Ендігі кезекте жасанды интеллектінің қолданыс тапқан салалары мен түрлеріне назар аударсақ
жүктеу/скачать 35,15 Kb.
|
Жасанды интеллект түрлері және оларды қолдану
|
Кіріспе 1. Жасанды интеллект түрлері және оларды қолдану Егер соңғы тенденцияларға қарайтын болсақ, жасанды интеллект деген тіркесті жиі естиміз. Үйіміз, көлігіміз, тіпті тостерімізге дейін өзі ойланып, өзі жұмыс істейтін деңгейге жеткен. Ендігі кезекте жасанды интеллектінің қолданыс тапқан салалары мен түрлеріне назар аударсақ: Автоматты үйрену. Енгізілген мәліметті анықтап, классификациялау үшін моделдерді құрастырып, сынақтан өткізіп, кері бағытта қайтару принципімен жұмыс істейтін мәліметтер базасындағы жүйе. Мақсатты үйрену. Белгілі бір мақсатқа жеткен кезде оны қуаттандыратын жүйе. Ол көбінде агенттік жүйелерде қолданылады. Терең үйрену. Бұл жүйелер автоматты үйрену жүйесін құру үшін сызықтық емес нейрондық тармақтармен жұмыс істейді. Жоғарыда айтып кеткен автоматты үйренудің өзгеше нейрондармен жұмыс істейтін түрі. Агенттік жүйелер. Тәуелсіз агенттер белгілі бір ортада қарым-қатынасқа түсіп, массалық әрекеттердің (араның топтасып ұшқаны сияқты) симуляциясын жасайды. Бұл әдіс көбінде ойындарда және басқа да симуляцияларда қолданады. Сызықтық емес тораптар жүйесі. Агенттік жүйенің түрөзгерісі. Белгілі өлшемдегі тораптар ішкі жағдайды сақтайды, онымен қоса жанындағы ұяшықтардың әсерінен, мәліметті сыртқа шығарады. Конуейдің Game of Life бағдарламасы осы жүйенің бастапқы нұсқасы болатын, кейіннен оның күрделі әрі кері бағытта жұмыс істейтін үлгісі биржадағы акцияларды моделдеу мен болжам жасауға қолданатын болды. Өздігінен өзгеретін графикалық жүйелер. Ақпараттар базасындағы жағдай ондағы түйіндерді шешудің жаңа әдістерін тапқанда (эвристикалық әдіс) өзгеріп тұрады. Білім базалары, бизнес интеллект және эксперттік жүйелер. Қалыпты мәліметтер базасындағы кестелерден семантикалық білім спектрумын құрастырады. Кей жағдайларда бұл процесс адамның бақылауымен болса, кейбір бағдарламалар автоматты үйренуге ауысып, мәліметтер өздігінен іріктеліп, топтасып және бір-бірінен бөлінеді. Виртуалды кеңесші мен ақылды агенттер. Бұл агенттік жүйеден аздап өзгешелеу. Агенттер ақпараттық жүйедегі жазбаша немесе ауызша мәтінді өңдеп, одан белгілі мәліметті іріктеп, керектісін шығарып береді және басқа да операциялар жасайды. 1960 жылдардағы Элиза жүйесі алғашқы қарапайым агент еді. Қазіргі агенттер мен виртуалды кеңесші семантикалық комбинация, Байес анализін, автоматты үйренуді қолданып, қажетті мәлімет беріп, қолданушы жайлы ақпарат жинайды. Визуалды суреттер мен аудио дыбыстарды оқитын жүйелер. Көп жағдайларда визуалды және аудио жүйелер медиа материалды кішірейтілген кодталған сұраққа айналдырып, содан кейін алгоритмдегі индекстер арқылы немесе автоматты жүйедегі ең сәйкес нұсқамен салыстырады. Ол көбінде арнайы бөлшектердің кездесу жиілігіне байланысты сарапталатын және бір-бірімен байланысатын семантикалық жүйелерден тұратын Байес анализімен жұмыс істейді. Бөлшектік визуализация. Фрактал бөлшектер мен жасанды интеллектің байланысы өте терең болуымен қатар, параметрленген табиғи көріністер: судың ағуы, оттың ұшқыны, тастардың бедері, ауадағы түтін