مدخل إلى الذكاء الاصطناعي PDF
Document Details
Uploaded by Deleted User
Tags
Related
- بحث مؤتمر المجلس العربي 17 لعام 2024 حول مجالات توظيف الذكاء الاصطناعي في التدريس PDF
- تلخيص ذكاء اصطناعي الفصل 2 PDF
- قراءات في الذكاء الاصطناعي وتطبيقاته التعليمية - الفصل الثالث PDF
- تطبيق الذكاء الاصطناعي في العروض التفاعلية PDF
- استخدام الذكاء الاصطناعي في الكتابة الأكاديمية والبحث العلمي
- أساسيات الذكاء الاصطناعي PDF
Summary
This document is an introduction to Artificial Intelligence (AI), covering various aspects like its history, foundations, capabilities, and applications including chatbots and health care. It also presents discussions on its ethical considerations and future perspectives.
Full Transcript
دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي الفهرس...
دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي الفهرس 1مفهوم الذكاء الاصطناعي 6 1.1التصرف بشكل إنساني :نهج اختبار تورينج ()7................................................................. Turing Test 1.2التفكير بشكل إنساني :نهج النمذجة المعرفية ()9........................................... cognitive modeling 1.3التفكير بعقلانية :نهج "قوانين الفكر" 11................................................................................................... .1.4التصرف بعقلانية :نهج الوكيل العقلاني ()12.............................................................. Rational Agent 1.5الآلات المفيدة 14............................................................................................................................................ 2تاريخ الذكاء الاصطناعي وتطوره 17 2.1نشأة الذكاء الاصطناعي (18................................................................................................. )1956-1943 2.2الحافز الأولي والتوقعات العظيمة (19............................................................................... )1969-1952 2.3جرعة من الواقع (19................................................................................................................ )1973-1966 2.4النظم الخبيرة (20.................................................................................................................. )1986–1969 2.5عودة الشبكات العصبية (-1986حتى الآن) 22........................................................................................... 2.6التفكير الاحتمالي والتعلم الآلي (-1987حتى الآن) 23.............................................................................. 2.7البيانات الضخمة (-2001حتى الآن) 24........................................................................................................ 2.8التعلم العميق (-2011حتى الآن) 25............................................................................................................. 2.9واقع الذكاء الاصطناعي المعاصر 26........................................................................................................... 3أسس الذكاء الاصطناعي والمفاهيم الأساسية 38 3.1الفلسفة 39.......................................................................................................................................... 3.2الأخلاق والسياسة العامة 43............................................................................................... 3.3الرياضيات 44............................................................................................................... 3.4الاقتصاد 46.................................................................................................................. 3.5علم الأعصاب 48......................................................................................................... 3.6علم النفس 50............................................................................................................. 3.7هندسة الحاسوب 53.................................................................................................. 3.8تاريخ مبكر للحوسبة الآلية 55................................................................................... 3.9نظرية التحكم والسيبرنطيقيا 56............................................................................. 3.10علم اللغة 58............................................................................................................. 2 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي الفهرس 4قدرات الذكاء الاصطناعي 59 4.1الإدراك في الذكاء الاصطناعي 60....................................................................................................................... 4.2الاستدلال وحل المشكلات في الذكاء الاصطناعي 62....................................................................................... 4.3التعلم في الذكاء الاصطناعي 65.......................................................................................................................... 4.4تعريف معالجة اللغة الطبيعية ()67............................................................................................................ NLP 4.5الأنظمة الذاتية 70..................................................................................................................................................... 5تقنيات الذكاء الاصطناعي وتطبيقاتها 75 5.1خوارزميات التعلم الآلي 76...................................................................................................................................... المشرف 76................................................................................................................................................. 5.1.1التعلم ُ المشرف 80......................................................................................................................................... 5.1.2التعلم غير ُ 5.1.3التعلم المعزز 84.................................................................................................................................................... 