هوش مصنوعی و معرفی آن

پیشینه هوش مصنوعی به کجا بازمی‌گردد؟ هوش مصنوعی ساخت کدام کشور است؟ این‌ها سوالاتی هستند که حداقل یک بار به آن فکر کرده‌ایم. هوش مصنوعی (Artificial Intelligence) یا Al در حال حاضر به یکی از داغ‌ترین موضوعات در حوزه فناوری تبدیل شده است.  شاید در ابتدا این‌چنین به نظر برسد که هوش مصنوعی در همین چند سال اخیر پیشرفت کرده و مورد استفاده قرار گرفته است اما در واقع،  تاریخچه هوش مصنوعی به اوایل دهه 1900 باز می‌گردد. اگرچه بزرگ‌ترین گام‌ها در دهه 1950 برداشته شد، اما این کار بدون تلاش متخصصان اولیه در بسیاری از زمینه‌های مختلف امکان‌پذیر نبود.

آشنایی با پیشینه هوش مصنوعی برای درک آن و اینکه در حال حاضر کجاست و در آینده به کجا می‌رود مهم است. در این مقاله، همه پیشرفت‌های عمده در هوش مصنوعی، از پایه‌ای که در اوایل دهه 1900 ایجاد شد، تا گام‌های اساسی در سال‌های اخیر را با هم مرور می‌کنیم.

هوش مصنوعی چیست؟

هوش مصنوعی روشی برای ساخت یک کامپیوتر، یک ربات کنترل‌شده توسط کامپیوتر یا یک نرم‌افزار است که مانند ذهنِ انسان، هوشمندانه فکر کند. هوش مصنوعی با مطالعه الگوهای مغز انسان و با تجزیه‌وتحلیل فرآیند شناختی انجام می‌شود و نتیجه این مطالعات باعث توسعه سیستم‌های هوشمند و نرم‌افزارها می‌شود.

هوش مصنوعی بر این مفهوم استوار است که فرایندهای فکری انسان قابلیت تکرار و مکانیزه شدن را دارند. خب حالا نوبت آن است که پیشینه هوش مصنوعی را بررسی کنیم.

نگاهی به پیشینه هوش مصنوعی

پیشینه هوش مصنوعی به هزاران سال پیش برمی‌گردد، در دوران باستان، مخترعان چیزهایی به نام اتومات می‌ساختند که مکانیکی بودند و مستقل از دخالت انسان حرکت می‌کردند. کلمه‌‌automaton  از یونانی باستان گرفته شده و به معنای «عمل به میل خود» است. یکی از قدیمی‌ترین این وسایل مربوط به 400 سال قبل از میلاد مسیح است و به کبوتر مکانیکی اشاره دارد که توسط یکی از دوستان افلاطون ساخته شد.  یکی دیگر از مشهورترین وسایل خودکار توسط لئوناردو داوینچی در حدود سال 1495 ساخته شد.

به لطف متفکران اولیه، هوش مصنوعی در طول دهه 1700 و پس از آن به‌طور چشمگیری ملموس‌تر شد. فیلسوفان به این فکر می‌کردند که چگونه تفکر انسان می‌تواند به‌طور مصنوعی توسط ماشین‌های غیرانسانی هوشمند مکانیزه و دستکاری شود. فرایندهای فکری علاقه به هوش مصنوعی را برانگیخت و در نهایت منجر به اختراع کامپیوتر دیجیتال قابل برنامه‌ریزی آتاناسوف بری (ABC) در دهه 1940 شد. این اختراعِ خاص، دانشمندان را برانگیخت تا ایده ایجاد یک مغز الکترونیکی یا یک موجود هوشمند مصنوعی را پیش ببرند.

نزدیک به یک دهه گذشت؛ تا اینکه نمادها در هوش مصنوعی به درک زمینه‌ای که امروز داریم کمک کردند. آلن تورینگ، دانشمند و ریاضیدان نابغه انگلیسی، آزمایشی را پیشنهاد کرد که توانایی ماشین را در تکرار اعمال انسان تا حدی که از رفتار انسان قابل تشخیص نبود، اندازه‌گیری می‌کرد. در اواخر دهه 1950، طی یک کنفرانس تابستانی در کالج دارتموث جان مک‌کارتی، دانشمند علوم کامپیوتر و شناختی، اصطلاح هوش مصنوعی را ابداع و پایه‌گذاری کرد. شاید بتوان از این دانشمند به‌عنوان اولین سازنده هوش مصنوعی در تاریخ نام برد.

