Pojęcie sztucznej inteligencji (AI) obejmuje nie tylko technologie, które pozwalają tworzyć inteligentne maszyny (w tym programy komputerowe).
Sztuczna inteligencja to także jeden z obszarów myśli naukowej.
Co to jest sztuczna inteligencja?
Inteligencja to umysłowy składnik osoby, który ma następujące zdolności:
- adaptacyjne;
- uczenie się poprzez gromadzenie doświadczenia i wiedzy;
- umiejętność zastosowania wiedzy i umiejętności do zarządzania środowiskiem.
Intelekt łączy w sobie wszystkie zdolności człowieka do poznawania rzeczywistości. Za jego pomocą człowiek myśli, zapamiętuje nowe informacje, postrzega środowisko i tak dalej.
Sztuczna inteligencja jest rozumiana jako jeden z obszarów informatyki, który zajmuje się badaniem i rozwojem systemów (maszyn) wyposażonych w możliwości ludzkiej inteligencji: zdolność uczenia się, logiczne rozumowanie i tak dalej.
W tej chwili prace nad sztuczną inteligencją prowadzone są poprzez tworzenie nowych programów i algorytmów, które rozwiązują problemy w taki sam sposób jak człowiek.
W związku z tym, że definicja AI ewoluuje wraz z rozwojem tego kierunku, należy wspomnieć o Efekcie AI. Odnosi się do efektu, jaki tworzy sztuczna inteligencja, gdy poczyniła pewne postępy. Na przykład, jeśli sztuczna inteligencja nauczyła się wykonywać jakieś działania, to natychmiast włączają się krytycy, argumentując, że te sukcesy nie wskazują na obecność myślenia w maszynie.
Dzisiaj rozwój sztucznej inteligencji idzie w dwóch niezależnych kierunkach:
- neurocybernetyka;
- logiczne podejście.
Pierwszy kierunek obejmuje badanie sieci neuronowych i obliczeń ewolucyjnych z punktu widzenia biologii. Podejście logiczne obejmuje rozwój systemów, które naśladują procesy intelektualne wysokiego poziomu: myślenie, mowę i tak dalej.
Historia rozwoju sztucznej inteligencji
Pierwsze prace w zakresie sztucznej inteligencji rozpoczęto w połowie ubiegłego wieku. Alan Turing stał się pionierem badań w tym kierunku, chociaż pewne idee zaczęły być wyrażane przez filozofów i matematyków w średniowieczu. W szczególności już na początku XX wieku wprowadzono mechaniczne urządzenie zdolne do rozwiązywania problemów szachowych.
Ale ten kierunek został naprawdę ukształtowany w połowie ubiegłego wieku. Pojawienie się prac nad sztuczną inteligencją poprzedziły badania nad ludzką naturą, sposobami poznawania otaczającego nas świata, możliwościami procesu myślowego i innymi dziedzinami. W tym czasie pojawiły się pierwsze komputery i algorytmy. Czyli powstała podstawa, na której narodził się nowy kierunek badań.
W 1950 roku Alan Turing opublikował artykuł, w którym zadał pytania o możliwości przyszłych maszyn, a także o to, czy mogą przewyższyć ludzi pod względem inteligencji. To właśnie ten naukowiec opracował procedurę, która później została nazwana jego imieniem: test Turinga.
Po opublikowaniu prac angielskiego naukowca pojawiły się nowe badania w dziedzinie AI. Według Turinga za maszynę myślącą można uznać tylko maszynę, której nie można odróżnić od osoby podczas komunikacji. Mniej więcej w tym samym czasie, kiedy pojawiła się rola naukowca, narodziła się koncepcja zwana Baby Machine. Zakładał progresywny rozwój sztucznej inteligencji i tworzenie maszyn, których procesy myślowe są najpierw kształtowane na poziomie dziecka, a następnie stopniowo doskonalone.
Szczególną rolę w tworzeniu nowych technologii z zakresu AI odegrały resorty wojskowe, które aktywnie finansowały ten obszar badań. Następnie prace w dziedzinie sztucznej inteligencji zaczęły przyciągać duże firmy.
Współczesne życie stawia przed naukowcami bardziej złożone wyzwania. Dlatego rozwój AI odbywa się w fundamentalnie innych warunkach, jeśli porównamy je z tym, co wydarzyło się w okresie pojawienia się sztucznej inteligencji. Procesy globalizacji, działania złoczyńców w sferze cyfrowej, rozwój Internetu i inne problemy – wszystko to stawia przed naukowcami złożone zadania, których rozwiązanie leży w dziedzinie AI.