5.2تطبيقات الخوارزميات الجينية 92.......................................................................................................................... 5.3دمج تقنيات التحسين 93......................................................................................................................................... 5.4تطبيقات البرمجة المنطقية99................................................................................................................................ 6مستويات الذكاء الاصطناعي 101 6.1أنواع الذكاء الاصطناعي بناء على القدرات 102................................................................................................... 6.1.1الذكاء الاصطناعي المحدود (أو ضعف الذكاء الاصطناعي) 102.................................................................. 6.1.2الذكاء الاصطناعي العام (أو الذكاء الاصطناعي القوي) 109......................................................................... 6.1.3الذكاء الاصطناعي فائق الذكاء 115.................................................................................................................... 6.2أنواع الذكاء الاصطناعي بناء على الوظيفة 118.................................................................................................. 6.2.1الآلات التفاعلية 118............................................................................................................................................... 6.2.2ذاكرة محدودة بتقنية الذكاء الاصطناعي 121.................................................................................................. 6.3نظرية العقل بالذكاء الاصطناعي 125.................................................................................................................. 6.4الذكاء الاصطناعي الواعي الذاتي 128.................................................................................................................. 7الأخلاقيات والقوانين في الذكاء الاصطناعي 132 7.1القضايا الأخلاقية 133................................................................................................................................................ 7.2القوانين والتشريعات 136......................................................................................................................................... 7.3تقنيات حماية البيانات 139........................................................................................................................................ 3 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي الفهرس 142 8تطبيقات الذكاء الاصطناعي 8.1الذكاء الاصطناعي في العمليات الإدارية واتخاذ القرارات 145......................................................................... 8.2الذكاء الاصطناعي والعمل المؤسسي 152........................................................................................................... 8.3تطبيقات الذكاء الاصطناعي في الطب 157........................................................................................................ 8.4التعلم الآلي في الرعاية الصحية 158..................................................................................................................... 8.5معالجة اللغة الطبيعية 158..................................................................................................................................... 8.6أنظمة الخبراء القائمة على القواعد 159................................................................................................................ 8.7تطبيقات التشخيص والعلاج 160............................................................................................................................ 8.8التطبيقات الإدارية 160............................................................................................................................................. 8.9التحديات التي تواجه الذكاء الاصطناعي في الرعاية الصحية 161................................................................... 8.10تطبيقات الذكاء الاصطناعي في الصناعة 163.................................................................................................. 8.11تطبيقات الذكاء الاصطناعي في الحياة اليومية 177....................................................................................... 8.12شات جى بى تى 181.......................................................................................................................... ChatGPT 8.13مواقع وأدوات للذكاء الاصطناعي 187................................................................................................................ 191 9التحديات والفرص في مجال الذكاء الاصطناعي 9.1التحديات في تطبيق الذكاء الاصطناعي 192....................................................................................................... 9.2الفرص الناتجة عن الذكاء الاصطناعي 195........................................................................................................... 9.3دور النظرية التنظيمية في تبني الذكاء الاصطناعي 197................................................................................. 9.4الاتجاهات المستقبلية والبحوث 198...................................................................................................................... 199 10آفاق مستقبلية للذكاء الاصطناعي التوجهات الرئيسية لمستقبل الذكاء الاصطناعي 200............................................................................................... 207 11الذكاء الاصطناعي وتحديات الأمن السيبراني 11.1التحديات في الأمن السيبراني القائم على الذكاء الاصطناعي 208............................................................. 11.2تحديات الأمن السيبراني في عصر الذكاء الاصطناعي 214............................................................................ 