الدليل الشامل لفهم ما هو الذكاء الاصطناعي؟ مفاهيم وتعريفات هامة
يسمى الذكاء الذي تظهره الآلات بالتساوي مع الذكاء الطبيعي للبشر بالذكاء الاصطناعي. تم تصميم برنامج الكمبيوتر للتعلم والتفكير والتصرف وفقًا للبشر.
لذلك يمكننا القول إننا نصنع الآلات ذكية. أفضل الأمثلة هي التعرف على الكلام والتعرف على الصور. تشمل الأنواع المختلفة للذكاء الاصطناعي الآلات التفاعلية ، والذاكرة المحدودة ، ونظرية العقل ، والوعي الذاتي.
يُطلق على جون مكارثي لقب والد الذكاء الاصطناعي كما أطلق عليه المصطلح أولاً. يمكن للنظام تحليل البيانات وتفسيرها والتعلم من البيانات والتوصل إلى استنتاجات من البيانات بسبب الذكاء الاصطناعي.
ما هو الذكاء الاصطناعي؟
وفقًا لجون مكارثي ، والد الذكاء الاصطناعي ، فإن “علم وهندسة صناعة الآلات الذكية ، وخاصة برامج الكمبيوتر الذكية” هو ما يعرف بالذكاء الاصطناعي.
كما يوحي الاسم ، فإن الذكاء الاصطناعي ينقل الذكاء إلى الآلات حتى تعمل مثل البشر. الذكاء الاصطناعي هو ذلك القطاع في علوم الكمبيوتر الذي يركز على إنشاء آلات ذكية تعمل وتتفاعل وتتفاعل مثل البشر.
يتم استخدام الذكاء الاصطناعي في صنع القرار من قبل الآلات التي تفكر في سيناريو الوقت الفعلي. تقوم الآلة الذكية بشكل مصطنع بقراءة البيانات في الوقت الفعلي ، وتفهم سيناريو العمل ، وتتفاعل وفقًا لذلك.
بعض الأنشطة التي صممت من أجلها آلات الذكاء الاصطناعي هي:
- التعرف على الكلام
- تعلُّم
- تخطيط
- حل المشاكل
أصبح الذكاء الاصطناعي الآن جزءًا مهمًا جدًا من تقنية المعلومات. يهدف هذا الفرع إلى إنشاء آلات ذكية. يرتبط الذكاء الاصطناعي بأبحاث تقنية ومتخصصة للغاية.
تتضمن أكبر مشكلات الذكاء الاصطناعي تشفير وبرمجة أجهزة الكمبيوتر لوظائف معينة مثل:
- معرفة
- منطق
- حل المشاكل
- تصور
- تعلُّم
- تخطيط
- القدرة على التلاعب
إن عملية تحويل الكمبيوتر إلى روبوت يتم التحكم فيه بواسطة الكمبيوتر أو تصميم برنامج يفكر ويتفاعل بالطريقة التي يفكر بها الإنسان بالضبط هو ما يدور حوله الذكاء الاصطناعي.
من أجل استخدام الذكاء الاصطناعي لتطوير أنظمة ذكية ، من الضروري أن يفهم المرء كيف يعمل الدماغ البشري. كيف يفكر الدماغ ، ويتعلم ، ويقرر ، ويعمل أثناء حل مشكلة ما يجب دراسته بدقة. بعد ذلك ، يجب تطبيق النتيجة التي تم الحصول عليها على البرنامج من أجل تطوير أنظمة ذكية وذكية.
المفهوم الأساسي لبحوث الذكاء الاصطناعي هو هندسة المعرفة. يمكن للآلات أن تتصرف وتعمل وتتفاعل مثل البشر فقط إذا قدمت معلومات كافية تتعلق بالعمل والعالم.
وبالتالي ، من المهم أن يتمتع الذكاء الاصطناعي بإمكانية الوصول إلى جميع المعلومات المتعلقة بالأشياء والفئات والخصائص والعلاقات بين جميع حالات استخدام الأعمال حتى يتمكن الجهاز من تنفيذ هندسة المعرفة بكفاءة.
ومع ذلك ، فإن تشتيت الآلات بالحس السليم ، واتخاذ القرار ، والاستدلال ، وقوة حل المشكلات أمر صعب ومضجر للغاية.
فلسفة الذكاء الاصطناعي
يستخدم الرجل أنظمة الكمبيوتر منذ فترة. بينما ساعدت الآلات البشر دائمًا ، فكر الإنسان دائمًا في استكشاف هؤلاء العبيد أكثر فأكثر. دفع هذا الفضول الإنسان إلى التساؤل ، “هل يمكن صنع آلة لتفكر وتعمل كبشر؟”
ومن ثم ، بهدف صنع آلات تعمل وتتفاعل مثل البشر ، تم تطوير الذكاء الاصطناعي.
