هوش مصنوعی چیست و چه کاربردهایی دارد؟!

هوش مصنوعی یا Artificial Intelligence که به اختصار به آن AI هم می گویند، شاخه وسیعی از علوم کامپیوتر است که ماشین های مختلف را قادر می سازد تا توانایی درک، یادگیری، حل مسئله و تصمیم گیری ذهن انسان را تقلید کنند. در واقع ماشین های مجهز به AI توانایی تقلید اعمال شناختی انسان را دارند.

هوش مصنوعی را یک علم بین رشته ای می دانند که روی چندین رویکرد مختلف تمرکز دارد. پیشرفت هایی که در یادگیری ماشینی در سال های اخیر اتفاق افتاده است، منجر به انقلابی در بخش صنعت و فناوری شده که نمی توان آنها را نادیده گرفت.

در این بخش می خواهیم تعریف دقیق تری از هوش مصنوعی داشته باشیم و با کاربردهای غیر قابل باور آن در زمینه های مختلف آشنا شویم. پس همراه ما باشید.

هوش مصنوعی چیست؟!

اگر بخواهیم یک تعریف ساده از AI داشته باشیم به هر هوش شبیه به انسان که توسط رایانه ها به نمایش گذاشته می شود، هوش مصنوعی می گویند. در واقع این رایانه ها قدرت تقلید از هوش انسانی را دارند. به عنوان مثال فرآیندهایی همچون یادگیری از اطلاعات و تجربه، شناخت اشیاء، درک و پاسخ به زبان، تصمیم گیری، حل مسئله و ترکیب تمامی این موارد، چیزی است که هوش مصنوعی از خود نشان می دهد.

بعد از دهه ها داستان پردازی در رابطه با ربات ها در داستان های علمی تخیلی، این روزها هوش مصنوعی داستان های انسانی را به واقعیت تبدیل کرده است. این رایانه های باهوش می توانند داده ها را سریع تر و دقیق تر از انسان پردازش کنند؛ می توانند کلمات شما را در زمان تایپ تکمیل کنند؛ می توانند بهترین مسیر را برای رانندگی به شما پیشنهاد دهند؛ تصاویر پزشکی را تجزیه و تحلیل کنند و بسیاری از موارد دیگر.

در حوزه هوش مصنوعی ما با مجموعه ای از واژه ها و اصطلاحات هم سر و کار داریم که ترمینولوژی این حوزه را تشکیل می دهند. گاهی ممکن است تمایز بین این واژه ها کمی گیج کننده باشد؛ مثلا تفاوت بین یادگیری ماشینی و یادگیری عمیق یا مواردی از این دست.

جالب است بدانید اولین پژوهش های مربوط به این علم از سال 1956 در کالج دارتموث، کلید خورد. جان مک کارتی اولین فردی بود که این واژه را ساخت. اما در دهه 1960 سرعت تحقیقات در این زمینه کمتر شد؛ چراکه افراد جرئت سرمایه گذاری روی این علم ناشناخته را نداشتند. با این حال از اوایل دهه 1980 تحقیقات با سرعت بیشتری از سر گرفته شدند و در اواخر دهه 1990 توجه جهانی را در حوزه های مختلف به خود جلب کردند.

آشنایی با سطوح هوش مصنوعی

زمانی که صحبت از هوش مصنوعی می شود همیشه با پیشرفته ترین ربات ها که انسان را درک کنند سر و کار نداریم. هوش مصنوعی را در سه سطح قرار می دهند که از ضعیف ترین تا پیشرفته ترین حالات را در بر می گیرد:

1. هوش مصنوعی ضعیف (ANI)
2. هوش مصنوعی عمومی (AGI)
3. هوش مصنوعی سوپر (ASI)

هوش مصنوعی ضعیف برای انجام وظیفه ای خاص به کار می رود. در این سطح، ماشین ها هوشمندی محدودی دارند اما تا کنون در این زمینه به پیشرفت های فوق العاده ای رسیده ایم. مثال هایی از این هوش مصنوعی را در جستجوی گوگل، دستیارهای صوتی، نرم افزار تشخیص تصویر و اتومبیل های خودران می بینیم.

هوش مصنوعی عمومی به ماشینی باهوش می گویند که در سطوح انسانی برای انجام هر کاری قابل استفاده باشد. بشر هنور نتوانسته این هوش مصنوعی قدرتمند را ایجاد کند، اما در تلاش برای رسیدن به آن است.

در بالاترین سطح، هوش مصنوعی سوپر (ASI) قرار می گیرد که همچنان یک تئوری است و از هوشی صحبت می کند که می تواند بر انسان چیره شود.