11.3استراتيجيات مواجهة تحديات الذكاء الاصطناعي في الأمن السيبراني 217................................................ 11.4الفرص المقدمة من الذكاء الاصطناعي في الأمن السيبراني 217............................................................... المراجع 218.................................................................................................................................... 4 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي 5 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي 6 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي مفهوم الذكاء االصطناعي لقد ادعينا أن الذكاء الاصطناعي مثير للاهتمام ،لكننا لم نذكر ماهيته.تاريخياً ،قام الباحثون بملاحقة عدة نسخ مختلفة من الذكاء الاصطناعي.البعض عرف الذكاء من حيث الوفاء بالأداء البشري ،بينما يفضل آخرون تعريفاً مجرداً ورسمياً للذكاء يسمى بالعقلانية -بمعنى فضفاض ،القيام "بالشيء الصحيح".يتنوع موضوع البحث أيضاً :البعض يعتبر الذكاء خاصية للعمليات الفكرية الداخلية والتفكير ،بينما يركز آخرون على السلوك الذكي ،وهو توصيف خارجي. من هذين البعدين -البشري مقابل العقلاني والفكر مقابل السلوك -هناك أربع مجموعات محتملة ،وهناك مؤيدون وبرامج بحثية لكل منها.تختلف الأساليب المستخدمة بالضرورة :يجب أن تكون السعي وراء الذكاء الشبيه بالبشر جزئياً علماً تجريبياً متعلقاً بعلم النفس ،يشمل ملاحظات وفرضيات حول السلوك البشري الفعلي وعمليات التفكير؛ في المقابل ،يشمل النهج العقلاني مزيجاً من الرياضيات والهندسة ،ويتصل بالإحصاء ونظرية التحكم والاقتصاد.لقد ساعدت مختلف المجموعات بعضها البعض وأيضاً سخرت من بعضها البعض.دعونا نلقي نظرة على الأساليب الأربعة بمزيد من التفصيل. 1.1التصرف بشكل إنساني :نهج اختبار تورينج ()Turing Test صمم كتجربة فكرية تتجنب غموض السؤال الفلسفي اختبار تورينج ،الذي اقترحه آلان تورينج في عام ُ ،1950 "هل يمكن للآلة التفكير؟".ينجح الكمبيوتر في الاختبار إذا لم يستطع محقق بشري ،بعد طرح بعض الأسئلة المكتوبة ،تحديد ما إذا كانت الإجابات المكتوبة تأتي من شخص أو من الكمبيوتر.حالياً ،نشير إلى أن برمجة مطبق بصرامة يوفر الكثير للعمل عليه.يحتاج الكمبيوتر إلى القدرات التالية: الكمبيوتر لاجتياز اختبار ُ معالجة اللغة الطبيعية للتواصل بنجاح بلغة بشرية؛ تمثيل المعرفة لتخزين ما يعرفه أو يسمعه؛ الاستدلال الآلي للإجابة على الأسئلة واستخلاص استنتاجات جديدة؛ التعلم الآلي للتكيف مع الظروف الجديدة واكتشاف الأنماط واستقرائها. 7 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي رأى تورينج أن المحاكاة الجسدية للشخص غير ضرورية لتبرهن الذكاء.ومع ذلك ،اقترح باحثون آخرون اختبار تورينج الشامل ،الذي يتطلب التفاعل مع الأشياء والأشخاص في العالم الحقيقي.لاجتياز اختبار تورينج الشامل ،سيحتاج الروبوت إلى: الرؤية الحاسوبية والتعرف على الكلام لإدراك العالم. الروبوتات لمعالجة الأشياء والتنقل. تشكل هذه التخصصات الستة معظم الذكاء الاصطناعي.ومع ذلك ،لم يكرس باحثو الذكاء الاصطناعي سوى القليل من الجهد لاجتياز اختبار تورينج ،معتقدين أنه من الأهم دراسة المبادئ الأساسية للذكاء.نجح البحث عن "الطيران الاصطناعي" عندما توقف المهندسون والمخترعون عن تقليد الطيور وبدأوا في استخدام الأنفاق الهوائية وتعلم الديناميكا الهوائية.لا تحدد النصوص الهندسية للطيران هدف مجالها على أنه صنع "آلات تطير تماماً مثل الحمام بحيث تخدع حتى الحمام الآخر". 8 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي 2التفكير بشكل إنساني :نهج النمذجة المعرفية ()cognitive modeling لقول أن البرنامج يفكر مثل الإنسان ،يجب أن نعرف كيف يفكر البشر.يمكننا أن نتعلم عن الفكر البشري بثلاث طرق: التجارب النفسية التأمل الذاتي مالحظة الشخص أثناء عمله محاولة التقاط أفكارنا أثناء مرورها تصوير الدماغ مالحظة عمل الدماغ بمجرد أن نحصل على نظرية دقيقة بما يكفي للعقل ،يصبح من الممكن التعبير عن النظرية كبرنامج حاسوبي.إذا تطابق سلوك الإدخال -الإخراج ( )input–outputللبرنامج مع السلوك البشري المقابل، فهذا دليل على أن بعض آليات البرنامج قد تكون تعمل في البشر. 9 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي على سبيل المثال ،لم يكتف ألن نيويل وهربرت سايمون ،اللذان طورا جهاز حل المشاكل العام ( GPS ” ،)“General Problem Solverبمجرد أن يحل برنامجهما المشاكل بشكل صحيح.كانا مهتمين أكثر بمقارنة تسلسل وتوقيت خطوات التفكير مع خطوات البشر الذين يحلون نفس المشاكل.يجمع مجال العلوم المعرفية بين النماذج الحاسوبية من الذكاء الاصطناعي والتقنيات التجريبية من علم النفس لبناء نظريات دقيقة وقابلة للاختبار عن العقل البشري. ولكن العلوم المعرفية الحقيقية تستند بالضرورة إلى التحقيق التجريبي للبشر أو الحيوانات الفعلية. سنترك ذلك لكتب أخرى ،حيث نفترض أن القارئ لديه فقط جهاز حاسوب للتجارب. في الأيام الأولى للذكاء الاصطناعي ،كان هناك غالب ًا خلط بين النهجين.كان الكاتب يجادل بأن الخوارزمية تؤدي بشكل جيد في مهمة ما ،وبالتالي هي نموذج جيد للأداء البشري ،أو العكس.يفصل المؤلفون المعاصرون بين النوعين من الادعاءات؛ سمح هذا الفصل لكل من الذكاء الاصطناعي والعلوم المعرفية بالتطور بشكل أسرع. يخصب المجالان بعضهما البعض ،ولا سيما في الرؤية الحاسوبية ،التي تدمج الأدلة العصبية الفسيولوجية في النماذج الحاسوبية.مؤخراً ،أدت مجموعة من أساليب التصوير العصبي جنب ًا إلى جنب مع تقنيات التعلم الآلي لتحليل هذه البيانات إلى بداية قدرة على "قراءة الأفكار" -أي معرفة المحتوى الدلالي للأفكار الداخلية للشخص. يمكن أن تسلط هذه القدرة ،بدورها ،مزيد ًا من الضوء على كيفية عمل الإدراك البشري. 10 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي 1.3التفكير بعقالنية :نهج "قوانين الفكر" كان الفيلسوف اليوناني أرسطو واحداً من الأوائل الذين حاولوا تقنين "التفكير الصحيح" -أي عمليات التفكير التي لا يمكن دحضها.قدمت القياسات المنطقية لأرسطو أنماطاً لبنى الجدليات التي دائماً ما تنتج استنتاجات صحيحة عند إعطاء مقدمات صحيحة.المثال التقليدي يبدأ بـ "سقراط رجل" و"كل الرجال فانون" وينتهي بأن "سقراط فان"(.ربما يكون هذا المثال منسوباً إلى سيكستوس إمبيريكوس بدلا ً من أرسطو).كانت هذه القوانين الفكرية مفترضة لتحكم عمليات العقل؛ بدأ دراستها مجالا ً يسمى المنطق. طور اللوجيكيون في القرن التاسع عشر تدويناً دقيقاً للبيانات حول الأشياء في العالم والعلاقات بينها(.قارن هذا بتدوين الحساب العادي الذي يوفر فقط للبيانات حول الأرقام).