الدرس الثاني: الذكاء الاصطناعي
الذكاء الاصطناعي هو قدرة النظام على تقليد أفعال البشر مثل التفكير واتخاذ القرارات بناءً على المعلومات الجديدة. انظر إلى مصطلح تعلم الآلة، وهو فرع يتيح للآلات التعلم من البيانات والتنبؤ بالقرارات دون برمجة صارمة لكل حالة مثل تصفية البريد المزعج. تتبع عملية تعلم الآلة خطوات محددة تبدأ بالبيانات الخام، ثم هيكل البيانات، وتمر بمرحلة قبل المعالجة، ثم خوارزمية التعلم للحصول على النموذج المرشح، وأخيراً تطبيق النموذج المحدد للوصول إلى النموذج الذهبي الجوهري الذي يؤدي المهام بكفاءة.
يقوم الذكاء الاصطناعي على قدرة نظام الحاسب على تقليد أفعال البشر مثل التعلم وحل المشكلات، عبر استخدام الرياضيات والرموز لمحاكاة طريقة تفكير البشر واتخاذ القرارات بناء على المعلومات الجديدة. ويندرج تحت هذا العلم مفهوم تعلم الآلة الذي يتيح للآلات إنشاء خوارزميات تتعلم وتتنبأ وتتحسن ذاتيا بناء على البيانات والخبرة. تتعدد تطبيقات هذه التقنية في حياتنا اليومية لتشمل الترجمة المساعدة بجهاز الحاسب، ونماذج تعلم الآلة في التعليم لتخصيص مسار التعلم، وتقنية التعرف على الكلام التي تحول الموجات الصوتية إلى نصوص مكتوبة، والتعرف على الصور لمطابقة البيانات، والمساعدات الشخصية الافتراضية، والقيادة الذاتية، والألعاب الذكية، والتشخيص الطبي، وصولا إلى الروبوتات والطائرات المسيرة التي تحدث ثورة في عدة مجالات مدنية وعسكرية.
الفكرة الأساسية
يقوم الذكاء الاصطناعي على قدرة نظام الحاسب على تقليد أفعال البشر مثل التعلم وحل المشكلات، عبر استخدام الرياضيات والرموز لمحاكاة طريقة تفكير البشر واتخاذ القرارات بناء على المعلومات الجديدة دون تدخل بشري مباشر.
الشرح
يعتمد تعلم الآلة على جمع بيانات خام ومعالجتها عبر خوارزميات التعلم للوصول إلى النموذج المحددة ثم النموذج الذهبي الجوهري. تتعدد تطبيقات هذه التقنية لتشمل الترجمة المساعدة بجهاز الحاسب مثل مترجم جوجل، ونماذج تعلم الآلة في التعليم لتحديد مستويات الضعف والقوة وبناء مسار تعليمي لكل شخص، وتقنية التعرف على الكلام التي تحول الموجات الصوتية إلى نصوص مكتوبة عبر شبكة عصبية، والتعرف على الصور لتصنيف المحتويات ومساعدة المكفوفين عبر النظارات الذكية. كما تشمل المساعدات الشخصية الافتراضية مثل سيري ومايكروسوفت كوبايلوت ومساعد جوجل وأليكسا، والقيادة الذاتية بثلاثة مستويات تحكم، والألعاب الذكية التي تحسن جودة الصور وتحرك الشخصيات، والتشخيص الطبي المساعد، والروبوتات المستقلة والطائرات المسيرة التي تقدم تأثيرا ت إيجابية وسلبية على المجتمعات.
مثال محلول خطوة بخطوة
إذا أردت تحويل جملة صوتية من المستخدم إلى نص مكتوب كمخرجات عبر جهاز الحاسب، فقم بالخطوات التالية:
- ادخل الموجة الصوتية التي تحتوي على جملة صباح الخير بوصفها بيانات خام.
- طبق عملية المعالجة عبر هيكل البيانات.
- أرسل البيانات إلى خوارزمية التعلم لتمر عبر شبكة عصبية تفهم السياق وتفسر الأصوات وتطابقها مع الأنماط اللغوية المخزنة.
- احصل على النص المكتوب صباح الخير كمخرجات نهائية.
أخطاء شائعة
الاعتقاد بأن الذكاء الاصطناعي وخوارزمياته الصارمة لا تخطئ إطلاقا، والصحيح أن البيانات الخاطئة أو البرمجة غير السليم ة تؤدي إلى نتائج كارثية مثل التشخيص الطبي الخغير الصحيح الذي يته دد حياة المريض.
سؤالان للتدريب مع الإجابة
السؤال الأول: ما هي مستويات التحكم الثلاثة في القيادة الذاتية؟ الإجابة: (أ) مستوى التحكم المنخفض، (ب) مستوى التحكم المشروط، (ج) مستوى التحكم العالي. السؤال الثاني: اذكر مثالا على تطبيق ذكاء اصطناعي يحول الصوت إلى نص؟ الإجابة: تقنية التعرف على الكلام عند تحويل جملة صباح الخير الصوتية إلى نص مكتوب.