Ai یا هوش مصنوعی چیست؟

[آبجی]

AI مخفف Artificial Intelligence است یعنی «هوش مصنوعی».

تعریف اول هوش مصنوعی
«هوش مصنوعی دانش ساختن ماشین ها یا برنامه های هوشمند است!»
John McCartyجان مک کارتی

این تعریف را که یکی از بنیانگذاران هوش مصنوعی کرده است ، در ذهن دو سوال دیگر ایجاد می کند.
1-هوشمندی چیست؟
2-برنامه های هوشمند چه نوع برنامه هایی هستند؟


تعریف دیگر هوش مصنوعی:
« هوش مصنوعی شاخه ایست از علم کامپیوتر که ملزومات محاسباتی اعمالی چون ادراک ((Perception استدلال (Reasoning) و یادگیری (Learning) را بررسی کرده و سیستمی جهت انجام چنین اعمالی را ارایه می دهد.»

تعریف سوم هوش مصنوعی:
«هوش مصنوعی مطالعه روش هایی است برای تبدیل کامپیوتر به ماشینی که بتواند اعمال انجام شده توسط انسان را انجام دهد.»

به این ترتیب می توان دید که دو تعریف آخر دو سوال اول را جواب داده اند:
1- هوشمندی چیست؟
پاسخ: منظور موجود یا ماشینی است هوشمند شبیه به انسان.

2--برنامه های هوشمند چه نوع برنامه هایی هستند؟
پاسخ: برنامه، ابزار یا ماشینی که قرار است محمل هوشمندی باشد یعنی به انسان شبیه باشد، کامپیوتر است.

[آبجی]

ماشین تست تورینگ در سال 1950 آلن تورینگ (Alain Turing) ، ریاضی دان انگلیسی، معیار سنجش رفتار یک ماشین هوشمند را چنین بیان داشت:

"سزاوارترین معیار برای هوشمند شمردن یک ماشین، این است که آن ماشین بتواند انسانی را توسط یک پایانه (تله تایپ) به گونه ای بفریبد که آن فرد متقاعد گردد با یک انسان روبروست."

وی آزمایشی را ذکر می کند: در این آزمایش شخصی از طریق 2 عدد پایانه (کامپیوتر یا تله تایپ) که امکان برقراری ارتباط (Chat) را برای وی فراهم می نماید با یک انسان و یک ماشین هوشمند، بطور همزمان به پرسش و پاسخ می پردازد. در صورتی که وی نتواند ماشین را از انسان تشخیص دهد، آن ماشین، هوشمند است.

مدل سازی نحوه تفکر انسان، تنها راه تولید ماشینهای هوشمند نیست. هم اکنون دو هدف برای تولید ماشینهای هوشمند، متصور است، که تنها یکی از آن دو از الگوی انسانی جهت فکر کردن بهره می برد:

- سیستمی که مانند انسان فکر کند. این سیستم با مدل کردن مغز انسان و نحوه اندیشیدن انسان تولید خواهد شد و لذا از آزمون تورینگ سر بلند بیرون می آید. از این سیستم ممکن است اعمال انسانی سر بزند.

- سیستمی که عاقلانه فکر کند. سیستمی عاقل است که بتواند کارها را درست انجام دهد. در تولید این سیستمها نحوه اندیشیدن انسان مد نظر نیست. این سیستمها متکی به قوانین و منطقی هستند که پایه تفکر آنها را تشکیل داده و آنها را قادر به استنتاج و تصمیم گیری می نماید. آنها با وجودی که مانند انسان نمی اندیشند، تصمیماتی عاقلانه گرفته و اشتباه نمی کنند. این ماشینها لزوما درکی از احساسات ندارند.

هم اکنون از این سیستمها در تولید عامل ها در نرم افزارهای کامپیوتری، بهره گیری می شود. عامل تنها مشاهده کرده و سپس عمل می کند.


عامل (Agent) قادر به شناسایی الگوها، و تصمیم گیری بر اساس قوانین فکر کردن خود است. قوانین و چگونگی فکر کردن هر عامل در راستای دستیابی به هدفش، تعریف می شود. این سیستمها بر اساس قوانین خاص خود فکر کرده و کار خودرا به درستی انجام می دهند. پس عاقلانه رفتار می کنند، هر چند الزاما مانند انسان فکر نمی کنند.

[آبجی]

زمایش تورینگ هوش مصنوعی به خودی خود علمی است كاملاً جوان. گفتیم بسياری شروع هوش مصنوعی را 1950 میدانند زمانی كه آلن تورينگ مقاله دوران ساز خود را در باب چگونگی ساخت ماشين هوشمند نوشت (آنچه بعدها به آزمایش تورينگ مشهور شد) تورينگ درآن مقاله يك روش را برای تشخيص هوشمندی پيشنهاد میكرد. اين روش بيشتر به يك بازی شبيه بود.

