Адам баласы жасанды интеллект дамуының қай кезеңінде

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 23 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ
Инжиниринг және ақпараттық технологиялар факультеті
Ақпараттық технологиялар кафедрасы

РЕФЕРАТ
Тақырыбы: Жасанды интеллект

Тексерген: Молдакалыкова А.Ж
Орындаған: Ақылбай Г.
6B06101 - Ақпараттық жүйелер

Алматы,2022

Мазмұны

Кіріспе
1. Жасанды интеллекттің даму тарихы және қасиеттері мен тәсілдері
1.1 Робот адамдарды алмастырды
1.2 Тьюринг Сынағы. Кибернетикалық тәсіл
2. Робототехниканың даму тарихы
2.1 Роботтардың түрлері
2.2 Робототехника дамуының адам өміріне әсері
2.3 Робототехниканың даму болашағы
Қорытынды
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі

Кіріспе

Қазіргі уақытта жасанды интеллект құрудың өзектілігі қазіргі заманғы адамзатқа шешуге тура келетін проблемалардың күрделілігімен байланысты. Мұндай проблемаларға ғарышты игеруді, табиғи катаклизмдерді және қоршаған ортаға антропогендік әсерді болжауды, күрделі инженерлік жобаларды құруды, медицинада заманауи техниканы пайдалануды және көптеген ғылыми зерттеулерді жатқызуға болады. Жасанды интеллект технологиясы (ЖИ) әрдайым робототехникамен тығыз байланысты болды. ЖИ бағыттарының бірі роботтардың мақсатты мінез-құлқы болып саналады. Бүгінгі күні роботтар біздің өміріміздің әртүрлі салаларында қолданылуда. Олар ғарыш әлемін зерттейді, әскери мақсаттарда да қолданылуда, ауа райының өзгерістерін де қадағалайды. Өнеркәсіптің көптеген салаларында да роботсыз жұмыс мүмкін емес: олар автомобильдерді жинап, жаңа дәрі-дәрмектерді табуға көмектеседі. Сол үшін де Робототехника -- үлкен қызығушылықпен зерттеуді талап ететін сала деп ойлаймын. Сол себепті мен зерттеу жобамды осы тақырыпта алуға шешім қабылдадым. Қазақстан үшін робототехника өте жас сала. Мысалы, Жапония, АҚШ, Қытай, Корея, Германия сияқты робототехника саласын жетік меңгерген және көптеген жетістікке жетіп отырған мемлекеттер. Германияның Kuka AG, Жапонияның Kawasaki Robotics индустриялды роботтарды шығаратын компаниялары соған мысал.

