هوش مصنوعی چیست؟
هوش مصنوعی واژه ای است که امروزه بیشترین اخبار حوزه تکنولوژی را به خود اختصاص داده است. بسیاری از ما با شنیدن کلمه هوش مصنوعی، به یاد ربات ها افتاده و تصور می کنیم که منظور همان ربات های بی احساسی هستند که برای انجام آسان تر کارها طراحی شده‌اند و قرار است در آینده جای انسان ها را بگیرند. آدمی از زمانی که با کامپیوتر ارتباط برقرار کرد، به دنبال راهی بود تا نمونه هایی را شبیه سازی کند که مانند انسان فکر و رفتار کنند. ریشه این موضوع را می توان در فیلم هایی دید که در مورد هوش مصنوعی و ربات ها ساخته شده اند. هوش مصنوعی و رباتیک دو مفهوم جدا از هم هستند اما در برخی از زمینه ها با هم ارتباط می گیرند. هوش مصنوعی به انگلیسی Artificial intelligence که به طور مخفف آن را AI نیز می نامند، در واقع فناوری پیشرفته ای است که به نحوی قابلیت فکر کردن دارد. البته این که بگوییم قابلیت تفکرد دارد کامل درست نیست و بهتر است بگوییم که این فناوری مانند الگوهای انسانی عمل می کند و توانایی یادگیری دارد. در حقیقت آنچه در فرایند های AI اتفاق می افتد به این شکل نیست و تفکر در این زمینه با تفکر انسانی متفاوت است.
حقیقت هوش مصنوعی
امروزه شاید AI به آن شکلی که تصور می کنیم نباشد اما با این حال شمار زیادی از کارهایی که روزانه انجام می دهیم، مانند جستجوی اینترنت یا گشت و گذار در صفحات شبکه های اجتماعی و غیره، همه متاثر از هوش مصنوعی است و در حقیقت در این مواقع داریم از آن استفاده می کنیم. به قدری این استفاده نا ملموس است و به آن عادت کرده ایم که در آن لحظه حس نمی کنیم که داریم از از آن بهره می بریم. البته این موضوع اصلا عجیب نیست و در حقیقت هدف کمپانی های بزرگ تکنولوژی این است که ما از آن برای زندگی بهتر بهره ببریم اما وجود آن را به عنوان یک عامل اضافه حس نکنیم. حقیقت این است که آینده متعلق به هوش مصنوعی خواهد بود و تمام فرایند ها در آینده متاثر از Artificial intelligence هستند و یا به طور کامل در اختیار آن خواهند بود. بهتر است به جای نگران بودن در مورد هوش مصنوعی، یاد بگیریم که چه کارهایی را می توانیم با آن انجام دهیم و دانشمان را در این زمینه بالا ببریم. چیزی که ما باید به دنبال آن باشیم پی بردن به این مفهوم است که هوش مصنوعی چیست و چرا محبوبیت آن روز به روز بیشتر می شود. برای درک ساده تر AI یا هوش مصنوعی شما می توانید آن را یک الگوریتم پیشرفته ریاضی در نظر بگیرید که به شکلی عمل می کند که زندگی ما را بهتر کند و ما را به جهتی هدایت کند که واقعا به آن نیاز داریم.
درک هوش مصنوعی
برای آن که بتوانیم واقعا پی ببریم هوش مصنوعی چیست، ابتدا باید درک کاملی از آن در سطح ساده داشته باشیم. تصور کنید که شما در گوگل کلمه "یادگیری زبان" را جستجو می کنید. در تمام نتایج مشاهده خواهید کرد که موارد مرتبط با یادگیری زبانی هستند که شما به دنبال آن هستید. برای مثال قبلا شما این عبارت را سرچ کرده اید و وارد لینک هایی شده اید که مرتبط با یادگیری زبان روسی هستند. در دفعات بعد جستجوهای مرتبط با زبان، بیشتر محتوایی برای شما نمایش داده خواهد شد که مرتبط با زبان روسی هستند. زمانی که شما رفتاری را در گوگل انجام می دهید، الگوریتم های هوش مصنوعی گوگل در پس زمینه رفتار شما را فیلتر می کنند و یاد می گیرند که شما به دنبال محتوای مرتبط با زبان روسی هستید و در مراجعات بعدی شما، محتوای مرتبط با این زبان برای شما نمایش داده خواهد شد. این الگوریتم را به شکل بهتر می توانیم در صفحه اکسپلور اینستاگرام مشاهده کنیم. درک هوش مصنوعی برای استفاده از آن الزامی است. خواه یا ناخواه با تمام باید و نباید های موجود، آینده متعلق به این فناوری خواهد بود.
