Искусственный интеллект


Искусственный интеллект ( ИИ ) — это интеллект , демонстрируемый машинами , в отличие от естественного интеллекта , демонстрируемого животными , включая людей . Исследования ИИ были определены как область изучения интеллектуальных агентов , которая относится к любой системе, которая воспринимает окружающую среду и предпринимает действия, которые максимизируют ее шансы на достижение своих целей. [а]

Термин «искусственный интеллект» ранее использовался для описания машин, которые имитируют и демонстрируют «человеческие» когнитивные навыки, связанные с человеческим разумом , такие как «обучение» и «решение проблем». С тех пор это определение было отвергнуто крупными исследователями ИИ, которые теперь описывают ИИ с точки зрения рациональности и рационального действия, что не ограничивает то, как можно сформулировать интеллект. [б]

Приложения ИИ включают передовые поисковые системы в Интернете (например, Google ), системы рекомендаций (используемые YouTube , Amazon и Netflix ), понимание человеческой речи (например, Siri и Alexa ), беспилотные автомобили (например, Tesla ), автоматизированное принятие решений. и соревноваться на самом высоком уровне в стратегических игровых системах (таких как шахматы и го ). [2] [ нужна ссылка ]По мере того, как машины становятся все более способными, задачи, которые, как считается, требуют «интеллекта», часто исключаются из определения ИИ, явление, известное как эффект ИИ . [3] Например, оптическое распознавание символов часто исключается из того, что считается искусственным интеллектом, [4] став рутинной технологией. [5]

Искусственный интеллект был основан как академическая дисциплина в 1956 году и с тех пор пережил несколько волн оптимизма [6] [7] , за которыми последовали разочарование и потеря финансирования (известная как « зима ИИ »), [8] [9] , за которыми последовали новые подходы, успех и возобновление финансирования. [7] [10] С момента своего основания исследования ИИ пробовали и отвергали множество различных подходов, включая моделирование мозга, моделирование решения проблем человека , формальную логику , большие базы данных знаний и имитацию поведения животных. В первые десятилетия 21 века высоко математико-статистическое машинное обучениедоминирует в этой области, и этот метод оказался очень успешным, помогая решать многие сложные проблемы в промышленности и научных кругах. [11] [10]

Различные подобласти исследований ИИ сосредоточены вокруг конкретных целей и использования определенных инструментов. Традиционные цели исследований ИИ включают рассуждение , представление знаний , планирование , обучение , обработку естественного языка , восприятие и способность перемещать объекты и манипулировать ими. [c] Общий интеллект (способность решать произвольные задачи) является одной из долгосрочных целей в этой области. [12] Чтобы решить эти проблемы, исследователи ИИ адаптировали и интегрировали широкий спектр методов решения проблем, включая поиск и математическую оптимизацию, формальную логику, искусственные нейронные сети .и методы, основанные на статистике , вероятности и экономике . ИИ также опирается на информатику , психологию , лингвистику , философию и многие другие области.

Эта область была основана на предположении, что человеческий интеллект «можно описать настолько точно, что можно создать машину для его моделирования». [d] Это вызвало философские споры о разуме и этических последствиях создания искусственных существ, наделенных интеллектом, подобным человеческому; эти вопросы ранее исследовались мифами , художественной литературой и философией с древних времен. [14] С тех пор писатели- фантасты и футурологи предположили, что ИИ может стать экзистенциальным риском для человечества, если его рациональные способности не будут контролироваться. [15] [16]


Серебряная дидрахма с Крита с изображением Талоса , древнего мифического автомата с искусственным интеллектом .
Онтология представляет знание как набор понятий в предметной области и отношения между этими понятиями.
Дерево синтаксического анализа представляет синтаксическую структуру предложения в соответствии с некоторой формальной грамматикой .
Обнаружение признаков (на фото: обнаружение краев ) помогает ИИ составлять информативные абстрактные структуры из необработанных данных.
Кисмет , робот с элементарными социальными навыками [86]
Рой частиц ищет глобальный минимум
Кластеризация данных об извержениях Old Faithful с максимизацией ожидания начинается со случайного предположения, но затем успешно сходится к точной кластеризации двух физически различных режимов извержения.
Нейронная сеть — это взаимосвязанная группа узлов, похожая на обширную сеть нейронов в человеческом мозгу .
Представление изображений на нескольких уровнях абстракции в глубоком обучении [132]
Для этого проекта ИИ должен был выучить типичные узоры в цветах и ​​мазках художника эпохи Возрождения Рафаэля . На портрете изображено лицо актрисы Орнеллы Мути , «нарисованное» ИИ в стиле Рафаэля.
Семейства патентов AI для категорий и подкатегорий функциональных приложений. В 2016 году на долю компьютерного зрения приходилось 49% семейств патентов, связанных с функциональными приложениями.
Лекция Филлипо Сантони де Сио ( Делфтский технологический университет ) о рисках искусственного интеллекта и о том, как мы можем держать искусственный интеллект под контролем
Само слово «робот» было придумано Карелом Чапеком в его пьесе 1921 года RUR , название которой означает «Универсальные роботы Россум».