Урок 10
Тема:
Поняття про штучний інтелект, інтернет речей, Smart-технології та технології колективного інтелекту.
Ви дізнаєтеся:
v що таке штучний інтелект;
v як колективний інтелект пов’язаний зі штучним інтелектом;
v що таке Інтернет речей;
v що таке Smart-технологія
Що таке штучний інтелект?
Штучний інтелект -(англ. Artificial Intelligence, AI) - це широка
галузь комп’ютерних
наук, які спрямовано на імітацію інтелекту людини
машинами.
Розрізняють декілька причин, чому попит на штучний
інтелект стає дедалі актуальнішим у наш час:
- Людина стикається з безпрецедентним обсягом інформації.
За останні кілька років було створено 90 % світових даних. Уперше ця статистика
згадується в дослідженні корпорації IBM ще в 2013 р., але ця тенденція
залишається постійною. Дійсно, кожні два роки протягом останніх трьох десятиліть
обсяг даних у світі збільшується приблизно в 10 разів.
- Алгоритми стають щораз більше витонченими, а машини з
нейронними мережами здатні відтворювати спосіб роботи людського мозку й формувати
складні асоціації.
- Обчислювальна
потужність сучасних комп’ютерів постійно зростає, вона здатна обробити
гігантський обсяг даних.
Які задачі розв’язуються системами, що належать до
штучного інтелекту? Може здатися, що керування літаком у режимі автопілоту є складною
задачею, але, як виявляється, її рідко відносять до задач штучного інтелекту. Тому
слід називати інтелектуальними такі системи, що є адаптивними, тобто можуть
приймати рішення та діяти в середовищах, які постійно змінюються. Але системи
штучного інтелекту ніколи не діють (або діють украй рідко) за наперед
визначеним алгоритмом. Тому
розрахунок траєкторії польоту літака не належить до
таких, адже алгоритм розв’язування цієї задачі відомий і запрограмований
заздалегідь. Хоча вже задача утримання літака на цій траєкторії під час польоту
може містити елементи штучного інтелекту.
Існує багато підходів як до розуміння задач штучного
інтелекту, так і до створення інтелектуальних систем.
Одна з класифікацій виділяє два підходи до розробки
штучного інтелекту:
- низхідний,
семіотичний — створення символьних систем, що моделюють високорівневі психічні
процеси: мислення, судження, мову, емоції, творчість тощо;
- висхідний,
біологічний — вивчення штучних нейронних мереж й еволюційні обчислення, що
моделюють інтелектуальну поведінку на основі менших «неінтелектуальних»
елементів.
Існують декілька напрямів розвитку штучного інтелекту
(мал. 8.1).
Найвідоміший представник технологій штучного інтелекту в медійному просторі
- робот Софія, який отримав громадянство в Саудівській Аравії у 2017 р. Робот
здатний підтримувати бесіду, відтворює до 62 правдоподібних виразів обличчя,
робить провокативні заяви й жартує про Ілона Маска та знищення людства. Машини,
наприклад IBM Watson, можуть діагностувати рак, складати класичні симфонії та
конкурувати з людиною, а часто й перевершувати її. Деякі програми навіть імітують
структуру людського мозку, що в комплекті з нейронними мережами приводить до
того, що машини можуть вирішувати проблеми.
Самостійне завдання.
Вправа 1. Робот
Ватсон. (Перегляньте уважно відео за посиланням https://www.youtube.com/watch?v=Cqy3niDsxn4)
або QR кодом
Завдання.
Перегляньте відео за посиланням: https://www.youtube.com/
watch?v=lI-M7O_bRNg&list=PL3A7FC0CD1F1BB3D1&index=7ChromeHTML%5
CShell%5COpen%5CCommand.
Створіть презентацію про три напрями застосування
штучного інтелекту
в майбутньому.
1. Відтворіть відео, розміщене в сервісі YouTube
за запропонованим по-
силанням. Для кращого розуміння відеоповідомлення
увімкніть режим
субтитрів:
2. У середовищі створення презентацій створіть
презентацію з п’яти
слайдів: 1 - титульний; 2 - 4 - напрями застосування штучного інтелекту;
5 - власні міркування про майбутнє штучного інтелекту.
3. Збережіть файл із презентацією в
персональному сховищі даних. Надай-
те доступ
до файла викладачу.
Як колективний інтелект пов’язаний зі штучним інтелектом?
Метод оптимізації, який використовують у теорії штучного інтелекту,
має назву колективного інтелекту.