Pomimo sukcesów osiągniętych w tej dziedzinie w ostatnich latach (np. pojawienie się technologii autonomicznej), wciąż nie cichną głosy sceptyków, którzy nie wierzą w stworzenie prawdziwie sztucznej inteligencji i niezbyt zdolnego programu. Szereg krytyków obawia się, że aktywny rozwój AI wkrótce doprowadzi do sytuacji, w której maszyny całkowicie zastąpią ludzi.
Obszary badań
Filozofowie nie doszli jeszcze do konsensusu co do natury ludzkiego intelektu i jaki jest jego status. W związku z tym w pracach naukowych poświęconych AI pojawia się wiele pomysłów, które mówią, jakie zadania rozwiązuje sztuczna inteligencja. Nie ma również powszechnego zrozumienia pytania, jaki rodzaj maszyny można uznać za inteligentną.
Dzisiaj rozwój technologii sztucznej inteligencji przebiega w dwóch kierunkach:
- Odgórne (semiotyczne). Obejmuje rozwój nowych systemów i baz wiedzy, które naśladują procesy umysłowe wysokiego poziomu, takie jak mowa, wyrażanie emocji i myślenie.
- Oddolne (biologiczne). Podejście to obejmuje badania w dziedzinie sieci neuronowych, za pomocą których tworzone są modele inteligentnego zachowania z punktu widzenia procesów biologicznych. Neurokomputery są tworzone w oparciu o ten kierunek.
Test Turinga
W ogólnym sensie podejście to polega na tworzeniu sztucznej inteligencji, której zachowanie nie różni się od ludzkich działań w tych samych, normalnych sytuacjach. W rzeczywistości test Turinga zakłada, że maszyna będzie inteligentna tylko wtedy, gdy komunikując się z nią, nie da się zrozumieć, kto mówi: mechanizm czy żywa osoba.
Książki science fiction oferują inny sposób oceny możliwości sztucznej inteligencji. Sztuczna inteligencja stanie się realna, jeśli poczuje i będzie mogła tworzyć. Jednak takie podejście do definicji nie sprawdza się w praktyce. Już teraz powstają np. maszyny, które mają zdolność reagowania na zmiany w otoczeniu (zimno, ciepło itd.). Jednocześnie nie mogą czuć się tak, jak człowiek.
Podejście symboliczne
Sukces w rozwiązywaniu problemów w dużej mierze zależy od umiejętności elastycznego podejścia do sytuacji. Maszyny, w przeciwieństwie do ludzi, interpretują otrzymywane dane w ujednolicony sposób. Dlatego tylko człowiek bierze udział w rozwiązywaniu problemów. Maszyna wykonuje operacje w oparciu o napisane algorytmy, które wykluczają użycie kilku modeli abstrakcji. Osiągnięcie elastyczności programów jest możliwe poprzez zwiększenie zasobów zaangażowanych w rozwiązywanie problemów.
Powyższe wady są typowe dla symbolicznego podejścia stosowanego w rozwoju AI. Jednak ten kierunek rozwoju sztucznej inteligencji pozwala na tworzenie nowych reguł w procesie obliczeniowym. A problemy wynikające z podejścia symbolicznego można rozwiązywać metodami logicznymi.
Podejście logiczne
Podejście to polega na tworzeniu modeli naśladujących proces rozumowania. Opiera się na zasadach logiki.
Takie podejście nie wiąże się ze stosowaniem sztywnych algorytmów, które prowadzą do określonego wyniku.
Podejście oparte na agentach
Wykorzystuje inteligentnych agentów. Podejście to zakłada, co następuje: inteligencja jest częścią obliczeniową, dzięki której osiągane są cele. Maszyna pełni rolę inteligentnego agenta. Uczy się otoczenia za pomocą specjalnych czujników i wchodzi z nim w interakcję za pomocą części mechanicznych.
Podejście agentowe koncentruje się na opracowaniu algorytmów i metod, które pozwalają maszynom działać w różnych sytuacjach.
Podejście hybrydowe
Podejście to polega na integracji modeli neuronowych i symbolicznych, dzięki czemu osiągane jest rozwiązanie wszystkich problemów związanych z procesami myślenia i przetwarzania. Na przykład sieci neuronowe mogą generować kierunek, w którym porusza się maszyna. A nauka statyczna stanowi podstawę rozwiązywania problemów.
Rozwój inwestycji w AI
Według ekspertów Gartner na początku lat dwudziestych prawie wszystkie wydane oprogramowanie będzie wykorzystywało technologie sztucznej inteligencji. Eksperci sugerują również, że około 30% inwestycji w sferę cyfrową przypadnie na sztuczną inteligencję.
