PDA

مشاهده نسخه کامل : هوش مصنوعی



مهدی بهادرفر
30-07-14, 21:41
هوش چيست؟
فرانسيس گالتون انگليسى در كتاب خود، نبوغ ارثى (1869) اين نظر را مطرح كرد كه تواناييهاى ذهنى انسان قابل اندازه‏گيرى است. بر اساس اين نظريه، بينه و سيمون آزمونى براى اندازه‏گيرى هوش طرّاحى كردند. آزمون آنها بر تعريف زير استوار است
در مفهوم هوش، استعداد فكرىِ بنيادينى وجود دارد. اين استعداد فكرى، توان داورى است و مى‏توان آن را 'حس خوب‏`، 'حس عملى‏`، 'قريحه‏` و 'استعداد فكرىِ فرد براى تطبيق با محيط` ناميد. بنابراين، خوب داورى‏كردن، خوب درك‏كردن و خوب استدلال‏كردن فعاليتهاى اساسى هوش‏اند (بينه و سيمون، 1905).

آزمون سيمون و بينه مجموعه‏اى از مسائل است كه از كودك انتظار مى‏رود بدون استفاده از يادگيرى‏هاى قبلى يا حافظه طوطى‏وار، و با يارى‏گرفتن از نيروى داورى و استدلال خويش، از پس حل آنها بر آيد، گرچه در اين باره كه آيا مى‏توان از كودك، يا هر فردى، انتظار داشت كه مستقل از پيشينه اطلاعاتى خويش به پرسشهايى پاسخ صحيح بدهد جاى پرسش و تأمل است.

هوش مصنوعي چيست ؟
«هوش مصنوعي (Artificial Intelligence) ، مطالعه روش‌هايي است براي تبديل كامپيوتر به ماشيني كه بتواند اعمال انجام شده توسط انسان را انجام دهد.»
از تعريف بالا دو برداشت اوليه به ذهن خطور مي‌كند
1. آيا صرفاً شبيه بودن رفتار يك ماشين به انسان براي هوشمند بود آن كافيست ؟ آيا يك ماشين هوشمند درك كاملي از تصميمات خود دارد؟
2. نكته دوم اينكه رفتار يك ماشين حتما بايد شبيه يك انسان باشد تا بتوان آن را هوشمند قلمداد كرد. كما اينكه ماشين هاي امروزي در بسيار از موارد رفتاري منطقي تر و كامل تر از انسان دارند پس آيا ميتوان آنها را يك سيستم هوشمند به حساب آورد ويا به عكس اگر رفتاري شبيه يك موجود غير از انسان داشته باشد ديگر هوشمند به حساب نمي آيد؟
در ادامه هم به اين برداشت ها را خواهيم پرداخت و هم نگاهي كلي به تاريخ هوش و نظريه هاي مختلف در اين مورد خواهيم داشت.


10964

تاريخ هوش مصنوعي
بسياري شروع هوش مصنوعي را 1950 مي‌ دانند زماني كه آلن تورينگ مقاله دوران‌ساز خود را در باب چگونگي ساخت ماشين هوشمند نوشت تورينگ درآن مقاله يك روش را براي تشخيص هوشمندي پيشنهاد مي‌كرد . اين نظريه بعد ها به تست تورينگ مشهور شد


10963

دراين تست شما با فردي در اتاقي مجزا مكالمه ميكنيد حال اگر پس از پايان اين مكالمه (حداقل 5 دقيقه)، به شما متوجه نشويد كه آن سوي ديوار نه يك شخص بلكه يك ماشين بوده كه پاسخ شما را مي‌داده، آن ماشين يك ماشين هوشمند خواهد بود.
تاكنون تلاش‌هاي متعددي در جهت پياده سازي تست تورينگ صورت گرفته مانند برنامه Eliza و يا AIML (زباني براي نوشتن برنامه‌‌‌‌هايي كه قادر به chat كردن اتوماتيك باشند) اما هنوز هيچ ماشيني موفق به گذر از چنين تستي نشده است.
پس با تعريف تورينگ ماشين هوشمند نداريم .
اما آيا تست تورينگ براي دسته بندي ماشين ها به هوشمند و غير هوشمند كافيست؟

مسئله اتاق چيني ها
اخيرا به توصيه پروفسور جان سيرل يك چالش در مقابل نظريه تورينگ ايجاد شده كه به مسئله اتاق چيني ها مشهور است
فرض كنيد شما به عنوان يك فرد فارسي زبان كه از زبان چيني هيچ سر رشته اي نداريد در يك طرف مكالمه تست تورينگ قرار ميگيريد . البته شما از يك دفترچه ي راهنما كمك ميگيريد.


