هوش مصنوعی چیست؟

با شتابی که هوش مصنوعی دارد پیشرفت می‌کند و رد پایش در جای‌جای زندگی و کارمان پیداست، در آینده‌ای نه‌چندان دور بخش مهمی از زندگی ما را در بر خواهد گرفت. روزی می‌رسد که هوش ماشینی علاوه بر اینکه به ما پیشنهاد می‌کند چه آهنگی گوش کنیم یا چه رنگ لباسی به پوستمان می‌آید، به‌جای پزشک و قاضی و پلیس هم تصمیم‌گیری خواهد کرد. اما هوش مصنوعی چیست؟ تاریخچه پیدایش این فناوری، کاربردهای هوش مصنوعی و وضعیت کسب‌وکار آن در جهان و ایران چگونه است؟ و … در ادامه به این سوالات پاسخ داده شده است.

بی‌راه نیست اگر بگوییم تصور عمومی از هوش مصنوعی با تصویر ربات‌ها گره خورده است. این تصور بیش از همه حاصل فیلم‌ها و انیمیشن‌های علمی-تخیلی است. گرچه این تصور رگه‌هایی از واقعیت هوش مصنوعی را در خود دارد، اما تعریف دقیقی از این علم نیست.

در واقع ما امروز برای رسیدن به آن چیزی که در فیلم‌ها و سریال‌های هالیوودی می‌بینیم راه بسیاری در پیش داریم. البته عجیب نیست که غیرمتخصصان از این حوزه تصور درستی نداشته باشند، جالب است بدانید که نظرسنجی‌ها نشان می‌دهد حتی رهبران کسب‌وکارهای بزرگ نیز درک جامعی از وضعیت AI ندارند.

هوش مصنوعی به زبان ساده

به‌هرحال، اگر دوست دارید در آغاز تعریفی، هر چند کلی، از هوش مصنوعی، هوشواره یا هوش ماشینی داشته باشید، احتمالاً این تعریف بتواند تصویری کلی از این حوزه را برای‌تان بسازد: «هوش مصنوعی شاخه‌ای گسترده از علوم کامپیوتر است که ماشین‌های هوشمندی می‌سازد که از رفتارهای انسانی تقلید می‌کنند».

در واقع، این ماشین‌ها تصمیماتی می‌گیرند که معمولاً نیازمند سطحی از تجربه‌ی انسانی است. و به انسان‌ها کمک می‌کند تا مشکلات احتمالی را پیش‌بینی کند و بر آن‌ها فائق آید.

نقطه‌ی قوت خاص هوش انسان انطباق‌پذیری آن است. ما ظرفیت آن را داریم که با وضعیت‌های گوناگون محیطمان کنار بیابیم و رفتارمان را از با استفاده از یادگیری تغییر دهیم. تلاش برای دادن این ویژگی به ماشین‌ها منجر به شکل‌گیری شاخه‌ای به نام یادگیری ماشین در Ai شده است. به‌زعم بسیاری از متخصصان، این حوزه مهم‌ترین زیرشاخه‌ی AI است. البته خود یادگیری ماشین هم زیرشاخه‌هایی دارد که مهم‌ترینشان یادگیری عمیق است.

داستان شروع و تاریخچه هوش مصنوعی

ایده‌ی خلق موجودات هوشمندی که بتوانند کارهای انسان را انجام دهند، به اسطوره‌ها برمی‌گردد. انسان از وقتی که می‌توانسته خیال‌پردازی کند، همیشه به‌دنبال خلق کردن موجوداتی بوده که تحت فرمان او باشند و دستوراتش را اجرا کنند. البته که ساخت چنین موجودی به همین سادگی‌ها نیست و هنوز که هنوز است بشر موفق به ساخت آن نشده و فعلاً در حد همان خیال‌پردازی‌های فیلم‌های علمی – تخیلی مانده است.

نخستین گام‌ها در ساخت ماشین به جا انسان

اولین تلاش انسان برای ساخت ماشینی که به‌جای انسان کار کند و تصمیم بگیرد، به حدود قرن ۱۷ بازمی‌گردد. چند قرن بعد، در دهه‌‎ی ۱۹۳۰ کورت گودل، آلونسو چرچ و آلن تورینگ بنیادهای اساسی منطق و نظریه‌ی علم کامپیوتر را بنا نهادند.

در جنگ جهانی دوم، تصمیم‌گیری و محاسبات سریع برای شکستن پیام‌های رمزی دشمن، به‌قدری مهم شد که آلن تورینگ (پدر هوش مصنوعی جهان) ساخت ماشین رمزشکن را آغاز کرد. داستان اختراع ماشین‌ها با قابلیت‌های مختلف، دست‌مایه‌ی ساخت فیلم‌های علمی – تخیلی زیادی شده است، همچنین که داستان ساخت اولین ماشین توسط آلن تورینگ، موضوع یکی از همین فیلم‌هاست.

آلن تورینگ آزمونی برای سنجش هوشمندی ماشین‌ها طراحی کرد که به آزمون تورینگ مشهور است. از نظر تورینگ هر ماشینی که بتواند از پس این آزمون بربیاید هوشمند است.

چهار دسته اصلی سیستم هوش مصنوعی

با چهار گروه اصلی سیستم هوش مصنوعی، مراحل تکامل این فناوری پیموده می‌شود؛ هوش مصنوعی (AI) به طور کلی به هر رفتاری شبیه انسان که توسط یک ماشین یا سیستم انجام می‌شود، اشاره دارد. در ابتدایی‌ترین شکل هوش مصنوعی، رایانه‌ها به گونه‌ای برنامه‌ریزی شده‌اند که با استفاده از داده‌های گسترده از نمونه رفتارهای مشابه، رفتار انسان را «تقلید» کنند. این رفتار می‌تواند از تشخیص تفاوت بین یک گربه و یک پرنده تا انجام فعالیت‌های پیچیده در یک مرکز تولیدی، متغیر باشد.