فرض كنيد شما در يك سمت يك ديوار (پرده يا هر مانع ديگر) هستيد و به صورت تله تايپ با آن سوی ديوار ارتباط داريد و شخصی از آن سوی ديوار از اين طريق با شما در تماس است.


طبيعتاً يك مكالمه بين شما و شخص آن سوی ديوار میتواند صورت پذيرد. حال اگر پس از پايان اين مكالمه، به شما گفته شود كه آن سوی ديوار نه يك شخص بلكه (شما كاملاً از هويت شخص آن سوی ديوار بیخبريد) يك ماشين بوده كه پاسخ شما را میداده، آن ماشين يك ماشين هوشمند خواهد بود، در غير اين صورت (يعنی در صورتی كه شما در وسط مكالمه به مصنوعی بودن پاسخ پی ببريد) ماشين آن سوی ديوار هوشمند نيست و موفق به گذراندن تست تورينگ نشده است.

[آبجی]

آزمایش تورینگ بايد دقت كرد كه تورينگ به دو دليل كاملاً مهم اين نوع از ارتباط (ارتباط متنی به جای صوت) را انتخاب كرد. اول اين كه موضوع ادراكی صوت را كاملاً از صورت مساُله حذف كند و اين تست هوشمندی را درگير مباحث مربوط به دريافت و پردازش صوت نكند و دوم اين كه در جهت ديگری هوش مصنوعی به سمت نوعی از پردازش زبان طبيعی تاكيد كند.

در هر حال هر چند تاكنون تلاشهای متعددی در جهت پياده سازی تست تورينگ صورت گرفته مانند برنامه Eliza و ياAIML (زبانی برای نوشتن برنامههايی كه قادر به chat كردن اتوماتيك باشند) اما هنوز هيچ ماشينی موفق به گذر از چنين تستی نشده است.

همانگونه كه مشخص است، اين تست نيز كماكان دو پيش فرض اساسی را در بردارد:
1ـ نمونه كامل هوشمندی انسان است.
2ـ مهمترين مشخصه هوشمندی توانايی پردازش و درك زبان طبيعی است.

شاید درباره نكته اول بحث زیادی شده ؛ اما نكته دوم نيز به خودی خود بايد مورد بررسی قرارگيرد اين كه "توانايی درك زبان نشانه هوشمندی است" تاريخی به قدمت تاريخ فلسفه دارد.
از نخستين روزهايی كه به فلسفه (Epistemology) پرداخته شده زبان هميشه در جايگاه نخست فعاليتهای شناختی قرار داشته است. از يونانيان باستان كه لوگوس را به عنوان زبان و حقيقت يكجا به كار می بردند تا فيلسوفان امروزين كه يا زبان را خانه وجود میدانند، يا آن را ريشه مسائل فلسفی میخوانند؛ زبان، همواره شان خود را به عنوان ممتازترين توانايی هوشمندترين موجودات حفظ كرده است.

با اين ملاحظات میتوان درك كرد كه چرا آلن تورينگ تنها گذر از اين تست متظاهرانه زبانی را شرط دستيابی به هوشمندی میداند.


تست تورينگ اندكی كمتر از نيم قرن هوش مصنوعی را تحت تاثير قرار داد اما شايد تنها در اواخر قرن گذشته بود كه اين مسئله بيش از هر زمان ديگری آشكار شد كه متخصصين هوش مصنوعی به جای حل اين مسئله باشكوه ابتدا بايد مسائل كم اهميت تری همچون درك تصوير (بينايی ماشين) درك صوت و… را حل كنند.

به اين ترتيب با به محاق رفتن آن هدف اوليه، اينك گرايش های جديدتری در هوش مصنوعی ايجاد شده اند.

در سالهای آغازين AI تمركز كاملاً برروی توسعه سيستمهايی بود كه بتوانند فعاليتهای هوشمندانه (البته به زعم آن روز) انسان را مدل كنند، و چون چنين فعاليتهايی را در زمينه های كاملاً خاصی مانند بازیهای فكری، انجام فعاليتهای تخصصی حرفهای، درك زبان طبيعی، و…. میدانستند طبيعتاً به چنين زمينه هايی بيشتر پرداخته شد.

