هوش مصنوعی
از ویکیپدیا، دانشنامهٔ آزاد.
این صفحه درباره پژوهش در پدیدآوردن هوش در ساختهها صحبت میکند. برای دیدن صفحه مربوط به فیلم هوش مصنوعی اسپیلبرگ به هوش مصنوعی نگاه کنید.
هوش مصنوعی (artificial intelligence) را باید عرصهٔ پهناور تلاقی و ملاقات بسیاری از دانشها، علوم، و فنون قدیم و جدید دانست. ریشهها و ایدههای اصلی آن را باید در فلسفه، زبانشناسی، ریاضیات، روانشناسی، نورولوژی، و فیزیولوژی نشان گرفت و شاخهها، فروع، و کاربردهای گونهگونه و فراوان آن را در علوم رایانه، علوم مهندسی، علوم زیستشناسی و پزشکی، علوم ارتباطات و زمینههای بسیار دیگر.
این شاخه از علوم بسیار گسترده و متنوع است و از موضوعات و رشتههای مختلف علوم و فناوری، مانند سازوکارهای ساده در ماشینها شروع شده، و به سیستمای خبره ختم میشود. هدف هوش مصنوعی بطور کلی ساخت ماشینی است که بتواند «فکر» کند. اما برای دسته بندی و تعریف ماشینهای متفکر، میبایست به تعریف «هوش» پرداخت. همچنین به تعاریفی برای «آگاهی» و «درک» نیز نیازمندیم و در نهایت به معیاری برای سنجش هوش یک ماشین نیازمندیم.
فلسفه هوش مصنوعی: بطور کلی ماهیت وجودی هوش به مفهوم جمع آوری اطلاعات, استقرا و تحلیل تجربیات به منظور رسیدن به دانش و یا ارایه تصمیم میباشد . در واقع هوش به مفهوم به کارگیری تجربه به منظور حل مسایل دریافت شده تلقي ميشود. هوش مصنویی علم و مهندسی ایجادماشینهايي با هوش با به کارگیری از كامپیوتر و الگوگيري از درک هوش انسانی و نهايتا دستیابی به مکانیزم هوش مصنوعی در سطح هوش انسانی ميباشد.
در مقایسه هوش مصنوعی با هوش انسانی می توان گفت که انسان قادر به مشاهده و تجزیه و تحلیل مسايل در جهت قضاوت و اخذ تصمیم میباشد در حالی که هوش مصنوعی مبتنی بر قوانین و رویه هايی از قبل تعبیه شده بر روی کامپیوتر میباشد. در نتيجه علی رغم وجود کامپیوترهای بسیار کارا و قوی در عصر حاضر ما هنوز قادر به پیاده کردن هوشي نزدیک به هوش انسان در ایجاد هوشهای مصنوعی نبوده ایم.
بطور كلي می توانیم هوش مصنوعی را از زوایای متفاوتی مورد بررسی قرار دهیم مانند هوش مصنوعی به عنوان یک هدف, هوش مصنوعی به عنوان یک رشته تحصیلی دانشگاهی و یا هوش مصنوعی به عنوان یک مرجع از فن و تکنولوژی که توسط مراکز علمی ایجاد و توسعه یافته است.
فهرست مندرجات |
[ویرایش] تاریخچه
نام هوش مصنوعی در سال ۱۹۶۵ میلادی به عنوان یک دانش جدید ابداع گردید. البته فعالیت درزمینه این علم از سال ۱۹۶۰ میلادی شروع شده بود.(مرجع۱)
[ویرایش] تعریف و طبیعت هوش مصنوعی
هنوز تعریف دقیقی که مورد قبول همهٔ دانشمندان این علم باشد برای هوش مصنوعی ارائه نشدهاست، و این امر، به هیچ وجه مایهٔ تعجّب نیست. چرا که مقولهٔ مادر و اساسیتر از آن، یعنی خود هوش هم هنوز بطور همهجانبه و فراگیر تن به تعریف ندادهاست. در واقع، میتوان نسلهایی از دانشمندان را سراغ گرفت که تمام دوران زندگی خود را صرف مطالعه و تلاش در راه یافتن جوابی به این سؤال عمده نمودهاند که: هوش چیست؟
اما اکثر تعریفهایی که در این زمینه ارایه شدهاند بر پایه یکی از ۴ باور زیر قرار میگیرند:
- سیستمهایی که به طور منطقی فکر میکنند
- سیستمهایی که به طور منطقی عمل میکنند
- سیستمهایی که مانند انسان فکر میکنند
- سیستمهایی که مانند انسان عمل میکنند(مرجع۱)
شاید بتوان هوش مصنوعی را این گونه توصیف کرد:«هوش مصنوعی عبارت است از مطالعه این که چگونه کامپیوترها را میتوان وادار به کارهایی کرد که در حال حاضر انسانها آنها رابهتر انجام میدهند»(مرجع۲).
