هوش مصنوعی | هوش مصنوعی و کاربرد های گسترده ی آن

هوش مصنوعی

خیلی از افراد هنوز هم با شنیدن واژه هوش مصنوعی به ربات ها فکر می کنند و تصور می کنند که منظور از هوش مصنوعی همان ربات های بی احساسی هستند که برای انجام راحت تر کارها طراحی شده‌اند و قرار است در آینده جای انسان ها را بگیرند. مسئول این نوع تفکر به احتمال زیاد فیلم های علمی و تخیلی است اما واقعیت با آنچه که تصور می شود تفاوت دارد. هوش مصنوعی که امروزه از آن یاد می‌شود در واقع تکنولوژی است که به نحوی قابلیت تفکر دارد. البته این قابلیت تفکر با چیزی که ما به عنوان تفکر انسانی می‌شناسیم تا حد زیادی تفاوت دارد، اما در حقیقت سعی دارد تا از آن تقلید کند.

هنوز هیچ تعریف دقیقی از هوش مصنوعی که تمامی دانشمندادن بر روی آن توافق داشته باشند ارائه نشده است ولی اکثر تعریف‌ها را می‌توان به شکل زیر دسته بندی کرد.

• مانند انسان فکر می‌کند

• منطقی فکر می‌کند

• مانند انسان عمل می‌کند

• منطقی عمل می‌کند

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 artificial intelligence شاخه ای از علوم رایانه است که هدف اصلی آن تولید ماشین‌های هوشمندی است که توانایی انجام وظایفی که نیازمند به هوش انسانی است را داشته باشد. هوش مصنوعی در حقیقت نوعی شبیه سازی هوش انسانی برای کامپیوتر است و منظور از هوش مصنوعی در واقع ماشینی است که به گونه ای برنامه نویسی شده که همانند انسان فکر کند و توانایی تقلید از رفتار انسان را داشته باشد. این تعریف می تواند به تمامی ماشین هایی اطلاق شود که بگونه‌ای همانند ذهن انسان عمل می‌کنند و می‌توانند کارهایی مانند حل مسئله و یادگیری داشته باشند.

تاریخچه هوش مصنوعی

تاریخچه هوش مصنوعی به سال های جنگ جهانی دوم بر می‌گردد. زمانی که نیروهای آلمانی برای رمز نگاری و ارسال ایمن پیام ها از ماشین enigma استفاده می کردند و دانشمند انگلیسی، آلن تورینگ در تلاش برای شکست این کدها برآمد. تورینگ به همراه تیمش ماشین bombe را ساختند که enigma را رمز گشایی می کرد. هر دو ماشین enigma و bombe پایه های یادگیری ماشینی (machine learning) هستند که یکی از شاخه های هوش مصنوعی یا همان Artificial intelligence می‌باشد. تورینگ ماشینی را هوشمند می‌دانست که بدون اینکه به انسان حس صحبت با ماشین را بدهد، با او ارتباط برقرار کند و این مسئله پایه علم هوش مصنوعی است یعنی ساخت ماشینی که همانند انسان فکر، تصمیم گیری و عمل کند.
رفته رفته با پیشرفت فناوری و سایر سخت افزارهای مورد نیاز برای توسعه هوش مصنوعی، ابزار هوشمند و سرویس‌های هوشمندی به بازار عرضه شدند که از هوش مصنوعی در بسیاری از فرآیندهایشان استفاده می‌کردند. بسیاری از سرویس‌های معروفی همانند موتورهای جستجو، ماهواره‌ها و غیره از هوش مصنوعی استفاده می‌کردند. با معرفی گوشی‌های هوشمند و پس از آن گجت‌های هوشمند، هوش مصنوعی گام بلندی را برای ورود به زندگی انسان‌های پشت سر گذاشت. از این زمان به بعد هوش مصنوعی برای انسان‌ها جلوه کاربردی تری پیدا کرد و انسان‌ها بیشتر با واژه هوش مصنوعی و کاربردهای آن آشنا شدند.

انواع مختلف هوش مصنوعی

یک سیستم هوش مصنوعی بر اساس آن چه که از دنیای بیرون درک می‌کند و می‌تواند به آن پاسخ دهد، دارای سه سطح می‌باشد. هوش مصنوعی محدود، عمومی و سوپر هوش مصنوعی.

