Знаете ли вы, что бормашина вашего дантиста вскоре может быть использована с помощью искусственного интеллекта? Такое сверло могло бы увеличить скорость при столкновении с более твердой костью и замедлить ее при работе на более мягкой области.
Таким образом, дантист не будет сверлить слишком глубоко случайно. Подобное устройство не является научной фантастикой – оно легко может быть создано с помощью существующих инноваций в физике и программировании. Он будет включать в себя датчик, само устройство и программное обеспечение искусственного интеллекта, работающее в фоновом режиме.
Программное обеспечение будет управлять буром и решать, какие команды ему посылать. "Как физики, мы специализируемся на измерении вещей и понимании мира с помощью наших измерительных инструментов. На практике все измерительные приборы в наши дни содержат программный компонент, который может использовать преимущества искусственного интеллекта", - говорит Эдвард Хеггстрем, профессор физики материалов.
Чтобы физики могли разрабатывать постоянно совершенствующиеся устройства, им нужна помощь специалистов по программному обеспечению. Университет - это отличная среда для развития идей, так как специалисты находятся рядом.
Для Хеггстрема сотрудничество с учеными-компьютерщиками и статистиками-это всего лишь часть очередного рабочего дня. “Я настолько старомоден, что даже подхожу к людям и говорю им, что я придумал это решение, а вы не придумали ничего лучше? Есть ли что-то, что все еще экспериментально, но всегда работает и может быть более эффективным, чем существующие методы?”
Очистка труб с помощью ультразвука и искусственного интеллекта
Один из проектов Хеггстрема-Altum Technologies, компания, основанная на университетских исследованиях, где он является акционером. Компания производит устройство, способное очищать промышленное оборудование с помощью ультразвука. Датчики, прикрепленные снаружи труб, очищают их от загрязнения ультразвуком и не требуют остановки производства во время процесса очистки.
Метод очистки может быть скорректирован с помощью искусственного интеллекта. С помощью искусственного интеллекта ультразвуковые датчики не нужно размещать в миллиметрах от правильного местоположения, что облегчает работу.
Возможно, будет трудно точно установить датчики глубоко внутри промышленного оборудования, так как соответствующие трубы могут находиться в труднодоступных местах, и всегда существует вероятность человеческой ошибки при монтаже. Искусственный интеллект может распознать, где расположены датчики, и соответствующим образом оптимизировать процесс очистки.
"Искусственный интеллект также может сказать, когда трубы больше не нужно чистить, что экономит энергию”, - отмечает Хеггстрем.
Метод был воспринят с большим интересом, и в августе компания объявила о своей экспансии в США.
Искусственный интеллект для очистки и классификации Процесс очистки труб-хороший пример того, как Хеггстрем думает об искусственном интеллекте.
“Я довольно прагматичен по натуре. Искусственный интеллект-это абсолютно то, что стоит исследовать и исследовать. Но мы не можем позволить себе думать, что он всемогущ: это просто инструмент, который может дать некоторым вещам преимущество.”
Лично он использует искусственный интеллект для выполнения двух задач: фильтрации шума от сигналов и классификации вещей. Иногда бывает необходимо фильтровать сигналы, полученные из различных измерений, прежде чем из них можно будет сделать выводы. Программное обеспечение с искусственным интеллектом может опробовать различные способы обработки сигнала и определить, когда сигнал был оптимально отфильтрован.
Это облегчит физикам разработку оборудования, которое может само себя оптимизировать. Искусственный интеллект также может помочь определить, на сколько классов должно быть классифицировано то или иное явление.
Именно так искусственный интеллект был использован в системе, предназначенной для определения того, не слишком ли устали водители автобусов и подобные им профессионалы, чтобы продолжать безопасно управлять автомобилем. Хеггстрем принимал участие в разработке этой системы.
"С философской точки зрения, я рассматриваю искусственный интеллект в терминах таких повседневных примеров. Подобные идеи могут быть использованы в диагностике рака или цифровой микроскопии", - объясняет Хеггстрем.
Мы должны понимать алгоритмы даже если мы их не пишем
По мнению Хеггстрема, физики должны научиться понимать, где искусственный интеллект полезен, а где нет. Хеггстрем не считает, что ИИ уместен во всех контекстах. “Например, если использование искусственного интеллекта сопряжено с риском краха фондового рынка или подобной катастрофы, мы должны быть очень осторожны при его использовании.
Если неожиданные и тяжелые последствия маловероятны, методы искусственного интеллекта обычно очень эффективны.” По словам Хеггстрема, бывает довольно трудно полностью понять работу искусственного интеллекта, но очень важно – особенно для физиков – попытаться получить некоторое представление о нем.
“Я принадлежу к той школе мышления, что физик всегда должен полностью понимать, как работает измерительный прибор. Иначе мы не можем быть уверены в правильности полученного результата. То же самое касается и искусственного интеллекта.
Физикам нет необходимости писать алгоритмы самим, но они должны в значительной степени знать, как они работают и как ими можно случайно злоупотребить.”
У хаэггстрема есть еще один совет для студентов: “Если студенты размышляют о своей специализации, я бы сказал, что они не могут слишком ошибиться с искусственным интеллектом, независимо от того, лежит ли их основной интерес в физике, химии или совсем другой дисциплине.”
