هوش مصنوعی چیست؟

هوش مصنوعی چیست؟

ما از قدرت تحول آفرین هوش مصنوعی و برنامه های کاربردی جدید و مفید آن هیجان زده ایم. از تحقیقاتی که امکان‌های ممکن را گسترش می‌دهد، تا ادغام محصولات طراحی شده برای آسان‌تر کردن زندگی روزمره. در حال بررسی فناوری‌های هوش مصنوعی مسئولانه و نوآورانه هستیم که تفاوت واقعی را برای بشریت ایجاد می‌کند.این یک زمان هیجان انگیز در توسعه هوش مصنوعی است.

نظر ما این است که هوش مصنوعی در حال حاضر و بیش از هر زمان دیگری  حیاتی است.

ما معتقدیم که هوش مصنوعی یک فناوری بنیادی و تحول‌آفرین است که از طریق ظرفیت کمک، تکمیل، توانمندسازی و الهام بخشیدن به مردم در تقریباً هر زمینه‌ای از تلاش‌های انسانی، مزایای قانع‌کننده و مفیدی را برای مردم و جامعه فراهم می‌کند. این پتانسیل  را دارد که در مقابله با برخی از مهم ترین چالش ها و فرصت های جامعه، از روزمره گرفته تا خلاقانه تر و تخیلی تر، مشارکت کند.

تعریف هوش مصنوعی

هنوز تعریف دقیقی که تمامی دانشمندادن بر روی آن توافق داشته باشند از هوش مصنوعی ارائه نشده ولی اکثر تعریف‌ها را می‌توان به شکل زیر دسته بندی کرد.

مانند انسان فکر می‌کند، منطقی فکر می‌کند، مانند انسان عمل می‌کند، منطقی عمل می‌کند.

تفاوت هوش مصنوعی و برنامه نویسی

ما در برنامه نویسی ورودی‌های معلوم و مشخص دازیم و با استفاده از دستورات شرطی مانند if و else میتوانیم معادلات را حل کنیم و به نتیجه‌ی دلخواه برسیم ولی مسائلی که با هوش مصنوعی حل می‌شوند از تنوع ورودی زیادی بهرمند هستند به همین دلیل نمی‌توان با برنامه نویسی معمولی تمام جنبه‌ها را پوشش داد مثل یک سیستم تبدیل صدا به متن یا تشخیص چهره که داده‌های ورودی آنها بسیار متنوع هستند به همین دلیل مجبور به استفاده از مدل‌های هوش مصنوعی برای انجام این کارها هستیم.

شاخه های هوش مصنوعی

هوش مصنوعی یک علم بسیار گسترده و پیچیده است که شاخه‌های متعددی دارد؛ شاخه های هوش مصنوعی عبارتند از:

• سیستم خبره (Experts Systems)
• رباتیک (Robotics)
• یادگیری ماشین (Machine Learning)
• شبکه عصبی (Neural Network)
• منطق فاری (Fuzzy Logic)
• پردازش زبان طبیعی (Natural Language Processing)

«هوش مصنوعی به اندازه اختراع کشاورزی یک تغییر اجتماعی بزرگ است. در سال 2023، به طور فزاینده ای برای عملیات روزمره تولید کنندگان در سراسر جهان ضروری می شود. روبات‌های مستقل و تجزیه و تحلیل پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر یادگیری ماشین به این معنی است که شرکت‌ها می‌توانند فرآیندها را ساده‌سازی کنند.

مهمتر از همه، به جای جایگزینی برای انسان، مهمتر از سازمان ها این است که این کار را به گونه ای انجام می دهند که آیا انسان را قادر می سازد ایمن تر و کارآمدتر شود. مفهوم‌های فناوری هوش مصنوعی در کارخانه‌ها بسیار فراتر از محیط‌کاری‌هایی هستند که در دهه 1960 یکی از ویژگی‌های صنایع بوده و کارخانه‌های تولید هوشمند و مرتبط هستند که در آن انسان‌ها و ماشین‌ها با هم کار می‌کنند و داده‌ها و تجزیه و تحلیل می‌کنند. و تحلیل‌های پیش‌بینی‌ها و تصمیم‌گیری‌های بهتری را می‌توان انجام داد.