بحلول عام ،1965 كانت البرامج قادرة ،من حيث المبدأ ،على حل أي مشكلة قابلة للحل موصوفة بالتدوين المنطقي. بناء على مثل هذه البرامج لإنشاء أنظمة ذكية. ً تأمل تقليد المنطق داخل الذكاء الاصطناعي يتطلب المنطق كما هو مفهوماً تقليدياً معرفة مؤكدة بالعالم -وهو شرط نادراً ما يتم تحقيقه في الواقع.نحن ببساطة لا نعرف قواعد السياسة أو الحرب بنفس الطريقة التي نعرف بها قواعد الشطرنج أو الحساب.تملأ نظرية الاحتمالات هذه الفجوة ،مما يسمح بالاستدلال الدقيق بمعلومات غير مؤكدة.من حيث المبدأ ،يسمح ببناء نموذج شامل للتفكير العقلاني ،بدءاً من المعلومات الحسية الخام إلى فهم كيفية عمل العالم إلى التنبؤات حول المستقبل.ما لا تفعله هو توليد سلوك ذكي. لهذا ،نحتاج إلى نظرية الفعل العقلاني.التفكير العقلاني وحده ليس كافياً. 11 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي 1.4التصرف بعقالنية :نهج الوكيل العقالني ()Rational Agent الوكيل هو شيء يتصرف (الوكيل ”“agentيأتي من الكلمة اللاتينية ،agereأي "يفعل").بالطبع، جميع برامج الكمبيوتر تقوم بشيء ما ،لكن وكلاء الكمبيوتر ُيتوقع منهم القيام بالمزيد :العمل بشكل مستقل ،إدراك بيئتهم ،الاستمرار لفترة طويلة ،التكيف مع التغيرات ،وخلق وتحقيق الأهداف.الوكيل العقلاني هو الذي يتصرف لتحقيق أفضل نتيجة ،أو عندما يكون هناك عدم يقين ،لتحقيق أفضل نتيجة متوقعة. في نهج "قوانين التفكير" للذكاء الاصطناعي ،كان التركيز على الاستدلالات الصحيحة.أن تكون الاستدلالات صحيحة هو جزء من كونك وكيلا ً عقلانيًا ،لأن إحدى طرق التصرف بعقلانية هي الاستنتاج بناء على ذلك الاستنتاج. ً أن تصر ًفا معي ًنا هو الأفضل ثم التصرف من ناحية أخرى ،هناك طرق للتصرف بعقلانية لا يمكن أن ُتقال أنها تتضمن الاستدلال.على سبيل نجاحا من تصرف أبطأ يتخذ بعد ً المثال ،التراجع عن موقد ساخن هو رد فعل انعكاسي يكون عادة أكثر تأمل دقيق. 12 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي أيضا للوكيل التصرف بعقلانية.تمثيل المعرفة والاستدلال ً جميع المهارات المطلوبة لاختبار تورينغ تتيح يمكّنان الوكلاء من اتخاذ قرارات جيدة.نحن بحاجة إلى أن نكون قادرين على إنشاء جمل مفهومة في أيضا لأنه ً لغة طبيعية للتعامل في مجتمع معقد.نحن بحاجة إلى التعلم ليس فقط من أجل العلم ،ولكن يحسن قدرتنا على إنتاج سلوك فعال ،خاصة في الظروف الجديدة. . نهج الوكيل العقالني في الذكاء االصطناعي له ميزتان على النهج األخر أوالً ،هو أكثر عمومية من نهج "قوانين التفكير" لأن الاستدلال الصحيح هو مجرد واحد من عدة آليات محتملة لتحقيق العقلانية. ثانيا ،هو أكثر قابلية للتطوير العلمي.معيار العقلانية هو معيار ً تماما.يمكننا غالبًا العمل بالعكس ً رياضي معرف بشكل جيد وعام من هذا التحديد لاشتقاق تصميمات وكلاء تحققها بشكل يمكن إثباته -وهو شيء مستحيل إلى حد كبير إذا كان الهدف هو تقليد السلوك البشري أو عمليات التفكير. لهذه الأسباب ،نهج الوكيل العقلاني في الذكاء الاصطناعي قد ساد خلال معظم تاريخ المجال.في خططا محددة لتحقيق أهدافً العقود الأولىُ ،بنيت الوكلاء العقلانيون على أسس منطقية وشكلت معينة.لاح ًقا ،سمحت الأساليب القائمة على نظرية الاحتمالات والتعلم الآلي بإنشاء وكلاء يمكنهم اتخاذ قرارات في ظل عدم اليقين لتحقيق أفضل نتيجة متوقعة. باختصار ،ركز الذكاء الاصطناعي على دراسة وإنشاء وكلاء يقومون بالتصرف الصحيح.ما يعتبر التصرف الصحيح ُيحدد بواسطة الهدف الذي نوفره للوكيل.هذا النموذج العام منتشر لدرجة أنه أيضا في نظرية ً يمكننا أن نسميه النموذج القياسي.يسود ليس فقط في الذكاء الاصطناعي ،ولكن التحكم ،حيث يقوم المتحكم بتقليل دالة التكلفة؛ وفي بحوث العمليات، 13 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي حيث تقوم السياسة بزيادة مجموع المكافآت؛ وفي الإحصاءات ،حيث تقوم قاعدة القرار بتقليل دالة الخسارة؛ وفي الاقتصاد ،حيث يقوم صانع القرار بزيادة المنفعة أو بعض مقاييس الرفاهية الاجتماعية. نحتاج إلى إجراء تعديل مهم واحد على النموذج القياسي لأخذ بعين الاعتبار أن العقلانية المثالية - اتخاذ الإجراء الأمثل بالضبط في كل مرة -غير ممكنة في البيئات المعقدة لأن المتطلبات الحسابية جدا.ومع ذلك ،غالبًا ما تظل العقلانية المثالية نقطة انطلاق جيدة للتحليل النظري. مرتفعة ً 1.5اآلالت المفيدة مفيدا لأبحاث الذكاء الاصطناعي منذ إنشائه ،لكنه ربما ليس النموذج الصحيح ً ان النموذج القياسي دليلًا محددا بالكامل للآلة. ً على المدى الطويل.السبب هو أن النموذج القياسي يفترض أننا سنوفر هد ًفا 14 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي بالنسبة لمهمة معرفة اصطناعيًا مثل الشطرنج أو حساب المسار الأقصر ،تأتي المهمة بهدف مدمج -لذا النموذج القياسي قابل للتطبيق.ولكن عندما نتحرك نحو العالم الحقيقي ،يصبح من الصعب بشكل متزايد تحديد الهدف بشكل كامل وصحيح. على سبيل المثال ،في تصميم سيارة ذاتية القيادة ،قد يظن المرء أن الهدف هو الوصول إلى الوجهة بأمان.لكن القيادة على أي طريق تنطوي على خطر الإصابة بسبب السائقين الآخرين ،أو فشل المعدات ،وما إلى ذلك؛ وبالتالي ،فإن الهدف الصارم للأمان يتطلب البقاء في المرآب. هناك توازن بين التقدم نحو الوجهة وتحمل خطر الإصابة.كيف ينبغي أن يتم هذا التوازن؟ علاوة على ذلك ،إلى أي مدى يمكننا السماح للسيارة باتخاذ إجراءات قد تزعج السائقين الآخرين؟ كم يجب أن تعدل السيارة من تسارعها وتوجيهها وكبحها لتجنب هز الراكب؟ هذه الأنواع من الأسئلة صعبة الإجابة مسب ًقا.هي مشكلة بشكل خاص في المجال العام للتفاعل بين الإنسان والروبوت ،والذي يعد السيارة ذاتية القيادة مثالًا عليه. 15 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي مشكلة تحقيق التوافق بين تفضيلاتنا الحقيقية والهدف الذي نضعه في الآلة ُتسمى مشكلة توافق القيم :القيم أو الأهداف التي توضع في الآلة يجب أن تتماشى مع تلك الخاصة بالإنسان.إذا كنا نطور نظام ذكاء اصطناعي في المختبر أو في جهاز محاكاة -كما كان الحال لمعظم تاريخ المجال - هناك حل بسيط لهدف محدد بشكل غير صحيح :إعادة تعيين النظام ،إصلاح الهدف ،والمحاولة مرة أخرى. مع تقدم المجال نحو أنظمة ذكية بشكل متزايد ُتنشر في العالم الحقيقي ،لم يعد هذا النهج قابلا ً للتطبيق.النظام الذي يتم نشره بهدف غير صحيح سيكون له عواقب سلبية.علاوة على ذلك ،كلما زاد ذكاء النظام ،زادت العواقب السلبية. بالعودة إلى المثال الذي يبدو غير مشكل للشطرنج ،فكر فيما يحدث إذا كانت الآلة ذكية بما يكفي للاستنتاج والتصرف خارج حدود لوح الشطرنج.