تعریف هوش مصنوعی
هنوز تعریف جامعی که تمامی متخصصان بر روی آن توافق داشته باشند از هوش مصنوعی ارائه نشده ولی اکثر تعریف ها را می توان به شکل زیر دسته بندی کرد.
- مانند انسان فکر می کند
- منطقی فکر می کند
- مانند انسان عمل می کند
- منطقی عمل می کند
دو تعریف اول مربوط به فرآیندهای تفکر و استدلال است، در حالی دو تعریف دیگر با رفتار سر و کار دارند.
تعریف ساده ای از هوش مصنوعی
هوش مصنوعی یا AI شاخه ای از علوم رایانه است که هدف آن ایجاد ساختار‌های هوشمندی است که قابلیت انجام مسئولیتی که نیازمند به هوش انسانی است را داشته باشد. Artificial intelligence در واقع حالتی از شبیه سازی هوش بشر برای سیستم های کامپیوتری است و منظور از آن در واقع ماشینی است که به گونه ای برنامه ریزی شده تا همانند انسان فکر کند و توانایی تقلید از رفتار آدمی را داشته باشد. این تعریف می تواند به تمامی ماشین هایی مرتبط شود که به نوعی همانند ذهن بشر عمل می کنند و توانایی دارند کارهایی مانند حل مسئله و یادگیری داشته باشند. هوش مصنوعی یک ساختار پیچیده از الگوریتم های آماری و ریاضی هست که رفتار بررسی گونه دارد و با بررسی رفتار، یاد می گیرد که چگونه عمل کند. تعریف ساده از AI بیشتر حالت نمادین دارد؛ چراکه هوش مصنوعی صرفا یک واژه نیست که بتوان آن را با کلمات توصیف نمود. این فناوری یک سیستم پیشرونده هست که مانند مغز انسان از شبکه های عصبی استفاده می کند.
هوش مصنوعی چه اهدافی را دنبال می کند؟
یکی از مهم ترین مباحث در حوزه هوش مصنوعی، بررسی اهداف می باشد. در این فرایند به طور کامل اهداف هوش مصنوعی مورد بررسی قرار می گیرد و این اهداف به سمتی هدایت می شوند که که نهایت بهره وری را داشته باشند. اساس Artificial intelligence این است که هوش انسانی به نحوی روی ماشین ها پیاده سازی شود که آن ها هم بتوانند به راحتی رفتارهایی مانند انسان در مواجهه با وقایع داشته باشند.اهداف هوش مصنوعی در حقیقت بر سه پایه استوار است:
- یادگیری
- استدلال
- درک
البته این 3 مورد مختصری از اهداف هوش مصنوعی را توجیه می کنند و لزوما این فناوری عظیم با قابلیت های بی شمار را نمی تواند منحصر دانست.
