Есть ли библиотеки для ИИ на C#?
да
Есть обертка над TensorFlow, скорее всего еще сыроватая - разработка начата в начале 2019. Описание
Собственно эту обертку рекомендует и Мигель де Икаса (автор Mono), хотя он и сам разрабатывал что-то типа того:I strongly recommend that you use TensorFlow.NET which takes a different approach than TensorFlowSharp, it uses the Python naming convention and has a much broader support for the higher level operations that you are likely to need - and is also actively maintained.
Если необходимы алгоритмы классического ML (SVM, KNN и т.д.) можно попробовать старый, но рабочий Accord.NET Framework. На сайте есть готовые скомпилированные примеры - можно посмотреть как фреймфорк применяется в разных задачах. По функциональным возможностям чем-то напоминает OpenCV. К сожалению автор забросил разработку примерно в 2017