هوش مصنوعی از دهه 1950 به بعد، بسیاری از دانشمندان، برنامه‌نویسان، منطق‌دانان و نظریه‌پردازان در تقویت درک مدرن از هوش مصنوعی کمک زیادی کردند و این سرآغاز پیشینه هوش مصنوعی است. رفته‌رفته با وارد شدن به هر دهه، نوآوری‌ها و یافته‌هایی به وجود می‌آمد که دانش بنیادی بشر را در زمینه هوش مصنوعی و چگونگی پیشرفت‌های آن از یک فانتزی دست‌نیافتنی به یک واقعیت ملموس برای نسل‌های فعلی و آینده تبدیل کرده است.

آغاز اولیه هوش مصنوعی‌: سال‌های 1950-1900

در اوایل دهه 1900، موج جدیدی ایجاد شد که حول محور ایده انسان مصنوعی بود. آنقدر که دانشمندان به این فکر افتادند که آیا می‌شود «مغز مصنوعی» ساخت؟ برخی از سازندگان نسخه‌هایی از آنچه را که ما اکنون «ربات» می‌نامیم ساختند (کلمه ربات برای اولین بار در یک نمایشنامه چک در سال 1921 ابداع شد) اگرچه اکثر آن‌ها نسبتاً ساده بودند اما می‌توانستند حالت صورت خود را ایجاد تغییر بدهند و راه بروند.

تاریخ‌های مهم در این بازه زمانی عبارتند از:

• سال 1921: کارل چاپک، نمایشنامه‌نویس اهل چک، نمایشنامه علمی تخیلی «ربات‌های جهانیِ روسوم» را منتشر کرد. او شخصیت‌های مصنوعی داستانش را ربات نامید. این اولین کاربرد شناخته شده این کلمه بود.
• سال 1929: ماکوتو نیشیمورا، پروفسور ژاپنی، اولین ربات به نام گاکوتنسوکو را ساخت.
• سال 1949: ادموند کالیس برکلی، دانشمند کامپیوتر، کتاب «مغزهای غول پیکر یا ماشین‌هایی که فکر می‌کنند» را منتشر کرد که مدل‌های کامپیوترها را با مغز انسان مقایسه می‌کرد.

اگر علاقه‌مند هستید اطلاعات بیشتری در مورد پیشینه هوش مصنوعی و اینکه هوش مصنوعی ساخت کدام کشور است و چه کسی آن را ساخت؛ کسب کنید در ادامه مطلب با ما همراه باشید.

تولد هوش مصنوعی: سال‌های 1956-1950

در این بازه زمانی بود که علاقه به هوش مصنوعی به اوج خود رسید. آلن تورینگ مقاله خود را با عنوان «ماشین‌های رایانه‌ای و هوش» منتشر کرد که در نهایت به آزمون تورینگ تبدیل شد که متخصصان از آن برای اندازه‌گیری هوش رایانه‌ای استفاده می‌کردند. در همین سال‌ها اصطلاح «هوش مصنوعی» ابداع و و به عنوان یک اصطلاح در جامعه شناخته شد.

تاریخ‌های مهم در این بازه زمانی عبارتند از:

• سال 1950: آلن تورینگ مقاله «ماشین‌های کامپیوتری و هوش» را منتشر کرد که آزمایشی از هوش ماشینی به نام «بازی تقلید» را پیشنهاد کرد.
• سال 1952: یکی از دانشمندان علم کامپیوتر به نام آرتور ساموئل برنامه‌ای برای بازی فکری چکرز  تولید کرد. این اولین برنامه‌ای بود که از طریق آن کامپیوتر قادر بود این بازی را به طور مستقل یاد بگیرد.
• سال 1955؛ جان مک‌کارتی ، پدر علم و دانش تولید ماشین‌های هوشمند و سازنده ی هوش مصنوعی، یک کارگاه آموزشی در دارتموث در مورد هوش مصنوعی و استفاده از اصطلاح هوش مصنوعی برگزار کرد.

بلوغ هوش مصنوعی: سال‌های 1979-1957

اواخر دهه  1950 تا 1960 زمان خلقت هوش مصنوعی بود. از زبان‌های برنامه‌نویسی که هنوز هم مورد استفاده قرار می‌گیرند تا کتاب‌ها و فیلم‌هایی که ایده ربات‌ها را بررسی می‌کنند، هوش مصنوعی به سرعت به یک ایده اصلی تبدیل شد.