сияқты Голливуд фильмдеріндегі арнайы эффектілерді жасау жасанды интеллектің ең кең дамыған саласы саналады. Сонымен қатар ЖИ «кеңістікте» де өз қолданысын тапқан: Өздігінен басқарылатын көліктер. Бұл визуалды тану жүйесі мен шынайы уақыт моделінде жұмыс істеу арқылы көлік «көз» алдындағы кедергілерді (статикалық және қозғалмалы) көріп, алған бағытына байланысты әрекет етеді. Дрондар. Дрон жолаушысы жоқ өздігінен басқарылатын көлік, ол жарқанат сияқты кішкентай өлшемнен басталып, реактивті ұшақтың көлеміндей үлкен болады. Олар алыстан да басқарылады, ара сияқты топтасып ұшып немесе алдын ала қойылған програмамен де ұшады. Мәліметтерді сараптау. Қолдағы бар мәліметтерді сараптау арқылы үлгілерді анықтап, алда болатын оқиғаларға болжам жасау. Бұл автоматты үйрену техникасы мен сандық статистикалық анализ, сызықтық емес дифференциялық теңдеулерді қолданады. Мәлімет сараптауда ғалымдар жоғары деңгейдегі функциялар мен қайталау әдісін қолданбайды, сәйкесінше бұл сала әлі де даму үстінде. Сонымен қатар, жасанды интеллект блокчейндер, қаражат аудару мен оны бақылау саласында, интернет құрылғыларын байланыстыру мен интеллектуалды камераларда қолданылады. Соңғы ғасырдың жартысынан бері түрлі елдің ғалымдары адамның санасы сияқты әртүрлі функцияларды басқара алатын күрделі механизмді жасанды жолмен жасауға тырысып келеді. Әзірге адам санасының аналогы жасалған жоқ. Оны ғылымда "жасанды интеллект" дейді. 1956 жылдың жазында Джон Маккарти есімді америкалық бағдарламашы АҚШ-тың Дартмут колледжінде өткен ғылыми конференцияда бұл терминді алғаш рет қолданған. Ол компьютерлік бағдарламалаудағы ең алғашқы тілдердің бірі Лисптің негізін салған. Жасанды интеллектінің дамуына қосқан үлесі үшін Маккарти зейнет жасында Тюринг премиясының лауреаты атанады. Шындығында, жасанды интеллект Джон Маккартиге дейін де қолданылған. Тек оған дәл осы атау берілмеген болатын. Мысалы, екінші дүниежүзілік соғыс кезінде Алан Тюринг есімді ағылшын математигі немістің құпия ақпаратын бұзып, оны шифрдан шығаратын машина құрастырады. Алан Тюринг соғыс кезінде Германияның әскери-теңіз флотының хабарламаларына криптоанализ жасайтын ағылшын үкіметінің Hut 8 атауына ие тобына жетекшілік еткен. Ол немістердің Энигма аппаратының кодын бұзып, мыңдаған адамның өмірін сақтап қалады. Соғыстан кейін ағылшын ғалымы алгоритмдік анализ жасаумен айналысып, 1950 жылы компьютер интеллектінің деңгейін анықтайтын тест әдісін жасап шығарады. Тюринг тесті бүгінгі күнге дейін қолданылады. Тарихта компьютер атасы деп аналитикалық есептеу машинасын құрастырған ағылшын математигі Чарлз Бэббиджді атағанымен, жасанды интеллект көмегімен жұмыс істейтін алғашқы компьютерді Алан Тюринг құрастырған. Оның ғылыми жұмыстары бүгінгі суперкомпьютерлердің құрылуының негізі болды. 2.