Що таке штучний інтелект?
Термін «інтелект» – як визначає його наука – це здатність об’єкта до вирішення певних завдань. Він включає в себе й інші галузі пізнання навколишнього світу: пам’ять, сприйняття, відчуття (тактильні, візуальні, аудіальні), логічне та абстрактне мислення, уява та інтуїцію. Усіма цими якостями володіє психіка людини. Розум здатний пристосовуватися до нових ситуацій, робити висновки на основі отриманого досвіду і застосовувати їх на практиці.
Здавна людство намагалося «наділити» цими якостями машини, щоб вони могли виконувати свої функції максимально ефективно, і їх методи вирішення завдань були більш схожі з алгоритмом мислення людини. На початку 80-х років ХХ століття вченими Барром і Файгенбаумом, що займається питаннями теорії обчислення, було дано наступне пояснення природи ШІ:
“Це одна з областей науки” інформатика “, що займається розробкою інтелектуальних комп’ютерних програм і систем. Її продуктом повинні стати машини, що володіють можливостями, які традиційно приписують людському розуму — розуміння мови, здатність до подальшого навчання, здатність робити висновки і вирішувати складні проблеми “.
За своєю суттю штучний інтелект — це сукупність технологій і програмних процесів, які здатні до швидкого прогресу і розвитку:
- обробка тексту «зрозумілою» і природною для сприйняття людини мовою;
- системи віртуальних рекомендацій;
- чат-боти;
- навчання комп’ютерів.
Трохи історії
Розвиток штучного інтелекту в якості нового напрямку науки бере свій початок в середині ХХ століття. У цей час були популярні філософські теорії про людську природу і механізми пізнання навколишнього світу. Наука «психологія» розглядала передові методи впливу на людське створення, були більш детально вивчені практики гіпнозу і його застосування в психотерапії. Математики активно займалися питаннями теорії обчислень (алгоритмів). Були випущені перші моделі комп’ютерів.
Можливості нових апаратів до обчислення були набагато вищими, ніж у людини. Та й за швидкістю з ними не міг зрівнятися жоден геніальний математик. Тому вчені задалися питанням: як далеко можуть зайти можливості машин і чи зможуть вони досягти рівня людини? І 1950 року вийшла праця Алана Тьюрінга, в якій описується процедура визначення моменту, коли комп’ютер здатний зрівнятися з людиною. Він отримав назву «Тест Тьюрінга».
Єдиного підходу до розуміння природи ШІ не існує. Кожен дослідник і автор наукових праць відштовхується від різних визначень і теорій. На практиці використовувалися різні підходи до вивчення цього поняття:
- Символічний. Це найперший в історії підхід до розуміння теорії ШІ в епоху розвитку цифрових технологій. Після Лісп (мови програмування, створеного Джоном Маккарті) у вчених з’явилася надія застосувати ці знання до створення повноцінного ШІ.
- Логічний. Подібний підхід відштовхується від основ логічного програмування.
- Гібридний. У його основу увійшла теорія, що сукупність декількох нейронних концепцій разом із символічними моделями дасть більше результату, ніж застосування їх окремо.
Як створюється система ШІ?
Створення штучного інтелекту — це імітація моделі мислення людини. Потрібно створити систему, яка у відповідь на ввідні дані змогла б видати вихідну відповідь дуже схожу на результати розумових дій людини. Прикладом цьому служать сучасні голосові асистенти в телефоні, наприклад, Siri. Вам потрібно лише сказати їй: «Привіт» і програма запуститься і зможе виконати не тільки ваші команди, але і підтримати розмову.
Розробка штучного інтелекту починається зі створення функцій, що реалізують коректне сприйняття вхідної інформації. Після створюються системи, які допомагають програмі навчатися. І в останню чергу проектується спеціальне сховище даних, де буде зберігатися вся інформація, що отримується під час навчання.
У завершенні розробниками створюються функції уяви та логічного мислення. Це дозволяє програмі моделювати ситуації вже з наявними даними і додавати до них нову інформацію, обробляючи її і з’єднуючи воєдино. Після отримані «знання» також відправляються в сховище.
Навчання буває двох видів:
- індуктивним;
- продуктивним.
У першому випадку система отримує пари даних, питань і логічних відповідей на них. Програма самостійно знаходить зв’язки між ними, видаючи правильні дані. Як дедуктивний метод використовуються експертні знання, які заносяться в базу. Інформація містить не тільки набори готових даних, але й основні правила, які використовуються при пошуку вирішення завдання або відповідей на запитання.
Системи ШІ, які використовуються в сучасних гаджетах і комп’ютерах, використовують одночасно два підходи. Вони вже на перших етапах навчені і продовжують процес в ході своєї роботи. Розробники це роблять для того, щоб вже спочатку програма була здатна продемонструвати високу результативність і ставала тільки досконалішою. Вона здатна враховувати переваги і побажання користувача.
ШІ навіть можливо запрограмувати на непередбачувані ситуації, щоб зробити його більш схожим на розум людини.
Як штучний інтелект впливає на людство?
Стівен Гокінг не раз висловлювався про те, що використання штучного інтелекту може призвести до глобальної катастрофи і знищення людства в цілому. У 2017 році вчений висловив побоювання, що розумні машини цілком можуть замінити людину і повністю попрацювати її створення.
“Вчені здатні створити такий потужний штучний інтелект, який буде не тільки навчаємо, а й визначить для себе цілі. І якщо його кінцеві цілі не будуть збігатися з людськими, то наш світ очікують великі проблеми “.
