Искусственный интеллект

Статья обновлена 27.06.2024

Искусственный интеллект: определение

Искусственный Интеллект – это отрасль науки, целью которой является создание роботизированного разума, компьютера, способного мыслить и решать задачи подобно тому, как это делает человек. Задача ИИ заключается в том, чтобы научить технику делать выводы на основании полученных знаний и опыта, благодаря чему робот сможет выполнять функции, свойственные человеку. 

Что такое искусственный интеллект? Как он работает и какое будущее у этого направления науки? Обо всём этом расскажем далее.

Технологии искусственного интеллекта

Как создать  и как управлять искусственным интеллектом? Первым делом проводится тщательное исследование способностей человеческого мозга. Это касается самых разных отраслей знаний: математика, биология, лингвистика и другие. Затем перед специалистами стоит задача перенести результаты исследований в виртуальную плоскость. Таким образом и получается внушительная база данных для компьютера, которую он обрабатывает при помощи технологии машинного обучения. Результатом этого становится виртуальный интеллект – машина учится мыслить, как человек. Самообучающийся ИИ на основе собранных данных строит алгоритмы и выполняет задачи, которые ставятся перед ним.

Эта отрасль науки стремится не просто научить технику выполнять функции человека, но и создать роботов-помощников, применение которых будет возможно в различных областях человеческой деятельности.

История развития искусственного интеллекта

В середине 1950-х годов, когда популярность стали обретать электронно-вычислительные машины, многие люди были впечатлены их возможностями. Было очевидно, что эти устройства способны безошибочно справляться с большим количеством поставленных задач. Ученые глубоко заинтересовались развитием данного направления. Появление первых технологий ИИ относят именно к тому периоду.

Впервые термин «искусственный мозг» был озвучен в 1956 году, когда Джон Маккарти представил прототип программы на основе ИИ. Однако попытки создать нечто подобное берут начало значительно раньше. Так, в 1921 году свет увидела научно-фантастическая пьеса «Универсальные роботы», автора Карела Чапека. С тех пор понятие «робот» стало широко распространяться.

Следующим этапом стал процесс изучения и создания нейронных сетей, начавшийся в 1943-1945 годах. А в 1950 году выходит статья Алана Тьюринга под названием «Может ли машина мыслить?», где описывается так называемый «Тест Тьюринга» – последовательность действий, которая позволяет определить возможности искусственного интеллекта.

В 1958 году благодаря разработкам Джона Маккарти возникает первый язык программирования ИИ. Он получает название – Лисп.

1965 год стал настоящим прорывом в сфере искусственного интеллекта. Учеными был разработан первый робот-помощник, Элиза, умеющий говорить по-английски. В этот период к разработкам ИИ присоединились правительственные и военные организации некоторых стран, в том числе США и СССР. Например, в 1970-х годах Минобороны США выполнило ряд проектов по созданию виртуальных уличных карт. В наше время они известны как GPS.

Советский Союз также не остался в стороне от разработок ИИ. С середины 1950-х по 1960-е года различные ученые СССР разрабатывали программы и алгоритмы, демонстрирующие способности искусственного мозга.

Основные принципы ИИ

Искусственный интеллект (ИИ) – это обширная область, охватывающая множество различных подходов и технологий.

Но в основе всех современных систем ИИ лежит несколько ключевых принципов:

1. Машинное обучение:

• Алгоритмы машинного обучения позволяют ИИ-системам самостоятельно обучаться на основе данных.
• Это означает, что им не нужно программировать вручную для выполнения каждой задачи.
• Вместо этого они могут анализировать данные, выявлять закономерности и делать прогнозы.

2. Нейронные сети:

• Нейронные сети – это математические модели, вдохновленные строением человеческого мозга.
• Они состоят из взаимосвязанных узлов, называемых нейронами, которые могут обрабатывать информацию и передавать сигналы.
• Нейронные сети очень эффективны в распознавании образов, обработке естественного языка и принятии решений.

3. Глубокое обучение:

• Глубокое обучение – это тип машинного обучения, который использует нейронные сети с несколькими слоями.
• Эти слои позволяют ИИ-системам извлекать сложные закономерности из данных, что делает их идеальными для решения задач, таких как распознавание изображений, перевод языков и автономное вождение.

4. Когнитивные вычисления:

• Когнитивные вычисления – это область ИИ, которая стремится к созданию систем, способных имитировать когнитивные функции человека.
• Это включает в себя такие задачи, как понимание естественного языка, обучение и решение проблем.
• Цель когнитивных вычислений – создать компьютеры, которые могут взаимодействовать с людьми более естественным образом.

5. Компьютерное зрение:

• Компьютерное зрение – это область ИИ, которая позволяет компьютерам понимать и интерпретировать визуальную информацию.
• Это включает в себя такие задачи, как распознавание объектов, отслеживание движения и 3D-реконструкция.
• Компьютерное зрение используется в различных приложениях, таких как робототехника, автономные автомобили и системы безопасности.

6. Синтез речи:

• Синтез речи – это область ИИ, которая позволяет компьютерам генерировать речь, звучащую как человеческая.
• Это включает в себя такие задачи, как преобразование текста в речь и создание эмоционально выразительной речи.
• Синтез речи используется в различных приложениях, таких как системы помощи людям с ограниченными возможностями, навигационные системы и виртуальные помощники.

Помимо этих основных принципов, существует множество других подходов и технологий, которые используются в исследованиях и разработках ИИ.

Где используется ИИ

С тех пор, как появился первый интеллектуальный разум, отрасль науки ИИ сделала большие шаги вперед. На сегодняшний день машины и роботы, выполняющие функции человека, уже применяются в следующих областях:

1. Здравоохранение. Компьютеры принимают участие в расшифровке таких данных как УЗИ, рентген, томография. На смартфон можно установить программу, которая по прикосновению к дисплею считывает пульс и температуру человека, чтобы выявить уровень стресса в организме, а на основании полученных данных может дать рекомендации.

2. Онлайн-магазины. Аналитическая система работает таким образом, чтобы замечать, какие товары интересуют покупателя, и предложить ему что-то похожее, основываясь на его вкусах и предпочтениях.

3. Промышленность. Компьютерные программы способны анализировать данные, которые поступают с производства, и следить за уровнем нагрузки на оборудование.

4. Индустрия развлечений. В основе многих электронных игр лежит участие «высшего интеллекта». Различные роботы и машины справляются с задачами, которые зачастую не способен выполнить человек.

Кстати, любой желающий может попробовать себя в качестве «учёного», который занимается разработкой полезных роботов. Для этого просто нужно скачать программу для создания искусственного интеллекта.

Как мы выяснили, ИИ – это сфера не только обширных теоретических познаний, но и практического применения имеющихся данных. Время идёт, потребности человечества меняются, а вместе с ними претерпевает изменения и научная деятельность. Кто знает, каких еще высот достигнут учёные, совершенствуя возможности? Возможно, совсем скоро мы увидим высший интеллект, способный решать непосильные человеку задачи.