تاریخچه هوش مصنوعی
تاریخچه هوش مصنوعی به دوران جنگ جهانی دوم بر می گردد. در آن دوره که نیروهای نازی برای رمزنگاری و ارسال امن پیام ها از ماشین انیگما استفاده می کردند و محقق انگلیسی، آلن تورینگ در تلاش برای رمزگشایی این کدها برآمد. تورینگ به همراه تیم خود ماشینی را ساختند که انیگما را رمز گشایی می کرد. هر دو ماشین انیگما و موردی که تورینگ ساخت، پایه های یادگیری ماشینی هستند که یکی از شاخه های هوش مصنوعی یا همان AI می باشد. این دانشمند انگلیسی ماشینی را هوشمند می دانست که وقتی انسان با آن صحبت می کند، حس ماشین بودن فرد مقابل در طرف انسانی به وجود نیاید. به بیان ساده تر وقتی انسان و ماشین در کنار هم قرار می گیرند، انسان احساس کند که ماشین یک فرد زنده است و تمام ارتباطات را درک می کند. در این زمان اولین جرقه های هوش مصنوعی شکل گرفت. این روند کم کم گسترش پیدا کرد تا به مرور نمونه های هوشمندتر مانند الایزا اختراع شدند. تاریخچه هوش مصنوعی بسیار گسترده و جالب است و انگار به طور غیرمستقیم نشان می دهد که کامپیوترها دوست داشتند مانند آدمی باشند. بررسی ها نشان می دهد که تاریخچه هوش مصنوعی در سال 1770 شروع شد. در این دوره الگوریتمی برای بازی شطرنج توسط ولفگانگ فان کمپلن که ساکن اتریش بود، معرفی شد. دستگاه شطرنج باز ترک اندازه ای مشابه یک آدم داشت. جنس آن از فلز بود و اهرم هایی که درون آن وجود داشت، باعث حرکت دست ماشین شطرنج می شد. البته اهداف هوش مصنوعی و تاریخچه آن بسیار گسترده است و شما می توانید برای مطالعه دقیق، مقاله"تاریخچه هوش مصنوعی" را مطالعه کنید.
تفاوت هوش مصنوعی و برنامه نویسی
ما در برنامه نویسی ورودی های معین داریم و با استفاده از دستورات شرطی مانند if و else می توانیم معادلات را حل کنیم و به نتیجه ی دلخواه برسیم ولی مسائلی که با هوش مصنوعی حل می شوند از تنوع ورودی زیادی بهرمند هستند. از این جهت نمی توان با برنامه نویسی عادی تمام زمینه های AI را پوشش داد. برای مثال یک سیستم تبدیل صدا به متن یا تشخیص چهره که داده‌های ورودی آنها بسیار متنوع هستند. البته تفاوت هایی که برای حوزه های برنامه نویسی و هوش مصنوعی در نظر گرفته می شود به مراتب بیشتر و فراتر از این توصیف ها خواهد بود. برای درک این موضوع حتما مقاله "تفاوت هوش مصنوعی و برنامه نویسی" را مطالعه کنید.
شاخه های هوش مصنوعی
AI یک علم بسیار پیچیده است که شاخه های متعددی دارد. شاخه های هوش مصنوعی عبارتند از:
- سیستم خبره (Experts Systems)
- رباتیک (Robotics)
- یادگیری ماشین (Machine Learning)
- شبکه عصبی (Neural Network)
- منطق فازی (Fuzzy Logic)
- پردازش زبان طبیعی یا NLP (Natural Language Processing)
هر کدام از این شاخه های هوش مصنوعی به تنهایی یک دانش گسترده را تشکیل می دهند. به قدری این شاخه های گسترده هستند که برای پیاده سازی یک سیستم مبتنی بر AI و پیشبرد اهداف AI لازم است تا متخصصینی از هر کدام از این شاخه ها باهم همکاری کنند. زمانی کاربرهای هوش مصنوعی به خوبی تداعی می شوند که تمامی این شاخه های در ارتباط باهم قرار گیرند.
هوش مصنوعی چگونه یاد می گیرد؟
در حال حاضر سیستم های هوش مصنوعی به کمک یادگیری ماشین و یادگیری عمیق هوشمند توانایی یادگیری را کسب می کنند. "یادگیری ماشین" و "یادگیری عمیق" دو مبحث پایه ای در سیستم های AI هستند. یادگیری عمیق زیرمجموعه یادگیری ماشین است و هردو زیر مجموعه AI هستند.
