هوش مصنوعی چیست؟
هوش مصنوعی یکی از شاخههای پیشرفته علوم کامپیوتری است. هدف از این شاخه، ساخت مجموعهای از سیستمهای کامپیوتری است که بتوانند کارهایی مانند استدلال، تصمیمگیری، یادگیری و حل مسئله را تا حدی شبیه انسان — و گاهی حتی دقیقتر از او — انجام بدهند.
هوش مصنوعی چه کارهایی انجام می دهد؟
تقلید از ساختار مغز انسان، درک متقابل و کمک دوطرفه، خودآموزی و بازاندیشی در مورد گونههای مختلف حیات بیولوژیکی، جایگزینی افراد در مشاغل مختلف و تقلب در بازیهای کامپیوتری همگی تنها برخی از کارهایی هستند که امروزه هوش مصنوعی انجام میدهد. در این بخش سعی شده است تا به برخی کاربردهای هوش مصنوعی پرداخته شود.
هوش مصنوعی در پزشکی
آلفابت (Alphabet) شرکت مادر گوگل، اخیراً آزمایشگاههایی یکدست و همسان ساخته است که برای یافتن داروهای جدید با استفاده از هوش مصنوعی شرکت DeepMind (از شرکتهای زیرمجموعه گوگل) تاسیس شدهاند. هدف این سازمان بازتعریف فرایند کشف دارو از صفر و یافتن راههایی جدید برای درمان بیماریها با استفاده از هوش مصنوعی است. این آزمایشگاهها نه تنها دادهها را تجزیه و تحلیل خواهند کرد بلکه مدلهایی قدرتمند، پیشبینی کننده و مولد را از پدیدههای پیچیده بیولوژیکی خواهند ساخت.
در حالی که هنوز هیچ کس در تلاش برای یافتن درمان بیماریهای مختلف با استفاده از شبکههای عصبی به پیشرفت قابل توجهی دست پیدا نکرده است، شرکت DeepMind در حال حاضر در هوش مصنوعی حرف اول را میزند و سیستم یادگیری الگوریتم این شرکت انطباقپذیرترین سیستم موجود است که میتوان آن را برای اهداف و مقاصد مختلف به کار گرفت
آموزش ربات ها با هوش مصنوعی برای انجام کارهای مختلف
امروزه از هوش مصنوعی یا همان شبکه های عصبی برای آموزش رباتها نیز به طور گسترده استفاده میشود. برای مثال با استفاده از مدلی جدید بر اساس هوش مصنوعی، مهندسان دانشگاه MIT موفق شدهاند تا رباتها را برای حمل و نگه داشتن هزاران شی مختلف با استفاده از بازوهای مکانیکی خود آموزش دهند. این کار با استفاده از یادگیری تقویتی و بدون شبیهسازی انجام شده و نتیجه کار ساخت شبیهسازی دست انسان گونه است که میتواند بیش از ۲ هزار شی مختلف را بردارد و آنها را با استفاده از بازوهای مکانیکی خود لمس کند و حرکت دهد.
علاوه بر آن جالب اینجاست که این سیستم برای بلند کردن شی و نگه داشتن آن در دستانش حتی نیازی نداشت بداند دقیقاً چه چیزی را قرار است بردارد. تا اینجا نرخ موفقیت رباتی که از این سیستم استفاده میکند بسته به نوع شی متفاوت است اما در طول زمان الگوریتم خودش را ارتقا خواهد داد و باعث میشود رباتها مهارت بیشتری پیدا کنند و تطبیقپذیرتر شوند.
شبیه سازی ساختار مغز انسان با هوش مصنوعی
یکی از اکتشافات شگفتآور دیگر هم در دانشکده تحقیقات مغزی موسسه فناوری ماساچوست یا همان MIT محقق شده است. دانشمندان به این مهم دست یافتند که در حین طبقهبندی رایحهها، شبکههای عصبی مصنوعی ساختاری را به کار میگیرند که بسیار شبیه به ساختار بویایی مغز انسان است. انسانها و سایر حیوانات اطلاعات بویایی را به طور مشابهی در مغزشان انجام میدهند.
با وجود اینکه در فرایند آموزش الگوریتمهایی برای طبقهبندی رایحهها، دانشمندان قصد کپیبرداری از مغز موجودات زنده را نداشتند، اگرچه در روند حل این مسئله شبکه عصبی مصنوعی به میل خود شبکه بیولوژیکی بویایی را بازتولید کرد.
جهت یابی خودرو در محیط های مختلف با هوش مصنوعی
محققان MIT ثابت کردهاند که نوع خاصی از شبکه های عصبی قابلیت یادگیری ساختار تصادفی و واقعی کاری را دارند که برای انجام آن آموزش دیده است. این تحقیقات روی شبکههای عصبی مختص جهتیابی صورت گرفتهاند و بهگونهای طراحی شدهاند تا بتوانند اتومبیل بدون سرنشین را در جاده برانند یا مسئولیت جهتیابی پهبادها را بر عهده بگیرند.
هدف این است که وقتی یک شبکه عصبی آموزش داده میشود، نمیتوان به طور قطعی اطمینان حاصل کرد که مدل ساخته شده آیا محدوده جاده را خط کشیهای روی آسفالت در نظر گرفته است یا بر اساس بوتههای اطراف جاده عمل میکند.
اگر الگوریتم دادههای اشتباهی را برای آموزش انتخاب کرده باشد، در صورت تغییر محیط، امکان انجام وظیفه محوله را نخواهد داشت. محققان از چیزی به نام شبکههای عصبی سیال (Liquid Neural Network) استفاده میکنند که میتوانند معادلات پایهای خود را تغییر دهند تا خود را به طور مداوم با دادههای ورودی جدید تطبیق دهند.
آینده هوش مصنوعی
اینکه دقیقاً در آینده هوش مصنوعی چه اتفاقی خواهد افتاد هنوز مشخص نشده است. به گفته «اندرو اینگ» (Andrew Ng) دانشمند محبوب علوم کامپیوتر و کارآفرین فناوری، در خصوص تعریفهایی برای اینکه چه چیزی هوش مصنوعی است و چه چیزی نیست توافق نظر قطعی وجود ندارد. به عقیده اندرو اینگ هوش مصنوعی یعنی انسان در تلاش مداوم برای واداشتن ماشینها به رفتار هوشمندانهتر باشد و از آن برای کمک به بشریت استفاده کند.
این امید وجود دارد که شاید روزی بتوان تقریباً هر کاری را با استفاده از هوش مصنوعی انجام داد یا حتی کارهای بیش از آنچه یک انسان معمولی میتواند انجام دهد را به انجام رساند. به باور اندرو اینگ، هوش مصنوعی نمیتواند یک نوشدارو باشد که با استفاده از آن بتوان همه مشکلات روی زمین را حل کرد، اما آنهایی که به این فناوری دسترسی دارند در قبال ایفای نقش در این حیطه مسئول هستند و تا جایی که میتوانند باید کمک کنند تا آینده روشنی برای هوش مصنوعی رقم بخورد.
شاخه های هوش مصنوعی
هوش مصنوعی خود شاخهای از علوم کامپیوتر است. «یادگیری ماشین» و «یادگیری نمادین» (Symbolic Learning) شاخههای اصلی هوش مصنوعی به حساب میآیند. یادگیری ماشین را میتوان به دو شاخه یادگیری آماری (Statistical Learning) و یادگیری عمیق تقسیم کرد. «بینایی ماشین» و «رباتیک» نیز دو شاخه منشعب شده از یادگیری نمادین محسوب میشوند.