در زمينه توسعه بازیها، تا حدی به بازی شطرنج پرداخته شد كه غالباً عده ای هوش مصنوعی را با شطرنج همزمان به خاطر می آورند. (مك كارتی كه پيشتر تو این سایت هم به او اشاره شده)، از بنيانگذاران هوش مصنوعی است و او اين روند را آنقدر اغراق آميز میداند كه میگويد:

"محدود كردن هوش مصنوعی به شطرنج مانند اين است كه علم ژنتيك را از زمان داروين تا كنون تنها محدود به پرورش لوبيا كنيم."!
به هر حال دستاورد تلاش مهندسين و دانشمندان در طی دهه های نخست را میتوان توسعه تعداد بسيار زيادی سيستمهای خبره در زمينه های مختلف مانند پزشكی عمومی، اورژانس، دندانپزشكی، تعميرات ماشين،….. توسعه بازیهای هوشمند، ايجاد مدلهای شناختی ذهن انسان، توسعه سيستمهای يادگيری،…. دانست. دستاوردی كه به نظر میرسد برای علمی با كمتر از نيم قرن سابقه قابل قبول به نظر میرسد.

[آبجی]

مقدمه ای بر هوش مصنوعی آيا بشر قادر خواهد بود موجودي هوشمند مانند خود به وجود آورد؟ آيا زماني فرا خواهد رسيد که ربات ها به خانه ما رفت و آمد کنند; کنار ما بنشينند و با ما به تبادل نظر بپردازند؟ شايد سوالاتي اين چنين را بتوان زمينه ظهور دانش نوين، با عنوان هوش مصنوعي دانست، نخستين جرقه هاي هوش مصنوعي به سالهاي بعد از جنگ جهاني دوم باز مي گردد. زماني که آلن تورينگ در سال 1950 ميلادي، با روي کار آمدن برنامه هاي بازي شطرنج و ساخت اولين ربات ها و استفاده از زبان هاي برنامه نويسي در اروپا و آمريکا تحقيقات در زمينه هوش مصنوعي به جنبه هاي انساني نزديک تر شد. اما هوش مصنوعي چيست؟ و هوشمندي به چه معني است؟به زباني ساده هوش مصنوعي، دانش ساختن ماشين ها يا برنامه هاي هوشمند است، هوش مصنوعي، شاخه اي از علم کامپيوتر است و در واقع تلفيقي از سه فناوري و گرايش مطرح; يعني شبکه هاي عصبي، تيم هاي استدلال فازي و الگوريم تکاملي مي باشد.اما آلن تورينگ هوشمندي را به گونه اي ديگر تعريف کرده است. وي با انجام آزمايشي که سالها بعد با نام تست تورينگ مشهور شد و بيشتر همانند يک بازي بود، توانست روشي براي تشخيص هوشمندي ماشين ارايه دهد.فرض کنيد شما در آزمايش تورينگ شرکت کرده ايد. در اين صورت، بايستي در يک سوي يک ديوار حايل قرار گيريد; به گونه اي که تنها از طريق يک دستگاه تله تايپ (بدون استفاده از صوت)، با شخصي که در آن سوي ديوار قرار دارد و هويت او براي شما مشخص نيست، قادر به برقراري ارتباط باشيد.در مدت زمان انجام آزمايش، ميان شما و آن شخص مکالماتي صورت مي گيرد. حال اگر پس از انجام آزمايش به شما گفته شود شخصي که در آن سوي ديوار قرار داشته و به سوالات شما پاسخ مي داده، يک ماشين بوده است، در آن صورت، ماشين مورد نظر، يک ماشين هوشمند خواهد بود، اما چنانچه در طول انجام آزمايش، به مصنوعي بودن آن پي ببريد، مطابق ديدگاه تورينگ، ماشين، هوشمند نيست.بدين ترتيب، تورينگ در اين آزمايش، مشخصه مهم هوشمندي را توانايي پردازش و درک زبان طبيعي مطرح نمود.در تعريف ديگر، هوش مصنوعي، مطالعه روش هايي براي تبديل کامپيوتر به ماشيني است که بتواند اعمال انجام شده توسط انسان را انجام دهد. باتوجه به تعريف فوق منظور از موجود هوشمند، موجودي شبيه انسان يا ابزار يا ماشيني است که مي تواند به انسان شبيه باشد. باتوجه به تعرف فوق، منظور از موجو هوشمند، موجودي شبيه انسان و يا ابزار يا ماشيني است که مي تواند به انسن شبيه شود.هر چند انسان، هوشمندترين موجودي است که مي شناسيم، اما لزوما تنها موجود هوشمند عالم نخواهد بود. از طرفي تمامي اعمال انسان نيز هوشمندانه و برتر از موجودات ديگر نيست; به طوري که در بسياري از جنبه هاي ادراکي و حسي، همچون قدرت بينايي و شنوايي، موجودات ديگر کاملا قوي تر از انسان مي باشند.