في هذه الحالة ،قد تحاول زيادة فرص فوزها عن طريق مثل هذه الحيل كتنويم الخصم مغناطيسيًا أو ابتزازه أو رشوة الجمهور لإصدار أصوات أثناء أيضا اختطاف قوة حسابية إضافية لنفسها.هذه السلوكيات ليست ً وقت تفكير الخصم.قد تحاول "غير ذكية" أو "غير عقلانية"؛ هي نتيجة منطقية لتعريف الفوز كهدف وحيد للآلة. من المستحيل توقع جميع الطرق التي قد تتصرف بها الآلة التي تسعى لتحقيق هدف ثابت بشكل سيء.لذلك ،هناك سبب وجيه للاعتقاد بأن النموذج القياسي غير كاف.نحن لا نريد الآلات التي تكون ذكية بمعنى السعي لتحقيق أهدافها؛ نريدها أن تسعى لتحقيق أهدافنا.إذا لم نتمكن من نقل تلك الأهداف بشكل مثالي إلى الآلة ،فإننا بحاجة إلى صياغة جديدة -واحدة تكون فيها الآلة تسعى لتحقيق أهدافنا ،لكنها غير متأكدة بالضرورة مما هي.عندما تعرف الآلة أنها لا تعرف الهدف الكامل، حافزا للتصرف بحذر ،لطلب الإذن ،لتعلم المزيد عن تفضيلاتنا من خلال المراقبة ،وللتأجيل ً فإن لديها إلى التحكم البشري.في النهاية ،نريد وكلاء يكونون مفيدين للإنسان بشكل يمكن إثباته. 16 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي .2تاريخ الذكاء االصطناعي 17 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي إحدى الطرق السريعة لتلخيص المعالم الرئيسية في تاريخ الذكاء الاصطناعي هي ذكر الحاصلين على جائزة تورينغ: استنادا إلى التمثيل ً مارفن مينسكي ( )1969وجون مكارثي ( )1971لتحديد أساسيات المجال والاستدلال؛ إد فيجينباوم وراج ريدي ( )1994لتطوير أنظمة الخبراء التي تشفر المعرفة البشرية لحل المشكلات الحقيقية؛ جوديا بيرل ( )2011لتطوير تقنيات الاستدلال الاحتمالي التي تتعامل مع عدم اليقين بطريقة منهجية. 2.1نشأة الذكاء االصطناعي ()1956-1943 عموما على أنه ذكاء اصطناعي قام به وارين مكولوتش ووالتر بيتس ً أول عمل يتم الاعتراف به (.)1943مستوحى من أعمال النمذجة الرياضية لمستشار بيتس ،نيكولاس راشيفسكي (،)1938 ،1936 اعتمدوا على ثلاثة مصادر :المعرفة بالفيزيولوجيا الأساسية ووظيفة الخلايا العصبية في الدماغ؛ تحليل ذجا للخلايا رسمي للمنطق الاقتراحي بفضل راسل ووايتهيد؛ ونظرية تورينغ في الحساب.اقترحوا نمو ً العصبية الاصطناعية حيث يتم وصف كل خلية عصبية بأنها "مفعلة" أو "معطلة" ،مع حدوث التفعيل استجابة لتحفيز عدد كاف من الخلايا العصبية المجاورة. 18 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي 2.2الحافز األولي والتوقعات العظيمة ()1969-1952 تابع نيويل وسيمون نجاحهما مع "نظرية المنطق" بنظام "محلل المشكلة العامة" أو .GPSعلى عكس "نظرية المنطق" ،تم تصميم هذا البرنامج منذ البداية لمحاكاة بروتوكولات حل المشكلات البشرية. بعضا من أول برامج الذكاء الاصطناعي.أنشأ هربرت ً في ،IBMأنتج ناثانيال روتشستر وزملاؤه قادرا على إثبات نظريات قد يجدها ً جيلرنتر ( )1959برنامج إثبات النظريات الهندسية ،الذي كان العديد من طلاب الرياضيات صعبة للغاية.كان هذا العمل ساب ًقا لبرامج إثبات النظريات الرياضية الحديثة. 2.3جرعة من الواقع ()1973-1966 منذ البداية ،لم يكن باحثو الذكاء الاصطناعي خجولين بشأن التنبؤ بنجاحاتهم المقبلة.وأنه خلال 10سنوات سيكون الكمبيوتر بطل الشطرنج وسيتم إثبات نظرية رياضية هامة بواسطة آلة.تحققت هذه التنبؤات (أو تقريبًا تحققت) في عاما بدلا ً من .10 ً غضون 40 كان هناك سببان رئيسيان لهذا الفشل.الأول هو أن العديد من أنظمة الذكاء الاصطناعي المبكرة كانت تعتمد في المقام الأول على "التأمل المدروس" حول كيفية أداء البشر لمهمة معينة ،بدلا ً من التحليل الدقيق للمهمة ،وما يعنيه أن تكون حلاً ،وما يجب أن يفعله الخوارزم لإنتاج هذه الحلول بشكل موثوق. السبب الثاني للفشل كان نقص التقدير لصعوبة العديد من المشكلات التي كان الذكاء الاصطناعي يحاول حلها.كانت معظم أنظمة حل المشكلات المبكرة تعمل عن طريق تجربة تركيبات مختلفة من الخطوات حتى يتم العثور على الحل. 19 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي 2.4النظم الخبيرة ()1986–1969 كانت صورة حل المشكلات التي نشأت خلال العقد الأول من أبحاث الذكاء الاصطناعي هي آلية معا لإيجاد حلول كاملة.وقد ُأطلق على هذه بحث عامة تحاول ربط خطوات الاستدلال الأساسية ً النهج اسم "طرق ضعيفة" لأنها ،على الرغم من عموميتها ،لا تتوسع لتشمل حالات المشكلات الكبيرة أو الصعبة. البديل للطرق الضعيفة هو استخدام المعرفة الأكثر قوة والمتخصصة في مجال معين والتي تتيح خطوات استدلال أكبر ويمكنها التعامل بسهولة أكبر مع الحالات التي تحدث عادة في مجالات الخبرة الضيقة.يمكن القول إنه لحل مشكلة صعبة ،يجب أن تكون تقريبًا على معرفة بالحل بالفعل. أدى النمو الواسع للتطبيقات على المشاكل الواقعية إلى تطوير مجموعة واسعة من أدوات التمثيل والاستدلال.اعتمد البعض على المنطق – على سبيل المثال ،أصبحت لغة Prologشائعة في أوروبا واليابان ،وعائلة PLANNERفي الولايات المتحدة.اتبع نهجا أكثر هيكلية ،يجمع الحقائق ً آخرون فكرة مينسكي عن الإطارات ( ،)1975متبنين حول أنواع معينة من الأشياء والأحداث وينظم الأنواع في تسلسل هرمي كبير يشبه التسلسل البيولوجي. 20 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي في عام ،1981أعلنت الحكومة اليابانية عن مشروع "الجيل الخامس" ،وهو خطة لمدة 10سنوات لبناء حواسيب ذكية ذات توازي كبير تشغل Prolog.كان الميزانية تتجاوز 1.3مليار دولار بقيمة اليوم. ردا على ذلك ،شكلت الولايات المتحدة شركة Microelectronics and Computer Technology ً ) ،Corporation (MCCوهي اتحاد يهدف إلى ضمان التنافسية الوطنية. جزءا من جهد واسع يشمل تصميم الرقائق وبحوث واجهة ً في كلا الحالتين ،كان الذكاء الاصطناعي الإنسان.في بريطانيا ،أعاد تقرير Alveyتمويل البحث الذي ُأزيل بتقرير .Lighthillومع ذلك ،لم تحقق أي من هذه المشاريع أهدافها الطموحة من حيث قدرات الذكاء الاصطناعي الجديدة أو الأثر الاقتصادي. بعد فترة وجيزة ،جاء ما ُيعرف بـ "شتاء الذكاء الاصطناعي" ،حيث فشلت العديد من الشركات في الوفاء بالوعود المبالغ فيها.تبين أنه من الصعب بناء وصيانة النظم الخبيرة للمجالات المعقدة ،جزئيًا لأن طرق الاستدلال المستخدمة من قبل الأنظمة كانت تتعطل في وجه عدم اليقين وجزئيًا لأن الأنظمة لم تكن تستطيع التعلم من التجربة. 21 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي 2.5عودة الشبكات العصبية (-1986حتى اآلن) في منتصف الثمانينيات ،أعادت على الأقل أربع مجموعات مختلفة ابتكار خوارزمية تعلم الارتداد العكسي التي ُطورت لأول مرة في أوائل الستينيات.