1.Жасанды интеллекттің даму тарихы және қасиеттері
Соңғы ғасырдың жартысынан бері түрлі елдің ғалымдары адамның санасы сияқты әртүрлі функцияларды басқара алатын күрделі механизмді жасанды жолмен жасауға тырысып келеді. Әзірге адам санасының аналогы жасалған жоқ. Оны ғылымда "жасанды интеллект" дейді.
1956 жылдың жазында Джон Маккарти есімді америкалық бағдарламашы АҚШ-тың Дартмут колледжінде өткен ғылыми конференцияда бұл терминді алғаш рет қолданған. Ол компьютерлік бағдарламалаудағы ең алғашқы тілдердің бірі Лисптің негізін салған. Жасанды интеллектінің дамуына қосқан үлесі үшін Маккарти зейнет жасында Тюринг премиясының лауреаты атанады.
Тарихта компьютер атасы деп аналитикалық есептеу машинасын құрастырған ағылшын математигі Чарлз Бэббиджді атағанымен, жасанды интеллект көмегімен жұмыс істейтін алғашқы компьютерді Алан Тюринг құрастырған. Оның ғылыми жұмыстары бүгінгі суперкомпьютерлердің құрылуының негізі болды.
Жасанды интеллект тарихы жаңа ғылыми бағыт ретінде XX ғасырдың ортасында басталады. Өзінің туған сәтінен бастап ЖИ ақпараттармен және кибернетикамен, когнитивті ғылымдармен, логикамен және математикамен, лингвистика мен психологиямен, биологиямен және медицинамен өзара әрекеттесетін пәнаралық бағыт ретінде дамып келеді. Күрделі есептерді шешу және ежелгі дәуірден ауадағы виталдың ойлау қабілетін модельдеу үшін адам санасының жасанды ұқсастығын құру идеясы. Ежелгі Мысырда Амон құдайының "күйген" механикалық мүсіні жасалды. Алайда, жасанды интеллектінің негізін қалаушы ортағасырлық испан философы, математик және ақын Р. Луллий болып саналады, ол XIV ғасырда түсініктердің жалпы жіктемесінің негізінде түрлі міндеттерді шешу үшін машина жасауға тырысты. XVIII ғ. Лейбниц (1646-1716) және Р. Декарт (1596-1650) осы идеяны бір-біріне қарамастан, барлық ғылымдарды жіктеудің әмбебап тілдерін ұсына отырып дамытты. Бұл идеялар жасанды интеллект жасау саласындағы теориялық әзірлемелердің негізіне алынды. Ғылыми бағыт ретінде жасанды интеллектінің дамуы ЭЕМ құрылғаннан кейін ғана мүмкін болды. Бұл XX ғасырдың 40-шы жылдары болды. Сол уақытта Н. Винер (1894-1964) жаңа ғылым - кибернетика бойынша өзінің негізін қалаушы жұмыстарын құрды.
Жасанды интеллект термині 1956 жылы Станфорд университетінде (АҚШ) осындай атаумен өткен семинарда ұсынылған. Семинар есептеуіш емес, логикалық есептерді әзірлеуге арналды. Жасанды интеллект ғылымның өзіндік саласы ретінде танылғаннан кейін көп ұзамай екі негізгі бағытқа бөлінді: нейрокибернетика және кибернетика "қара жәшіктің".
ЖИ саласындағы алғашқы зерттеулер шахматта ойнауға арналған бағдарламаны құрумен байланысты, өйткені шахмат ойнату қабілеті жоғары интеллектінің көрсеткіші болып табылады. 1954 жылы американдық ғалым Ньюэлл осындай бағдарламаны құруды ойлады. Сонымен қатар, Псл (1956) арнайы тілі құрылды, ол Лисп (MacCarthy, 1960) тілінің ізашары болып табылатын символдық түрде ақпаратпен айла-шарғы жасауға арналған. Алайда, жасанды интеллекттің бірінші бағдарламасы пікірлерді есептеудегі теоремаларды дәлелдеуге арналған Логик-теоретик бағдарламасы болды (9 тамыз 1956). Шахмат ойнауға арналған бағдарлама 1957 жылы (NSS - Newell, Shaw, Simon) құрылды. Оның құрылымы мен Логик-теоретик бағдарламасының құрылымы есептерді әмбебап шешу бағдарламасын (GPS-GeneralProblemSolving) құруға негіз болды. Бұл бағдарлама жағдаяттардың арасындағы айырмашылықтарды талдай отырып және мақсаттарды құрастыра отырып, "Ханой мұнарасы" түріндегі басқатырғыштарды жақсы шешеді немесе белгісіз интегралдарды есептейді. 60-шы жылдардың басы - эвристикалық бағдарламалау дәуірі. Эвристика-теориялық негізделген емес, бірақ іздеу кеңістігіндегі аралықтар санын қысқартуға мүмкіндік беретін ереже. 