[ویرایش] مدیریّت پیچیدگی
مقالۀ اصلی: مدیریت پیچیدگی
ایجاد و ابداع فنون و تکنیکهای لازم برای مدیریّت پیچیدگی را باید به عنوان هستۀ بنیادین تلاشهای علمی و پژوهشی گذشته، حال، و آینده، در تمامی زمینههای علوم رایانه، و به ویژه، در هوش مصنوعی معرّفی کرد. شیوهها و تکنیکهای هوش مصنوعی، در واقع، برای حلّ آن دسته از مسائل به وجود آمده است که به طور سهل و آسان توسط برنامهنویسی تابعی (Functional programming)، یا شیوههای ریاضی قابل حلّ نبودهاند.
در بسیاری از موارد، با پوشانیدن و پنهان ساختن جزئیّات فاقد اهمّیّت است که بر پیچیدگی فائق میآییم، و میتوانیم بر روی بخشهایی از مسئله متمرکز شویم که مهمتر است. تلاش اصلی، در واقع، ایجاد و دستیابی به لایهها و ترازهای بالاتر و بالاتر تجرید را نشانه میرود، تا آنجا که، سرانجام برنامههای کامپوتری درست در همان سطحی کار خواهند کرد که خود انسانها به کار مشغولند.
به یاری پژوهشهای گسترده دانشمندان علوم مرتبط، هوش مصنوعی از آغاز پیدایش تاکنون راه بسیاری پیمودهاست. در این راستا، تحقیقاتی که بر روی توانایی آموختن زبانها انجام گرفت و همچنین درک عمیق از احساسات، دانشمندان را در پیشبرد این علم، یاری کردهاست. یکی از اهداف متخصصین، تولید ماشینهایی است که دارای احساسات بوده و دست کم نسبت به وجود خود و احساسات خود آگاه باشند. این ماشین باید توانایی تعمیم تجربیات قدیمی خود در شرایط مشابه جدید را داشته و به این ترتیب اقدام به گسترش دامنه دانش و تجربیاتش کند.
برای نمونه به رباتی هوشمند بیاندیشید که بتواند اعضای بدن خود را به حرکت درآورد، او نسبت به این حرکت خود آگاه بوده و با سعی و خطا، دامنه حرکت خود را گسترش میدهد، و با هر حرکت موفقیت آمیز یا اشتباه، دامنه تجربیات خود را وسعت بخشیده و سر انجام راه رفته و یا حتی میدود و یا به روشی برای جابجا شدن، دست مییابد، که سازندگانش، برای او، متصور نبودهاند.
هر چند مثال ما در تولید ماشینهای هوشمند، کمی آرمانی است، ولی به هیچ عنوان دور از دسترس نیست. دانشمندان، عموماً برای تولید چنین ماشینهایی، از تنها مدلی که در طبیعت وجود دارد، یعنی توانایی یادگیری در موجودات زنده بخصوص انسان، بهره میبرند.
آنها بدنبال ساخت ماشینی مقلد هستند، که بتواند با شبیهسازی رفتارهای میلیونها یاخته مغز انسان، همچون یک موجود متفکر به اندیشیدن بپردازد.
مباحث هوش مصنوعی پیش از بوجود آمدن علوم الکترونیک، توسط فلاسفه و ریاضی دانانی نظیر بول (Boole) که اقدام به ارائه قوانین و نظریههایی در باب منطق نمودند، مطرح شده بود. در سال ۱۹۴۳، با اختراع رایانههای الکترونیکی، هوش مصنوعی، دانشمندان را به چالشی بزرگ فراخواند. بنظر میرسید، فناوری در نهایت قادر به شبیه سازی رفتارهای هوشمندانه خواهد بود.