بنابراین بیایید نگاهی به برخی از جالب ترین موارد استفاده از مصنوعی در تولید در سال 2023 بیندازیم:

• دهه‌هاست که از ربات‌ها برای خودکارسازی کارهای دستی در کارخانه‌ها و کارخانه‌های تولیدی استفاده می‌شود، اما کوبات‌ها توسعه نسبتاً جدیدی هستند. چیزی که آنها را متفاوت می کند این است که آنها طراحی شده اند تا در کنار انسان ها به روشی ایمن کار کنند و در عین حال توانایی های ما را با توانایی های خود تقویت کنند.

یکی از مزیت‌های بزرگ کوبات‌ها نسبت به ربات‌های صنعتی سنتی این است که کارکرد آن‌ها ارزان‌تر است زیرا به فضای اختصاصی خود برای کار کردن نیاز ندارند. این بدان معنی است که آنها می توانند بدون نیاز به قفس های محافظ یا جداسازی از انسان، با خیال راحت روی یک طبقه گیاهی معمولی کار کنند. آنها می توانند قطعات را انتخاب کنند، عملیات تولیدی مانند پیچ، سمباده و پرداخت را انجام دهند و ماشین آلات تولیدی معمولی مانند قالب گیری تزریقی و پرس های مهر زنی را کار کنند. آنها همچنین می توانند بازرسی های کنترل کیفیت را با استفاده از دوربین های مجهز به دید کامپیوتری انجام دهند.

کوبات ها به طور گسترده توسط سازندگان خودرو از جمله BMW و Ford استفاده می شوند، جایی که آنها وظایفی از جمله چسباندن و جوشکاری، روغن کاری میل بادامک، تزریق روغن به موتورها و انجام بازرسی های کنترل کیفیت را انجام می دهند.

و تولیدکنندگان کالاهای مصرفی، از کوبات‌ها برای ساده‌سازی فرآیندهای تولید خود استفاده می‌کنند و درگیر کارهایی مانند مونتاژ و بسته‌بندی محصولات و در عین حال رعایت استانداردهای بالای بهداشتی هستند.

• طراحی مولد

طراحی مولد کمی شبیه هوش مصنوعی مولد است که در فناوری‌هایی مانند ChatGPT یا Dall-E دیده‌ایم، به جز اینکه  به آن بگوییم متن یا تصویر ایجاد کند، به آن می‌گوییم محصولات طراحی کند.

طراحان به سادگی پارامترهایی مانند موادی که باید مورد استفاده قرار گیرند، اندازه و وزن محصول مورد نظر، روش‌های ساخت استفاده می‌شود و هزینه آن چقدر است را وارد می‌کنند و الگوریتم‌های طراحی مولد طرح‌ها و دستورالعمل‌ها را نشان می‌دهند.

به دلیل پیچیدگی شکل‌ها و ساختارهایی که می‌توان ایجاد کرد، طراحی مولد به‌ویژه وقتی صحبت از مفهوم‌سازی آنچه می‌توان با فرآیندهای تولید افزودنی جدید، مانند چاپ سه بعدی انجام داد، قدرتمند است. برای ایجاد انواع جدیدی از قطعات که ارزان‌تر، سبک‌تر و محکم‌تر از اجزای موجود هستند، استفاده شده است و کیفیت کلی بسیاری از محصولات از خودروها و هواپیماها گرفته تا خانه‌ها و سازه‌های پیش ساخته را بهبود ببخشد.

• تعمیرات قابل پیش بینی

سازندگان از هوش مصنوعی برای تجزیه و تحلیل داده‌های حسگرها و ماشین‌آلات در کف کارخانه استفاده می‌کنند تا بفهمند چگونه و چه زمانی ممکن است خرابی  رخ دهد. این بدان معنی است که آنها می توانند اطمینان حاصل کنند که منابع و قطعات یدکی لازم  برای اطمینان از تعمیر سریع در دسترس هستند. همچنین به این معنی است که آنها می توانند با دقت بیشتری میزان از کار افتادگی را که می توان در یک فرآیند یا عملیات خاص انتظار داشت پیش بینی کرد. و این را در برنامه ریزی و برنامه ریزی لجستیکی خود در نظر گرفت. داده‌های حاصل از ارتعاشات، تصویربرداری حرارتی، راندمان عملیاتی و تجزیه و تحلیل روغن‌ها و مایعات در ماشین‌آلات همگی می‌توانند از طریق الگوریتم‌های یادگیری ماشینی برای بینش‌های حیاتی در مورد سلامت ماشین‌های تولیدی پردازش شوند.

