هوش مصنوعی (AI) چیست و چگونه کار می کند | کاربردهای هوش مصنوعی | 0 تا 100

امروزه، نقش فناوری در زندگی انسان روز به روز پررنگ تر می شود. هوش مصنوعی (Artificial intelligence) یا AI، روشی نوین برای ساخت ابزارهای هوشمند است. این روش از طریق الگوبرداری از هوش انسان انجام می شود. می توان گفت این فناوری قابلیت تفکر دارد. اما این تفکر، با آنچه درمورد انسان است تفاوت دارد. این روزها بسیاری از کارهایی که ما انجام می دهیم مانند جستجو در اینترنت، کار با شبکه های اجتماعی و … متاثر از هوش مصنوعی است.

در این مطلب؛ مفهوم هوش مصنوعی، تاریخچه، انواع و سطوح، شاخه های هوش مصنوعی، کاربرد، مزایا و معایب هوش مصنوعی ارائه می شود. امید است با مطالعه این مطلب شناخت خوبی از این فناوری به دست آورید.

هوش مصنوعی چیست

هوش مصنوعی یا artificial intelligence، شاخه ای از علوم رایانه است و هدف اصلی آن تولید ماشین هایی است که بتوانند مسایلی که نیاز به هوش انسانی دارند را حل کرده و انجام دهد. این فناوری مرتبط با برنامه و الگوریتم هایی است که منجر به درک محیط، یادگیری، حل مسایل و تصمیم گیری های هوشمند می شود. مفهوم هوش‌مصنوعی برای اولین بار در اوایل دهه 1950 مورد بحث قرار گرفت و مبنایی برای یادگیری رایانه و فرآیندهای پیچیده تصمیم گیری بود. در مسیر این این علم به بررسی چگونگی فرایند تفکر انسان توسط مغز پرداخته شده و تلاش برای پیاده سازی این فرایند در مغز ماشین و ربات ها انجام می گیرد. دانشمندان فعال در حوزه AI تلاش کرده اند که سطح توانمندی موتورهای جستجو، ماشین های تشخیص صدا و چهره و … را با هوش مصنوعی را ارتقا دهند. یکی از نخستین شرکت های پیشرو در این زمینه شرکت open ai است.

تاریخچه هوش مصنوعی

هوش مصنوعی در ابتدا توسط فلاسفه و ریاضی‌دانانی نظیر جرج بول مطرح شد که قوانین و نظریه‌هایی در مورد منطق ارائه دادند. در دوران باستان، چیزهایی توسط مخترعان به نام اتومات ساخته می شد. این وسایل مستقل از دخالت انسان حرکت می‌کردند. کلمه ‌‌automaton یونانی بوده و به معنی عمل به میل خود است. خلاصه ای از تاریخ سیر تحول هوش مصنوعی عبارت است از:

سطوح هوش مصنوعی

به‌ طور کلی، هوش مصنوعی به سه سطح تقسیم می‌شود:

• هوش مصنوعی محدود یا ضعیف (Narrow AI): هوش مصنوعی محدود، که به آن Narrow AI یا Weak AI نیز گفته می شود، نوعی از AI است که برای انجام وظایف خاصی طراحی و ساخته شده و تنها در یک حوزه یا مجموعه‌ای از وظایف خاص کارآمد است
• هوش مصنوعی عمومی یا قوی (General artificial intelligence): هوش مصنوعی عمومی یا General AI یا Strong AI نوعی از AI است که توانایی انجام هر نوع وظیفه‌ای را که یک انسان می‌تواند انجام دهد را دارد
• هوش مصنوعی فوق هوشمند (Superintelligent AI): هوش مصنوعی فوق هوشمند شامل سیستم‌هایی است که از هوش و قدرت ذهنی انسان در انجام وظایف خود پیشی می‌گیرد. بنابراین می‌تواند با پردازش و تجزیه و تحلیل حجم وسیعی از داده‌ها، مشکلات پیچیده را با سرعت و درک بسیار بالا حل کرده و به تحقیقات علمی و حل چالش‌ها و مشکلات اساسی بپردازد.

انواع هوش مصنوعی براساس عملکرد

هوش مصنوعی براساس عملکرد به چهار نوع تقسیم می شود:

• ماشین‌های واکنشی: ماشین واکنشی خاطرات را ذخیره نمی‌کند بلکه فقط با داده‌های فعلی کار می‌کند. این ماشین‌ها جهان را درک می‌کنند و به آن واکنش نشان می‌دهند. ماشین‌های واکنش‌گرا با وظایف خاصی ارائه می‌شوند
• نظریه محدود: حافظه این سیستم ها کوتاه مدت بوده و می‌توانند از داده‌های گذشته برای یک دوره زمانی خاص استفاده کنند هوش مصنوعی حافظه محدود (Limited Memory AI) از داده‌های قبل برای تصمیم‌گیری آموزش می‌بیند
• تئوری ذهن: نظریه ذهن، یک دسته پیشرفته از فناوری است. در این نوع هوش مصنوعی لازمه درک کامل این موضوع وجود دارد که افراد و اشیای موجود در یک محیط می‌توانند احساسات و رفتارها را تغییر دهند و باید عواطف، احساسات و افکار افراد را درک کند
• خودآگاهی: این ماشین ها، فعلا به صورت فرضی هستند و ویژگی‌ها، حالات و شرایط درونی خود و همچنین احساسات انسانی را درک می‌کنند. چنانچه این سیستم ها به مرحله عمل برسند هوشمندتر از ذهن انسان خواهند بود.

