Inteligencia artificial en la era del aprendizaje profundo: de la IA simbólica a la IA neural-simbólica
Autores: Liang, Baoyu; Wang, Yuchen; Tong, Chao
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Inteligencia artificial en la era del aprendizaje profundo: de la IA simbólica a la IA neural-simbólica
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Inteligencia artificial general
Inteligencia artificial neural-simbólica
Arquitecturas de aprendizaje profundo
Paradigmas de razonamiento
Lógica simbólica
Razonamiento generativo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 38
Citaciones: Sin citaciones
La búsqueda de la Inteligencia Artificial General (AGI) exige sistemas de IA que no solo perciban, sino que también razonen de manera similar a la humana. Mientras que los sistemas simbólicos fueron pioneros en los avances tempranos en el razonamiento basado en lógica, como MYCIN y DENDRAL, sufrieron de fragilidad y escasa escalabilidad. Por el contrario, las arquitecturas modernas de aprendizaje profundo han logrado un éxito notable en tareas de percepción, pero siguen fallando en el razonamiento interpretable y estructurado. Esta dicotomía ha motivado un creciente interés en la IA Neural-Simbólica, un paradigma que integra la lógica simbólica con la computación neuronal para unificar el razonamiento y el aprendizaje. Esta encuesta proporciona una visión general exhaustiva y técnicamente fundamentada del razonamiento de IA en la era del aprendizaje profundo, con un enfoque particular en la IA Neural-Simbólica. Más allá de una narrativa histórica, presentamos una definición formal del razonamiento de IA y proponemos una novedosa taxonomía tridimensional que organiza los paradigmas de razonamiento por forma de representación, estructura de tarea y contexto de aplicación. Luego revisamos sistemáticamente los avances recientes, incluyendo la Programación Lógica Diferenciable, el aprendizaje abductivo, la inducción de programas, los Transformadores conscientes de la lógica y la planificación simbólica basada en LLM, destacando sus mecanismos técnicos, capacidades y limitaciones. En contraste con encuestas anteriores, este trabajo conecta la lógica simbólica, la computación neuronal y el razonamiento generativo emergente, ofreciendo un marco unificado para comprender y comparar enfoques diversos. Concluimos identificando desafíos clave abiertos como el alineamiento simbólico-continuo, el aprendizaje dinámico de reglas y las arquitecturas unificadas, y buscamos proporcionar una base conceptual para futuros desarrollos en sistemas de razonamiento de propósito general.
Descripción
La búsqueda de la Inteligencia Artificial General (AGI) exige sistemas de IA que no solo perciban, sino que también razonen de manera similar a la humana. Mientras que los sistemas simbólicos fueron pioneros en los avances tempranos en el razonamiento basado en lógica, como MYCIN y DENDRAL, sufrieron de fragilidad y escasa escalabilidad. Por el contrario, las arquitecturas modernas de aprendizaje profundo han logrado un éxito notable en tareas de percepción, pero siguen fallando en el razonamiento interpretable y estructurado. Esta dicotomía ha motivado un creciente interés en la IA Neural-Simbólica, un paradigma que integra la lógica simbólica con la computación neuronal para unificar el razonamiento y el aprendizaje. Esta encuesta proporciona una visión general exhaustiva y técnicamente fundamentada del razonamiento de IA en la era del aprendizaje profundo, con un enfoque particular en la IA Neural-Simbólica. Más allá de una narrativa histórica, presentamos una definición formal del razonamiento de IA y proponemos una novedosa taxonomía tridimensional que organiza los paradigmas de razonamiento por forma de representación, estructura de tarea y contexto de aplicación. Luego revisamos sistemáticamente los avances recientes, incluyendo la Programación Lógica Diferenciable, el aprendizaje abductivo, la inducción de programas, los Transformadores conscientes de la lógica y la planificación simbólica basada en LLM, destacando sus mecanismos técnicos, capacidades y limitaciones. En contraste con encuestas anteriores, este trabajo conecta la lógica simbólica, la computación neuronal y el razonamiento generativo emergente, ofreciendo un marco unificado para comprender y comparar enfoques diversos. Concluimos identificando desafíos clave abiertos como el alineamiento simbólico-continuo, el aprendizaje dinámico de reglas y las arquitecturas unificadas, y buscamos proporcionar una base conceptual para futuros desarrollos en sistemas de razonamiento de propósito general.