• کارخانه چراغ خاموش

کارخانه خاموش کردن چراغ ها یک کارخانه هوشمند است که می تواند کاملاً مستقل و بدون حضور انسان در محل کار کند. اگرچه بیشتر جنبه تئوری دارد، اما نمونه‌هایی از آن در حال حاضر وجود دارد – مانند کارخانه‌ای که از سال 2001 توسط سازنده روباتیک ژاپنی FANUC بدون انسان اداره می‌شود، که می‌تواند بدون نظارت انسان برای دوره‌های حداکثر 30 روزه کار کند.

فیلیپس، سازنده لوازم الکترونیکی، همچنین کارخانه ای را در هلند راه اندازی می کند که تیغ های برقی می سازد. جایی که در مجموع 9 کارمند انسانی در هر زمان در محل مورد نیاز هستند. این روندی است که ما می‌توانیم انتظار داشته باشیم که با گذشت زمان و با افزایش کارآمد و مقرون به صرفه‌تر شدن فناوری، سایر شرکت‌ها در حال تلاش برای اتخاذ آن باشند. استفاده از نیروی کار فقط ربات به این معنی است که یک کارخانه به طور بالقوه می تواند24 ساعته  بدون نیاز به مداخله انسانی کار کند. که به طور بالقوه منجر به مزایای بزرگی در مورد خروجی و کارایی می شود.

آرنت هینتز، استادیار زیست شناسی تلفیقی و علوم کامپیوتر دانشگاه ایالتی میشیگان، هوش مصنوعی را به چهار دسته کلی تقسیم بندی می کند. این دسته بندی شامل سیستم هایی که امروزه وجود دارند تا سیستم های احساسی که هنوز وجود ندارند را در بر می‌گیرد. این دسته ها به شرح زیر هستند:

نوع اول: ماشین های انفعالی

نمونه این دسته deep blue است که یک برنامه شطرنج بود که در دهه 1990 توانست گری کاسپاروف، قهرمان شطرنج جهان را شکست دهد. deep blue می توانست مهره های روی هر خانه شطرنج را شناسایی کند و حرکت های پیش رو را پیش بینی کند. مشکل برنامه آن بود که نمی توانست تجربه های قبلی خود را به یاد بسپارد و از آن برای حرکت های آینده اش استفاده کند. این برنامه هربار تمام حرکت های استراتژیک ممکن خود و رقیب را بررسی و آنالیز می کرد و بهترین آن ها را انتخاب می کرد. این نوع از هوش مصنوعی و برنامه های این چنینی برای هدف های محدودی قابل استفاده هستند. و نمی توانند به راحتی در موقعیت های دیگری کاربرد داشته باشند.

نوع دوم: حافظه محدود

این سیستم هوش مصنوعی برعکس قبلی می تواند از تجارب گذشته برای تصمیمات آینده اش استفاده کند. برخی از کارکرد های تصمیم گیری در ماشین های خود ران از این نوع طراحی هستند. این نوع ماشین ها از مشاهداتشان برای تصمیماتی که در آینده ای نه چندان دور می خواهند بگیرند استفاده می کنند. مثلا اینکه لاینی که در آن در حال رانندگی هستند را عوض کنند. البته این نوع مشاهدات و تجربیات به صورت همیشگی ذخیره نمی شوند.

نوع سوم: تئوری ذهن

این نوع از هوش مصنوعی هنوز وجود ندارد. اما اساس این عبارت روانشناختی به تمامی اعتقادات و دانش ها، آرزوها و آمال و نیت هر فرد بر می گردد و تاثیری که هر کدام از آن ها بر تصمیم گیری یک فرد دارد. این هوش مصنوعی قادر به درک و آنالیز این نوع از تصمیم گیری ها می باشد.