أهداف الذكاء الاصطناعي
فيما يلي الأهداف المذكورة:
- لإنشاء أنظمة ذكية وخبيرة: بدأ التطوير في صنع أنظمة تُظهر سلوكًا ذكيًا. تتمثل الوظائف المتوقعة لهذه الآلات في التعلم والتوضيح والشرح وتقديم المشورة لمستخدميها.
- لغرس الذكاء البشري في الآلات: إنشاء أنظمة وتطوير برامج تفهم وتفكر وتتعلم وتتصرف مثل البشر.
ما الذي يساهم في الذكاء الاصطناعي؟
الذكاء الاصطناعي هو في الأساس علم وتكنولوجيا – أي يعتمد على تخصصات مختلفة. مجالات الدراسات مثل علوم الكمبيوتر وعلم الأحياء وعلم النفس واللغويات والرياضيات والهندسة.
يتمثل الهدف الرئيسي والتحدي الرئيسي في الذكاء الاصطناعي في تطوير وظائف الكمبيوتر المرتبطة بسمات مثل الذكاء البشري ، والتي تشمل التفكير والتعلم والتفاعل واتخاذ القرار وحل المشكلات.
يمكن استخدام سمة واحدة أو عدة سمات من السمات المذكورة أعلاه لتطوير آلة ذكية.
التعلم الآلي هو جزء أساسي ومجموعة فرعية من الذكاء الاصطناعي. إن جعل الآلات تتعلم دون أي نوع من الإشراف أمر صعب للغاية وبالتالي يتطلب القدرة على فهم البيانات ، مثل تحديد الأنماط في تدفقات المدخلات.
هذا يختلف تمامًا عن التعلم بالإشراف. يتضمن التعلم مع الإشراف إجراءات مثل التصنيف والانحدار العددي. التصنيف هو عملية تحديد الفئة التي ينتمي إليها الكائن. تتعامل عملية الانحدار مع الحصول على مجموعة من المدخلات العددية وبالتالي اكتشاف الوظائف التي تمكن من توليد مخرجات مناسبة للمدخلات المعنية.
نظرية التعلم الحسابي هي فرع محدد جيدًا لعلوم الكمبيوتر النظرية التي تستخدم التحليل الرياضي الذي يتم باستخدام خوارزميات التعلم الآلي .
يعتمد تصور الآلة والتفاعل واتخاذ القرار كليًا على قدرة الآلة على استخدام المدخلات من أجهزة الاستشعار المختلفة لاستنتاج جوانب مختلفة من البيئة.
على سبيل المثال. تقوم رؤية الكمبيوتر بتحليل المدخلات المرئية ، ويعتبر التعرف على الوجه والتعرف على الأشياء والتعرف على الإيماءات مجموعات فرعية للتحليل الشامل. الروبوتات هي مجال رئيسي آخر يرتبط إلى حد ما بالذكاء الاصطناعي.
المهام المختلفة التي تتعامل معها الروبوتات هي التنقل ومعالجة الكائن. المشاكل الفرعية هي الترجمة ، ورسم الخرائط ، وتخطيط الحركة.
البرمجة بدون والذكاء الاصطناعي
فيما يلي البرمجة الأساسية للنظام ومدى اختلافها عند تطويرها باستخدام أو بدون استخدام الذكاء الاصطناعي:
| بدون الذكاء الاصطناعي | مع الذكاء الاصطناعي |
|---|---|
| يمكن للنظام فقط حل مشاكل محددة والإجابة على أسئلة محددة تم تغذيتها بالفعل في النظام. | يمكن أن يكون النظام الذي تم إنشاؤه باستخدام الذكاء الاصطناعي نشطًا في المواقف العامة ويستخدم المعلومات ، ويوازن الخيارات ، ثم يتخذ القرارات. |
| أي تعديل أو تغيير في البرنامج المكتوب أو المعلومات يمكن أن يغير بشكل كبير هيكل التطبيق. | بينما يمكن للبرامج المزودة بالذكاء الاصطناعي التكيف بسهولة مع التغييرات والتعديلات الجديدة من خلال دمج أجزاء مستقلة للغاية من المعلومات للوصول إلى البيانات المختلفة لاتخاذ قرارات مستنيرة. ومن ثم فإن تعديل ولو جزء من المعلومات الدقيقة للبرنامج لن يؤثر على هيكله. |
| على العكس من ذلك ، فإن إجراء التعديلات في برامج الذكاء الاصطناعي أمر سهل وسريع للغاية. هذه البرامج تكيفية للغاية وإجراء تغييرات لا تؤثر على أداء البرنامج. | على عكس ما هو متوقع ، فإن التعديلات ليست سهلة وسريعة. تغيير دقيق قد يؤثر سلبا على البرنامج ، مما يؤدي إلى حدوث خلل. |
تحديات الذكاء الاصطناعي
هناك جانبان لكل عملة واحدة. يأتي الذكاء الاصطناعي أيضًا مع تحدياته الخاصة. من الناحية النظرية ، قد يبدو هذا أكثر بساطة ، حيث يمكنك الشراء في الوقت الفعلي ، والذكاء الاصطناعي لديه بعض التحديات والمعرفة ، والبرنامج له خصائصه غير المرحب بها.
