هل يمكن أن تفكّر الآلة مثل الإنسان؟

بم تفكر عندما تسمع مصطلح "التعلم الآلي" أو "الذكاء الإصطناعي"

حسنًا، أعرف من سيساعدنا في معرفة ذلك

مرحبا "سيري" ماذا يعني "التعلم الآلي"؟

التعلم الآلي هو الدراسة العلمية للنماذج الحسابية والإحصائية التي يستخدمها جهاز الحاسوب ليعمل ك..

حسنًا يكفي يكفي يكفي..

في الحقيقة هذه إجابة دقيقة لسؤالي وتعتبر تقنية بشكل كبير بالنسبة لموضوعنا

في الوقت الحالي، تتلقى الأنظمة الحسابية للتعلم الآلي عالية الذكاء تغطية إعلامية بشكل كبير

مثل السيارات ذاتية القيادة أو المساعد الإفتراضي مثل "سيري" هنا

سأريكم نوعًا مختلفًا تماما من التعلّم الآلي بدلًا من الإعتماد على العمليات الحسابية الذكية سنرى التأثير الأفضل عندما يكون الأمر بسيطا وسهلا

هل حاولت أن تتحدث إلى "سيري" عندما لا يكون هاتفك متصلًا بالإنترنت؟

حسنًا، هذا ما سيحدث

مرحبًا سيري، ماذا يعني التعلم الآلي؟

[سيري غير متوفر] [عليك الإتصال بالإنترنت]

سيري لا يعمل دون الإتصال بالإنترنت والسبب هو أن هواتفنا لا تمتلك القدرة الحسابية اللازمة للمعالجة المتقدمة للغة

بلغة أخرى، إن هواتفنا تعتبر أداة بطيئة جدًا لحل مثل تلك الحسابات

لقد قمت بمعالجة طلباتنا "مرحبا سيري..." في مركز بيانات ضخم عبر الإنترنت بواسطة "أبل"

اذا حاولت تشغيل "سيري" دون الإتصال بالإنترنت، سيعمل ببطء شديد وستنفذ بطارية هاتفك خلال دقائق قليلة

وفي نفس الوقت، إن عقولنا أكثر تقدمًا من الحاسوب الذكي في مثل هذه المهام؛ فنحن لا نواجه صعوبة في إجابة الإسئلة البسيطة كما يمكننا التعامل مع الأكثر تعقيدًا

السؤال الأكبر الآن هو "هل يمكننا أن نجعل أجهزة الحاسوب تعمل بنفس كفاءة وقدرة عقولنا أو ربما بشكل أفضل أيضا؟"

إن قمنا بابتداع عمليات حسابية تعمل بنفس الطريقة التي تعمل بها عقولنا

حسنًا، نحن نستطيع ذلك على الأقل في بعض التطبيقات

لكن هذا ليس معتمدًا على الشبكة العصبية لدينا كما خمّن بعضكم

لقد بدأت العام الماضي بالعمل على مشروع بصحبة فريق البروفيسور "تايلور روزن" بجامعة كاليفورنيا في سان دييجو لإجابة هذا السؤال

كان هدفنا هو القيام بعمل نظام حسابي يعمل بطريقة مشابهة لتلك التي يعمل بها عقل الإنسان

أردنا القيام بنظام حسابي قادر على التعلم الآلي دون الإعتماد على الإنترنت على نطاق صغير

وذلك أيضا ربما في الأجهزة التي تعمل بالبطاريات مثل الهواتف الخلوية والساعات الذكية والتلفاز والخلاط والمكنسة الكهربائية..

هل يستطيع أحدكم أن يخبرني دون استخدام الآلة الحاسبة كم يساوي أول خمس أعداد عشرية لجذر الرقم 17؟

لا أعتقد أن أحدا هنا يستطيع حسابها لكن الآلة الحاسبة العادية تستطيع حساب ذلك في أجزاء من الثانية

كيف يحدث هذا بالرغم من أن عقولنا أكثر تقدما من أذكى الأجهزة الحاسوبية الذكية

هذا لأن عقولنا ليست مهيئة لحساب مثل تلك الأرقام الأرقام ليست شيئا طبيعيا بالنسبة لعقولنا

أسلافنا الذين عاشو من مئات آلاف السنين لم يعتمدوا على حل الحسابات المعقدة بدقة لأجل بقائهم

وإنما بقاؤهم كان معتمدا على قدرتهم على الصيد والقدرة على اتخاذ القرارات حيال ما كانوا يواجهونه؛ كما أن القدرة على حل الحسابات لم يكن بالشيء الذي يجذب النساء

أعتقد هذا مازال لم يتغير بعد ولكن الذكاء أكثر جاذبية فاعتقد أنه مازلنا نستطيع المضي

لذلك نحتاج إلى عمل أنظمة حسابية للتعلم الآلي لا تعتمد على الرياضيات كما هو الحال مع بقية الأنظمة الحسابية