نوع چهارم: خود آگاهی

در این دسته سیستم هوش مصنوعی آگاهی از خود و هوشیاری وجود دارد. ماشین های دارای خود آگاهی می توانند بفهمند که در چه سطح و حالتی هستند و می توانند از اطلاعاتی که بدست می آورند احساسات دیگران را نتیجه گیری کنند. البته این نوع از هوش مصنوعی نیز همانند مورد سوم هنوز وجود ندارد.

آیا رباتیک همان هوش مصنوعی است؟

رباتیک در حقیقت حوزه ای از علم و تکنولوژی است که با ربات ها سر و کار دارد. و به طور کلی می‌توان گفت ربات‌ها ماشین‌هایی هستند که برای انجام یک سری کارها به صورت اتوماتیک یا نیمه اتوماتیک، از قبل برنامه ریزی شده‌اند. رباتیک علمی است که با طراحی، ساخت و برنامه نویسی انواع ربات‌ها سر و کار دارد و تنها بخش کوچکی از زیر مجموعه آن است. که به هوش مصنوعی مربوط می شود و با آن ادغام شده و تشکیل ربات های دارای هوش مصنوعی را می دهد. هوش مصنوعی نیز زیر مجموعه‌ای از علوم کامپیوتر است که به تولید برنامه‌هایی می‌پردازد که وظایفی که نیاز به هوش انسانی دارد را انجام دهند. الگوریتم های هوش مصنوعی دارای یادگیری، درک، حل مسئله، درک زبان طبیعی و یا استدلال منطقی می باشند.

هوش مصنوعی در دنیا کاربردهای متنوع و فراوانی دارد و این تکنولوژی در زمینه‌های مختلفی برای اتوماتیک کردن و یا هوشمند کردن فرآیندها استفاده می‌شود. برای مثال موتور جستجوگر گوگل از هوش مصنوعی در جستجویش استفاده می‌کند تا بهترین و نزدیک‌ترین نتیجه به آن چه که کاربر می‌خواهد را پیدا کند. الگوریتم‌های هوش مصنوعی تنها به منظور کنترل ربات‌ها ساخته نشده‌اند. در واقع زمانی که از هوش مصنوعی برای کنترل یک ربات استفاده می‌کنیم، در حقیقت این هوش مصنوعی تنها یک بخشی از سیستم رباتیکی بزرگتری است که این سیستم بزرگ‌تر خود شامل سنسورها، فعال کننده‌ها و برنامه نویسی‌هایی است که هوش مصنوعی در آن دخیل نمی‌باشد.

هوش مصنوعی و رباتیک دو علم کاملا جدا از هم هستند و اصلا به یکدیگر شباهتی ندارند و تنها در برخی از بخش‌ها به منظور هوشمند شدن ربات‌ها از هوش مصنوعی استفاده می‌شود.

کاربرد هوش مصنوعی در کسب و کارهای مختلف

از این علم می توان در کسب و کارهای مختلف استفاده کرد. و در هر کسب و کاری منفعت های بسیاری را به همراه خواهد داشت. در ادامه به چند نمونه از این کاربرد ها در هر حوزه می پردازیم:

هوش مصنوعی در حوزه سلامت

مهم ترین نکته در این حوزه بهبود نتایج بیماران و در عین حال کاهش هزینه است. شرکت های فعال در حوزه سلامت می خواهند با استفاده از یادگیری ماشین، روند تشخیص و درمان را بهتر و سریعتر انجام دهند. یکی از شناخته شده ترین فناوری ها در این زمینه سیستم IBM Watson است. این سیستم، زبان طبیعی را درک می کند و قادر به پاسخگویی به سوالاتی که از آن پرسیده می شود است.

این سیستم تمام اطلاعات مربوط به بیمار از منابع موجود را استخراج می کند تا یک فرضیه ایجاد کند و پس از اطمینان آن را ارائه می دهد. سایر برنامه هایی که هوش مصنوعی دارند مانند چت بات ها، می توانند به بیماران برای برنامه ریزی قرار ملاقات، پاسخ به پرسش ها، صدور صورت حساب کمک کنند. و یا به صورت یک دستیار سلامت مجازی به فرد بازخوردهای پزشکی ارائه دهد.