با وجود مخالفت گروهی از متفکرین با هوش مصنوعی که با دیده تردید به کارآمدی آن مینگریستند تنها پس از چهار دهه، شاهد تولد ماشینهای شطرنج باز و دیگر سامانههای هوشمند در صنایع گوناگون هستیم.
هوش مصنوعی که همواره هدف نهایی دانش رایانه بودهاست، اکنون در خدمت توسعه علوم رایانه نیز است. زبانهای برنامه نویسی پیشرفته، که توسعه ابزارهای هوشمند را ممکن میسازند، پایگاههای دادهای پیشرفته، موتورهای جستجو، و بسیاری نرمافزارها و ماشینها از نتایج پژوهشهای هوش مصنوعی بهره میبرند.
در سال ۱۹۵۰ آلن تورینگ (َAlain Turing)، ریاضی دان انگلیسی، معیار سنجش رفتار یک ماشین هوشمند را چنین بیان داشت: «سزاوارترین معیار برای هوشمند شمردن یک ماشین، اینست که آن ماشین بتواند انسانی را(و حتی یک محقق) توسط یک پایانه (تله تایپ) به گونهای بفریبد که آن فرد (و حتی یک محقق) متقاعد گردد با یک انسان روبروست.»
در این آزمایش شخصی از طریق ۲ عدد پایانه (رایانه یا تله تایپ) که امکان برقراری ارتباط و گپزنی را برای وی فراهم میکنند با یک انسان و یک ماشین هوشمند، بطور همزمان به پرسش و پاسخ میپردازد. در صورتی که وی نتواند ماشین را از انسان تشخیص دهد، آن ماشین، هوشمند است. خلاصه ابنکه مورد تحقیق قرار گیرد و محقق نتواند دریابد در آن طرف انسان قرار دارد یا کامپیوتر.
آزمایش تورینگ از قرار دادن انسان و ماشینید، از تفکری انسانی برخوردار است.
آزمایش تورینگ 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 میبرد:
- 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 میآید. از این سیستم ممکن است اعمال انسانی سر بزند.
- سیستمی که عاقلانه فکر کند. سامانهای 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 مینماید. آنها با وجودی که مانند انسان نمیاندیشند، تصمیماتی عاقلانه گرفته و اشتباه نمیکنند. این ماشینها لزوما درکی از احساسات ندارند. هم اکنون از این سیستمها در تولید عاملها در نرم افزارهای رایانهای، بهره گیری میشود. عامل تنها مشاهده کرده و سپس عمل میکند.
Agent قادر به شناسایی الگوها، و تصمیم گیری بر اساس قوانین فکر کردن خود است. قوانین و چگونگی فکر کردن هر Agent در راستای دستیابی به هدفش، تعریف میشود. این سیستمها بر اساس قوانین خاص خود فکر کرده و کار خودرا به درستی انجام میدهند. پس عاقلانه رفتار میکنند، هر چند الزاما مانند انسان فکر نمیکنند.
با وجودی که برآورده سازی نیازهای صنایع نظامی، مهمترین عامل توسعه و رشد هوش مصنوعی بودهاست، هم اکنون از فراوردههای این شاخه از علوم در صنایع پزشکی، رباتیک، پیش بینی وضع هوا، نقشهبرداری و شناسایی عوارض، تشخیص صدا، تشخیص گفتار و دست خط و بازیها و نرم افزارهای رایانهای استفاده میشود.
[ویرایش] مراجع
- Stuart J. Russell, Peter Norvig:«Artificial Intelligence: A Modern Approach»: feb ۲۰۰۳
- ایلین ریچ، هوش مصنوعی(وتکنیکها)، ترجمه آزاد از دکتر مهرداد فهیمی، نشر جلوه، ۱۳۷۵،
- وبگاه سیمرغ
- هوش مصنوعی: به شیوهای مدرن
- هوش مصنوعی: راهنمائی برای سامانههای هوشمند
این کتاب به صورتی ساده و روان نوشته شدهاست.
- Artificial Intelligence Handbook: Principles
by Instrument Society of America, 1989, ISBN: 1 - 55617 - 133 - 1