Według analityków Gartnera sztuczna inteligencja otwiera nowe możliwości współpracy ludzi i maszyn. Jednocześnie proces wypierania ludzi przez sztuczną inteligencję nie może zostać zatrzymany, aw przyszłości przyspieszy.
PwC uważa, że do 2030 r. globalny produkt krajowy brutto wzrośnie o około 14% dzięki szybkiemu przyjmowaniu nowych technologii. Ponadto około 50% wzrostu zapewni wzrost wydajności procesów produkcyjnych. Drugą połową wskaźnika będzie dodatkowy zysk uzyskany dzięki wprowadzeniu AI do produktów.
Początkowo efekt wykorzystania sztucznej inteligencji otrzymają Stany Zjednoczone, ponieważ kraj ten stworzył najlepsze warunki do działania maszyn AI. W przyszłości wyprzedzą je Chiny, które wydobędą maksymalny zysk wprowadzając takie technologie do produktów i ich produkcji.
Wprowadzenie nowych technologii stworzy również dodatkowe 800 000 miejsc pracy. Eksperci zauważają, że liczba ta rekompensuje utratę wakatów spowodowaną automatyzacją procesów. Analitycy, na podstawie ankiety przeprowadzonej wśród firm, przewidują, że na początku lat dwudziestych ich wydatki na automatyzację fabryk wzrosną do około 46 miliardów dolarów.
W Rosji trwają również prace nad sztuczną inteligencją. Od 10 lat państwo sfinansowało w tym obszarze ponad 1,3 tys. projektów. Ponadto większość inwestycji poszła na rozwój programów niezwiązanych z prowadzeniem działalności komercyjnej. To pokazuje, że rosyjskie środowisko biznesowe nie jest jeszcze zainteresowane wprowadzaniem technologii sztucznej inteligencji.
W sumie na te cele w Rosji zainwestowano około 23 miliardów rubli. Wielkość dotacji rządowych jest gorsza od kwoty finansowania sztucznej inteligencji wykazywanej przez inne kraje. W Stanach Zjednoczonych co roku przeznacza się na te cele około 200 milionów dolarów.
Zasadniczo w Rosji środki z budżetu państwa przeznaczane są na rozwój technologii AI, które są następnie wykorzystywane w sektorze transportu, przemyśle obronnym oraz w projektach związanych z bezpieczeństwem. Ta okoliczność wskazuje, że w naszym kraju ludzie chętniej inwestują w obszary, które pozwalają szybko osiągnąć określony efekt z zainwestowanych środków.
Powyższe badanie pokazało również, że Rosja ma obecnie duży potencjał do szkolenia specjalistów, którzy mogą być zaangażowani w rozwój technologii AI. W ciągu ostatnich 5 lat w obszarach związanych ze sztuczną inteligencją przeszkolono około 200 tys. osób.
Perspektywy rozwoju sztucznej inteligencji
Technologie sztucznej inteligencji rozwijają się w następujących kierunkach:
- rozwiązywanie problemów, które zbliżają możliwości sztucznej inteligencji do ludzkich i znajdowanie sposobów na zintegrowanie ich z codziennym życiem;
- rozwój w pełni rozwiniętego umysłu, dzięki któremu rozwiązywane będą zadania stojące przed ludzkością.
W chwili obecnej badacze koncentrują się na opracowywaniu technologii, które rozwiązują praktyczne problemy. Do tej pory naukowcy nie zbliżyli się do stworzenia pełnoprawnej sztucznej inteligencji.
Wiele firm rozwija technologie w obszarze AI. „Yandex” używa ich w pracy wyszukiwarki od ponad roku. Od 2016 roku rosyjska firma IT zajmuje się badaniami w zakresie sieci neuronowych. Te ostatnie zmieniają charakter pracy wyszukiwarek. W szczególności sieci neuronowe porównują zapytanie wprowadzone przez użytkownika z pewną liczbą wektorową, która najpełniej oddaje sens zadania. Innymi słowy, przeszukanie nie odbywa się na podstawie słowa, ale istoty informacji, o które prosi dana osoba.
Abbyy niedawno wprowadziła system Compreno. Za jego pomocą można zrozumieć tekst napisany w języku naturalnym. Stosunkowo niedawno na rynek weszły również inne systemy oparte na technologiach sztucznej inteligencji:
- Findo. System jest w stanie rozpoznać mowę ludzką i wyszukiwać informacje w różnych dokumentach i plikach za pomocą złożonych zapytań.
- Gamalon. Ta firma wprowadziła system z możliwością samodzielnego uczenia się.
- Watson. Komputer IBM korzystający z dużej liczby algorytmów do wyszukiwania informacji.