وهي تشمل:
- حجمها ضخم ، أكثر مما يمكن تخيله.
- البرنامج والمبادئ التوجيهية ليست جيدة التنظيم أو جيدة التنسيق على الإطلاق. ومن ثم ، يصبح من الصعب استخدامه بكفاءة.
- إنها تتغير باستمرار. ومن ثم ، على المرء دائما أن يتم تحديثه.
ما هي تقنية الذكاء الاصطناعي؟
للتغلب على هذه التحديات ، يتم استخدام تقنية الذكاء الاصطناعي. إنها عملية لتنظيم المعرفة واستخدامها بكفاءة بحيث:
- يجب أن يكون مقدمو المعلومات قادرين على إدراكها.
- يجب أن يكون إجراء التغييرات على البيانات والبرنامج أمرًا سهلاً ويجب تعديله بسهولة لتصحيح الأخطاء.
- على الرغم من أن البرنامج غير دقيق أو غير مكتمل ، إلا أنه يجب أن يكون مفيدًا في سيناريوهات متعددة.
- بالنظر إلى أن البرامج التي تستخدم الذكاء الاصطناعي معقدة للغاية ، يجب أن ترفع تقنيات الذكاء الاصطناعي هذه من سرعة تنفيذ هذه البرامج ، وبالتالي تحسين الكفاءة.
تطبيقات الذكاء الاصطناعي
لقد رأينا أن استخدام الذكاء الاصطناعي له العديد من المزايا في البرامج حيث يتم استخدام البيانات في الوقت الفعلي والتلاعب بها.
تم استخدام الذكاء الاصطناعي وهو المسيطر في مختلف المجالات حيث تعد قراءة البيانات في الوقت الفعلي ومعالجتها أمرًا ضروريًا ، مثل:
1- الألعاب
تتطلب الألعاب الإستراتيجية مثل Chess و Poker و Tic Tac Toe تقييم البيانات في الوقت الفعلي. يجب أن تكون الآلة قادرة على التفكير في مختلف الإجراءات الممكنة ويجب أن تكون قادرة على موازنة هذه الخيارات واتخاذ قرار بناءً على المعرفة الاستكشافية. يلعب الذكاء الاصطناعي دورًا مهمًا في هذه الألعاب الإستراتيجية.
2- معالجة اللغة الطبيعية
من أجل جعل البرنامج يعمل بكفاءة ، من الضروري أن تكون الآلات لغة مستخدمين مختلفين. يجب ألا تكون الآلة قابلة للتكيف مع اللغات المختلفة فحسب ، بل أيضًا مع اللهجات واللهجات المختلفة. ثبت أن الذكاء الاصطناعي مفيد جدًا في حالات الاستخدام هذه.
3- النظم الخبيرة
الوظيفة الرئيسية للآلة الذكية هي اتخاذ القرار. تتطلب هذه الآلات برنامجًا يقبل المعلومات كمدخلات ، ويفهمها ، ويوازن بين الخيارات المختلفة ، ويصل إلى نتيجة.
تُستخدم هذه الآلات لنقل المنطق إلى موقف معين. توفر هذه البرامج توضيحات ونصائح للمستخدمين لاتخاذ قرارات مستنيرة.
4- أنظمة الرؤية
المدخلات المرئية هي شكل من المعلومات التي تعتبر حاسمة ويصعب تفسيرها. ومن ثم يجب على النظام المتكامل مع الذكاء قراءة وفهم وتفسير وفهم المدخلات المرئية واتخاذ القرارات بناءً على هذه المعلومات.
بعض الأمثلة على هذه التطبيقات
- تلتقط طائرة بدون طيار أو كاميرا تجسس أو طائرة تجسس صورًا ومقاطع فيديو تُستخدم لفهم خريطة المنطقة أو اكتشاف المعلومات المكانية.
- تستخدم الأنظمة الخبيرة السريرية كاميرات داخل الجسم وغالبًا ما يستخدمها الأطباء لتشخيص حالة المريض.
- يتم استخدام برامج الكمبيوتر في تحقيقات الشرطة للتعرف على الوجوه. يمكن لهذا البرنامج التعرف على وجه المشتبه به من خلال وجود سجل في نظام الشرطة يسمى الوضع الرأسي مع الوصف الذي يقدمه الشاهد لفنان الطب الشرعي.