هوش مصنوعی محدود (artificial narrow intelligence)

در تاریخچه هوش مصنوعی ، هوش مصنوعی محدود بسیار زودتر از انواع دیگر هوش مصنوعی پدید آمده است. این روزها نمونه های هوش مصنوعی محدود زیاد است. برای مثال رایانه‌هایی که در بازی های پیچیده‌ای مانند شطرنج ، تصمیم گیری هوشمندانه در زمینه تجارت و انواع دیگر کارهای مهم توانسته‌اند بهتر از انسان عمل کنند نمونه‌هایی از هوش مصنوعی محدود هستند. زمانی که در مورد هوش مصنوعی محدود صحببت می‌کنیم منظورمان سیستم‌های هوشمندی است که در انجام دادن یک وظیفه (task) به خصوص بهتر از انسان عمل می‌کنند. برای مثال سیستم هوشمندی که می‌تواند به صورت خودکار گفتار را به نوشتار تبدیل کند یا سیستم‌های تشخیص چهره که قادرند هویت یک فرد را حتی در شلوغی و سیل عظیمی از جمعیت تشخیص دهند. اگر بخواهیم برخی از کاربرد‌های هوش مصنوعی محدود را مثال بزنیم، عبارتند از:

• اتومبیل های خودران که به کمک هوش مصنوعی یاد می‌گیرند که چگونه رانندگی کنند.

• سیستم‌های پردازش تصویر و تشخیص چهره که می‌توانند کارهای بسیاری را انجام دهند و عملیات تشخیص هویت افراد را انجام دهند.

• سیستم‌های هوش مصنوعی که به انجام فرآیندهای مالی در بانک‌ها و سایر کسب و کارهای مالی کمک می‌کند.

• دستیارهای هوشمند که بر اساس نیازهایتان به شما کمک می‌کنند و حتی پروازها و هتل هایتان را از قبل رزرو می‌کنند.

هوش مصنوعی عمومی (Artificial General Intelligence)

منظور از هوش مصنوعی عمومی ماشینی است که می‌تواند دنیای اطراف خود را همانند یک انسان درک کند و دارای ظرفیت و گنجایش مشابه برای انجام فعالیت‌ها و وظایفی است که یک انسان به طور معمول آن‌ها را انجام می‌دهد. در حال حاضر هوش مصنوعی عمومی وجود ندارد اما رد پای آن را می‌توانیم در داستان های دارای ژانر عملی-تخیلی مشاهده کنیم. از نظر تئوری یک هوش مصنوعی عمومی می‌تواند هم سطح انسان فعالیت کند و یا حتی در زمینه‌هایی مانند حافظه و غیره از او بهتر عمل کند.

با این سطح از آگاهی و دانش یک ماشین می‌تواند تمام کارهایی که زمانی بر انسان محول می‌شد را بدون نیاز به وجود انسان انجام دهد و با گذشت زمان بیشتر ماشین‌های دارای هوش مصنوعی عمومی می‌توانند در بسیاری از زمینه‌ها جای انسان را پر کنند. خاتمه دادن به نیاز حضور نیروی انسانی در بسیاری از کارها و استفاده از تکنولوژی هوش مصنوعی عمومی یا کامل می‌تواند مانند هر تکنولوژی دیگری هر دو جنبه مثبت و منفی در زندگی اجتماعی و فردی انسان‌ها داشته باشد. اما با همه‌ی این‌ها وجود آن بسیار مفید و در عین حال اجتناب ناپذیر خواهد بود. به کمک هوش مصنوعی عمومی که دارای توانایی‌ها و ظرفیت‌های زیادی برای کمک به بشریت می‌باشد، بسیاری از مشکلاتی انسان امروزی با آن سر و کله می‌زند، همانند تغییرات شدید آب و هوایی، حل خواهد شد.

سیستم‌های هوش مصنوعی عمومی می‌تواند از کارهای عادی تا کارهای بسیار مهم و خطیر را به بهترین شکل انجام دهند. در سطح عمومی آن‌ها می‌توانند کارهایی مثل رانندگی، دستیار شخصی هوشمند با توانایی درک همه‌ی نیازهای کاربر، یک دستیار پزشک و یا سیستم تشخیص بیماری و غیره باشد. در سطوح بالا این سیستم‌ها می‌توانند کارهایی را انجام دهند که به زندگی و امنیت و جان انسان‌ها بستگی دارد و می‌توانند به خوبی از پس چنین کارهایی بر بیایند.