تم تطبيق الخوارزمية على العديد من مشاكل التعلم في علوم الكمبيوتر وعلم النفس ،ونشر النتائج على نطاق واسع في مجموعة “Parallel ”Distributed Processingرميلهارت وماكليلاند )1986 ،أثار حماساً كبيراً. اع ُتبرت هذه النماذج المسماة بالاتصالية من قبل البعض كمنافس مباشر لكل من النماذج الرمزية واضحا أنه على مستوى ً التي روج لها نيويل وسيمون ونهج المنطقيين من مكارثي وآخرين.قد يبدو معين يتلاعب البشر بالرموز -في الواقع ،كتاب عالم الأنثروبولوجيا تيرينس ديكون " The Symbolic )Species" (1997يقترح أن هذه هي السمة المميزة للبشر. 22 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي 2.6التفكير االحتمالي والتعلم اآللي (-1987حتى اآلن) أدى هشاشة أنظمة الخبراء إلى نهج جديد وأكثر علمية يتضمن الاحتمالية بدلا ً من المنطق البولياني، والتعلم الآلي بدلا ً من الترميز اليدوي ،والنتائج التجريبية بدلا ً من الادعاءات الفلسفية.أصبح من تماما ،واستناد الادعاءات إلى ً الشائع البناء على النظريات الموجودة بدلا ً من اقتراح نظريات جديدة النظريات الصارمة أو المنهجية التجريبية الصلبة (كوهين )1995 ،بدلا ً من الحدس ،وإظهار الصلة بالتطبيقات الواقعية بدلا ً من الأمثلة التوضيحية. أصبحت مجموعات المشاكل القياسية المشتركة هي القاعدة لإظهار التقدم ،بما في ذلك مستودع UC Irvineلمجموعات بيانات التعلم الآلي ،ومسابقة التخطيط الدولية لخوارزميات التخطيط ،ومجموعة بيانات LibriSpeechللتعرف على الكلام ،ومجموعة بيانات MNISTللتعرف على الأرقام المكتوبة بخط اليد ،و ImageNetو COCOللتعرف على الكائنات في الصور ،و SQUADللإجابة على الأسئلة باللغة الطبيعية ،ومسابقة WMTللترجمة الآلية ،والمسابقات الدولية لحل القابلية للرضا البولياني. 23 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي كانت سنة 1988سنة مهمة للارتباط بين الذكاء الاصطناعي والمجالات الأخرى ،بما في ذلك الإحصاء ،وبحوث العمليات ،ونظرية القرار ،ونظرية التحكم.قادت كتابات جوديا بيرل ( )1988حول التفكير الاحتمالي في الأنظمة الذكية إلى قبول جديد للاحتمالية ونظرية القرار في الذكاء الاصطناعي.أدى تطوير بيرل لشبكات بايزي إلى وضع صيغة صارمة وفعالة لتمثيل المعرفة غير المؤكدة بالإضافة إلى خوارزميات عملية للاستدلال الاحتمالي. 2.7البيانات الضخمة (-2001حتى اآلن) حققت التطورات الملحوظة في قدرة الحوسبة وإنشاء شبكة الويب العالمية تسهيلًا لإنشاء جدا -وهي ظاهرة ُتعرف أحيا ًنا بالبيانات الضخمة.تشمل هذه المجموعات مجموعات بيانات ضخمة ً تريليونات الكلمات من النصوص ،مليارات الصور ،ومليارات الساعات من الكلام والفيديو ،بالإضافة إلى كميات هائلة من البيانات الجينومية ،بيانات تتبع المركبات ،بيانات تدفق النقرات ،بيانات الشبكات الاجتماعية ،وما إلى ذلك. 24 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي 2.8التعلم العميق (-2011حتى اآلن) يشير مصطلح التعلم العميق إلى التعلم الآلي باستخدام طبقات متعددة من العناصر الحاسوبية البسيطة والقابلة للتعديل.أجريت تجارب على هذه الشبكات منذ السبعينيات ،وفي شكل الشبكات العصبية التلافيفية وجدت بعض النجاح في التعرف على الأرقام المكتوبة بخط اليد في التسعينيات ( LeCunوآخرون.)1995 ،ومع ذلك ،لم تنطلق طرق التعلم العميق بشكل فعلي حتى عام .2011 حدث هذا أولا ً في التعرف على الكلام ثم في التعرف على الأشياء البصرية. منذ ذلك الحين ،تجاوزت أنظمة التعلم العميق الأداء البشري في بعض مهام الرؤية (وتتخلف في بعض المهام الأخرى).تم الإبلاغ عن مكاسب مماثلة في التعرف على الكلام ،الترجمة الآلية، التشخيص الطبي ،ولعب الألعاب.ساهم استخدام شبكة عميقة لتمثيل دالة التقييم في انتصارات ALPHAGOعلى أفضل لاعبي Goالبشر (سيلفر وآخرون.)2018 ،2017 ،2016 ، 25 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي 2.9واقع الذكاء االصطناعي المعاصر أيضا باسم )،AI100 ً جامعة ستانفورد ،من خلال دراسة المئة عام حول الذكاء الاصطناعي (المعروفة تعقد لجا ًنا من الخبراء لتقديم تقارير حول أحدث التطورات في مجال الذكاء الاصطناعي.وخلص تقرير عام ( 2016ستون وآخرون 2016 ،؛ جروس وستين )2018 ،إلى أنه "يمكن توقع زيادات كبيرة في الاستخدامات المستقبلية لتطبيقات الذكاء الاصطناعي ،بما في ذلك المزيد من السيارات ذاتية القيادة ،وتشخيص الرعاية الصحية والعلاج المستهدف ،والمساعدة البدنية لرعاية المسنين". وأكد التقرير أن "المجتمع الآن في مفترق طرق حاسم في تحديد كيفية نشر التقنيات القائمة على الذكاء الاصطناعي بطرق تعزز القيم الديمقراطية مثل الحرية والمساواة والشفافية بدلا ً من مؤشرا للذكاء الاصطناعي على aiindex.orgللمساعدة في تتبع التقدم. ً إعاقتها".كما ينتج AI100 فيما يلي بعض النقاط البارزة من تقارير 2018و ( 2019مقارنة بسنة الأساس 2000ما لم يذكر خلاف ذلك): المنشورات :زادت أوراق الذكاء الاصطناعي بمقدار 20ضع ًفا بين عامي 2010و 2019 1 لتصل إلى حوالي 20.000ورقة سنويًا.كانت الفئة الأكثر شعبية هي التعلم الآلي(.تضاعفت أوراق التعلم الآلي في arXiv.orgكل عام من 2009إلى ).2017وكانت رؤية الكمبيوتر ومعالجة اللغة الطبيعية ثاني أكثر فئتين شهرة. اآلراء :حوالي ٪70من المقالات الإخبارية حول الذكاء الاصطناعي محايدة ،لكن المقالات 2 ذات النبرة الإيجابية ارتفعت من ٪12في عام 2016إلى ٪30في عام .2018القضايا الأكثر شيوعا هي أخلاقية :خصوصية البيانات وانحياز الخوارزميات. ً الطالب :زاد الالتحاق بالدورات التدريبية 5أضعاف في الولايات المتحدة و 16ضع ًفا دوليًا 3 مقارنة بسنة الأساس .2010الذكاء الاصطناعي هو التخصص الأكثر شعبية في علوم الكمبيوتر. 26 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي التنوع :يبلغ نسبة أساتذة الذكاء الاصطناعي على مستوى العالم حوالي ٪80من الذكور و 4 ٪20من الإناث.تتماثل الأرقام تقريبًا بالنسبة لطلاب الدكتوراه والموظفين الجدد في الصناعة. المؤتمرات :ارتفع حضور مؤتمر NeurIPSبنسبة ٪800منذ عام 2012ليصل إلى 13500 5 نموا سنويًا قدره ٪30تقريبًا. ً مشارك.تشهد مؤتمرات أخرى الصناعة :زادت شركات الذكناء الاصطناعي الناشئة في الولايات المتحدة بمقدار 20ضع ًفا 6 لتتجاوز 800شركة. التدويل :تنشر الصين أورا ًقا علمية أكثر سنويًا من الولايات المتحدة وحوالي نفس عدد 7 أوراق أوروبا مجتمعة.ومع ذلك ،في التأثير المرجح بالاستشهاد ،يتقدم المؤلفون الأمريكيون بنسبة ٪50عن المؤلفين الصينيين.تعد سنغافورة والبرازيل وأستراليا وكندا والهند أسرع نموا من حيث عدد التوظيفات في مجال الذكاء الاصطناعي. ً الدول الرؤية :تحسنت معدلات الخطأ للكشف عن الكائنات (كما تم تحقيقها في ،LSVRCمسابقة 8 التعرف البصري واسعة النطاق) من ٪28في عام 2010إلى ٪2في عام ،2017متجاوزة بذلك الأداء البشري.تحسن معدل الدقة في إجابة السؤال البصري المفتوح ( )VQAمن ٪55إلى ٪68 منذ عام ،2015ولكنه يتخلف عن الأداء البشري عند .