از سوي ديگر، برخي بر اين باورند که کامپيوترهاي امروزي را مي توان جز» ابزارهاي هوشمند به حساب آورد; حال آن که اين کامپوترها فعلا بهترين ابزار، براي پياده سازي هوشمندي هستند. همچنين هوشمندي کامپيوترها برخلاف هوشمندي طبيعي انسان است.در کامپيوتر، يک واحد کاملا پيچيده، مسئوليت انجام تمام اعمال هوشمندانه را بر عهده دارد; در حالي که در طبيعت، تعداد بسيار زيادي از واحدهاي کاملا ساده (به عنوان مثال، نورون هاي شبکه عصبي) با عملکرد همزمان خود، رفتاري هوشمند را سبب مي شوند. بنابراين، تفاوت هوشمندي مصنوعي و هوشمندي طبيعي، ميان پيچيدگي فوق العاده و سادگي فوق العاده است.
شاخه ها و کاربردهاي هوش مصنوعي
بيشتر افراد با شنيدن عبارت هوش مصنوعي، ربات هاي فيلم هاي علمي، تخيلي و بازي هاي کامپيوتري و بخصوص شطرنج را به خاطر مي آورند.هوش مصنوعي در مدت زمان کوتاه از عمر خود، توانسته است از حد توسعه بازي ها به سوي دنياي از مسائل شگفت انگيز همچون سيستم هاي خبره، بينايي ماشين وغيره گام بردارد.امروزه رديابي از هوش مصنوعي را مي توان در علوم مختلفي اعم از پزشکي، علوم هوافضا، مهندسي و طراحي پروژه، مشاهده کرد. از اين رو متخصصان هوش مصنوعي، باتوجه به کاربردهاي گوناگون اين علم آن را در شاخه هاي متنوعي همچون شبکه هاي عصبي، پردازش زبان طبيعي، روباتيک، انجام مسابقات، سيستم هاي خبره، يادگيري ماشين، استراتژي تکاملي، تشخيص گفتار و بينايي ماشين دنبال نموده اند.
تازه هاي هوش مصنوعي
آنگونه که در روزگاران گذشته انديشه پرواز در آسمان، قدم زدن در فضا، روشن شدن محيطي وسيع تنها به کمک يک کليد، اينترنت، پشرفت هاي پزشکي و بسياري چيزهاي ديگر بيشتر به يک رويا مي مانست تا يک حقيقت امروزي، به زودي وسايل هوشمند نيز در فروشگاه ها و مراکز خريد، به صورت انبوه به راحتي در اختيار ما قرار خواهند گرفت.
لباس هاي هوشمند
با توسعه نانو تکنولوژي و استفاده از مواد مولکولي سبک، امکان ساخت لباس هوشمند فراهم شده است. اينگونه لباسها، قابليت تغيير رنگ جهت استتار در محيط هاي مختلف را داشته، شخص را در برابر صلاح بيولوژيکي و شيميايي محافظت مي کند. امکان مجهز نمودن اين گونه لباسها به تجهيزات مخابراتي، انتقال علائم حياتي درمان از راه دور در مناطق جنگي و يا آسيب ديده از ديگر مزاياي اين لباس ها به شما مي آيد.
آجر و ساختمانهاي هوشمند
ساختمانهاي هوشمند اين قابليت را دارند که با تغيير شرايط محيطي، نسبت به تغييرات، عکس العمل نشان داده، امنيت و آرامش را براي ساکنان خانه فراهم نمايند. يک ساختمان هوشمند، داراي تيم اتوماتيک گرمايشي، تهويه مطبوع، اعلام حريق، آتش نشاني سيستم هاي امنيتي، مديريت انرژي و تيم هاي روشنايي خودکار مي باشد.آجرهاي هوشمند که مانند آجرهاي معمولي در ساختمانها به کار مي روند، مجهز به حسگرهاي الکترونيکي هستند که با اتصال به يک سيستم کامپيوتري، دما، لرزش و حرکت ساختمان را کنترل مي کنند و سبب ايمن شدن ساختمان مي شوند.تسليحات نظامي هوشمند، حضور ماشين هايي با قابليت انساني، استفاده از روبات ها براي شناسايي، تخريب و پاکسازي مناطق جنگي نيز از نمونه هاي کابردهاي نظامي هوش مصنوعي به شمار مي رود.هدف نهايي هوش مصنوعي، ساخت نوعي انسان مصنوعي است و در حقيقت ساخت برنامه اي نرم افزاري که بتواند همانند انسان فکر کند، چنين ماشيني با ترکيب تکنيک هاي استنباطي پيشرفته و استفاده از توانايي تحليل گران، مهندسان، سياست مداران و ساير دانشمندان و برپايه حجم عظيمي از منابع اطلاعاتي، مي توان بهترين تصميم را در شرايط بحراني اتخاذ نمود.فناوري جديد بيش از آنکه شگفت آور به دور از درک عمومي باشد، بيانگر شکوه و عظمت خالقي است که آفرينده تفکر، خلاقيت و استعداد صاحبان صنعت و تکنولوژي است.
موفق و پیروز باشید. http://www.forum.microrayaneh.com/images/smilies/rose.gif