……………………..34 Figure 2.11 : Les moteurs de recherche…………………………………………………………………..35 Figure 2.12 : Robots-chirurgiens………………………………………………………………………………37 Figure 2.13 : L'IA dans les jeux vidéo (Test du jeux God Of War)……………………………..38 Chapitre 3 : Les perspectives de l'intelligence artificielle Figure 3.1 : comparaison entre cerveau et ordinateur. …………………………………………….42 Figure 3.2 : L’IA de la voiture autonome de Google reconnue comme un conducteur…43 Figure 3.3 : Voiture autonome "Toyota"…………………………………………………………………..43 Figure 3.4 : Intelligence Artifcielle, Robotique et Big Data...........................................44 Tables des matières: Introduction générale………………………………………………………….8 Chapitre 1 : Principes et concepts de base de l’intelligence artificielle 1.1. Principe de l’intelligence artificielle………………………………………….9 1.2.Définitions de l'IA………………………………………………………………………10 Qu’est-ce que l’intelligence ? ………………………………………………………………………..10 Les processus cognitifs ………………………………………………………………………………….11 Définition 1..................................................................................................12 Définition 2………………………………………………………………………………………………..12  Des systèmes qui pensent comme les humains ………………………………………..14  Des systèmes qui agissent comme les humains ……………………………………….14  Des systèmes qui pensent rationnellement ……………………………………………..14  Des systèmes qui agissent rationnellement ………………………………………..…..15 1.3.Bref historique de l’I.A………………………………………………………………15 1.4.Test de turing.……………………………………………………………………….….16 1.5.Conclusion………………………………………………………………………………..17 Chapitre 2 : Outils et algorithmes mis en œuvre pour l’IA 2.1.Introduction…………………………………………………………………..19 o L’analyse des données…………………………………………………………………….19 o Algorithmes de reconnaissance des formes…………………………………..………..19 o Algorithme des réseaux de neurones, apprentissage…………………………..….20 2.2.Analyse et traitement des informations……………………………………21 o Valeur Moyenne et Variance………………………………………………………..……..…21 o Covariance………………………………………………………………………………..……………21 o Analyse en Composantes Principales (ACP)…………………………………………….21 o Analyse en Composantes Indépendantes (ACI)………………………………………21 o Analyse des Valeurs Singulières (AVS)……………………….…………………………..21 o Réconciliation des Données…………………………………………………………………….21 2.3. Reconnaissance des formes et classification..………………………….21 • Fonction discriminante…………………………………………….…………………………….21 • Classement selon la Notion de distance…………………………………….……………22 • Classification selon l’approche probabiliste……………………………………..…….22 2.4. Techniques de l’apprentissage……….……………………………………….23 2.4.1. L’apprentissage automatique…………………….……………...………23 2.4.2. Principe………………………………………………………………………………24 2.4.3. Types d'apprentissage……………………………………………….………..25  Apprentissage supervise………………………………………………………….………………25  Apprentissage non supervise……………………………………………………………….….25  Apprentissage par renforcement….…………………………………………………………26  L’apprentissage profound………………………………………………………………….…….27 2.5. Algorithme……………………………………………………………….…..…………27  Algorithme du perceptron……………………………………………………………………….27  Algorithme du gradient……………………………………………………………………………28 2.6. Réseaux de neurones artificiels:……………………………………………………………28 2.6.1. Le neurone formel ……………………………………………………………..30  Modèle de Mc Culloch et Walter Pitts : (1949)……………………………………….30  Modèle de John Hopfield : (1982)…………………………………………………………..30 2.6.2. Le neurone virtuel.………………………………………………………..…..30 2.6.3. Résumé sur les réseaux neuronaux……………………………………………..32 2.7. Domaines d’applications…………………………………………………………32  Domaine industriel …………………………………………………………….………………….33  Le militaire……………………………………………………………………………………………..33  Les moteurs de recherche………………………………………………………………………34  Les moteurs de recommendation…………………………………………………………..35  La traduction automatique………………………………………………………………….…35  Les assistants personnels (Siri, Cortana, Google Now...)………………………..35  Les agents conversationnels…………………………………………………………………..36  Les véhicules autonomes……………………………………………………………………….36  Les systèmes de navigation GPS…………………………………………………………….36  Les finances…………………………………………………………………………………………..36  Le cyber sécurité……………………………………………………………………………………36  La medicine…………………………………………………………………………………………..37  Les jeux video…………………………………………………………………………………..…..37 2.8. Conclusion……………………………………………………………………………………….….38 Chapitre 3 : Les perspectives de l'intelligence artificielle 3.1.Est ce que ces machines intelligentes peuvent dépasser l'homme ?....40 3.1.1. Performances : Homme / Machine…………………………………………………..40  La réflexion ……………………………………………………………………………………………40  La mémoire ………………………………………………………………………………….……….41  Le traitement de l’information……………………………………….……………………..41 3.2. Le futur de l’intelligence artificielle ………….…………………………………….42 3.2.1. Les applications du futur …………………………………………………..……….42  Les voitures autonomes …………………….………………………………………………….42  La robotique ………………………………………………………………………………………….43  Les objets connectés ….………………………………………………………………………….44  Le bâtiment connecté ………..………………………………………………………………….45 3.2.2. Les technologies en cours de développement …………………………45  Des machines qui se souviennent …………………….……………………………………..45  La technologie de mémoire associative …….…………………………………………….46  L’intelligence artificielle quantique …………………………………………………….……46 3.3. Avantages et inconvénients de l’intelligence artificielle ….………...46 3.3.1. Les avantages…………………………………………………………….…………………………46 3.3.2. Les inconvénients…………………………………………….…………………………………47 3.4. Conclusion…………………………………………….…………………………………………………48 Conclusion générale……………………………………………………………49 o Références Bibliographiques ………………………….………….50 Introduction générale 8 I. Introduction générale: L’intelligence artificielle (IA) est une discipline en évolution rapide qui se base sur des concepts relatifs à l’être humain, des techniques scientifiques déjà établies et des technologies de l’informatique, de l’électronique, de l’automatique, … etc, pour concevoir des systèmes dits intelligents, capables de traiter des problèmes difficilement uploads/Geographie/ zara-islem.pdf