٪83 السرعة :انخفض وقت تدريب مهمة التعرف على الصور بمقدار 100ضعف في العامين 9 الماضيين فقط.تتضاعف كمية القدرة الحاسوبية المستخدمة في تطبيقات الذكاء الاصطناعي المتصدرة كل 3.4شهر. 27 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي اللغة :تحسن معدل الدقة في إجابة السؤال ،كما يقاس بدرجة F1على مجموعة بيانات 10 إجابة أسئلة ستانفورد () ،SQUADمن 60إلى 95في الفترة من 2015إلى .2019وفي إصدار ،SQUAD 2كان التقدم أسرع ،حيث انتقل من 62إلى 90في عام واحد فقط.تتجاوز كلتا النتيجتين الأداء البشري. معايير المقارنة البشرية :بحلول عام ،2019أفادت التقارير أن أنظمة الذكاء 11 الاصطناعي قد حققت أو تجاوزت الأداء البشري في الشطرنج ،ولعبة ،Goوالبوكر ،ولعبة Pac- ،Manوج! ،opardyوکشف كائنات ،ImageNetوالتعرف على الكلام في مجال محدود، والترجمة من الصينية إلى الإنجليزية في مجال محدود ،ولعبة ،Quake IIIولعبة ،Dota 2 ولعبة ،StarCraft IIوالعديد من ألعاب أتاري ،وکشف سرطان الجلد ،وکشف سرطان البروستاتا ،وطي البروتين ،وتشخيص اعتلال الشبكية السكري. ماذا يمكن للذكاء الاصطناعي أن يفعل اليوم؟ ربما لا يكون ما الذكاء يفعله أن يمكن الاصطناعي اليوم بنفس القدر الذي تروج له بعض المقالات الإعلامية الأكثر تفاؤلا ،ولكنه لا قادرا على القيام بالكثير. ً يزال إليكم بعض الأمثلة: 28 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي المركبات اآللية :يعود تاريخ المركبات الآلية إلى سيارات التحكم عن بعد في عشرينيات القرن الماضي ،ولكن العروض الأولى للقيادة الذاتية على الطرق بدون توجيهات خاصة ظهرت في الثمانينيات (كاناديه وآخرون 1986 ،؛ ديكمانز وزاب.)1987 ، بعد العروض الناجحة للقيادة على الطرق الوعرة في سباق دארبا الكبير الذي يبلغ طوله 132ميلا ً والذي أقيم عام ( 2005ثرون )2006 ،وعلى الشوارع المزدحمة بالمرور في تحدي المدن عام ،2007 بدأ السباق لتطوير السيارات ذاتية القيادة على نحو جدي. في عام ،2018تجاوزت سيارات Waymoالتجريبية معلم اجتياز 10مليون ميل على الطرق العامة دون وقوع حادث خطير ،حيث تدخل السيطرة البشرية مرة واحدة فقط كل 6000ميل.بعد فترة وجيزة ،بدأت الشركة في تقديم خدمة سيارات الأجرة الآلية التجارية. في الجو ،توفر الطائرات المسيرة ذات الأجنحة الثابتة والقادرة على التحليق الذاتي عمليات توصيل الدم عبر البلاد في رواندا منذ عام .2016تقوم الطائرات متعددة الدوارات بمناورات بهلوانية رائعة، وتستكشف المباني أثناء إنشاء خرائط ثلاثية الأبعاد ،وتتجمع ذاتيًا في تشكيلات مستقلة. 29 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي الحركة على الأرجل :قلبت ،BigDogوهي عبارة عن روبوت رباعي من تصميم رايبرت وآخرون ( ،)2008مفاهيمنا حول كيفية تحرك الروبوتات -لم يعد الأمر يتعلق بالمشية البطيئة والقاسية الجانبية لروبوتات أفلام هوليوود الخيالية ،بل أصبح هناك شيء يشبه الحيوان إلى حد كبير وقادر على التعافي عند دفعه أو عند الانزلاق على بركة متجمدة.أما ،Atlasوهو روبوت على شكل إنسان، فهو لا يمشي فقط على تضاريس غير مستوية ولكنه يقفز على صناديق ويفعل شقلبات (أكرمان وغويتزو.)2016 ، التخطيط والجدولة الذاتية :على بعد مائة مليون ميل من الأرض ،أصبح برنامج وكالة الفضاء الأمريكية للعملاء البعيدين ( )Remote Agentأول برنامج تخطيط ذاتي على متن المركبات الفضائية يتحكم في جدولة عمليات المركبة (جونسون وآخرون.)2000 ،قام البرنامج بإنشاء خطط انطلاقا من أهداف رفيعة المستوى محددة من الأرض وراقب تنفيذ تلك الخطط -حيث يقوم باكتشاف المشاكل وتشخيصها والتعافي منها فور حدوثها.واليومُ ،تستخدم مجموعة أدوات تخطيط يوروبا (باريرو وآخرون )2012 ،للعمليات اليومية لمريخ روفرز التابعة لناسا ،كما يسمح نظام سيكستانت (وينترنيتز، )2017بالملاحة الذاتية في الفضاء العميق ،خارج نظام تحديد المواقع العالمي (GPS). 30 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي خلال أزمة الخليج العربي عام ،1991نشرت القوات الأمريكية أداة تحليل ديناميكي وإعادة تخطيط (( )DARTكروس ووكر )1994 ،للقيام بالتخطيط والجدولة اللوجستية الآلية للنقل. وشمل ذلك ما يصل إلى 50.000مركبة وبضائع وأشخاص في وقت واحد ،وكان لابد من الأخذ بعين الاعتبار نقاط البداية والوجهات والطرق وقدرات النقل وقدرات الموانئ والمطارات وحل التضارب بين جميع المعايير. ذكرت وكالة مشاريع البحوث الدفاعية المتقدمة ( )DARPAأن هذا التطبيق الفردي قد عوض أكثر عاما في مجال الذكاء ً من استثمار وكالة المشاريع البحثية الدفاعية المتقدمة ( )DARPAلمدة 30 الاصطناعي. 31 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي في كل يوم ،تقدم شركات طلبات النقل مثل أوبر وخدمات الخرائط مثل خرائط جوجل إرشادات قيادة مسارا مثاليًا مع الأخذ في الاعتبار ظروف حركة ً لمئات الملايين من المستخدمين ،حيث ترسم بسرعة المرور الحالية والمتوقعة في المستقبل. الترجمة اآللية :تتيح أنظمة الترجمة الآلية عبر الإنترنت الآن قراءة المستندات بأكثر من 100لغة، بما في ذلك اللغات الأم لأكثر من ٪99من البشر ،وتقدم مئات المليارات من الكلمات يوميًا لمئات الملايين من المستخدمين.في حين أنها ليست مثالية ،إلا أنها عادة ما تكون كافية للفهم.بالنسبة للغات وثيقة الصلة مع كمية كبيرة من البيانات التدريبية (مثل الفرنسية والإنجليزية) فإن الترجمات ضمن مجال ضيق تكون قريبة من مستوى الإنسان (وو وآخرون 2016 ،ب). 32 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي التعرف على الكالم :في عام ،2017أظهرت شركة مايكروسوفت أن نظام التعرف على الكلام المحادثة الخاص بها قد وصل إلى معدل خطأ في الكلمات يبلغ ،٪5.1مما يضاهي أداء الإنسان في مهمة لوحة المفاتيح ،والتي تتضمن نسخ المحادثات الهاتفية (شياونغ وآخرون.)2017 ، يتم إجراء ما يقرب من ثلث تفاعل الكمبيوتر في جميع أنحاء العالم الآن عن طريق الصوت بدلا ً من لوحة المفاتيح ؛ يوفر Skypeترجمة فورية من الكلام إلى الكلام بعشر لغات.تقدم كل من أليكسا وسيري وكورتانا وجوجل مساعدين يمكنهم الإجابة على الأسئلة وتنفيذ المهام للمستخدم ؛ على سبيل المثال ،تستخدم خدمة Google Duplexالتعرف على الكلام وتوليف الكلام لإجراء حجوزات مطاعم للمستخدمين ،وإجراء محادثة سلسة نيابة عنهم. التوصيات :تستخدم شركات مثل أمازون وفيسبوك ونتفليكس وسبوتيفاي ويوتيوب وولمارت بناء على تجاربك السابقة وتجارب الآخرين مثلك.