10967

در اين دفترچه تمام سوالات و جواب هايشان به زبان چيني به همراه ترجمه آنها به زبان فارسي وجود دارد . در طرف ديگر يك شخص چيني قرار ميگيرد و سوال هايي به زبان چنيي نوشته و براي شما ميفرستد . شما سوال او را با كمك گرفتن از دفترچه راهنما پاسخ خواهيد گفت.


10968

البته شما همه سوالات را به درستي پاسخ گفته ايد اما بدون شك هيچ درك درستي از آنها نداشته ايد و تنها به وسيله تطابق ظاهري بين نوشته هاي سوالات و دفترچه راهنما قادر به ارائه پاسخ صحيح بوده ايد .!!!

Only the registered members can see the link

جان سرل توانست بين دو فرضيه مهم تمايز قائل شود و آنها را فرضيه هوش مصنوعي قوي و فرضيه هوش مصنوعي ضعيف ناميد: فرضيه اول مي گويد: يك سيستم هوش مصنوعي مي تواند فكر كند و ذهن داشته باشد. فرضيه دوم مي گويد: يك سيستم هوش مصنوعي (فقط) مي تواند مثل اين عمل كند كه فكر مي كند و ذهن دارد.

يك چالش تجربي
در مورد اتاق چيني ها سوال مطرح شده از سمت پروفسور جان سيرل يك چالش ذهني است. اما مشكل بزرگ ديگري بر سر راه هوش مصنوعي وجود دارد. پردازش تصوير !
كامپيوتر ها تصوير را نمي فهمند. از نظر ما دو تصوير تغريبا مشابه را با تفاوت اندك ، دقيقا همين هستند. يعني دو تصوير تغريبا مشابه ! اما از نظر يك ماشين اين دو اصلا يكي نيستند . يا حتي اگر در دو تصوير متفاوت عكس يك فرد وجود داشته باشد كاميپوترها متوجه يكي بودن اين افراد نمي‎شوند.


10966

از اين ضعف ماشينها كه در بخش ثبت نام و لاگين كردن (ورود) سايت ها استفاده ميشود. احتمالا شما هم با آن برخورد كرده ايد . كپچا ، همان كلمات كج و معوجي كه هنگام پر كردن فرم ثبت نام از شما پرسيده مي شوند . اين عبارات براي تشخيص انسان ها از نرم افزارهاي ارسال اسپم خودكار استفاده مي‎شود . اين دليل قانع كننده اي براي ضعف ماشين ها در پردازش تصوير است

آگاهي از وجود خود
يكي ديگر از قابليتها داشتن هوش ، آگاهي از وجود خود و يا sentient بودن است. اين بدين معناست كه ماشين از وجود خود آگاه باشد. هر انسان به طور طبيعي از حضور و وجود خود آگاه است اما هنوز مدركي دال بر sentient بودن حيوانات در دست نيست. تا كنون ماشيني كه توانايي درك از خود را داشته باشد خلق نشده است
اگر چه يك گروه از دانشمنداني كه در حال انجام يكسري آزمايشات بر روي رباتهاي زنده (living robots) ادعاي عجيبي داشته اند . اين ربتها به گونه اي طراحي شده بوده اند كه به طور مستقل فكر كنند،و اين دانشمندان ادعا كرده اند كه يكي از ربات هاي آنها به نام گك ( Gaak ) تلاش كرده است تا از محل زندگي خود فرار كند.
generalization و يا عموميت دادن
generalization توانايي خلق كردن اطلاعات جديد بر اساس اطلاعات قديمي است. تمامي انسان ها از اين توانايي برخوردار هستند اگرچه ماشين ها به طور كامل و همانند انسان چنين توانايي را ندارند. اگرچه در آزمون سيمون شرط بر عدم استفاده از دانسته هاي پيشين بود . بايد توضيح داد كه بطور قطع بدون داشتن هيچ دانسته اي نميتوان به دريافت جديدي دست پيدا كرد و درحقيقت براي پاسخ به سوالات ،تكيه بر معلومات قبلي براي بدست آوردن جواب هاي جديد الزاميست . اما اين جواب ها بايد صرفاً جديد باشند و به واسطه قوه ي تحليل ارائه شوند و نه اينكه جواب ها پيش از اين در حافظه وجود داشته باشند