1- التعرف على الكلام
تم تصميم بعض الأنظمة المنقولة بالذكاء الاصطناعي لجعلها قادرة على سماع الصوت وفهم اللغة لفهم معنى الكلمات.
هذا الفهم ليس فقط من حيث الكلمات ولكن أيضًا من حيث الجمل ومعانيها والنبرة بينما يتحدث الإنسان بلغات مختلفة مع النظام.
تم تصميم البرنامج للتعرف على اللهجات المختلفة ، واللهجات ، والكلمات العامية ، وضوضاء الخلفية ، والتغييرات في تعديل الصوت ، والتغيرات في الصوت بسبب الألم ، والبرد ، وما إلى ذلك.
2- التعرف على خط اليد
هذا النوع من البرامج مبرمج لقراءة النص. يمكن كتابة هذا النص بقلم جاف أو قلم رصاص على ورق. يمكن أن يكون النص أيضًا على شاشة مكتوبة بالماوس أو باستخدام قلم.
يمكنه قراءة النص والتعرف على أشكال الحروف والأرقام ثم تحويلها إلى نص قابل للتحرير يمكن التلاعب به وتغييره وتخزينه ، وبالتالي زيادة سرعة العملية.
3- الروبوتات الذكية
الروبوتات عبارة عن آلات تمت برمجتها كعبيد تم إنشاؤها لأداء المهام التي يأمر بها السيد. إنها مبنية بأجهزة استشعار مختلفة. تقرأ هذه المستشعرات البيانات المادية كمدخلات من العالم الحقيقي.
هذه البيانات المادية هي في شكل ضوء ، حرارة ودرجة حرارة ، حركة وضغط ، صوت ، انسداد ، إحداثيات مكانية وصدمات. يتم تثبيتها بمعالجات فعالة وأجهزة استشعار متعددة وذاكرة تخزين ضخمة.
كل هذا مثبت لإظهار الذكاء. إلى جانب ذلك ، فهم قادرون على التكيف مع البيئة المتغيرة والتعلم من أخطائهم.
مزايا وعيوب الذكاء الاصطناعي
فيما يلي مزايا وعيوب الذكاء الاصطناعي:
مزايا:
- معدل الخطأ ، بالمقارنة مع نظيره البشري ، هو أقل من ذلك بكثير.
- إن الدقة والدقة والسرعة التي تعمل بها أنظمة الذكاء الاصطناعي مذهلة.
- يمكن أن تعمل بكفاءة متساوية في بيئات معادية.
- إكمال المهام الخطيرة التي تشكل تحديات للإنسان ، يصبح من الممكن أداء مهام مثل استكشاف الفضاء دون أي ضرر مادي للإنسان.
- يصبح التعدين وحفر الوقود أمرًا سهلاً عند استخدام هذه الآلات.
- يمكن الاعتناء بالمهام المتكررة والرتيبة والمملة دون فقدان الكفاءة.
- التنبؤ واتخاذ القرار.
- أصبح اكتشاف الاحتيال أسهل ، خاصة في الأنظمة القائمة على البطاقات.
- تنظيم وإدارة السجلات.
- يمكن بناء الحيوانات الأليفة الآلية للتفاعل مع الناس والمساعدة في تقليل الاكتئاب وقلة النشاط.
- اتخاذ قرارات عقلانية كما تفكر الآلات بشكل منطقي بدون عواطف.
سلبيات:
- يتطلب البناء وإعادة البناء والإصلاح مهنيين مهرة ويكلف الكثير من المال والوقت.
- التخزين مكلف.
- قد لا يكون الوصول إلى البيانات من الذاكرة واسترجاعها بنفس كفاءة النظام البشري.
- يمكن برمجة الآلات للتعلم والتحسن ولكن ليس بجودة البشر.
- يقتصر نطاق عملياتهم على البرنامج المكتوب.
- لا يمكنهم أبدًا تلقي الإبداع الذي يتمتع به البشر.
- البطالة هي أكبر تهديد بسبب التطور في الآلات الذكية.
- كسول مثل البشر ، يمكن أن يصبحوا معتمدين بشكل كبير على الآلات ويقللون من قدراتهم العقلية.
- يمكن للآلات ، في الأيدي الخطأ ، أن تؤدي بسهولة إلى الدمار.
خاتمة (ما هو الذكاء الاصطناعي)
كانت هذه مقالة قصيرة عن الكلمة المشهورة “الذكاء الاصطناعي”. إلى جانب المزايا ، يأتي الذكاء الاصطناعي أيضًا مع بعض التحديات والعيوب. الأمر متروك للأعمال لتقييم ما إذا كان الاستثمار في مثل هذه التقنيات ضروريًا ومربحًا.