كيف يمكننا فعل ذلك؟ عن طريق تمييز الأشكال

لقد قمنا أنا وزملائي بجامعة كاليفورنيا بسان دييجو بعمل نظام حسابي ذو طاقة عالية يستطيع تقديم التعلم الآلي دون الاعتماد على الإنترنت في الأجهزة التي تعمل بالبطارية على نطاق صغير

وأسميناه "الحساب ذو الأبعاد التشعبية" أو حساب ال"HD"

الفكرة الأساسية هي أنك تُدخل لجهاز الحاسوب مجموعة من البيانات التدريبية أو المعرفية مثلا كصور قطط أو كلاب على الإنترنت فيبدأ النظام الحسابي بالتعلم كطفل ثم يأخد تلك الصور

ويقوم بترميزها باستخدام أرقام عشوائية ثم يحولها إلى أشكال

إذن لدينا الآن ببساطة شكل يميز القطط وشكل آخر يميز الكلاب

الآن عندما نعطي للحاسب صورة جديدة كتلك التي بالأسفل تتحول تلك الصورة أيضا إلى أشكال ثم يبدأ النظام الحسابي بمقارنتها بأشكال القطط والكلاب ويرى إلى أيهما ينتمي الشكل الجديد

في هذا الحالة هنا سيقول لنا أنه كلب صغير هذا كلب عائلتي الصغير "ميلكي"

الآن لابد أنكم تسألون أنفسكم ما المفيد من هذا؟ لماذا لا نقوم فقط بالاتصال بالإنترنت ومن ثم تجري العمليات الحسابية بالطريقة التي تعمل بها النظرية العادية

للإجابة على هذا السؤال سأريكم مشروع قام به مركز بريكلي للأبحاث اللاسلكية

هنا ترون رجل يستخدم إيماءات اليدين للتحكم في الذراع الصناعي يوجد جهاز مستشعر صغير موصول بذراعه اليمنى كما ترون هنا عن يميني وتقوم هذه القطعة على قياس النبضات الكهربية الآتية من جهازه العصبي

الآن هذه النبضات تنتقل الى قطعة تستخدم التعلم الآلي أو بالأخص حسابات الأبعاد التشعبية للتنبؤ بالحركة القادمة التي سيقوم بها ذراعه وهذه المعلومة سوف تنتقل إلى الذراع الصناعية التي ترونها على اليمين ومن ثم تقوم الذراع بأخذ هذا الوضع

الآن هنا الخدعة؛ إذا لم يملك الرجل القطعة السفلية من ذراعه سيتمكن الجهاز الكاشف من التنبؤ بالحركة القادمة لذراعه كما لو كان موجودا وبالنسبة للشخص المصاب فإن الذراع الصناعية المتصلة بجسده ستعمل كذراع حقيقية بكفاءة

هذا مذهل أليس كذلك؟ إذن دعونا نرى كيف يحدث ذلك

انظروا جيدا إلى أصابع الرجل وأصابع الذراع الصناعية

هذا بالتأكيد مجرد نموذج مبدئي قام به مركز بريكلي لكنه دليل واضح للفكرة

نحن نريد أن تعمل هذه الذراع الصناعية على نحو موثوق دون الحاجة إلى الإتصال بالإنترنت

لماذا؟ حسنا؛ تخيلوا معي رجل يسير بساق صناعية يريد أن يعبر الطريق وفجأة توقف في منتصف الطريق ثم جاء رجل شرطة وبدأ يصيح في الرجل ليمضي بعيدا عن حركة سير السيارات سيكون رد الرجل أنا آسف سيدي لكن قدمي فقدت الاتصال بالإنترنت

هل يمكن أن تشاركني اتصال للانترنت عن طريق "الهوت سبوت" من فضلك؟

بالتأكيد هذه الأشياء لا تعمل بدون معالجة جيدة غير معتمدة على الإنترنت. أيضا نحن لا نريد أن تكون بيانات حركة أجسامنا بيد مؤسسات عالمية كبيرة؛ أليس كذلك؟

أود أن تتذكروا أن الذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي غير مقتصرين فقط على جعل أجهزة الحاسوب أكثر ذكاء من الإنسان

يوجد إمكانيات كثيرة جدا يمكن الحصول عليها من خلال الأجهزة التي تعمل بالبطاريات على نطاق صغير باستخدام تقنية حسابات التعلم الآلي

كما قال البروفيسور يان رابي من بريكلي: الذكاء الصطناعي يعتبر أحد أهم الخطوات في طريق تقدم الإنسان؛ فهو سيساعدنا على التكيف مع التغيرات السريعة للبيئة المحيطة بنا

بطريقة ما سيساعد البشرية على التعامل مع العالم الذكي المستجد كما تحدثنا

في النهاية؛ نحن يمكننا أن نحدث المزيد من التغيرات الإيجابية في مجتمعنا عن طريق تبني وتطويق الذكاء الإصطناعي

شكرا جزيلا لكم