افق‌هاي هوش مصنوعي
در سال 1943،Mcclutch (روانشناس، فيلسوف و شاعر) و Pitts (رياضيدان) طي مقاله‌اي، ديده‌هاي آن روزگار درباره محاسبات، منطق و روانشناسي عصبي را تركيب كردند. ايده اصلي آن مقاله چگونگي انجام اعمال منطقي به وسيله اجزاي ساده شبكه عصبي بود. اجزاي بسيار ساده (نورون‌ها) اين شبكه فقط از اين طريق سيگنال هاي تحريك (exitory) و توقيف (inhibitory) با هم درتماس بودند. اين همان چيزي بود كه بعدها دانشمندان كامپيوتر آن را مدارهاي (And) و (OR) ناميدند و طراحي اولين كامپيوتر در 1947 توسط فون نيومان عميقاً از آن الهام مي‌گرفت. امروز پس از گذشته نيم‌قرن از كار Mcclutch و Pitts شايد بتوان گفت كه اين كار الهام بخش گرايشي كاملاً پويا و نوين در هوش مصنوعي است. پيوندگرايي (Connectionism) هوشمندي را تنها حاصل كار موازي و هم‌زمان و در عين حال تعامل تعداد بسيار زيادي اجزاي كاملاً ساده به هم مرتبط مي‌داند.


10965

شبكه‌هاي عصبي كه از مدل شبكه عصبي ذهن انسان الهام گرفته‌اند امروزه داراي كاربردهاي كاملاً علمي و گسترده تكنولوژيك شده‌اند و كاربرد آن در زمينه‌هاي متنوعي مانند سيستم‌هاي كنترلي، رباتيك، تشخيص متون، پردازش تصوير،… مورد بررسي قرار گرفته است.
علاوه بر اين كار بر روي توسعه سيستم‌هاي هوشمند با الهام از طبيعت (هوشمندي‌هاي ـ غير از هوشمندي انسان) اكنون از زمينه‌هاي كاملاً پرطرفدار در هوش مصنوعي است. الگوريتم ژنيتك كه با استفاده از ايده تكامل دارويني و انتخاب طبيعي پيشنهاد شده روش بسيار خوبي براي يافتن پاسخ به مسائل بهينه سازيست. به همين ترتيب روش‌هاي ديگري نيز مانند استراتژي‌هاي تكاملي نيز (Evolutionary Algorithms) در اين زمينه پيشنهاد شده اند. دراين زمينه هر گوشه‌اي از سازو كار طبيعت كه پاسخ بهينه‌اي را براي مسائل يافته است مورد پژوهش قرار مي‌گيرد. زمينه‌هايي چون سيستم امنيتي بدن انسان (Immun System) كه در آن بيشمار الگوي ويروس‌هاي مهاجم به صورتي هوشمندانه ذخيره مي‌شوند و يا روش پيدا كردن كوتاه‌ترين راه به منابع غذا توسط مورچگان (Ant Colony) همگي بيانگر گوشه‌هايي از هوشمندي بيولوژيك هستند. گرايش ديگر هوش مصنوعي بيشتر بر مدل سازي اعمال شناختي تاُكيد دارد (مدل سازي نمادين يا سمبوليك) اين گرايش چندان خود را به قابليت تعمق بيولوژيك سيستم‌هاي ارائه شده مقيد نمي‌كند. CASE-BASED REASONING يكي از گرايش‌هاي فعال در اين شاخه مي‌باشد. بعنوان مثال روند استدلال توسط يك پزشك هنگام تشخيص يك بيماري كاملاً شبيه به CBR است به اين ترتيب كه پزشك در ذهن خود تعداد بسيار زيادي از شواهد بيماري‌هاي شناخته شده را دارد و تنها بايد مشاهدات خود را با نمونه‌هاي موجود در ذهن خويش تطبيق داده، شبيه‌ترين نمونه را به عنوان بيماري بيابد. به اين ترتيب مشخصات، نيازمندي‌ها و توانايي‌هاي CBR به عنوان يك چارچوب كلي پژوهش در هوش مصنوعي مورد توجه قرارگرفته است.

البته هنگامي كه از گرايش‌هاي آينده سخن مي‌گوييم، هرگز نبايد از گرايش‌هاي تركيبي غفلت كنيم. گرايش‌هايي كه خود را به حركت در چارچوب شناختي يا بيولوژيك يا منطقي محدود نكرده و به تركيبي از آنها مي‌انديشند. شايد بتوان پيش‌بيني كرد كه چنين گرايش‌هايي فرا ساختارهاي (Meta –Structure) رواني را براساس عناصر ساده بيولوژيك بنا خواهند كرد.