¿El aprendizaje automático hará que la teoría del control sea obsoleta?

No.

Es un complemento útil para controlar la teoría de alguna manera, pero la teoría de control le permite probar sin lugar a dudas cuál será el comportamiento del sistema.

Entonces … autos sin conductor, como un ejemplo.

La teoría de control le permite calcular qué entradas de control proporcionar para obtener el resultado deseado, dados los datos del sensor disponibles sobre dónde están los obstáculos, qué forma tiene la superficie de la carretera y un plan de qué hacer.

La teoría del control también ayuda a predecir el posible comportamiento de otros vehículos.

El aprendizaje automático permite que el vehículo reconozca objetos alrededor del vehículo, lea los letreros de las calles y obtenga otra información útil para compilar el plan de lo que el vehículo debería estar haciendo. El reconocimiento de tipos de vehículos y estados de señal (luces de freno e indicadores, básicamente) es útil para agregar al modelo predictivo de la teoría de control.

Algoritmos informáticos mucho más normales calculan la ruta y compilan el plan a partir de las etiquetas que las rutinas de ML han agregado al modelo del entorno. Las reglas del camino están codificadas en este software.

Las partes que son críticas para la seguridad o la legalidad se realizan mediante la teoría de control y el software más o menos normal, porque debe ser capaz de demostrar que son correctas.

Las partes de ML pueden ser algo inestables y poco confiables, porque funcionan con la frecuencia suficiente para ser realmente útiles, pero no vas a chocar o violar la ley si no lo hacen.

Lo dudo mucho.

La teoría del control todavía tiene una ventaja importante sobre el aprendizaje automático: la prueba.

En la teoría de control, puede demostrar que su sistema será estable y hará lo que quiera. Con el aprendizaje automático, hasta el día de hoy es casi imposible probar algo con respecto a la salida del controlador. Puede encontrar un caso en el que teniendo en cuenta una entrada específica, su controlador se vuelve loco.

En mi opinión, el aprendizaje automático es excelente pero a un alto nivel, como el reconocimiento de objetos en una imagen, y se puede usar como entrada para un algoritmo de control de nivel inferior más clásico.

En mi investigación de robótica, trato con la seguridad durante las interacciones entre humanos y robots y es bastante difícil demostrar que su robot será seguro de usar, no importa qué tan buena suerte sea obtener una certificación ISO con un algoritmo de aprendizaje automático completo.

¿El aprendizaje automático hará que la teoría del control sea obsoleta?

Casi tanto como los motores eléctricos hicieron que la termodinámica fuera obsoleta ya que ya no estábamos construyendo máquinas de vapor para alimentar todas las máquinas. En otras palabras, no mucho.

Muchos problemas de control complejos se resolverán con algoritmos de aprendizaje en lugar de algoritmos de control codificados a mano complejos e inteligentes, pero aún se necesitará la comprensión básica del problema que se está resolviendo. Hay límites a lo que se puede y no se puede controlar y la teoría de control ayuda a las personas a comprender esos límites. Los algoritmos de aprendizaje no pueden resolver problemas que son imposibles de resolver, y cualquier ingeniero que intente usar algoritmos de aprendizaje necesita saber si un problema es posible de resolver antes de pedirle a un algoritmo de aprendizaje que lo resuelva por él.

No, resuelven diferentes conjuntos de problemas.

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