با هوش مصنوعی، ماشین‌ها می‌توانند به طور مؤثر کار کنند و حجم وسیعی از داده‌ها را در یک چشم به هم زدن تجزیه و تحلیل کنند و مشکلات را از طریق یادگیری بانظارت، بی‌نظارت یا نیمه‌نظارت حل کنند.

۱ـ «ماشین‌های واکنشی»، ابتدایی‎ترین نوع هوش مصنوعی

چهار دسته اصلی سیستم هوش مصنوعی، هر یک بخشی از این فناوری را پیش می‌برند؛ ماشین واکنشی، ابتدایی‌ترین نوع هوش مصنوعی است که صرفاً به سناریوهای فعلی واکنش نشان می‌دهد و نمی‌تواند برای تصمیم‌گیری در زمان حال به داده‌های آموزش داده شده یا تکراری تکیه کند. ماشین‌های واکنشی نقشه‌ها و دیگر اشکال برنامه‌ریزی از پیش موجود را به طور کامل حذف می‌کنند و بر مشاهدات زنده از محیط تمرکز می‌کنند؛ وظایف خاصی به آن‌ها داده می‌شود و توانایی‌هایی فراتر از این وظایف ندارند.

به‌عنوان نمونه‌ای از این ماشین‌ها، می‌توان از برنامه شطرنجی نام برد که در دهه ۱۹۹۰ در مسابقه با گاری کاسپاروف، قهرمان شطرنج جهان پیروز شد. با این وجود این برنامه نمی‌تواند حافظه داشته باشد، حرکت‌های قبلی خود را به یاد بسپارد و از آن‌ها استفاده کند. ماشین‌های واکنشی ابتدایی‌ترین نوع هوش مصنوعی محسوب می‌شوند که برای هدف‌های محدودی قابل استفاده هستند و در موقعیت‌های مختلف نمی‌توانند پاسخگو باشند.

۲ـ «حافظه محدود» با قدرت تصمیم‌گیری

یکی از چهار دسته اصلی هوش مصنوعی، حافظه محدود است؛ حافظه محدود شامل مدل‌های یادگیری ماشینی است که دانش را از اطلاعات، حقایق، داده‌های ذخیره‌شده یا رویدادهای قبلاً آموخته‌شده استخراج می‌کند. بر خلاف ماشین‌های واکنشی، حافظه محدود می‌‌تواند با تجزیه و تحلیل اقدامات یا داده‌های مربوط به آن‌ها با هدف ایجاد دانش آزمایشی، از گذشته یاد بگیرد. این نوع هوش مصنوعی توسط دستیارهای صوتی ـ مجازی، روبات‌های گفتگو، ماشین‌های خودران و چندین فناوری دیگر استفاده می‌شود. به‌عنوان نمونه برخی از تصمیم‌گیری‌های ماشین‌های خودران، قدرت تصمیم‌گیری در حافظه محدود را نشان می‌دهند. مثلاً این ماشین‌ها می‌توانند خطی را که در آن مشغول رانندگی هستند، عوض کنند؛ البته اطلاعات در حافظه محدود برای همیشه ذخیره نمی‌شوند و این می‌تواند ضعف این سیستم محسوب شود.

۳ـ «نظریه ذهن» با توانایی سنجش افکار

نظریه ذهن نیز جزو چهار دسته اصلی هوش مصنوعی، محسوب می‌شود؛ نظریه ذهن با توانایی سنجش افکار میسر می‌شود؛ این نظریه شاخه‌ای از علوم شناختی است که به بررسی این موضوع می‌پردازد که چگونه حالات ذهنی را به افراد دیگر نسبت می‌دهیم و چگونه از حالات نسبت داده شده، برای توضیح و پیش‌بینی اعمال آن افراد دیگر استفاده می‌کنیم. به طور دقیق‌تر، این شاخه‌ای است که توانایی‌های ذهن‌خوانی را بررسی می‌کند. هم‌اکنون از این دسته از هوش مصنوعی، برای افکارسنجی در حوزه‌های سیاسی و اجتماعی بهره گرفته می‌شود. توانایی سنجش افکار با نظریه ذهن می‌تواند منجر به شناخت سلایق مخاطب در امور مختلف شود.

۴ـ «هوش مصنوعی خودآگاه» با توانایی شهود و همدلی

هوش مصنوعی خودآگاه با توانایی شهود و همدلی می‌تواند عالی‌ترین سطحی باشد که سیستم قادر است، به آن برسد؛ برای پیشرفت هوش مصنوعی به سمت کارهای پیچیده‌تر که نیاز به شهود و همدلی دارند، باید قابلیت‌هایی مانند فرااندیشه، خلاقیت و همدلی مشابه خودآگاهی یا آگاهی انسان در آن توسعه داده شود. چنین تغییر پارادایمی تنها از طریق یک تغییر اساسی در وضعیت هوش مصنوعی به سمت آگاهی امکان‌پذیر است، تغییری مشابه آنچه برای انسان‌ها از طریق فرآیند انتخاب طبیعی و تکامل رخ داده است. هوش مصنوعی خودآگاه می‌توانند بفهمد در چه سطحی قرار دهد و احساسات دیگران را نیز با توجه به اطلاعاتی که از آنها به دست می‌آورد درک می‌کند و قادر به همدلی خواهد بود.