Нейрондық желі – адам миының көшірмесі Өткен ғасырдың соңғы ширегінде ғалымдар жасанды интеллектіні алгоритмдік ойлау шеңберінен шығаруды ойлады. Нақтырақ айтсақ, жасанды интеллектіге ойлау шексіздігін сыйлау идеясы туындаған болатын. Ал, оған дайын модель ретінде адам миының құрылымы таңдап алынады. Осылай "нейрондық желі" құрылды. Бүгінгі ғалымдар компьютер мүмкіндігін бірнеше мың есеге күшейткенімен, оны бағдарламалау кодының шеңберінен шығаруға қол жеткізбеді. "Жасанды интеллект" тіркесі адамның санасын жасанды жолмен жасау идеясын арқалағандықтан, ол адам сияқты еркін ойлау қабілетіне ие болуы тиіс. Осылай соңғы 20 жылда жасанды интеллектіні дамытумен айналысатын институттарға нейроғалымдар (нейробиолог, невролог, нейрохимик, ми ғалымы) тартыла бастады. Нейрон адам миында әртүрлі функцияға жауапты жасуша болса, бағдарламалауда ол 0 мен 1 сандарының арасындағы тұрақты микробірлік болып саналады. Смартфоныңыздағы Google Translate қосымшасы x=x алгоритмі негізінде жұмыс істейді, яғни ол бір тілдегі сөздің екінші тілдегі аудармасына тең деген компьютерлік бағдарлама негізінде құрылған. Бұл нақты қайталанатын алгоритм негізіндегі жұмыс істейді және ол өзін-өзі дамыту мүмкіндігіне ие емес. Ал, екі жыл бұрын Google компаниясы смартфон камерасы арқылы жазылған мәтінді танып, оның аудармасын ұсыну функциясын жетілдірді. Бұл нейрондық желі көмегімен жүзеге асырылады. Сосын ол өзін-өзі дамыта алады. Себебі адам қолтаңбасы әртүрлі болуы мүмкін. Оны анықтау үшін нейрондық желінің төмендегідей әдісі қолданылады. Анықталмаған сөз немесе сан нейрондық желінің бірнеше кезеңінен өтеді. Алдымен нысан смартфон камерасы арқылы нейрондық желіге енгізіледі. Ал, сөздегі әрбір әріп нейрондық желідегі 784 нейронды біріктіретін 2D өлшемді пиксел платформасында (28x28 пиксель жүйесі) сканнан өтіп, Google Translate қосымшасының үлкен ақпарат қорындағы барлық сөздердің пиксельдерімен салыстырылады. Сосын пиксельдердің ең ұқсас нұсқасы таңдап алынып, аударылған сөз нәтиже ретінде беріледі. Жүйе автоматтандырылғандықтан, тапсырма бір секундқа жетпей орындалады. Google браузерінің іздеу принципі 28x28 пиксель жүйесіне негізделген. Сіз сұратқан ақпарат компанияның дата орталықтарындағы ақпарат қорынан ізделеді. Браузердің алгоритмі релеванттық анализдеу жүйесі сіз сұраған ақпаратты дәл анықтап, ретімен нақты ұсынуға үйретілген. GoogleX ғалымдары адам миы мен көздерінің арасында ақпарат тасымалдайтын нейрондардың функционалдық жүйесін көшіріп ала алды. Қазір бұл әдісті Қытай үкіметі халқын бақылауда ұстауға пайдаланып отыр. Олар көшелердегі камералардың көмегімен өтіп бара жатқан азаматтың бетін сканерлеу арқылы оның кім екенін анықтай алады. Өкінішке қарай, жасанды интеллект осындай мақсатта да қолданылып жатыр. Жасанды интеллект адам баласына қауіп төндіруі мүмкін бе? Қазіргі таңда әлемдегі беделді ғалымдар жасанды интеллектінің дамуына екі түрлі көзқараспен қарайды. Бір тобы жасанды интеллект адам баласына еш қауіп төндірмейді деп сенсе, екінші тобы адамзаттың түбіне жететін жасанды интеллектке ие роботтар деп санайды. 2018 жылы SpaceX, SolarCity және Tesla Motors компанияларының жетекшісі Илон Маск бастаған жасанды интеллект саласындағы бірқатар сарапшылар "Бұл компьютерге сенесің бе?" ("Do you trust this computer?") атты деректі фильмде өздерінің жасанды интеллект дамуына қатысты пікірін білдірді. Олардың басым бөлігі жасанды интеллект дамуын бақылауда ұстау маңызы жайлы айтады. Илон Маск үндеуімен бірқатар белсенді ғалымдар мен футурологтар жасанды интеллектінің қаупі жайлы Біріккен ұлттар ұйымына да арнайы хат