- ViaVoice. System rozpoznawania mowy ludzkiej.
Duże firmy komercyjne nie omijają postępów w dziedzinie sztucznej inteligencji. Banki aktywnie wdrażają takie technologie w swojej działalności. Za pomocą systemów opartych na sztucznej inteligencji przeprowadzają transakcje na giełdach, zarządzają majątkiem i wykonują inne operacje.
Przemysł obronny, medycyna i inne dziedziny wdrażają technologie rozpoznawania obiektów. Firmy tworzące gry wykorzystują sztuczną inteligencję do tworzenia kolejnego produktu.
Technologie rozpoznawania obiektów
W ciągu ostatnich kilku lat grupa amerykańskich naukowców pracowała nad projektem NEIL, w ramach którego naukowcy proszą komputer o rozpoznanie tego, co pokazano na zdjęciu. Eksperci sugerują, że w ten sposób będą mogli stworzyć system zdolny do samodzielnego uczenia się bez interwencji z zewnątrz.
VisionLab zaprezentował swoją platformę LUNA, która potrafi rozpoznawać twarze w czasie rzeczywistym z ogromnego zbioru zdjęć i filmów. Technologia ta jest obecnie wykorzystywana przez duże banki i sieci handlowe. Dzięki LUNA możesz porównywać preferencje ludzi i oferować im odpowiednie produkty i usługi.
Rosyjska firma N-Tech Lab pracuje nad podobnymi technologiami. Jednocześnie jej specjaliści starają się stworzyć system rozpoznawania twarzy oparty na sieciach neuronowych. Według najnowszych danych rosyjski rozwój radzi sobie z powierzonymi zadaniami lepiej niż człowiek.
Jak sztuczna inteligencja wpływa na ludzkość?
Według Stephena Hawkinga rozwój technologii sztucznej inteligencji w przyszłości doprowadzi do śmierci ludzkości. Naukowiec zauważył, że ludzie będą stopniowo degradować się z powodu wprowadzenia sztucznej inteligencji. A w warunkach naturalnej ewolucji, kiedy człowiek musi nieustannie walczyć o przetrwanie, proces ten nieuchronnie doprowadzi do jego śmierci.
Rosja pozytywnie rozważa wprowadzenie AI. Aleksiej Kudrin powiedział kiedyś, że zastosowanie takich technologii obniżyłoby koszty utrzymania aparatu państwowego o około 0,3% PKB. Dmitrij Miedwiediew przewiduje zniknięcie szeregu zawodów z powodu wprowadzenia sztucznej inteligencji. Urzędnik podkreślił jednak, że zastosowanie takich technologii doprowadzi do szybkiego rozwoju innych branż.
Według ekspertów ze Światowego Forum Ekonomicznego do początku lat dwudziestych około 7 milionów ludzi na świecie straci pracę z powodu automatyzacji produkcji. Wprowadzenie AI z dużym prawdopodobieństwem spowoduje transformację gospodarki i zanik szeregu zawodów związanych z przetwarzaniem danych.
Eksperci firmy McKinsey twierdzą, że proces automatyzacji produkcji będzie bardziej aktywny w Rosji, Chinach i Indiach. W tych krajach w niedalekiej przyszłości nawet 50% pracowników straci pracę z powodu wprowadzenia sztucznej inteligencji. Ich miejsce zajmą systemy komputerowe i roboty.
Według McKinsey sztuczna inteligencja zastąpi prace wymagające ręcznej pracy i przetwarzania informacji: handel detaliczny, personel hotelowy i tak dalej.
Do połowy tego stulecia, według ekspertów z amerykańskiej firmy, liczba miejsc pracy na świecie zmniejszy się o około 50%. Ludzie zostaną zastąpieni maszynami zdolnymi do wykonywania podobnych operacji z taką samą lub wyższą wydajnością. Jednocześnie eksperci nie wykluczają opcji, w której prognoza ta zostanie zrealizowana przed określonym czasem.
Inni analitycy zauważają szkody, jakie mogą wyrządzić roboty. Na przykład eksperci McKinsey zwracają uwagę, że roboty, w przeciwieństwie do ludzi, nie płacą podatków. W efekcie ze względu na spadek dochodów budżetowych państwo nie będzie w stanie utrzymać infrastruktury na tym samym poziomie. Dlatego Bill Gates zaproponował nowy podatek na sprzęt zrobotyzowany.
Technologie AI zwiększają wydajność firm, zmniejszając liczbę popełnianych błędów. Ponadto pozwalają zwiększyć szybkość operacji do poziomu, którego człowiek nie jest w stanie osiągnąć.
