Gervigreind

Eins og er, leysir djúpt taugakerfi Rubiks teningur á 1,2 sekúndum. Til að ná þessum árangri, um aldamót XNUMX. og XNUMX. aldar, voru rökrænar vélar Ramon Lull búnar til. Í þessari grein muntu læra skref fyrir skref hvað gerðist í gegnum aldirnar.

XIII – IV v. spænskur heimspekingur Ramon Lully (1) þróast rökfræði vélar. Hann lýsti vélum sínum sem vélrænum hlutum sem gætu tengt saman grunn og óneitanlega sannleika með einföldum rökréttum aðgerðum sem vélin framkvæmir með vélrænum merkjum.

30-50 ára. tuttugasta öldin Þetta hafa rannsóknir á sviði taugavísinda sýnt fram á. Norbert Wiener lýsir netstýringu og seiglu í rafnetum. Claude Shannon skapar kenninguna um „upplýsingar sem lýst er með stafrænum merkjum“.

1936 , sem hafði það að markmiði að leysa leysanleikavandann sem fram kom hjá Davíð Hilbert árið 1928, það er það sem hann setti inn í það abstrakt bíllfær um að framkvæma forritaða stærðfræðilega aðgerð, þ.e.a.s. reiknirit.

Vélin gat aðeins framkvæmt eitt tiltekið reiknirit, eins og að setja tölu í veldi, deila, leggja saman, draga frá. Í eigin verkum Turing lýsti hann mörgum slíkum vélum, sem hafa fengið hið almenna nafn Turing vélar. Framlenging á þessu hugtaki var svokölluð alhliða Turing-vél, sem, eftir leiðbeiningum sem skráðar voru á segulbandið, þurfti að framkvæma hvaða aðgerð sem er (2).

2. Ein af gerðum Turing vélarinnar

1943 Warren McCalloh i Walter Pitts sýndu það gervi taugafruma getur líkt eftir einföldum aðgerðum með því að búa til líkan taugakerfi. Líkan þeirra var eingöngu byggt á stærðfræði og reikniritum og var ekki hægt að prófa það vegna skorts á tölvuauðlindum.

1950 Í texta hans sem heitir „Computer Science and Intelligence“, sem birtur er í tímaritinu Mind, Alan M. Turing kynnir í fyrsta sinn prófið, þá kallað "Turing prófið". Þetta er leiðin til að skilgreina getu vélarinnar til að nota náttúrulegt tungumál og óbeint ætlað að sanna að hún hefði náð tökum á hæfileikanum til að hugsa á sama hátt og manneskja.

1951 Marvin Minsky Oraz Dean Edmonds þeir byggja SNARK (Enska), fyrsta gervi tauganetið með 3 þúsund tómarúmslöngum. Vélin gegndi hlutverki rottu sem er að leita að leið út úr völundarhúsinu til að komast að mat. Kerfið gerði það mögulegt að fylgjast með öllum hreyfingum „rottunnar“ í völundarhúsinu. Hönnunarvilla gerði kleift að kynna fleiri en eina „rottu“ þar og „rotturnar“ fóru að hafa samskipti sín á milli. Þær margar tilraunir sem þeir gerðu gerðu þeim kleift að byrja að „hugsa“ á rökréttum grunni og það hjálpaði til við að styrkja rétt val. Á eftir lengra komnum „rottum“ fylgdu aðrar „rottur“.

1955 Allen Newell og (verðandi Nóbelsverðlaunahafi) Herbert A. Simon semja rökfræðikenninguna. Að lokum sannar forritið 38 af fyrstu 52 fullyrðingum Principia Mathematica. Russell i Whitehead, að finna nýjar og glæsilegri sannanir fyrir suma.

1956 Hugtakið "" er fæddur. Það var fyrst notað á ráðstefnu á vegum Dartmouth College í New Hampshire (3). Nýja hugtakið var skilgreint sem "kerfi sem skynjar meðvitað og bregst við umhverfi sínu til að hámarka möguleika þess á árangri". Meðal skipuleggjenda viðburðarins voru m.a Marvin Minsky, John McCarthy og tveir eldri vísindamenn: Claude Shannon i Nathan Rochester z IBM.