жазған. Хатта жасанды интеллектіге ие әскери қаруларды бақылауда ұстау мәселесі көтеріледі. Олардың аргументтері салмақты. Себебі кез келген ел билігі әлемде аналогы жоқ суперқару иемденгісі келеді. Сол мақсатпен де олар құпия зертханаларды қаржыландырып, оларға қыруар ақша бөліп отыр. Мысалы, өткен жылы Қытай жасанды интеллектінің дамуына жұмсайтaын қаржы көлемі бойынша АҚШ-тан озып, инвестиция көлемін 12 миллиард АҚШ долларына жеткізген. Қытай үкіметі 2030 жылға дейін жасанды интеллектіге $150 миллиард қаржы құюды мақсат етіп отыр. Сондай-ақ, Қытай қаржыландырып отырған жобалардың басым бөлігі Бейжің төңірегінде шоғырланған. Робот адамды алмастырады Киборг-әскерлер мен ақылды әскери-дрондардан бөлек, жасанды интеллект адам баласының жұмыссыз қалуына да себепші болуы мүмкін. Мысалы, 2014 жылы америкалық миллиардер Джефф Безос Amazon.com компаниясының жүк тасымалдайтын мыңдаған қызметкерін жұмыстан босатып, оларды роботтармен алмастырды. Қазіргі таңда компанияның қоймаларында жүз мың робот жұмыс істейді. Одан бөлек, такси қызметін ұсынатын Uber компаниясы жүргізушісіз қозғалатын көлік жүйесін тестілеуден өткізіп жатыр. Егер жоба іске асса, 2 миллионға жуық такси жүргізушісі жұмыссыз қалуы мүмкін. Informburo.kz тілшісі белгілі футуролог Митио Какумен осы тақырыптың төңірегінде әңгімелескен болатын. Ол пайымдауды, сыни ойлауды және сараптамалық шешімдерді талап ететін мамандықтарға жасанды интеллектіге ие роботтар тарапынан қауіп төніп тұрған жоқ екенін айтқан еді. 3. Жасанды интеллект Жасанды интеллект – әлемдегі жаңа төңкеріс алып келетін сала. Оның қамтымаған секторы жоқ. Осыдан он жыл бұрын адам күшін қажет ететін жұмыстарға бүгінде робот күші жегілді. Әзірге роботтың мүмкіндігі пайымдау және сыни ойлау мүмкіндігіне ие емес. Сондықтан роботтар юриспруденция, журналистика және компьютерлік бағдарламалау сынды салаларды игере алмайды, – деді Митио Каку informburo.kz тілшісіне. Сондай-ақ, ол жасанды интеллектіге ие роботтардың адам орнына жұмыс істеуіне қауіп ретінде қарамауға шақырады. Есесіне адам баласы шығармашылықпен айналысуға уақыты артады. Болашақта жұмыс сағаты 8-ден 4-ке дейін қысқарып, бір қызметкердің орнына екі маманды жалдау қарастырылады. Белгілі футуролог Митио Каку өткен жылдың мамыр айында Астана қаласында өткен Астана экономикалық форумға қатысып, болашаққа бағдар ретінде өзінің құнды пікірлерімен бөліскен болатын. McKinsey&Company жасаған болжамға сенсек, 2030 жылға қарай 800 миллион адам жасанды интеллектінің кесірінен жұмысынан айрылуы мүмкін. Алдағы он жылдағы адам санының өсуін ескерсек, бұл жақын болашақтың басты мәселелерінің біріне айналуға жақын. Адам баласы жасанды интеллект дамуының қай кезеңінде? Жюль Верннің XIX ғасырдағы оқырмандары адам баласының құс сияқты көкке көтерілетін аппарат құрастыратынына немесе ғарышты игеретіне сене қоймаған. Олардың арасында жердің домалақ екеніне күмәнмен қарайтындар да болған. Осыдан жарты ғасыр бұрын адамдар хатты интернет арқылы алмасу мүмкіндігіне немесе сымсыз байланыс құралдарының пайда болатынына сенбеген. Сол сияқты бүгінгі қоғам да адам сияқты ойлау қабілетіне ие болатын әмбебап роботтардың заманы келетініне сенуден алыс. Бірақ, оның