Вже зараз навчані машини і сучасні роботи здатні замінити людей на виробництві. Розглянемо основні причини, чому техніка показує себе ефективніше, ніж людина:
- машина нічого не забуває, і здатна витягувати будь-яку отриману ранню інформацію з бази даних;
- здатність обмірковувати свої дії на кілька кроків вперед і аналізувати результати;
- відсутність емоцій, які можуть стати причиною помилки;
- практично безмежні ресурси.
На думку аналітиків з Gartner технології штучного інтелекту вже до 2020 року будуть присутні практично в кожному програмному або користувальницькому сервісі. Крім того, більше третини великих компаній будуть інвестувати кошти в розвиток ШІ.
Штучний інтелект в наші дні: де застосовується?
Сучасний штучний інтелект охоплює безліч промислових і не тільки сфер. Він допомагає вирішувати глобальні завдання і мінімізує людський фактор, який може стати причиною більшості помилок на підприємстві, під час військових дій і так далі.
Ми наведемо приклади дійсно цікавих розробок, а головне вони ні чим не загрожують майбутньому людства. Наприклад, у серпні 2017 року компанія Google разом з дослідниками MIT (Массачусетського інституту) презентували алгоритм, здатний ретушувати фото в режимі онлайн. Технологія дозволяє більш швидко і якісно обробити зображення, щоб в результаті вийшло фото, над яким трудився професійний ретушер.
Під час тестування нейронної мережі було вибрано кілька зображень, створених програмами Adobe і MIT. Ретушшю кожного з них займалися різні фотографи. А після, отримані результати порівнювали між собою.
Розробники протестували новий продукт на смартфоні (модель не була вказана), і програмний алгоритм зміг видати на екран повністю оброблену фотографію з параметрами 1920 1080. За словами вчених з Гугл, програму можна «натренувати» на наборі зображень, щоб після імітувати стиль певних ретушерів.
Застосування штучного інтелекту вже встигли оцінити володарі iPhone X. Розробники «помістили» в смартфон нейромережу (один з варіантів ШІ) для впізнавання осіб. Система здатна проаналізувати одночасно близько 40 тисяч лицьових точок людини і забезпечити 100% ідентифікацію свого власника. Весь процес займає буквально секунду. Навіть, якщо на вас вдягнений капелюх або окуляри, то iPhone здатний вас «дізнатися». Це ж правило стосується і бороди, адже чоловікам теж властиво змінювати свій стиль.
Навчання штучного інтелекту безмежне. Машина здатна виступити автором музичних творів. Влітку минулого року був представлений альбом співачки Терін Саузерн «I AM AI». Виконавцем і автором музики, якого став ШІ Amper. Цю програму спільно створив тандем сесійних музикантів і програмістів. Головна мета цього проекту – допомога людям у просуванні своїх музичних творів. Програма самостійно створила майже всі акордові структури, а музиканти лише підправили їх, щоб вони звучали більш «людяно».
У 2017 році спільні праці Microsoft Research і Maluuba навчили ШІ не просто грати, а вигравати, в Ms. Pac-Man. Програма навіть побила світовий рекорд. Результати були досягнуті за рахунок 150 програм-агентів. Вони вирішували завдання гри, тобто уникали привидів, шукали правильні ходи для пересування і збирали трофеї. Для тесту була використана версія для Atari 2600, бо вона була менш передбачуваною, тому машина продемонструвала високі результати.
2017 рік ознаменувався ще однією подією у світі ігроманів. Був створений спеціальний бот, який зміг позмагатися і здобути перемогу в покер. Технологія отримала назву Libratus, і саме вона виграла 1.7 мільйона $ в 20-денному турнірі. Вчені так і не розкрили секретів, як працює алгоритм цієї програми, але обіцяли в недалекому майбутньому опублікувати статтю в одному з журналів на цю тему і відповісти на найпопулярніші запитання.
ШІ також здатний писати тексти, і складати поеми. Це доводить розробка Dewey. Попередньо в її базу були внесені книги з популярної бібліотеки, крім цього в пам’ять завантажили наукові статті з Гугл Академії. Після були задані основні критерії для написання сюжету роману. І програма виконала завдання! Сюжет був про закоханих, яким довелося розлучитися. Хоча зміст був трохи незвичайний, наприклад, у героїв були неприродні імена, а також є розділ з вмістом, що нагадує рядок коду. Але розробники вважають, що це тільки саме початок!
І це ще не межа, адже штучний інтелект тестували на предмет «розуміння» живопису. У 2015 році команда фахівців з Гугл «попросили» програму самостійно написати картину. Як виявилося, комп’ютер досить дивно інтерпретує навколишній світ. Наприклад, запит був «намалювати гантелі». У підсумку на картині метал з’єднали за допомогою людських рук. Швидше за все, це сталося від того, що під час навчання зображення для аналізу містили фотографії з руками, що тримають спортивний інвентар, а нейронні зв’язки машини не зовсім вірно це «зрозуміли».
Підіб’ємо підсумки
Отже, рахунок між ШІ і людиною поки 1:1. Машина багато в чому перевершує людський розум у вирішенні завдань, де присутня велика кількість даних. Також комп’ютер здатний запам’ятовувати величезні обсяги інформації і видавати її при необхідності. Однак творчі здібності у машини практично нульові.
Багато вчених дотримуються теорії Стівена Гокінга, який закликав не наділяти бездушні машини людськими якостями. Тому дуже важливо не переступати межу і використовувати можливості роботів на благо людства.