کاربردهای هوش مصنوعی

امروزه هوش مصنوعی در بسیاری از حوزه ها کاربرد دارد که عبارتند از:

• حوزه کسب و کار: هوش مصنوعی تقریبا در هر بُعد از یک تجارت کاربرد دارد. مانند تولید و منابع انسانی، فروش و خدمات مشتری و …. از این تکنولوژی می‌توان به عنوان دستیار برای کمک به مدیریت ایمیل‌ها و … استفاده کرد

• اقتصاد: هوش مصنوعی در تحلیل داده‌ها و پیش‌بینی رویدادها نقش دارد و می توان توسط این فناوری الگوها و روندهای اقتصادی را برای کاربرد در حوزه‌هایی مانند بازار سرمایه، بورس و تجارت استفاده کرد
• تشخیص چهره (Face Recognition): این کاربرد در حوزه‌های امنیت و یا سیستم‌های حضور و غیاب استفاده می‌شود هوش مصنوعی با استفاده از الگوریتم‌های یادگیری خاص می‌تواند افراد مختلف را بر اساس ویژگی‌های چهره شناسایی کند

• تشخیص اجسام (Object Recognition): این کاربرد در حوزه‌هایی مانند اتومبیل های خودران و امنیت بسیار مفید است. در این فناوری، هوش مصنوعی قادر به تشخیص و شناسایی اجسام مختلف مانند خودروها، انسان‌ها، حیوانات و اشیاء مختلف در تصاویر و ویدئوها است
• تشخیص گفتار (Speech Recognition): کاربرد تشخیص گفتار در سیستم‌های خودکار ترجمه و سیستم ‌های شناسایی صدا بسیار مؤثر است
• شبکه‌های اجتماعی: هوش مصنوعی در شبکه هایی مانند اینستاگرام، لایک‌ها و حساب‌هایی که دنبال می‌کنید را در نظر می‌گیرد تا مشخص کند کدام پست‌ها در بخش کاوش به شما نشان داده شوند
• دیپ‌فیک و شبکه‌های مولد (Deepfakes and Generative AI): این تکنولوژی توانایی تولید تصاویر و ویدئوهای واقعی را داشته و در حوزه‌هایی مانند سینما، تبلیغات و امنیت کاربرد دارد

• رباتیک: هوش مصنوعی قادر به طراحی سیستم‌هایی است که می توانند محیط را تشخیص داده و وظایف مختلف را انجام دهند

• حوزه امنیت: سیستم‌های هوش مصنوعی در شناسایی و مبارزه با حملات سایبری و سایر تهدیدات سایبری قابل استفاده خواهند بود
• مسیریابی: یکی از مؤثرترین روش‌ها برای بهبود کیفیت زندگی سیستم های حمل و نقل هوشمند هستند و امروزه نمونه هایی از آنها در حمل و نقل کالاهای سنگین و … استفاده می شوند
• ورزش: در زمینه ورزش، استفاده از این فناوری به مسایلی مانند سازماندهی تاکتیک‌ها، مربی‌گری ورزشکاران، بازاریابی و دیگر موارد مربوط می‌شود

• حوزه آموزش و پرورش: هوش مصنوعی می‌تواند به معلم و مربی در انجام وظایفی مانند اتوماتیک کردن پیام‌ به دانش‌آموزان و تعامل با والدین کمک کند
• هوش مصنوعی در پزشکی و رادیولوژی: در علم پزشکی؛ هوش مصنوعی در زمینه‌هایی مانند پیشگیری، تشخیص، درمان و کنترل بیماری‌ها، رادیولوژی و … استفاده می‌شود
• هوش مصنوعی در آموزش: هوش مصنوعی شروع به ریشه‌یابی در بخش آموزش کرده است. این تکنولوژی به بهره وری بهتر در دانشگاه ها کمک می کند

• کشاورزی: این فناوری در حوزه کشاورزی در مواردی مانند شناسایی عیوب و کمبود مواد مغذی و … در خاک کاربرد دارد
• خدمات حقوقی: این تکنولوژی تحلیل متون حقوقی و ارائه پاسخ‌های حقوقی را راحت ‌تر می‌کند
• تجارت الکترونیک: هوش مصنوعی در این بخش به سه دسته خرید شخصی، جلوگیری از کلاهبرداری و دستیاران مجهز به هوش مصنوعی استفاده می شود
• اکتشاف فضایی: هوش مصنوعی می‌تواند در تجزیه و تحلیل داده‌ها و شناسایی الگوها در زمینه اکتشافات فضایی کمک کننده باشد

• بازی‌های کامپیوتری: در بازی‌های کامپیوتری، هوش مصنوعی به‌عنوان شخصیت غیر بازیکن (NPC) برای تعامل با بازیکنان، ایفای نقش می کند.

لغات و اصطلاحات به کار برده شده در مقاله هوش مصنوعی عبارت است از:

• GPT3: جدیدترین نسخه از یک مدل زبانی است که توسط OpenAI، یک آزمایشگاه ایجاد شده است. با بیش از 175 میلیارد پارامتر یادگیری ماشینی، GPT3، قوی‌ترین مدل زبانی هوش مصنوعی است که تاکنون منتشر شده است.
• NPC: شخصیت غیربازیکن (non-player character) یا NPC، شخصیتی در یک بازی است که توسط بازیکن کنترل نمی‌شود.
• Deepfake: دیپ فیک نوعی هوش مصنوعی است که کار آن ایجاد تصاویر، ویدیو و صوت هایی است که برای افراد کاملا باورپذیر است.

• منابع تخصصی در زمینه فناوری و هوش مصنوعی
• ویکی پدیا