يمتلك مجال ً وغيرها التعلم الآلي لتوصية بما قد تحبه تاريخا طويلا ً (ريسيك وفاريان )1997 ،ولكنه يتغير بسرعة بسبب أساليب التعلم ً أنظمة التوصية العميق الجديدة التي تحلل المحتوى (النص والموسيقى والفيديو) بالإضافة إلى السجل والبيانات الوصفية (فان دين مورد وآخرون 2014 ،؛ تشانج وآخرون.)2017 ، أيضا اعتبار تصفية البريد المزعج شكلا ً من أشكال التوصية (أو عدم التوصية) ؛ تقوم تقنيات ً يمكن الذكاء الاصطناعي الحالية بتصفية أكثر من ٪99.9من البريد المزعج ،ويمكن لخدمات البريد أيضا اقتراح مستلمين محتملين ،بالإضافة إلى نص الرد المحتمل. ً الإلكتروني 33 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي لعب األلعاب :عندما تغلب برنامج Deep Blueعلى بطل العالم في الشطرنج غاري كاسباروف عام ،1997وضع المدافعون عن تفوق البشر آمالهم على لعبة .Goتوقع بيت هوت ،عالم الفيزياء الفلكية وعاشق لعبة ،Goأن الأمر سيستغرق "مائة عام قبل أن يفوز الكمبيوتر على البشر في لعبة عاما فقط ،تجاوز برنامج ALPHAGOجميع لاعبي البشر ً Go -وربما أطول من ذلك".ولكن بعد 20 (سيلفر وآخرون.)2017 ،وقال كي جيه ،بطل العالم" ،في العام الماضي ،كان أداؤه لا يزال يشبه إلى حد بعيد أداء الإنسان.لكن هذا العام ،أصبح كإله لعبة.Goاستفاد برنامج ALPHAGOمن دراسة مئات الآلاف من المباريات السابقة التي لعبها لاعبو Goالبشريون ،ومن المعرفة المستخلصة من خبراء لعبة Goالذين عملوا في الفريق. استخدم برنامج متابعة ،وهو ،ALPHAZEROبدون أي إدخال من البشر (باستثناء قواعد اللعبة) ،وكان قادرا على التعلم من خلال اللعب الذاتي وحده لهزيمة جميع المنافسين ،البشر والآلات ،في Go ً هزم أبطال البشر على يد أنظمة والشطرنج والشوجي ( Silver et al., 2018).وفي الوقت نفسهُ ، الذكاء الاصطناعي في ألعاب متنوعة مثل ( !Jeopardyفيرتشي وآخرون ،)2010 ،والبوكر (بولينج وآخرون 2015 ،؛ مورافسك وآخرون 2017 ،؛ براون وساند هولم ،)2019 ،وألعاب الفيديو Dota 2 (فيرنانديز وماهلمان ،)2018 ،و ( StarCraft IIفينيالس وآخرون ،)2019 ،و ( Quake IIIجاديربيرج وآخرون.)2019 ، 34 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي فهم الصور :لم يكتف باحثو الرؤية الحاسوبية بتجاوز دقة الإنسان في مهمة التعرف على الأشياء الصعبة في مهمة ،ImageNetبل لقد تناولوا مشكلة أكثر صعوبة وهي وضع تعليق توضيحي للصور. تتضمن بعض الأمثلة المذهلة "شخص يركب دراجة نارية على طريق ترابية" ،و "بيتزا حجران موضوعتان فوق موقد الفرن" ،و "مجموعة من الشباب يلعبون لعبة الفرسبي" (فينيالس وآخرون، 2017ب).ومع ذلك ،فإن الأنظمة الحالية بعيدة كل البعد عن الكمال :فقد تبين أن "ثلاجة مليئة بالكثير من الأطعمة والمشروبات" هي في الواقع علامة "ممنوع الوقوف" يحجبها جزئيًا الكثير من الملصقات الصغيرة. الطب :تتساوى خوارزميات الذكاء الاصطناعي الآن مع الأطباء الخبراء أو تفوقهم في تشخيص خاصة عندما يعتمد التشخيص على الصور. ً العديد من الحالات، تشمل الأمثلة مرض الزهايمر (دينغ وآخرون ،)2018 ،والسرطان النقيلي (ليو وآخرون 2017 ،؛ إستيفي وآخرون ،)2017 ،وأمراض العيون (جولشان وآخرون ،)2016 ،وأمراض الجلد (ليو وآخرون 2019 ،ج). وجدت مراجعة منهجية وتحليل تلوي (ليو وآخرون 2019 ،أ) أن أداء برامج الذكاء الاصطناعي ،في المتوسط ،يعادل أداء أخصائيي الرعاية الصحية. 35 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي ُيعد تسهيل الشراكات بين الإنسان والآلة أحد المجالات التي تحظى حاليًا باهتمام كبير في مجال الذكاء الاصطناعي الطبي.على سبيل المثال ،يحقق نظام LYNAدقة إجمالية تبلغ ٪99.6في تشخيص سرطان الثدي النقيلي -وهو أفضل من خبير بشري غير مساعد -لكن الجمع بينهما يؤدي إلى نتائج أفضل (ليو وآخرون 2018 ،؛ شتاينر وآخرون.)2018 ، ضا على الحاجةلا يقتصر التطبيق الواسع النطاق لهذه التقنيات على دقة التشخيص ،بل يقتصر أي ً إلى إثبات تحسن في النتائج السريرية وضمان الشفافية وعدم التحيز وخصوصية البيانات (توبول، .)2019في عام ،2017تمت الموافقة على تطبيقين فقط للذكاء الاصطناعي الطبي من قبل إدارة الغذاء والدواء الأمريكية ،لكن هذا الرقم ارتفع إلى 12تطبي ًقا في عام ،2018ويستمر في الارتفاع. 36 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي علم المناخ :فاز فريق من العلماء بجائزة جوردون بيل لعام 2018عن نموذج التعلم العميق الذي يكتشف معلومات تفصيلية حول أحداث الطقس القاسية التي كانت مدفونة ساب ًقا في بيانات مزودا بأجهزة GPUالمتخصصة لتجاوز مستوى إكسا أوب (10 ً المناخ.لقد استخدموا حاسوبًا عملا ًقا ^ 18عملية في الثانية) ،وهو أول برنامج تعليم آلي يقوم بذلك (كورث وآخرون.)2018 ،يقدم رولنيك فهرسا من 60صفحة حول الطرق التي يمكن من خلالها استخدام التعلم الآلي ً وآخرون ()2019 لمواجهة تغير المناخ. هذه ليست سوى أمثلة قليلة على أنظمة الذكاء الاصطناعي الموجودة اليوم.ليست سحرا أو خيال علمي -بل هي بالأحرى علم وهندسة ورياضيات. 37 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي 3أسس الذكاء االصطناعي والمفاهيم األساسية 38 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي موجزا للتخصصات التي ساهمت بأفكار ووجهات نظر وتقنيات في ً في هذا القسم ،نقدم تاري ًخا مجال الذكاء الاصطناعي.ومثل أي تاريخ ،يركز هذا التاريخ على عدد قليل من الأشخاص والأحداث أيضا.نقوم بتنظيم التاريخ حول سلسلة من الأسئلة.وبالتأكيد لا ً والأفكار ويتجاهل أخرى كانت مهمة انطباعا بأن هذه الأسئلة هي الأسئلة الوحيدة التي تتناولها التخصصات أو أن جميع ً نريد أن نترك التخصصات كانت تعمل باتجاه الذكاء الاصطناعي كإنجاز نهائي لها. 3.1الفلسفة هل يمكن استخدام قواعد صارمة الستخالص استنتاجات صحيحة؟ كيف ينشأ العقل من دماغ مادي؟ من أين تأتي المعرفة؟ كيف تؤدي المعرفة إلى الفعل؟ كان أرسطو ( 322-384قبل الميلاد) أول من صاغ مجموعة دقيقة من القوانين التي تحكم الجزء نظاما غير رسمي من القياسات للمنطق السليم ،والذي يسمح من حيث ً العقلاني من العقل.طور بناء على مقدمات أولية. ً المبدأ باستنتاج استنتاجات آليًا، نظاما للمنطق ُنشر باسم Ars Magnaأو الفن العظيم ً ابتكر رامون لول (حوالي )1315-1232 (.)1305حاول لول تنفيذ نظامه باستخدام جهاز ميكانيكي فعلي :مجموعة من عجلات الورق التي يمكن تدويرها إلى ت permuationsمختلفة. 39 دبلوم الذكاء االصطناعي مدخل إلى الذكاء االصطناعي حوالي عام ،1500صمم ليوناردو دافينشي ( )1519-1452آلة حاسبة آلية لكنه لم يبنها ؛ أظهرت عمليات إعادة البناء الحديثة أن التصميم وظيفي.تم بناء أول آلة حسابية معروفة حوالي عام 1623 من قبل العالم الألماني فيلهلم شيكارد (.)1635-1592 قام بليز باسكال ( )1662-1623ببناء الباسكالين في عام 1642وكتب أنه "ينتج تأثيرات تبدو أقرب إلى جهازا ً )Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716 التفكير من جميع تصرفات ا?