دهه  1970 شاهد پیشرفت‌های چشمگیری در این خصوص بود، مانند ساخت اولین ربات انسان‌نما در ژاپن  و اولین نمونه از یک وسیله نقلیه خودکار توسط یک دانشجوی فارغ‌التحصیل رشته مهندسی. با این حال، در پیشینه هوش مصنوعی این سال‌ها زمان مبارزه برای جلوگیری از تحقیقات هوش مصنوعی نیز بود، زیرا بعضی از دولت‌ها از جمله ایالات‌متحده علاقه چندانی به ادامه تأمین مالی تحقیقات هوش مصنوعی نشان نمی‌دادند.

تاریخ‌های مهم در این بازه زمانی عبارتند از:

• سال 1958: جان مک کارتی زبان برنامه‌نویسی هوش مصنوعی  LISP (مخفف List Processing) را ابداع کرد، اولین زبان برنامه‌نویسی برای تحقیقات هوش مصنوعی، که هنوز هم تا به امروز مورد استفاده قرار می‌گیرد.
• سال 1961: آرتور ساموئل اصطلاح «یادگیری ماشینی» را در مورد آموزش دادن به ماشین‌ها برای بازی شطرنج ابداع کرد.
• سال 1961: اولین ربات صنعتی به نام Unimate شروع به کار بر روی یک خط مونتاژ در جنرال موتورز نیوجرسی کرد که وظیفه حمل‌ونقل قطعات قالب و جوشکاری روی اتومبیل‌ها را برعهده داشت (انجام این کار برای نیروی انسانی بسیار خطرناک تلقی می‌شد)
• سال 1965: ادوارد فایگنبام و جاشوا لدربرگ اولین «سیستم خبره» را ابداع کردند که نوعی هوش مصنوعی بود و برای تکرار توانایی‌های تفکر و تصمیم‌گیری متخصصان برنامه‌ریزی شده بود.
• سال 1966: جوزف وایزنبام اولین «ربات چت» که بعدها به ربات چت کوتاه معروف شد را ابداع کرد.
• سال 1968: الکسی ایواخننکو، ریاضیدان اهل شوروی، «روش گروهی مدیریت داده‌ها» را در مجله Avtomatika منتشر کرد. او رویکرد جدیدی را برای هوش مصنوعی پیشنهاد داده بود که بعدها تبدیل به تئوری شد که ما اکنون به عنوان «یادگیری عمیق» می‌شناسیم.
• سال 1973: یک ریاضیدان به نام جیمز لایت هیل گزارشی به شورای علمی بریتانیا ارائه و تأکید کرد که پیشرفت‌ها در زمینه هوش مصنوعی به اندازه‌‌ای که دانشمندان وعده داده بودند چشمگیر نبوده و همین امر منجر به کاهش حمایت و بودجه برای تحقیقات هوش مصنوعی از سوی دولت بریتانیا شد.
• سال 1979: انجمن آمریکایی هوش مصنوعی که اکنون آن را با عنوان «انجمن پیشرفت هوش مصنوعی AAAI»  شناخته می‌شود، تأسیس شد.

رونق هوش مصنوعی: سال‌های 1987-1980

در تاریخچه ی هوش مصنوعی دهه 1980 دوران رشد سریع بود که بعد از آن «رونق هوش مصنوعی» نام‌گذاری گردید. در این پیشرفت‌ها که از طریق تحقیقات و بودجه اضافی دولت برای حمایت از محققان حاصل شد، تکنیک‌های یادگیری عمیق و استفاده از سیستم خبره، محبوبیت بیشتری پیدا کرد زیرا به کامپیوترها اجازه می‌دادند از اشتباهات خود درس و پس از آن تصمیم‌ مستقل بگیرند.

تاریخ‌های مهم در این بازه زمانی عبارتند از:

• سال 1980: اولین کنفرانس AAAI در استنفورد برگزار گردید و اولین سیستم خبره به نام XCON (پیکربندی خبره) وارد بازار تجاری شد. این سیستم برای کمک به سفارش سیستم‌های کامپیوتری با انتخاب خودکار اجزا بر اساس نیاز مشتری طراحی شده بود.
• سال 1981: دولت ژاپن 850 میلیون دلار به پروژه نسل پنجم کامپیوتر اختصاص داد. هدف آن‌ها ایجاد کامپیوترهایی بود که بتوانند ترجمه کنند، به زبان انسانی صحبت کنند و استدلال را در سطح انسانی بیان کنند.
• سال 1984: AAAI در مورد «زمستان هوش مصنوعی» هشدار داد که در آن بودجه و علاقه به هوش مصنوعی کاهش می‌یابد در نتیجه تحقیقات را به طور قابل توجهی دشوارتر می‌کند.
• سال 1986: ارنست دیکمن و تیمش در دانشگاه بوندسوئر مونیخ اولین خودروی بدون راننده (ماشین رباتی) را ساختند و به نمایش گذاشتند. این ماشین قادر بود تا 55 مایل در ساعت در جاده‌هایی رانندگی کند که موانع یا رانندگان انسانی نداشته باشد.
• سال 1987: اولین سیستم مشاوره مدیریتی استراتژی که یک سیستم تخصصی پیچیده با بیش از 3000 قانون بود راه‌اندازی شد.