. Meðlimir Dartmouth ráðstefnunnar 1956 Frá vinstri til hægri: Marvin Minsky og Claude Shannon.

1960 bygging rafefnafræðileg net nefndir námsþættir Adalín. byggð Bernard Vidrou frá Stanford háskólanum samanstóð netið af einstökum þáttum Adaline, sem, þegar þau voru endurgerð og sameinuð, leiddi til sagði Madalyn (Eng. Many Adalines). Það var það fyrsta taugatölvu boðin í viðskiptum. Madaline netið er notað af radar, sónar, mótaldum og símalínum.

1966 hækkar ELISA forrit, frumgerð spjallbotna sem prófuð var hjá MIT. Það var hannað á einfaldan hátt: það breytti lýsandi setningum frá notandanum í spurningar og hvatti hann til að fá frekari staðhæfingar. Til dæmis, þegar notandi sagði: "Ég er með höfuðverk," spurði forritið: "Af hverju er höfuðverkur?" ELIZA hefur verið notað með góðum árangri í meðferð fólks með geðraskanir..

1967 Í Japan hóf Waseda háskólinn VABOT verkefni (4) árið 1967 í fyrsta skipti í heiminum gáfað manneskjulegt vélmenni í fullri stærð. Útlimastjórnunarkerfi hans gerði honum kleift að ganga með neðri útlimum, auk þess að grípa og færa hluti með höndum sínum með því að nota snertiskynjara. Sjónkerfi hans gerði honum kleift að mæla fjarlægðir og áttir að hlutum með því að nota ytri viðtaka, gervi augu og eyru. Og samtalskerfið gerði honum kleift að eiga samskipti við mann á japönsku með því að nota tilbúnar varir.

1969 Marvin Minsky i Seymour Papert sýna skynjunartakmarkanir. Bók þeirra innihélt formlegar vísbendingar um að einslags netkerfi hafi mjög takmarkað úrval af forritum, sem leiddi til stöðnunar á þessu sviði rannsókna. Þetta ástand hélst í um 15 ár þar til ritaröð kom út þar sem sýnt er á mjög sannfærandi hátt að ólínuleg net eru laus við þær takmarkanir sem sýndar voru í fyrri verkum. Það var tilkynnt á sínum tíma úrval vélanámsaðferða fyrir fjöllaga net.

1973 Edward Shortliff, læknir og tölvunarfræðingur, skapaði hann MAISIN dagskrá, eitt af fyrstu sérfræðikerfum til að greina meðferð á bakteríusýkingum, byggt á greiningu blóðsjúkdóma út frá niðurstöðum prófa og útreikningi á réttum skömmtum af sýklalyfjum.

Á áttunda áratugnum þurftu flestir læknar sérfræðiráðgjöf áður en þeir ávísuðu sýklalyfjum til sjúklings. Hvert sýklalyf hafði áhrif á ákveðinn hóp örvera en olli einnig ákveðnum aukaverkunum. Þekking á þessu efni meðal almennra lækna var hins vegar ekki mikil. Þess vegna leitaði læknadeild Stanford háskólans, heimsþekkt rannsóknarmiðstöð á sviði sýklalyfja, til upplýsingatæknisérfræðinga um aðstoð. Þannig var búið til ráðgjafakerfi sem samanstóð af víðtækum gagnagrunni og 70 meginreglum til að hjálpa læknum að nota sýklalyf á réttan hátt.

1975 Paul Werbos finnur upp bakútbreiðslu sem leysti vandamál og takmarkanir eins lags netkerfa og almennt gert þjálfa taugakerfi á skilvirkari hátt.

80-s þekkt sem „sérfræðingakerfi“ og þekking hefur orðið þungamiðja almennra gervigreindarrannsókna. Í stað þess að einblína á almenna upplýsingaöflun hafa sérfræðikerfi einbeitt sér að því að nota sett af meginreglum til að gera tiltekin verkefni sjálfvirk og taka sérstakar ákvarðanir í hinum raunverulega heimi.

Fyrsta árangursríka lausnin, þekkt sem RI, var kynnt af Digital Equipment Corporation til að sérsníða pantanir fyrirtækja og bæta nákvæmni. Apple og IBM kynntu hins vegar fljótlega stórtölvur með meiri vinnsluorku en þær sem notaðar eru til viðhalds. Gervigreind, trufla gervigreindariðnaðinn. Þetta stöðvaði aftur fjárfestingu í gervigreind.