60-жылдары табиғи тілде сұраныспен жұмыс істейтін алғашқы бағдарламалар құрылуда. БЕЙСБОЛ бағдарламасы (Green және т.б., 1961) өткен бейсбол матчтарының нәтижелері туралы сұрауларға жауап берді, STUDENT (Bobrow,1964) бағдарламасы ағылшын тілінде тұжырымдалған алгебралық есептерді шешу қол жетімді болды."Адам миы үшін қол жетпейтін жеке және толық дербес логикалық комбинацияларды жасанды интеллект жасау үшін бөлшектердің өзара әрекеттесуіне кедергі келтіретін физиканың заңы жоқ" - Стивен Хокинг. Бұл бүкіл әлемге әйгілі ғалым жасанды интеллект жасалатынын, бірақ ол адамзат үшін қауіп төндіретінін растады. Жасанды интеллектпен болашақ туралы күнәлар мен армандардан басқа, осы технологияда тек кемшіліктерін ғана көріп отырған скептиктер де бар. Мысалы, жасанды интеллект АҚШ-тың отыз бесінші президенті Джон Кеннедиді өлтірді деген айып тағылды.
Джон Кеннедиге қастандық жағдайын зерттеген арнайы комиссия керемет қорытындыға келді (әрине, ресми емес, бұл тек бір нұсқасы). АҚШ президентінің өлімі электрондық есептеу машинасын жоспарлады және ұйымдастырды! Тапсырма алған АҚШ үкіметінен Кастроды жою, жасанды интеллект тек Кубаға қарсы ғана емес, АҚШ заңдарына қайшы келетін қылмыстық әрекет деген қорытындыға келді. Содан кейін электрондық ми Америка Құрама Штаттарының Үкіметі халықтың мүдделеріне қайшы келетін саясатты жүргізеді, сондықтан бүктелуі тиіс деген қорытынды жасады. Осыған сәйкес компьютер Президентке қастандық жасап, жоспарын жүзеге асырды.
Бүгінгі ғалымдар компьютер мүмкіндігін бірнеше мың есеге күшейткенімен, оны бағдарламалау кодының шеңберінен шығаруға қол жеткізбеді. "Жасанды интеллект" тіркесі адамның санасын жасанды жолмен жасау идеясын арқалағандықтан, ол адам сияқты еркін ойлау қабілетіне ие болуы тиіс. Осылай соңғы 20 жылда жасанды интеллектіні дамытумен айналысатын институттарға нейроғалымдар (нейробиолог, невролог, нейрохимик, ми ғалымы) тартыла бастады. Нейрон адам миында әртүрлі функцияға жауапты жасуша болса, бағдарламалауда ол 0 мен 1 сандарының арасындағы тұрақты микробірлік болып саналады.
Жасанды интеллект адам баласына қауіп төндіруі мүмкін бе? Қазіргі таңда әлемдегі беделді ғалымдар жасанды интеллектінің дамуына екі түрлі көзқараспен қарайды. Бір тобы жасанды интеллект адам баласына еш қауіп төндірмейді деп сенсе, екінші тобы адамзаттың түбіне жететін жасанды интеллектке ие роботтар деп санайды. 2018 жылы SpaceX, SolarCity және Tesla Motors компанияларының жетекшісі Илон Маск бастаған жасанды интеллект саласындағы бірқатар сарапшылар Бұл компьютерге сенесің бе?? атты деректі фильмде өздерінің жасанды интеллект дамуына қатысты пікірін білдірді. Олардың басым бөлігі жасанды интеллект дамуын бақылауда ұстау маңызы жайлы айтады. Илон Маск үндеуімен бірқатар белсенді ғалымдар мен футурологтар жасанды интеллектінің қаупі жайлы Біріккен ұлттар ұйымына да арнайы хат жазған. Хатта жасанды интеллектіге ие әскери қаруларды бақылауда ұстау мәселесі көтеріледі.
1.1 Робот адамдарды алмастырды
Адам баласы жасанды интеллект дамуының қай кезеңінде?
Жюль Верннің XIX ғасырдағы оқырмандары адам баласының құс сияқты көкке көтерілетін аппарат құрастыратынына немесе ғарышты игеретіне сене қоймаған. Олардың арасында жердің домалақ екеніне күмәнмен қарайтындар да болған. Осыдан жарты ғасыр бұрын адамдар хатты интернет арқылы алмасу мүмкіндігіне немесе сымсыз байланыс құралдарының пайда болатынына сенбеген. Сол сияқты бүгінгі қоғам да адам сияқты ойлау қабілетіне ие болатын әмбебап роботтардың заманы келетініне сенуден алыс. Бірақ, оның ауылы жақын. Себебі біз аз уақытта әмбебап жасанды интеллектінің 7 кезеңінің 4-іншісіне жетіп үлгердік.