افول هوش مصنوعی: سال‌های 1993-1987

همانطور که AAAI هشدار داده بود، زمستان هوش مصنوعی رسید. این اصطلاح به دوره‌ای گفته می‌شد که علاقه مصرف‌کننده عمومی و خصوصی به هوش مصنوعی کم شد و نتیجه این اتفاق به به کاهش بودجه تحقیقاتی و پیشرفت‌ در کارهای مربوطه منجر شد.

هم سرمایه‌گذاران خصوصی و هم دولت علاقه خود را به هوش مصنوعی از دست دادند و بودجه خود را به دلیل هزینه بالا در مقابل بازده ظاهرا کم متوقف کردند. زمستان هوش مصنوعی به دلیل برخی عقب‌نشینی‌ها در بازار ماشین‌ها و سیستم‌های خبره، از جمله پایان پروژه نسل پنجم، کاهش ابتکارات محاسباتی استراتژیک و کاهش سرعت در استقرار سیستم‌های خبره به وجود آمد.

تاریخ‌های مهم در این بازه زمانی عبارتند از:

• سال 1987: بازار سخت‌افزارهای تخصصی مبتنی بر LISPبه دلیل رقبای ارزان‌تر و در دسترس‌تر که می‌توانستند نرم‌افزار LISP را اجرا کنند، از جمله آن‌هایی که توسط IBM  و اپل ارائه می‌شد، سقوط کرد. این امر باعث شد که بسیاری از شرکت‌های تخصصی LISP با شکست مواجه شوند زیرا این فناوری اکنون به راحتی قابل دسترس بود.
• سال 1988: یک برنامه‌نویس کامپیوتری به نام رولو کارپنتر، ربات چت Jabberwacky را اختراع کرد. این ربات چت برای مکالمات جالب و سرگرم کننده با انسان‌ها برنامه‌ریزی شده بود.

رشدِ دوباره هوش مصنوعی: سال‌های 2011-1993

علی‌رغم کمبود بودجه در طول زمستان هوش مصنوعی، اوایل دهه 90 گام‌های چشمگیری در تحقیقات هوش مصنوعی برداشته شد. از جمله معرفی اولین سیستم هوش مصنوعی که می‌توانست یک شطرنج باز حرفه‌ای را شکست بدهد. تاریخچه هوش مصنوعی در این دوره نوآوری‌هایی مانند اولین جاروبرقی هوشمند به نام رومبا و اولین نرم افزار تجاری تشخیص گفتار در کامپیوترهای ویندوزی را در کارنامه خود دارد. در این سال‌ها افزایش علاقه و به دنبال آن افزایش بودجه برای تحقیقات باعث پیشرفت بیشتر در زمینه هوش مصنوعی شد.

تاریخ‌های مهم در این بازه زمانی عبارتند از:

• سال 1997: Deep Blue طراحی شده توسط شرکت IBM قهرمان شطرنج جهان، گری کاسپاروف، را در یک مسابقه تبلیغاتی شکست داد و به این ترتیب اولین برنامه‌ای شد که یک قهرمان شطرنج انسانی را مغلوب می‌کرد.
• سال 1997: ویندوز یک نرم‌افزار تشخیص گفتار توسعه یافته توسط Dragon Systems منتشر کرد.
• سال 2000: پروفسور سینتیا اهل بریزیل، اولین رباتی را ابداع کرد که قادر بود احساسات انسان را با چهره خود شبیه سازی کند که شامل چشم‌ها، ابروها، گوش‌ها و دهان می‌شد. این ربات کیسمت نام داشت.
• سال 2002: اولین جاروبرقی هوشمند به نام رومبا (Roomba) به بازار عرضه شد.
• سال 2003: دو مریخ‌نورد به نام‌های «فرصت» و «کنجکاوی» برروی سیاره مریخ فرود آمدند و بدون دخالت انسان در سطح سیاره حرکت کردند.
• سال 2006: شرکت‌هایی مانند توییتر، فیس‌بوک و نتفلیکس شروع به استفاده از هوش مصنوعی به عنوان بخشی از الگوریتم های تبلیغاتی و تجربه کاربری (UX) خود کردند.
• سال 2010: شرکت مایکروسافت Xbox 360 Kinect را راه‌اندازی کرد، اولین سخت‌افزار بازی که برای ردیابی حرکت بدن و ترجمه آن به جهت‌های بازی طراحی شده بود.
• سال 2011: یک کامپیوتر NLP به نام واتسون که برای پاسخگویی به سوالات توسط شرکت IBM برنامه‌ریزی شده بود، در یک بازی تلویزیونی در دو نفر از برنده‌های برنامه قبل را مغلوب خود کرد.
• سال 2011: شرکت اپل، از اولین دستیار مجازی محبوب خود به نام سیری رونمایی کرد.