سوپر هوش مصنوعی (Artificial Super Intelligence)

سوپر هوش مصنوعی در واقع عبارتی است که برای هوش مصنوعی استفاده می‌شود که سطح هوش و درک انسانی را پشت سر گذاشته و به نوعی دارای هوش فرا بشری خواهد شد. تا به حال هنوز هیچ جامعه‌ای نتوانسته به سوپر هوش مصنوعی دست پیدا کند. در حقیقت رسیدن یا نرسیدن و یا حتی زمان رسیدن به آن در حاله‌ای از ابهام می‌باشد. هم چنین این مسئله که چنین هوش مصنوعی چه کارهایی انجام می‌دهد و یا این مسئله که آیا قرار است تهدیدی برای بشر باشد یا فرصتی برای او، هم مبهم است و بسیاری از صاحب نظران نظرات بسیار متفاوتی را در این مورد دارد وبحثی داغ بین صاحبان غول‌های تکنولوژی می‌باشد. برای رسدن به این سطح از هوش مصنوعی، یک سیستم هوشمند باید تست تورینگ را پشت سر گذاشته باشد و هیچ ماشینی تا به حال به سطحی از درک و شعور و وسعت دانش یک انسان بالغ نرسیده است که از این تست سر بلند بیرون آمده باشد.

فاکتورهای کلیدی هوش مصنوعی

هوش مصنوعی امروزه مفاهیم و تعاریف زیرمجموعه‌ای متعددی دارد که آشنایی با برخی از المان‌های کلیدی آن خالی از لطف نیست:

• فرایندهای پردازش بازگشتی (پردازش خطی) سطوح متعددی از درک انتزاعی را در سیستم هوشمند ممکن می‌کنند.

• اطلاعات در فرایندها به‌صورت جامع پردازش می‌شود. در هر نقطه، اطلاعات ابتدا بسته به موضوع و زمینه مشخص می‌شوند؛ اما زمینه‌هایی که بین و در امتداد مفاهیم انتزاعی جابه‌جا می‌شوند، نقش مهمی در تبدیل اطلاعات دارند.

• دسته‌بندی، یکی از بخش‌های اصلی در فرایندهای هوش مصنوعی محسوب می‌شود.

• گراف اطلاعات، دائما درحال تغییر است و از فیلترهایی برای تغییر استفاده می‌کند که خود، براساس اطلاعات موجود ساخته می‌شوند.

• هوشمندی به‌صورت نقطه‌ای، توزیع‌یافته و تصادفی تعریف می‌شود. به‌بیان دیگر اطلاعاتی که در سیستم داریم، هیچ‌گاه کامل یا همه‌جانبه نیستند و تصمیم‌گیری هوش مصنوعی تنها زمانی ممکن می‌شود که نقطه‌ی اوجی از اطلاعات تأییدکننده یا ردکننده‌ی یک حقیقت، ارائه شود.

• در هر نقطه از فعالیت سیستم، اطلاعات در یک مدل وجود دارد، اما خود مدل طبیعتی انعطاف‌پذیر داشته و توانایی اصلاح خود را دارد. چنین مدلی با مدل‌های کنونی که از پیش تعریف شده و ثابت هستند، تفاوت پیدا می‌کند.

• سیستم اکنون سطحی از خودآگاهی دارد.

مفاهیم کلیدی بالا نشان می‌دهد که هوش مصنوعی در سال ۲۰۲۰ به سطحی قابل‌توجه از پیچیدگی رسیده است و مدل‌های پردازشی آن نیز هیچ‌گاه ثابت نمی‌مانند.

کاربردهای هوش مصنوعی

 به طور کلی برخی از عناوین کاربرد هوش مصنوعی در زیر بیان می شود:

• در حوزه سلامت که از پیشگیری، پیشبینی، تشخیص تا درمان را شامل می شود که بیشتر بحث های آینده ما را در بر خواهد شد.

• در حوزه آموزش وپرورش که می تواند در حوزه یادگیری، ارزشیابی، مشاوره و استعدادیابی دانش آموزان ورود کند.

• در حوزه اقتصاد با تحلیل وضع موجود و پیش بینی آینده می تواند در همه حوزه های مرتبط با پول و سرمایه ورود کند.

• در حوزه کسب و کار می تواند به شکل های مختلف از جمله نحوه سرویس دهی به مشتریان و کنترل کارمندان اثر گذار باشد.

• در حوزه قانون و قضا می تواند عدالت اجتماعی بیشتری را به ارمغان آورده و بخشی از بروکراسی اداری را اصلاح و سریعتر کند.

• در حوزه تولید و کشاورزی با هر سطح و موضوعی می تواند نقش مثبتی را ایفا کند.

• در حوزه تفسیر داده ها و بالاخص داده های بزرگ

• نهایتا در هر جایی از زندگی روزمره از کار با موبایل گرفته تا خرید از فروشگاه را شامل شود.