ауылы жақын. Себебі біз аз уақытта әмбебап жасанды интеллектінің 7 кезеңінің 4-іншісіне жетіп үлгердік. Сонымен, жасанды интеллектінің құрылымдық мүмкіндігінің алғашқы прототипі мен біз білетін максимум жетістігіне тоқталмас бұрын, кезеңдерді шолып өтейік. Олар: 1. Ережеге негізделген жүйелер (Rule Based Systems) – адам баласының жұмысын жеңілдетуге негізделген автоматты алгоритмдер. Оларға жүргізушісіз қозғалатын көліктер мен қашықтан басқарылатын ғарыштың жасанды серіктері жатады. 2. Контекстіні анықтау және сақтау (Context Awareness and Retention) – белгілі бір салаға қатысты ақпарат қорын жинап, оны бейімделген әдістер бойынша сұрыптап отыратын алгоритмдер. Оларға онлайн қызмет көрсету платформаларындағы чатботтар мен қор нарығында сізге қай құнды қағазды сатып алуға кеңес беретін софт кеңесшілер жатады. 3. Проблеманы шешуге қауқарлы сарапшы (Domain Specific Expertise) – сарапшы мамандар шешімінен де тиімді ұсыныс жасай алатын алгоритмдер. Әдетте, оларда белгілі бір проблеманы шешуге қажет ақпарат қоры болады. Жасанды интеллект дамуының бұл кезеңіне науқасқа диагноз жасай алатын IBM корпорациясының Watson роботы мен Google құрамындағы Deepmind компаниясының Go үстел ойынын ойнайтын AlphaGo компьютерлік бағдарламасын жатқызуға болады. 4. Пайымдай алатын машиналар (Reasoning Machines) – "сана теориясын" игерген алгоритмдер. Бұл кезеңдегі бағдарламалар адам сияқты ойлай алады. Сонымен қатар, сену, үйрену және өзін-өзі ынталандыру қабілеттері де бар. Бұл кезеңдегі инновациялық өнімдерге Facebook компаниясының боттарын жатқызуға болады (2017 жылы Facebook платформасындағы боттар бір-бірімен бұрын соңды белгісіз болған жасанды тілде ақпарат алмасты). Бірақ, қазіргі ғалымдардың оған дайын емес екені байқалды. 5. Өзін-өзі танитын жүйе /Жалпы жасанды интеллект (Self Aware Systems / Artificial General Intelligence or AGI) – адамның ми құрылымына ең жақын жүйе алгоритмі. Әзірге әлемде бұл кезеңге бағытталған жоба жоқ. 2004 жылы аустралиялық режиссер Алекс Пройас түсірген "Мен Роботпын" (I, Robot) филміндегі U.S. Robotics компаниясының қоғамға қызмет көрсететін әсбебап роботтары мысал бола алады. Футурологтардың айтуынша, Санни (Sunny – "Мен Роботпын" фильміндегі басты робот-кейіпкер) сынды роботтардың алғашқы коммерциялық емес нұсқасы алдағы 5 жылда пайда болады. 6. Жасанды суперинтеллект (Artificial SuperIntelligence or ASI) – әлемдегі кез келген мәселені шеше алатын әмбебап алгоритмдер. Расында адам санасынан асып түсетін тіршілік иесін елестете алмаймыз. Бірақ, жасанды суперинтеллект өнімдері дәл осының алғашқы мысалы болады. Бұл кезеңде Гарри Поттер жайлы фильмдегі "Ес тұңғиығындай (омут памяти)" адам есінде сақталған оқиғалар мен көзімен көрген барлық жағдайларды бөлек жадыда сақтау мүмкіндігін беретін бағдарламалар мен девайстар пайда болады. 