Сонымен, жасанды интеллектінің құрылымдық мүмкіндігінің алғашқы прототипі мен біз білетін максимум жетістігіне тоқталмас бұрын, кезеңдерді шолып өтейік.
Олар:
1. Ережеге негізделген жүйелер (Rule Based Systems) - адам баласының жұмысын жеңілдетуге негізделген автоматты алгоритмдер. Оларға жүргізушісіз қозғалатын көліктер мен қашықтан басқарылатын ғарыштың жасанды серіктері жатады.
2. Контекстіні анықтау және сақтау (Context Awareness and Retention) - белгілі бір салаға қатысты ақпарат қорын жинап, оны бейімделген әдістер бойынша сұрыптап отыратын алгоритмдер. Оларға онлайн қызмет көрсету платформаларындағы чатботтар мен қор нарығында сізге қай құнды қағазды сатып алуға кеңес беретін софт кеңесшілер жатады.
3. Проблеманы шешуге қауқарлы сарапшы (Domain Specific Expertise) - сарапшы мамандар шешімінен де тиімді ұсыныс жасай алатын алгоритмдер. Әдетте, оларда белгілі бір проблеманы шешуге қажет ақпарат қоры болады. Жасанды интеллект дамуының бұл кезеңіне науқасқа диагноз жасай алатын IBM корпорациясының Watson роботы мен Google құрамындағы Deepmind компаниясының Go үстел ойынын ойнайтын AlphaGo компьютерлік бағдарламасын жатқызуға болады.
4.Пайымдай алатын машиналар (Reasoning Machines) - "сана теориясын" игерген алгоритмдер. Бұл кезеңдегі бағдарламалар адам сияқты ойлай алады. Сонымен қатар, сену, үйрену және өзін-өзі ынталандыру қабілеттері де бар. Бұл кезеңдегі инновациялық өнімдерге Facebook компаниясының боттарын жатқызуға болады (2017 жылы Facebook платформасындағы боттар бір-бірімен бұрын соңды белгісіз болған жасанды тілде ақпарат алмасты). Бірақ, қазіргі ғалымдардың оған дайын емес екені байқалды.
5. Өзін-өзі танитын жүйе Жалпы жасанды интеллект (Self Aware Systems Artificial General Intelligence or AGI) - адамның ми құрылымына ең жақын жүйе алгоритмі. Әзірге әлемде бұл кезеңге бағытталған жоба жоқ. 2004 жылы аустралиялық режиссер Алекс Пройас түсірген "Мен Роботпын" (I, Robot) филміндегі U.S. Robotics компаниясының қоғамға қызмет көрсететін әсбебап роботтары мысал бола алады. Футурологтардың айтуынша, Санни (Sunny - "Мен Роботпын" фильміндегі басты робот-кейіпкер) сынды роботтардың алғашқы коммерциялық емес нұсқасы алдағы 5 жылда пайда болады.
6. Жасанды суперинтеллект (Artificial SuperIntelligence or ASI) - әлемдегі кез келген мәселені шеше алатын әмбебап алгоритмдер. Расында адам санасынан асып түсетін тіршілік иесін елестете алмаймыз. Бірақ, жасанды суперинтеллект өнімдері дәл осының алғашқы мысалы болады. Бұл кезеңде Гарри Поттер жайлы фильмдегі "Ес тұңғиығындай (омут памяти)" адам есінде сақталған оқиғалар мен көзімен көрген барлық жағдайларды бөлек жадыда сақтау мүмкіндігін беретін бағдарламалар мен девайстар пайда болады.
7. Бірегейлік пен үстемдік (Singularity and Transcendence) - адамдардың ойша бір-бірімен ақпарат алмасуына мүмкіндік жасайтын алгоритмдер. Бұл кезеңде адамдар аузын ашып сөйлеуді де қажет етпейді. Сонымен қатар, адам баласы жануарлар және өсімдіктермен коммуникация жолын тауып, экзоғаламшарларға қысқа уақытта саяхат жасау мүмкіндігіне ие болады. Кейбір футурологтар ойынша осы кезеңде адам баласы өлімді айналып өтеді және климатты өзгертуге қауқары жетеді. Бұл кезеңдегі адам өмірі "Матрица" (The Matrix, 1999) мен "Үстемдік" (Transcendence, 2014) фильмдерінде тамаша көрсетілген.