هوش مصنوعی در حوزه کسب و کار

برای کارها و فرآیندهای بسیار تکراری که در هر کسب و کار توسط انسان ها انجام می شود. می توان از فرآیندهای اتوماسیون رباتیک استفاده کرد. الگوریتم های یادگیری ماشین می توانند با analytics و CRM ادغام شوند تا با کشف اطلاعات لازم، بهتر به مشتریان خدمت کنند. از چت بات ها نیز می توان برای ارائه خدمات فوری به مشتریان در وب سایت نیز استفاده کرد.

هوش مصنوعی در حوزه آموزش و پرورش

هوش مصنوعی در این حوزه می تواند به خودکار شدن نمره دهی و درجه بندی دانش آموزان کمک کند. و به معلمان زمان بیشتری بدهد. و می تواند دانش آموزان را ارزیابی کند و با نیازهای آن ها سازگار باشد و با هر فرد، متناسب با سرعت او کار کند. سیستم های مربی هوش مصنوعی می توانند پشتیبانی بیشتری به دانش آموزان ارائه دهند و اطمینان حاصل کنند که روند آموزش آن ها در راه درستی قرار دارد. Artificial intelligence می تواند نحوه یادگیری و مکان یادگیری دانش آموزان را تغییر دهد و حتی برخی از معلمان او را عوض کند.

هوش مصنوعی در حوزه اقتصاد

سیستم های هوش مصنوعی در برنامه های مالی شخصی، مانند Mint یا Turbo Tax، می توانند اطلاعات مالی شخصی هر فرد را جمع آوری کنند. و به آن ها مشاوره مالی دهند. از برنامه های دیگر مانند IBM Watson حتی در روند خرید خانه نیز می توان استفاده کرد. امروزه نرم افزارها در وال استریت بخش عظیمی از معاملات را انجام می دهند.

هوش مصنوعی در حوزه قانون و قضا

روند کشف اسناد و مدارک غالبا برای انسان ها بسیار سخت است. اتوماسیون و هوش مصنوعی می تواند به این فرآیند کمک کرده و کارآمدتر از زمان استفاده کند. استارتاپ ها در حال ساخت دستیارهای رایانه ای هستند که پرسش و پاسخ ها را غربال می کند. و می توانند با بررسی و طبقه بندی و یک بانک اطلاعاتی ، سؤالات برنامه ریزی شده در زمینه هستی شناسی را پاسخ دهد.

هوش مصنوعی در حوزه تولید

این زمینه ای است که ربات ها هرچه تمام تر می توانند کار را به گردش دربیاورند. ربات های صنعتی می توانند تک تک وظایف محول شده را به طور کامل انجام دهند و جدا از کارکنان انسانی فعالیت کنند.

هوش مصنوعی در برقراری امنیت

از هوش مصنوعی و تکنولوژی پردازش تصویر در برقراری امنیت، ردیابی مجرمان، پیدا کردن هویت خلافکاران و… استفاده می‌شود. این سیستم‌ها قادرند با استفاده از هوش مصنوعی چهره افراد مختلف، موجودیت اشیاء و … را تشخیص دهند و هنگام مشاهده انجام تخلفات یا عملی مجرمانه آن را تشخیص داده و به نهاد مربوطه هشدار دهد.

جمع بندی

دانشمندان و توسعه دهندگان هوش مصنوعی تلاش می کنند تا از این دانش برای شبیه سازی فرایند تحلیل و تصمیم گیری ذهن انسان استفاده کنند. به کارگیری این دانش کمک می کند تا امور با سرعت و دقت بیشتری انجام شوند. و وظایفی که زمانی از عهده انسان خارج بودند، اکنون به راحتی انجام شوند. استفاده از تکنولوژی هوش مصنوعی حد و مرزی ندارد و امروزه ردپای این دانش در تمامی صنایع و خدمات قابل مشاهده است.