7. Бірегейлік пен үстемдік (Singularity and Transcendence) – адамдардың ойша бір-бірімен ақпарат алмасуына мүмкіндік жасайтын алгоритмдер. Бұл кезеңде адамдар аузын ашып сөйлеуді де қажет етпейді. Сонымен қатар, адам баласы жануарлар және өсімдіктермен коммуникация жолын тауып, экзоғаламшарларға қысқа уақытта саяхат жасау мүмкіндігіне ие болады. Кейбір футурологтар ойынша осы кезеңде адам баласы өлімді айналып өтеді және климатты өзгертуге қауқары жетеді. Бұл кезеңдегі адам өмірі "Матрица" (The Matrix, 1999) мен "Үстемдік" (Transcendence, 2014) фильмдерінде тамаша көрсетілген. Робот Тюринг тестін тапсырған соң не өзгереді? Аты әлемге танымал футуролог Рэй Курцвейл жасанды интеллектіге ие робот Тюринг тестін тапсырған кезде роботтық технологияда төңкеріс болатынын айтады. Оның болжауынша, бұл 2029 жылы жүзеге асырылады. Қазіргі таңда әлемде 3,5 мыңнан астам компания жасанды интеллектіні дамытумен айналысып жатыр. Олар жасанды интеллект мүмкіндігін әртүрлі салаға бейімдеуге тырысып жатқанымен, әмбебап ақылды гуманоид құрастырып жатқан компаниялар саны шектеулі. Ақылды гуманоид түрлерін құрастыруға әзірге тек екі елдің компаниялары атсалысып жатыр. Айта кетсек, АҚШ-та Vicarious, Brain Corp., Boston Dynamics, CloudMinds, Locus Robotics, Veo Robotics, Rethink Robotics, Miso Robotics, iRobot сынды компаниялар адам мүмкіндіктерін қайталай алатын роботтар жасауға тырысса, Жапонияның Softbank Robotics, Epson Robots, Honda Co., Intelligent Actuator, KO PROPO сынды компаниялар роботтық технологияда бір-біріне бәсекелестік танытып жатыр. Бейресми мәліметтерге сүйенсек, GoogleX зертханасы ғалымдары гуманоид құрастыруда бүгінде айтарлықтай жетістікке жетіп үлгерген. Сол себепті де алып компанияның құпияға толы зертханасында әмбебап роботтың алғашқы нұсқасы құрастырылуы әбден мүмкін. Ағылшын режиссері Алекс Гарланд Илон Маск жасанды интеллектіге қатысты принциптерін жақтаушылардың қатарында. Оның 2014 жылы түсірілген "Бұрынғы машина" ("Ex Machina") фильмінің соңы да гуманоидтың Тюринг тестін тапсырып, адам баласын алдап соғуымен аяқталады. Ағылшын режиссері фильм сценарийінің идеясын табу үшін он жыл бойы жасанды интеллект туралы деректер оқығанын айтады. Ал, фильмдегі гуманоидты құрастырушы Натанның шынайы өмірдегі прототипі Google компаниясының негізін салушылардың бірі Сергей Брин екенін де жасырмайды. Демек, GoogleX ғалымдарының адам тәріздес гуманоидты жасап бітуге жақын екені айқындалып отыр. Десе де, Google жетекшілеріне тарапынан ресми мәлімет берілген емес. Аталған фильмде роботқа адам санасымен бірге сезім де сыйлай алатын механикалық емес, бионды мидың құрастырылғаны жайлы айтылады. Бұл жасанды интеллект дамуындағы қазіргі ғалымдардың ең басты нысанасы болып отыр. Қорытынды Бір сөзбен айтқанда, жасанды интеллект өздігінен жұмыс істейтін бағдарлама емес, ол құрылғыларға қондырылған кезде ақпаратты анықтап, сараптап, біріктіру арқылы белгілі бір шешім шығаруға ұсыныс жасайды, ал кей жағдайларды сол шешімдерді өзі қабылдайды. Ең бастысы бұл тренд әлі де дамып, жалғасын табады. Пайдаланылған әдебиеттер тізімі
Информатика / Под ред. С. В. Симоновича. – СПб., 2004. 3. Моисеев А.В. Информатика. – М.: Академия, 1998. Аветисян Р.Д., Аветисян Д.Д., Теоретические основы информатики. –М.: Наука, 1997. Лапчик М,П “Информатиканы оқыту әдістемесі”. Оқу құралы А, 1994 Жоспары
1. Жасанды интеллект түрлері және оларды қолдану 2. Нейрондық желі – адам миының көшірмесі 3.Жасанды интеллект Қорытынды Пайдаланылған әдебиеттер тізімі жүктеу/скачать 35,15 Kb. Достарыңызбен бөлісу:
|