1.2 Тьюринг Сынағы. Кибернетикалық әдіс.
Тьюринг тесті - 1950 жылы Mind философиялық журналында жарияланған "есептеуіш машиналар және ақыл" мақаласында Алан Тьюринг ұсынған эмпирикалық тест. Тьюринг машина ойлай алады ма анықтау мақсатын қойды. Бұл тесттің стандартты интерпретациясы келесідей: "адам бір компьютермен және бір адаммен өзара әрекеттеседі. Сұрақтарға жауаптардың негізінде ол кіммен сөйлесетінін анықтауы тиіс: адаммен немесе компьютерлік бағдарламамен. Компьютерлік бағдарламаның міндеті - қате таңдау жасай отырып, адамды жаңылыстыруға енгізу". Барлық тест қатысушылары бір-бірін көрмейді. Егер төреші әңгімелесушілердің бірі адам екенін нақты айта алмаса, онда машина тесттен өтіп, ойлауы мүмкін деп саналады. Ауызша сөйлеуді тану мүмкіндігін емес, машинаның интеллектін сынау үшін әңгіме "тек мәтін" режимінде, мысалы, пернетақта мен экранның (делдал компьютердің) көмегімен жүргізіледі. Хат алмасу жауаптардың жылдамдығына қарай, судья қорытынды жасай алмайтындай уақыт аралығы арқылы жүргізілуі тиіс. Тьюринг кезінде компьютерлер адамға баяу әсер етті. Қазір бұл ереже де қажет, өйткені олар адамнан әлдеқайда жылдам жауап береді.
Робот Тюринг тестін тапсырған соң не өзгереді?
Әлемге танымал футуролог Рэй Курцвейл жасанды интеллектіге ие робот Тюринг тестін тапсырған кезде роботтық технологияда төңкеріс болатынын айтады. Оның болжауынша, бұл 2029 жылы жүзеге асырылады. Қазіргі таңда әлемде 3,5 мыңнан астам компания жасанды интеллектіні дамытумен айналысып жатыр. Олар жасанды интеллект мүмкіндігін әртүрлі салаға бейімдеуге тырысып жатқанымен, әмбебап ақылды гуманоид құрастырып жатқан компаниялар саны шектеулі. Ақылды гуманоид түрлерін құрастыруға әзірге тек екі елдің компаниялары атсалысып жатыр. Айта кетсек, АҚШ-та Vicarious, Brain Corp., Boston Dynamics, CloudMinds, Locus Robotics, Veo Robotics, Rethink Robotics, Miso Robotics, iRobot сынды компаниялар адам мүмкіндіктерін қайталай алатын роботтар жасауға тырысса, Жапонияның Softbank Robotics, Epson Robots, Honda Co., Intelligent Actuator, KO PROPO сынды компаниялар роботтық технологияда бір-біріне бәсекелестік танытып жатыр.Бейресми мәліметтерге сүйенсек, GoogleX зертханасы ғалымдары гуманоид құрастыруда бүгінде айтарлықтай жетістікке жетіп үлгерген. Сол себепті де алып компанияның құпияға толы зертханасында әмбебап роботтың алғашқы нұсқасы құрастырылуы әбден мүмкін. Ағылшын режиссері Алекс Гарланд Илон Маск жасанды интеллектіге қатысты принциптерін жақтаушылардың қатарында. Оның 2014 жылы түсірілген "Бұрынғы машина" ("Ex Machina") фильмінің соңы да гуманоидтың Тюринг тестін тапсырып, адам баласын алдап соғуымен аяқталады. Ағылшын режиссері фильм сценарийінің идеясын табу үшін он жыл бойы жасанды интеллект туралы деректер оқығанын айтады. Ал, фильмдегі гуманоидты құрастырушы Натанның шынайы өмірдегі прототипі Google компаниясының негізін салушылардың бірі Сергей Брин екенін де жасырмайды. Демек, GoogleX ғалымдарының адам тәріздес гуманоидты жасап бітуге жақын екені айқындалып отыр. Десе де, Google жетекшілеріне тарапынан ресми мәлімет берілген емес.

