Arquitectura como hipótesis
Introducción
Una arquitectura cognitiva se refiere tanto a una teoría sobre la estructura de la mente humana como a una instancia computacional de dicha teoría utilizada en los campos de la inteligencia artificial (IA) y la ciencia cognitiva computacional.[1] Los modelos formalizados se pueden utilizar para perfeccionar aún más una teoría integral de la cognición y como un programa útil de inteligencia artificial. Arquitecturas cognitivas exitosas incluyen a ACT-R (Control Adaptativo del Pensamiento - Racional) y a SOAR. La investigación sobre arquitecturas cognitivas como instanciación de software de teorías cognitivas fue iniciada por Allen Newell en 1990.[2].
El Instituto de Tecnologías Creativas define la arquitectura cognitiva como: hipótesis sobre las estructuras fijas que proporcionan una mente, ya sea en sistemas naturales o artificiales, y cómo trabajan juntas —en conjunto con el conocimiento y las habilidades incorporadas dentro de la arquitectura— para producir un comportamiento inteligente en una diversidad de entornos complejos.[3].
Historia
Herbert A. Simon, uno de los fundadores del campo de la inteligencia artificial, afirmó que la tesis de 1960 de su alumno Ed Feigenbaum, EPAM proporcionaba una posible «arquitectura para la cognición»[4] porque incluía algunos compromisos sobre cómo funcionaba más de un aspecto fundamental de la mente humana (en el caso de EPAM, la memoria humana "Memoria (proceso)") y el aprendizaje humano).
John R. Anderson "John Robert Anderson (psicólogo)") inició la investigación sobre la memoria humana a principios de la década de 1970 y su tesis de 1973 con Gordon H. Bower proporcionó una teoría de la memoria asociativa humana.[5] Incluyó más aspectos de su investigación sobre la memoria a largo plazo y los procesos de pensamiento en esta investigación y finalmente diseñó una arquitectura cognitiva que llamó ACT. Él y sus alumnos fueron influenciados por el uso que Allen Newell hizo de la expresión «arquitectura cognitiva». El laboratorio de Anderson utilizó el término para referirse a la teoría ACT tal como estaba plasmada en una colección de artículos y diseños (no había una implementación completa de ACT en ese momento).
En 1983, John R. Anderson publicó el trabajo fundamental en esta área, titulado La arquitectura de la cognición.[6] Uno puede distinguir entre la teoría de la cognición y la implementación de la teoría. La teoría de la cognición bocetó la estructura de las distintas partes de la mente y se comprometió con el uso de reglas, redes asociativas y otros aspectos. La arquitectura cognitiva implementa la teoría en las computadoras. El software utilizado para implementar las arquitecturas cognitivas también eran «arquitecturas cognitivas». Por lo tanto, una arquitectura cognitiva también puede referirse a un plano para agentes inteligentes "Agente inteligente (inteligencia artificial)") . Propone procesos computacionales (artificiales) que actúan como ciertos sistemas cognitivos, la mayoría de las veces, como una persona, o actúan de manera inteligente bajo alguna definición. Las arquitecturas cognitivas forman un subconjunto de arquitecturas de agentes generales. El término «arquitectura» implica una aproximación que intenta modelar no tan sólo el comportamiento, sino también las propiedades estructurales del sistema modelado.