1988 Vísindamenn hjá IBM hafa gefið út grein þar sem fram koma meginreglur um líkindi í sjálfvirkri þýðingu úr frönsku yfir á ensku. Þessi nálgun, nær því, lagði grunninn að vélanámstækni nútímans.

1989 Birtist ELVINN (), sem var afrakstur átta ára rannsókna sem styrkt var af hernum við CMU ​​Robotics Institute (5). Það getur talist forfaðir nútímans. ALVINN útfærslan vann úr gögnum frá tveimur aðilum: myndbandsupptökuvél og leysifjarlægðarmæli. Þetta var skynjunarkerfi sem lærði að stjórna ökutækjum með því að fylgjast með ökumanninum. hann notaði það taugakerfi og taka ákvarðanir án korts.

5. Ökutæki með ALVINN sjálfstjórnarkerfi

90-s. Í heimi gervigreindar er verið að taka upp nýtt hugmyndafræði sem kallast „greindir umboðsmenn“. Júdea Perla, Allen Newell, Leslie P. Kelbling og aðrir hafa lagt til að beita ákvörðunarkenningum og hagfræði við gervigreindarrannsóknir.

1997 Deep Blue búin til af IBM sigrar stórmeistarann ​​með Garrim Kasparov (6). Ofurtölvan var sérhæfð útgáfa af pallinum sem IBM bjó til og þoldi tvöfalt fleiri hreyfingar á sekúndu en í fyrsta leiknum (sem vélin tapaði), að sögn 200 milljón hreyfingar á sekúndu.

6. Leikur Garry Kasparov gegn Deep Blue

1998 Fjórar milljónir fara í jólatré Furby eyrnavélmennisem mun að lokum læra ensku.

2002-09 Árið 2002 skoraði DARPA heiminn. snjalltækni: 140 milljónir dollara fyrir byggingaraðila að aka 18 mílur yfir Mojave eyðimörkina. 2005 7. maí Stanley (XNUMX) tók þátt í Grand Challenge, vopnaður leysigeislum, ratsjá, myndbandsupptökuvél, GPS móttakara, sex örgjörvum og samþættum hugbúnaðararkitektúr, og vann. Bíllinn hefur síðan verið til sýnis á Smithsonian þjóðminjasafni Bandaríkjanna. Ásamt Stanley í sögunni Gervigreind Hönnunarteymi Stanford háskóla undir forystu Prof. Sebastian Thrun, sem þá var yfirmaður sjálfknúna bílsins Google, skapaði árið 2009.

2005 Honda kynnir Asimo manneskjulegt vélmenni gengur á tveimur fótum (8). Við þróun þess var aflað gagna sem nýttust til dæmis við hönnun gerviliða sem gera eldra fólki kleift að hreyfa sig.

2011 Watson ofurtölvan frá IBM, sem árið 2011 sló út þáverandi meistara í leikjaþættinum „Jeopardy“ (sendur út í Póllandi undir nafninu „Va Banque“).

2016 Tölvuforrit AlphaGo búin til af einu af Google fyrirtækjunum, fer fram úr Lee Sedol, 18-faldum heimsmeistara í Go (9).

9. Viðureign Go Lee Sedol og AlphaGo

2018 Google og Allen Institute for Artificial Intelligence búa til BERT, "fyrstu tvíátta tungumálaframsetningu án eftirlits sem hægt er að nota fyrir margvísleg náttúrumálverk með því að nota þekkingarflutning." BERT er gervigreind sem getur klárað setningarhluta sem vantar á svipaðan hátt og maður. BERT er ein mest spennandi þróunin á sviði náttúrulegrar málvinnslu (NLP), svið gervigreindar sem hefur verið að þróast sérstaklega hratt undanfarin ár. Þökk sé honum er dagurinn þegar við getum talað við vélina orðið miklu nær.