شتاب هوش مصنوعی از سال 2012 تا کنون (هوش مصنوعی عمومی)

این روزها شاهد آخرین پیشرفت‌های هوش مصنوعی از جمله افزایش ابزارهای متداول هوش مصنوعی، مانند دستیاران مجازی، موتورهای جستجو و غیره هستیم.

تاریخ‌های مهم در این بازه زمانی عبارتند از:

• سال 2012: دو محقق به نام‌های جف دین و اندرو نگ از شرکت گوگل یک شبکه عصبی را طراحی کردند که گربه‌ها را بدون برچسب و بدون اطلاعات پس زمینه در تصویر تشخیص می‌داد.
• سال 2015: ایلان ماسک، استیون هاوکینگ و استیو وزنیاک به همراه بیش از 3000 نفر دیگر نامه‌ای سرگشاده به سیستم‌های دولتی جهان امضا کردند که در آن توسعه و استفاده از سلاح‌های خودکار برای اهداف جنگی ممنوع شود.
• سال 2016: شرکت Hanson Robotics یک ربات انسان‌نما به نام سوفیا ساخت که اولین شهروند ربات شناخته شد. سوفیا اولین ربات باهوشی بود که با ظاهری شبیه انسان، توانایی دیدن و تکرار احساسات و همچنین برقراری ارتباط داشت.
• سال 2017: فیس‌بوک، دو چت ربات هوش مصنوعی را برنامه‌ریزی کرد تا مکالمه کنند و نحوه مذاکره را بیاموزند، اما بعد از مدتی مجبور شد آن‌ها را به دلیل مکالمات عجیب و غریبی که با زبان دیگری با یکدیگر داشتند از کار بیاندازد.
• سال 2018: گروه فناوری هوش مصنوعی چینی به نام علی‌بابا، موفق شد در آزمون خواندن و درک مطلب استنفورد، هوش انسان را شکست بدهد.
• سال 2019: هوش مصنوعی آلفا استار گوگل در بازی ویدیویی StarCraft 2 موفق شد از بازیکنان حرفه‌ای این بازی بهتر عمل کند و برنده بشود.
• سال 2020: کمپانی هوش مصنوعی OpenAI آزمایش بتا GPT-3 را آغاز کرد، مدلی که برای ایجاد کد، ترجمه متون، تولید محتوا و پاسخ به سؤالات و سایر کارهای نوشتاری به کاربران کمک زیادی می‌کند.
• سال 2021: کمپانی Open AI هوش مصنوعی DALL-E را توسعه داد، که می‌تواند تصاویر را به پردازش و درک کرده و زیرنویس‌های دقیقی تولید کند. این اقدام باعث شد تا هوش مصنوعی یک قدم به درک دنیای بصری نزدیک‌تر شود.
• در سال 2022 و 2023 اوج فناوری های هوش مصنوعی مانند chatgpt ،Gemeni و غیره پدید آمدند.

آینده هوش مصنوعی

تا اینجا با هم پیشینه هوش مصنوعی را مرور کردیم و به زمان حال رسیدیم. از روبات‌های انسان‌نما مانند سوفیا گرفته تا بلندگوی الکسا، هوش مصنوعی با سرعتی سریع در حال پیشرفت است. روزی، انسان‌ها فراتر از اسباب‌بازی‌هایی مانند AIBO یا Furby، همراهانی باهوش مصنوعی خواهند داشت. روزی، هوش مصنوعی و نوع بشر ممکن است به شکلی در کنار هم زندگی کنند که انسان‌ها و انسان‌نماها از یکدیگر قابل تشخیص نیستند. اما. چه زمانی؟ شاید روزی زودتر از آن چیزی که فکر می‌کنیم.