Колективний інтелект (англ. swarm
intelligence) - термін, що описує комплексну колективну поведінку
децентралізованої системи із самоорганізацією.
З точки зору інформатики, колективний інтелект є предметом досліджень
частини комп’ютерних наук, у якій проектуються та вивчаються ефективні числові
методи розв’язування задач у спосіб, схожий з поведінкою «колективу» живих
організмів. Досягнення в цій галузі, а саме розроблені алгоритми, застосовують,
перш за все, у задачах ефективного пошуку шляху та обсягу (так звана
комбінаторна оптимізація, або задача комівояжера).
Системи колективного інтелекту, як правило, складаються з множини агентів
(багатоагентна система), що локально взаємодіють як між собою, так і з
навколишнім середовищем. Самі агенти зазвичай доволі прості, але всі разом,
локально взаємодіючи, створюють так званий колективний інтелект. Прикладом у
природі може слугувати колонія мурах, рій бджіл, зграя птахів, косяк риб.
Дизайнери використовують технології рою як засіб створення складних
інтерактивних систем і моделювання натовпу. «Розбиваючи лід» - був першим
фільмом, де було використано технології колективного інтелекту для
візуалізації, реалістичного зображення руху груп риб і птахів.
Що таке Інтернет речей?
Інтернет речей — це концепція обчислювальної
мережі фізичних предметів (тобто власне речей), оснащених деякими технологіями
для взаємодії між ними.
Це концепція комунікації об’єктів («речей»), які використовують технології
для взаємодії між собою та з навколишнім середовищем. Також ця концепція
передбачає виконання пристроями певних дій без втручання людини. Таким
чином, усі пристрої в будинках, в автомобілях, на користувачеві виконують
обробку даних, їх аналіз й обмін між собою та, залежно від результатів,
приймають рішення й виконують певні дії.
Інтернет речей - це глобальна мережа підключених
до Інтернету фізичних пристроїв - «речей», оснащених сенсорами, датчиками та
пристроями передачі інформаційних даних. Ці пристрої об’єднано за допомогою
підключення до центрів контролю, управління й опрацювання інформаційних даних.
(мал.8.2)
Інтернет речей об’єднує реальні речі у віртуальні системи, здатні
вирішувати абсолютно різні завдання. Ключова ідея концепції - з’єднати між
собою всі об’єкти, які можна з’єднати, підключити до мережі й за рахунок цього
отримати синергію.
Для реалізації IoT необхідна екосистема, яка включала б у себе «розумні
речі» - різні пристрої, оснащені датчиками; мережу доступу й передачі
інформаційних даних (мобільні або фіксовані - не важливо); а також платформи
для управління мережею, пристроями та додатками.
Що таке Smart-технологія?
У сучасному середовищі поширилось нове тлумачення
інформаційного суспільства, а саме Smart-суспільство (розумне
суспільство). У такому суспільстві технології, що базувалися на інформаційних
даних, трансформуються в технології, які будуть базуватися на взаємодії та
знаннях.
В основі Smart-суспільства лежить розвиток «суспільства
знань», цифрових технологій, цифрового суспільства - усього того, що має назву
цифрової ери розвитку цивілізації. Smart-суспільство побудоване таким чином, що
«розумна» робота, яка утворена «розумним» життям, державою та бізнесом,
базується на «розумній» інфраструктурі й «розумних» громадянах, які відіграють
ключову роль у створенні Smart-культури. Зарубіжні вчені вважають, що розвиток
таких галузей, як Smart-транспорт, Smart-охорона здоров’я, Smart-енергетика, Smart-суспільство,
приведе до появи Smart-світу, детермінованого цифровими технологіями. Останнім
часом стали виникати світові тренди в розвитку Smart: Smart-міста;
Smart-країни; Smart-мобільності; Smart-екології; Smart-освіта; Smart-життя.
Розумні міста сьогодні - це основа економічного
піднесення та суспільного прогресу світу. Розумне місто - це сучасна модель
міської трансформації, у якій інформаційні технології дають змогу вирішити найскладніші
проблеми, якісно змінити систему управління та створити умови для розвитку
громади й кожної людини.
ДІ
Самостійне завдання.
Вправа 2. Розумний будинок. (Перегляньте уважно відео за посиланням https://www.youtube.com/watch?v=qTnIBcRsiDc))
або QR кодом
Завдання. Визначте переваги застосування технології «Розумний будинок» за матеріалами відео за посиланням: https://www.youtube.com/watch?v=qTnIBcRsiDc. Створіть презентацію на ресурсі.
Комментариев нет:
Отправить комментарий