2019 Djúptauganetið er nefnt , búin til af vísindamönnum við háskólann í Kaliforníu, Hún leysti Rubik's Cube á 1,2 sekúndum, næstum þrisvar sinnum hraðar en hæfasta einstaklingurinn. Að meðaltali þarf hún um 28 hreyfingar á meðan maður framkvæmir að meðaltali 50 hreyfingar.

Flokkun og beiting gervigreindar

I. Gervigreind hefur tvær megin merkingar:

• það er tilgáta upplýsingaöflun sem er að veruleika í gegnum verkfræðilegt ferli, ekki náttúrulegt;
• er heiti á tækni og rannsóknasviði í tölvunarfræði sem einnig byggir á framförum í taugavísindum, stærðfræði, sálfræði, hugrænum vísindum og heimspeki.

II. Í bókmenntum um þetta mál eru þrjár megingráður gervigreindar:

1. Þröng gervigreind (, ANI) sem sérhæfir sig aðeins á einu sviði, eins og AlphaGo, sem er gervigreind sem getur sigrað meistara í leiknum Go. Hins vegar er þetta það eina sem hann getur gert.
2. Almenn gervigreind (, AGI) - þekkt sem sterk gervigreind, sem vísar til tölvu á vitsmunalegu stigi meðalmanneskju - sem er fær um að framkvæma öll verkefni sem hún sinnir. Samkvæmt mörgum sérfræðingum erum við á leiðinni að búa til árangursríkt AGI.
3. gervi ofurgreind (, AS I). Oxford AI kenningasmiðurinn Nick Bostrom skilgreinir ofurgreind sem „greind sem er miklu snjallari en snjöllustu mannshugarnir í nánast öllum atriðum, þar á meðal vísindalega sköpunargáfu, almenna þekkingu og félagslega færni.

III. Nútíma hagnýt forrit gervigreindar:

• Tækni byggð á loðnu rökfræði - Venjulega notað, til dæmis, til að stjórna framvindu tæknilegra ferla í verksmiðjum í „skorti á öllum gögnum“ aðstæður.
• Sérfræðikerfi – kerfi sem nota þekkingargrunninn og ályktunaraðferðir til að leysa vandamál.
• Vélræn þýðing á textum – Þýðingarkerfi eru ekki aðlöguð að mönnum, eru mjög þróuð og henta sérstaklega vel til að þýða tæknitexta.
• Taugakerfi - notað með góðum árangri í mörgum forritum, þar á meðal forritun "greindra andstæðinga" í tölvuleikjum.
• Vélnám Grein gervigreindar sem fæst við reiknirit sem geta lært að taka ákvarðanir eða aflað sér þekkingar.
• Gagnasafn – Fjallar um svið, tengsl við upplýsingaþörf, þekkingaröflun, greiningaraðferðir sem beitt er, væntanlegur árangur.
• Myndaþekking - þegar eru í notkun forrit sem þekkja fólk af mynd af andliti eða þekkja sjálfkrafa valda hluti á gervihnattamyndum.
• Talgreining og hátalaragreining er nú þegar mikið notað í atvinnuskyni.
• Rithandarþekking (OCR) - þegar notað í stórum stíl, til dæmis fyrir sjálfvirka flokkun á bókstöfum og í rafrænum skrifblokkum.
• gervi sköpunargáfu - það eru til forrit sem búa sjálfkrafa til stutt ljóðform, semja, útsetja og túlka tónlistarverk sem geta í raun "ruglað" jafnvel atvinnulistamenn þannig að þeir telja verkin ekki tilbúna tilbúna.
• Algengt notað í hagfræði kerfi sjálfkrafa meta, þar með talið lánstraust, prófíl bestu viðskiptavina eða skipulagningu auglýsingaherferða. Þessi kerfi eru sjálfkrafa þjálfuð fyrirfram út frá þeim gögnum sem þau hafa (til dæmis bankaviðskiptavinir sem greiddu lánið reglulega niður og viðskiptavinir sem áttu í vandræðum með það).
• Greindur tengi - notað fyrir sjálfvirka stjórn, eftirlit, skýrslugerð og tilraunir til að leysa hugsanleg vandamál í tæknilegum ferlum.
• Svikspá og uppgötvun - með því að nota V.I. Logistic aðhvarfskerfi greina gagnasöfn til að bera kennsl á, til dæmis, grunsamlegar fjármálafærslur.