Аталған фильмде роботқа адам санасымен бірге сезім де сыйлай алатын механикалық емес, бионды мидың құрастырылғаны жайлы айтылады. Бұл жасанды интеллект дамуындағы қазіргі ғалымдардың ең басты нысанасы болып отыр.
Кибернетикалық әдіс
Ақылға қонымды мінез-құлыққа қабілетті машиналарды салу әрекеттері Америка зияткерлік тарихындағы көрнекті тұлғалардың бірі профессор МТИ Норберт Винердің идеяларымен айтарлықтай шабыттандырылған. Математикадан басқа ол нейропсихология, медицина, физика және электрониканы қоса алғанда, басқа салаларда кең танымға ие болды. Винер қандай да бір нақты пәнге жатқызуға болмайтын шекаралық салаларда ғылыми зерттеулердің ең перспективалы екеніне сенімді болды. Олар бір жерде ғылым тоғысында жатыр, сондықтан оларға әдетте қатаң емес. "Егер психологияның қандай да бір проблемасын шешуде қиындықтар математикалық сипатқа ие болса, оны түсіндірсе, онда математикада білмейтін он психолог осы саладан ары қарай жылжи алмайды".
Винер және оның қызметкері Джулиан Бигелоу "кері байланыс" қағидатын әзірлеуге жатады, ол радиолокациялық хабарлауы бар жаңа қару әзірлеу кезінде сәтті қолданылды. Кері байланыс принципі-қоршаған ортадан келіп түсетін ақпаратты машина тәртібін өзгерту үшін пайдалану. Винер және Бигелоудың әзірленген жүйесінің негізіне жіңішке математикалық әдістер алынды; ұшақтан шағылысқан радиолокациялық сигналдардың аздаған өзгерісі кезінде олар тиісінше қарудың нысанасын өзгертті, яғни-ұшақтың бағыттан ауытқу әрекетін байқай отырып, олар оның одан әрі жолын есептеді және снарядтар мен ұшақтардың траекториялары қиылысатындай құралдарды бағыттады.
Одан әрі Винер (1958) машина және адам ақыл-ой теориясының кері байланыс принципінде әзірледі. Ол кері байланыстың арқасында барлық тірі қоршаған ортаға бейімделіп, өз мақсаттарына жететінін дәлелдеді. "Ақылдылыққа үміткер барлық машиналар - деп жазды ол, - белгілі бір мақсаттарды көздеуге және бейімдеуге, яғни оқуға қабілетті болуы тиіс". Егер ақыл - бұл күрделі динамикалық форма, яғни. шын мәнінде, өзара тәуелді ақпараттық ағындардың динамикалық құрылымы, біреу: "ақылдың мәнін физикалық тасымалдаушыны ауыстыра отырып, құрылым ретінде сақтау мүмкін бе? "Яғни жасанды интеллект мәселесін осы интеллект жасау ретінде емес, адам ақыл-ойын басқа тасымалдағышқа көшіру қалай шешу керек?
2. Робототехниканың даму тарихы
Робототехника Тарихы терең ежелгі дәуірге кетеді. Сол уақытта адамға ұқсас техникалық құралдарды құру идеялары пайда болды және оларды құру бойынша алғашқы әрекеттер жасалды. Ежелгі Мысырда, Вавилонда, Қытайда пайда болды. Б. з. б. 3 ғасырда Рим ақыны Клавдий Архимед шығарған автомат туралы айтты. Ол аспан күмбезінің бейнесі бар шыны шар пішінінде болды, онда сол кезде барлық белгілі көктегі жарық қозғалысы пайда болды. Шар сумен қозғалады. Александриядан грек өнертапқышы және физик Ктесибий су сағатын құрастырды. Бізге Герон Александрийскийдің (Б.З. І ғасыр) кітаптары жетті. Олардағы энергия көзі ретінде су, бу, гравитация (гири) қолданылды. Автоматтар театрында тұтас театрдың тіпті құрылғысы сипатталған, онда көрініс тісті доңғалақтар, блоктар және рычагтар жүйесінің көмегімен қозғалысқа келтірілетін қуыршақтар фигуралары ойнатылды.
Орта ғасырларда сағат механизмдерін пайдалануға негізделген түрлі автоматтар өте танымал болды. Осы кезеңге алғашқы жылжымалы адам тәрізді механикалық фигуралар - андроидтерді құру туралы мәліметтер жатады. Мысалы, ұлы Альберт андроид Алхимик Альберт (1193-1280) адамның өсуіне қуыршағы болды, ол есікті ашқанда және оны жабғанда, кірушіге ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.