اما اگر بخواهیم با کاربرد این سطوح از هوش مصنوعی آشنا شویم، ابتدا باید نگاهی به شاخه های آن بیندازیم.

کاربرد هوش مصنوعی در قالب شاخه های مختلف آن

هوش مصنوعی شاخه های متنوعی دارد که از اصول تقریبا یکسان در آنها استفاده می کند. اگر بخواهیم شاخه های این علم را تقسیم بندی کنیم لیست زیر را خواهیم داشت:

• یادگیری ماشینی
• یادگیری عمیق
• رباتیک
• پردازش زبان
• سیستم های متخصص
• منطق فازی

یادگیری ماشینی و یادگیری عمیق پایه و اساس بسیاری از سیستم های هوشمند را تشکیل می دهند که در این بخش به شکل کوتاهی از آنها صحبت می کنیم.

بسیاری از افراد به اشتباه یادگیری ماشینی (Machine learning) را مساوی با هوش مصنوعی می دانند که درست نیست. یادگیری ماشینی در حقیقت زیر مجموعه ای از برنامه هوش مصنوعی است که می تواند به شکل مستقل عمل کند. در واقع این سیستم با پردازش داده هایی که دریافت می کند، برای انجام وظیفه ای خاص، بهینه می شود. به عنوان مثال اگر تعدادی عکس از کفش های مختلف را به الگوریتم یادگیری ماشینی نشان دهید، می تواند هر کفشی را از سایر اشیاء تشخیص دهد.

یادگیری عمیق یا Deep learning اتفاقی است که وابسته به شبکه های عصبی مصنوعی است. این شبکه ها با داشتن چندین لایه پنهان می توانند بدون دخالت انسان، وظیفه ای را با دقت بالا انجام دهند. وجود لایه های پنهان بسیار، باعث می شود اصلاح اقدامات قبلی انجام شده و الگوریتم حرکتی رو به جلو داشته باشد. به عنوان مثال یادگیری عمیق را در تکنولوژی اتومبیل های خودران می بینیم که می توانند اشیاء مختلف اطراف خود را تشخیص دهند.

کاربردهای هوش مصنوعی چیست؟

هوش مصنوعی را می توان در هر زمینه ای به کار گرفت. به همین دلیل هم آن را یک دانش بین رشته ای می دانند؛ چرا که به تنهایی نمی تواند کاری کند، اما در ترکیب با علوم مختلف غوغا خواهد کرد:

• فناوری تشخیص گفتار (STT): قابلیتی که گفتار را به متن تبدیل می کند. این هوش مصنوعی را در بسیاری از نرم افزارها، پیامک های متنی و ریموت های صوتی تلویزیون ها می بینیم.
• پردازش زبان طبیعی (NLP): این الگوریتم ها به هدف تعامل انسان با رایانه ها دنبال می شوند تا از زبان انسان رمزگشایی شود. انواع دستیارهای صوتی یا ربات های چت، از تجزیه و تحلیل الگوهای NLP استفاده می کنند.
• تشخیص تصویر یا بینایی ماشینی: شبکه های عصبی یادگیری عمیق می توانند تصاویر ثابت تا متحرک را شناسایی کنند. این قالبیت در سیستم های امنیتی تا تجزیه و تحلیل تصاویر پزشکی به کار می آید.
• آنالیز رفتار کاربر: در فروشگاه های اینترنتی مختلف، هوش مصنوعی می تواند بهترین پیشنهادات را با توجه به سابقه رفتار و خریدهای قبلی کاربر ارائه دهد.

علاوه بر موارد گفته شده کاربرد هوش مصنوعی را می توان در انواع سرویس های مربوط به حمل و نقل، ربات های خانگی و لوازم خانگی هوشمند، خلبان های اتوماتیک، امنیت در سایبری، اقتصاد و امور مالی یافت.

تحقق یک رویای دیرینه!

این روزها وجود هوش مصنوعی، بسیاری از سطوح زندگی بشر را تغییر داده است و موجب پیشرفت هایی در بسیاری از زمینه ها گشته است. با این حال همچنان ترس از این علم ناشناخته از میان نرفته است. سرعت آرامی که در زمینه پیشرفت های هوش مصنوعی عمومی دیده می شود، گواهی بر این ادعاست که انسان همچنان از شکل دادن رقیبی برای خود واهمه دارد! با این حال باید بود و دید که عاقبت این هوش ماشینی هوشمند چه خواهد بود. نظر شما چیست؟! آیا داستان های علمی تخیلی و جنگ بین ربات و انسان به واقعیت می پیوندد؟!

منابع:
https://www.ibm.com/cloud/learn/what-is-artificial-intelligence
https://builtin.com/artificial-intelligence