Искусственный интеллект – что это?
Термин «интеллект» – как определяет его наука – это способность объекта к решению определенных задач. Он включает в себя и другие области познания окружающего мира: память, восприятие, ощущения (тактильные, визуальные, аудиальные), логическое и абстрактное мышление, воображение и интуицию. Всеми этими качествами обладает психика человека. Разум способен приспосабливаться к новым ситуациям, делать выводы на основе полученного опыта и применять их на практике.
Издавна человечество старалось «наделить» этими качествами машины, чтобы они могли выполнять свои функции максимально эффективно, и их методы решения задач были более схожи с алгоритмом мышления человека. В начале 80-х годов ХХ века учеными Барром и Файгенбаумом, занимающимся вопросами теории вычисления, было дано следующее объяснение природы ИИ:
«Это одна из областей науки «информатика», занимающаяся разработкой интеллектуальных компьютерных программ и систем. Ее продуктом должны стать машины, обладающие возможностями, которые традиционно приписывают человеческому разуму – понимание языка, способность к дальнейшему обучению, способность делать выводы и решать сложные проблемы».
По своей сути искусственный интеллект – это совокупность технологий и программных процессов, которые способны к быстрому прогрессу и развитию:
- обработка текста на «понятном» и естественном для восприятия человека языке;
- системы виртуальных рекомендаций;
- чат-боты;
- обучение компьютеров.
Немного истории
Развитие искусственного интеллекта в качестве нового направления науки берет свое начало в середине ХХ века. В это время были популярны философские теории о человеческой природе и механизмах познания окружающего мира. Наука «психология» рассматривала передовые методы влияния на человеческое создание, были более детально изучены практики гипноза и его применения в психотерапии. Математики активно занимались вопросами теории вычислений (алгоритмов). Были выпущены первые модели компьютеров.
Возможности новых аппаратов к вычислению были гораздо выше, чем у человека. Да и по скорости с ними не мог сравниться ни один гениальный математик. Поэтому ученые задались вопросом: как далеко могут зайти возможности машин и смогут ли они достичь уровня человека? И в 1950 году вышел труд Алана Тьюринга, в котором описывается процедура определения момента, когда компьютер способен сравниться с человеком. Он получил название «Тест Тьюринга».
Единого подхода к пониманию природы ИИ не существует. Каждый исследователь и автор научных трудов отталкивается от разных определений и теорий. На практике использовались различные подходы к изучению этого понятия:
- Символический. Это самый первый в истории подход к пониманию теории ИИ в эпоху развития цифровых технологий. После Лисп (языка программирования, созданного Джоном Маккарти) у ученых появилась надежда применить эти знания к созданию полноценного ИИ.
- Логический. Подобный подход отталкивается от основ логического программирования.
- Гибридный. В его основу вошла теория, что совокупность нескольких нейронных концепций вместе с символическими моделями даст больше результата, чем применение их по отдельности.
Как создается система ИИ?
Создание искусственного интеллекта – это имитация модели мышления человека. Нужно создать систему, которая в ответ на вводные данные смогла бы выдать выходной ответ очень похожий на результаты умственных действий человека. Примером этому служат современные голосовые ассистенты в телефоне, например, Siri. Вам нужно лишь сказать ей: «Привет» и программа запустится и сможет выполнить не только ваши команды, но и поддержать разговор.
Разработка искусственного интеллекта начинается с создания функций, реализующих корректное восприятие входящей информации. После создаются системы, которые помогают программе обучаться. И в последнюю очередь проектируется специальное хранилище данных, где будет храниться вся информация, получаемая во время обучения.
В завершении разработчиками создаются функции воображения и логического мышления. Это позволяет программе моделировать ситуации уже с имеющимися данными и добавлять к ним новую информацию, обрабатывая ее и соединяя воедино. После полученные «знания» также отправляются в хранилище.
Обучение бывает двух видов:
- индуктивным;
- продуктивным.
В первом случае система получает пары данных, вопросов и логичных ответов на них. Программа самостоятельно находит связи между ними, выдавая правильные данные. В качестве дедуктивного метода используются экспертные знания, которые заносятся в базу. Информация содержит не только наборы готовых данных, но и основные правила, используемых при поиске решения задачи или ответов на вопросы.
Системы ИИ, используемые в современных гаджетах и компьютерах, используют одновременно два подхода. Они уже на первых этапах обучены и продолжают процесс в ходе своей работы. Разработчики это делают для того, чтобы уже вначале программа была способна продемонстрировать высокую результативность и становилась только совершеннее. Она способна учитывать предпочтения и пожелания пользователя.
ИИ даже возможно запрограммировать на непредсказуемые ситуации, чтобы сделать его более схожим на разум человека.
Как искусственный интеллект влияет на человечество?
Стивен Хокинг не раз высказывался о том, что использование искусственного интеллекта может привести к глобальной катастрофе и уничтожению человечества в целом. В 2017 году ученый выразил опасение, что разумные машины вполне могут заменить человека и полностью поработить его создание.
«Ученые способны создать такой мощный искусственный интеллект, который будет не только обучаем, но и определит для себя цели. И если его конечные цели не будут совпадать с человеческими, то наш мир ожидают крупные проблемы».
