Искусственный интеллект

Сфера использования ИИ

Мы познакомились с понятием, что такое искусственный интеллект. Изучили основные принципы: этические и технологические. Рассмотрели главные препятствия на пути развития ИИ. Искусственный интеллект тесно связан с развитием компьютерной техники, а также таких наук как математика, статистика, комбинаторика и других.

Авторство термина «искусственный интеллект» приписывают Джону Маккарти – основоположнику программирования, изобретателю языка Лисп. В 1956 году будущий лауреат престижной премии Тьюринга продемонстрировал в университете Карнеги-Меллон прототип программы на основе ИИ.

Кроме того, трудно представить существование искусственного интеллекта без мощных графических процессоров, которые являются сердцем интерактивной обработки данных. Для интеграции ИИ в различные программы и устройства необходима технология API – программные интерфейсы приложений. Используя API можно без труда добавлять технологии искусственного интеллекта в любые компьютерные системы: домашняя безопасность, умный дом, оборудование на ЧПУ и прочее.

На «картинке» – цифра. Придумайте алгоритм и напишите программу, которая распознаёт, какая именно это цифра. Как их размер, так и расположение может быть любым. Но рисуются они только вертикальными и горизонтальными сплошными отрезками толщиной в одну клетку (рис. 4).

Исследования в сфере ИИ ведутся путем изучения умственных способностей человека и переложения полученных результатов в поле деятельности компьютеров. Таким образом, искусственный интеллект получает информацию из самых разных источников и дисциплин. Это и информатика, математика, лингвистика, психология, биология, машиностроение. На основе массива данных с помощью технологии машинного обучения компьютеры пытаются имитировать интеллект человека.

Аннотация: Искусственный интеллект – направление информатики, в котором пишут программы и создают устройства, имитирующих интеллектуальные функции человека. Эти программы и устройства используются в самых разных областях, например, в технике, науке, искусстве, играх, медицине, торговле, финансах, образовании. Если в стандарты высшего образования уже включены дисциплины с названиями «Основы искусственного интеллекта», «Интеллектуальные информационные системы», «Интеллектуальный анализ данных» и «Машинное обучение», то в школе искусственный интеллект не рассматривается, ни на теоретическом уровне, ни на практическом. Поэтому предметом исследования является содержание темы «Искусственный интеллект» в школьном курсе информатики. В результате теоретического анализа школьных и вузовских образовательных стандартов и учебных пособий, а также наблюдения за обучением был получен положительный ответ на вопрос о возможности изучения темы «Искусственный интеллект» в школьном курсе информатики. Оказалось, что из этой сложной темы можно выбрать задачи, которые, после упрощения и адаптации, будут интересны и доступны школьникам. В статье для примера приводится четыре такие задачи, а именно, на кластеризацию, классификацию, распознавание и управление. Их решение позволяет не только познакомить учеников с новым и перспективным направлением информатики, но и приближает обучение к деятельности учёного, а значит, развивает их интеллект.

Людей в середине 50-х годов прошлого столетия сильно поразили возможности вычислительных машин, особенно способности ЭВМ, безошибочно выполнять множество задач одновременно. В головах ученых и писателей сразу возникли фантастические идеи о мыслящих машинах. Именно в этот период начинают зарождаться первые технологии искусственного интеллекта.

Abstract: Artificial intelligence is a branch of computer science in which programs are written and devices are created that imitate the intellectual functions of a person. These programs and devices are used in a variety of areas, such as technology, science, art, games, medicine, commerce, finance, education. If the disciplines with the names «Fundamentals of Artificial Intelligence», «Intelligent Information Systems», «Data Mining» and «Machine Learning» are already included in the standards of higher education, then artificial intelligence is not considered at school, neither at the theoretical level, nor at the practical level. Therefore, the subject of this research is the content of the topic «Artificial Intelligence» in the school course of computer science. As a result of a theoretical analysis of school and university educational standards and teaching aids, as well as observation of learning, a positive answer was received to the question of the possibility of studying the topic «Artificial Intelligence» in the school course of computer science. It turned out that from this complex topic, you can choose tasks that, after simplification and adaptation, will be interesting and accessible to schoolchildren. In the article, for example, four such tasks are given, namely, clustering, classification, recognition and control. Their solution allows not only to introduce students to a new and promising area of informatics, but also brings learning closer to the activities of a scientist, and therefore develops their intelligence.

История развития искусственного интеллекта

В СССР искусственный интеллект также развивался стремительно. Академики А.И. Берг и Г.С.Поспелов в 1954-64 годах создают программу «АЛПЕВ ЛОМИ», которая автоматически доказывает теоремы. В эти же годы советскими учеными был разработан алгоритм «Кора», который моделирует деятельность человеческого мозга при распознавании образов. В 1968 году Турчиным В.Ф создается символьный язык обработки данных РЕФАЛ.

Искусственный интеллект – это технология, а точнее направление современной науки, которое изучает способы обучить компьютер, роботизированную технику, аналитическую систему разумно мыслить также как человек. Собственно мечта об интеллектуальных роботах-помощниках возникла задолго до изобретения первых компьютеров.

В 1943-45 годах закладываются основы для понимания и создания нейронных сетей, а уже в 1950 году Алан Тьюринг публикует в научном издании анализ интеллектуальной шахматной игры. В 1958 году появляется первый язык программирования искусственного интеллекта – Лисп.

Интеллектуальные системы являются обязательной и фундаментальной областью в рекомендациях по преподаванию информатики, составленных объединённой комиссией ACM и IEEE Computer Science [2] . По ним обучают студентов многих американских и европейских высших учебных заведений.

До выхода в свет романа Азимова, искусственный интеллект ассоциировался с образом Франкенштейна Мэри Шелли. Искусственно созданное подобие человека с разумом восстает против людей. Эту же страшилку перенесли и в знаменитый блокбастер Голливуда «Терминатор».

В настоящее время, если не считать единственный элективный курс Л. Н. Ясницкого [5] , вопросы, которые касаются искусственного интеллекта, не рассматриваются в общеобразовательной информатике. Хотя они могли бы стать источником реальных, осмысленных, естественных, посильных и интересных для школьников задач. Их примеры приводятся ниже.