Уже сейчас обучаемые машины и современные роботы способны заменить людей на производстве. Рассмотрим основные причины, почему техника показывает себя эффективней, чем человек:
- машина ничего не забывает, и способна извлекать любую полученную раннее информацию из базы данных;
- способность обдумывать свои действия на несколько шагов вперед и анализировать результаты;
- отсутствие эмоций, которые могут стать причиной ошибки;
- практически безграничные ресурсы.
По мнению аналитиков из Gartner технологии искусственного интеллекта уже к 2020 году будут присутствовать практически в каждом программном или пользовательском сервисе. Кроме того, больше трети крупных компаний будут инвестировать средства в развитие ИИ.
Искусственные интеллект наши дни: где применяется?
Современный искусственный интеллект охватывает множество промышленных и не только сфер. Он помогает решать глобальные задачи и минимизирует человеческий фактор, который может стать причиной большинства ошибок на предприятии, во время военных действий и так далее.
Мы приведем примеры действительно интересных разработок, а главное они ни чем не угрожают будущему человечества. Например, в августе 2017 года компания Google вместе с исследователями MIT (Массачусетсткого института) презентовали алгоритм, способный ретушировать фото в режиме онлайн. Технология позволяет более быстро и качественно обработать изображения, чтобы в результате получилось фото, над которым трудился профессиональный ретушер.
Во время тестирования нейронной сети было выбрано несколько изображений, созданных программами Adobe и MIT. Ретушью каждого из них занимались разные фотографы. А после, полученные результаты сравнивали между собой.
Разработчики протестировали новый продукт на смартфоне (модель не была указана), и программный алгоритм смог выдать на экран полностью обработанную фотографию с параметрами 1920×1080. По словам ученых из Гугл, программу можно «натренировать» на наборе изображений, чтобы после имитировать стиль определенных ретушеров.
Применение искусственного интеллекта уже успели оценить обладатели iPhone X. Разработчики «поместили» в смартфон нейросеть (один из вариантов ИИ) для узнавания лиц. Система способна проанализировать одновременно около 40 тысяч лицевых точек человека и обеспечить 100% идентификацию своего владельца. Весь процесс занимает буквально секунду. Даже, если на вас надета шляпа или очки, то iPhone способен вас «узнать». Это же правило касается и бороды, ведь мужчинам тоже свойственно менять свой стиль.
Обучение искусственного интеллекта безгранично. Машина способна выступить автором музыкальных произведений. Летом прошлого года был представлен альбом певицы Тэрин Саузерн «I AM AI». Исполнителем и автором музыки, которого стал ИИ Amper. Эту программу совместно создал тандем сессионных музыкантов и программистов. Главная цель этого проекта – помощь людям в продвижении своих музыкальных произведений. Программа самостоятельно создала почти все аккордовые структуры, а музыканты лишь подправили их, чтобы они звучали более «человечно».
В 2017 году совместные труды Microsoft Research и Maluuba обучили ИИ не просто играть, а выигрывать, в Ms. Pac-Man. Программа даже побила мировой рекорд. Результаты были достигнуты за счет 150 программ-агентов. Они решали задачи игры, то есть избегали призраков, искали правильные ходы для передвижения и собирали трофеи. Для теста была использована версия для Atari 2600, так как она была менее предсказуемой, поэтому машина продемонстрировала высокие результаты.
2017 год ознаменовался еще одним событием в мире игроманов. Был создан специальный бот, который смог посоревноваться и одержать победу в покер. Технология получила название Libratus, и именно она выиграла 1.7 миллиона $ в 20-дневном турнире. Ученые так и не раскрыли секретов, как работает алгоритм этой программы, но обещали в скором будущем опубликовать статью в одном из журналов на эту тему и ответить на самые популярные вопросы.
ИИ также способен писать тексты, и сочинять поэмы. Это доказывает разработка Dewey. Предварительно в ее базу были внесены книги из популярной библиотеки, помимо этого в память загрузили научные статьи из Гугл Академии. После были заданы основные критерии для написания сюжета романа. И программа выполнила задачу! Сюжет был о влюбленных, которым пришлось расстаться. Хотя содержание было слегка необычное, например, у героев были неестественные имена, а также имеется раздел с содержимым, напоминающим строку кода. Но разработчики считают, что это только самое начало!
И это еще не предел, ведь искусственный интеллект тестировали на предмет «понимания» живописи. В 2015 году команда специалистов из Гугл «попросили» программу самостоятельно написать картину. Как оказалось, компьютер довольно странно интерпретирует окружающий мир. К примеру, запрос был «нарисовать гантели». В итоге на картине металл был соединен с помощью человеческих рук. Скорее всего, это произошло от того, что во время обучения изображения для анализа содержали фотографии с руками, держащими спортивный инвентарь, а нейронные связи машины не совсем верно это «поняли».
Подведем итоги
Итак, счет между ИИ и человеком пока 1:1. Машина во многом превосходит человеческий разум в решении задач, где присутствует большое количество данных. Также компьютер способен запоминать огромные объемы информации и выдавать ее при необходимости. Однако творческие способности у машины практически нулевые.
Многие ученые придерживаются теории Стивена Хокинга, который призывал не наделять бездушные машины человеческими качествами. Поэтому очень важно не переступать черту и использовать возможности роботов во благо человечества.
