تکنولوژی هوشمند

علیرضا قمی
alighomi@hotmail.com

همه ما زمانی‌‌ را به خاطر مى‌‌‌آوریم که تصویر ذهنى‌‌‌مان از کامپیوتر ، تصور ماشینى‌‌ هوشمند و پیچیده بود؛ ماشینى‌‌ که پاسخ بسیارى‌‌ از سئوالات را مى‌‌‌داند و آنچه را که نمى‌‌‌داند نیز مى‌‌‌آموزد. این ماشین هوشمند، گاه مشاورﻯ همه‌چیزدان بود که در تمامى‌‌ مسائل، بهتر از ما تصمیم مى‌‌‌گرفت(تنها با این اشکال که کمى‌‌ بى‌‌‌احساس بود!)، گاه محاسبه‌گرﻯ توانا که دقیق‌‌ترین و ظریف‌‌ترین نکات علمى‌‌ را درمى‌‌‌یافت، و گاه بیگانه‌اﻯ خشن، وتنها هدفش نابودﻯ نوع بشر.

تنها، نوشتن اولین خطوط یک برنامه ساده و یا پیاده ساز یک الگوریتم ابتدایى‌ لازم بود تا این تصور ساده انگارانه پایان پذیرد و جا خود را به تصور واقعى‌تر از کامپیوتر بدهد: «یک ماشین محاسبه گر». این ماشین تنها آنچه را بدان سپرده ایم به ما بازپس مى‌دهد، مرتب شده و سامان یافته، اما بدون هیچ خلاقیتى‌.

آن تصور ساده و ابتدایى‌، تنها منحصر به ما یا هر کاربر تازه آشنایى‌ با کامپیوتر نبوده است، بلکه چندین دهه تلاش دانشمندان و مهندسین برا ساخت ماشینى‌ که همچون انسان بیندیشد، بیاموزد و تصمیم بگیرد را در پى‌ داشته است. خیلی پیش از آنکه انسان با اولین ماشین‌هاﻯ آدم‌نما مواجه شود ، با تخیل خود حتى‌ تا پایان این راه را نیز پیموده بود. از فرانکشتاین تا ترمیناتور ، از دشمنان و بیگانگان تا آدم‌نماها منجى‌، همگى‌ حاصل برداشت تخیلى‌ از هوش مصنوعى‌ است.

اما سوا این داستان پردازها و تخیلات که در خام‌ترین شکل خود نوعى‌ سرگرمى‌ مدرن و در جد‌ترین شکل آن محل مباحث شبه فلسفى‌ است، باید دید هوش مصنوعى‌ به عنوان یک علم چیست و دستاوردها مشخص و معین تئوریک و تکنولوژیک آن تا به امروز چه چیزهایى‌ بوده است. فراتر از آن این که هوش مصنوعى‌ در حال پیمودن چه مسیر است.

آنچه محل پرسش و تأمل جد است این که آیا در نهایت ماشین‌هایى‌ خواهیم داشت که چون انسان بیندیشند؟، و مهم‌تر آن که اگر اساساً چنین هدفى‌ قابل دستیابى‌ است، اینک علم و تکنولوژ در کجا این مسیر هستند؟ و اگر دستیابى‌ به آن مقدور نیست، سمت و سو آینده هوش مصنوعى‌ به کجاست؟

هنگامی که اولین کامپیوترها ساخته شدند، تمامى‌ تلاش‌ها در این جهت بود که سخت‌ترین مسائل شناخته شده تا آن روز را توسط این ماشین ها حل کنند. آنجا که بیشترین توان خلاقه و هوشمند انسان به کار گرفته مى‌شود، محل چالش جد او با کامپیوتر خواهد بود. بدین ترتیب مسائلى‌ همچون باز شطرنج، مورد توجه و علاقه شدید دانشمندان هوش مصنوعى‌ واقع شدند. وقتى‌ روش‌ها ساده ا برای حل این سر مسائل پیشنهاد شد، تنها چیز که باقى‌ مانده بود افزایش سرعت ماشین بود، تا این که کامپیوتر بتواند از طریق یک روش کاملاً غیرهوشمند انسان را در هوشمندانه‌ترین فعالیتش شکست دهد.

روزی که دیپ بلو[1]، کاسپاروف را شکست داد، سال‌ها از افسانه هوش مصنوعی سپری شده بود؛ دیگر هیچ کس بر این باور نبود که برای هوشمند بودن حتماً باید کاسپاروف وار شطرنج بازی کرد! یا اقلیدس گونه به اثبات قضایای هندسی پرداخت. خیلی پیش از این مسائل، باید پاسخ به پرسش‌هایی را یافت که در گذشته ای نزدیک، ابتدایی و پیش پاافتاده به نظر مى‌رسیدند.

دانشمندان اینک حتی در ساده ‌ترین حرکات دست برای برداشتن یک مهره شطرنج نیز نشانه های هوشمندی را جست وجو مى‌کردند. یک حرکت کوچک انگشتان برای برداشتن یک فنجان یا نوشتن یک کلمه بر کاغذ چنان درجه ای از دقت ریاضی و چنان حجمی از محاسبات را مى‌طلبد که ساخت یک دست با انگشتان مصنوعی، سال ها تحقیق وبررسی و مطالعه را نیازمند است. نگاه کردن به یک چهره و به خاطر آوردن سریع نام یک شخص، کاری است که حتی پیشرفته‌ترین کامپیوترهای امروزین از انجام آن ناتوانند. راه رفتن نرم و مقاوم انسان بر روی دوپا(که خود این انتخاب برای انسان بسیار مورد تأمل است) کماکان آنقدر جالب توجه است، که محل سرمایه گذاری میلیون دلاری شرکت هایی نظر هوندا، آنهم تحت قالب حساس‌ترین و مخفی‌ترین پروژه ها باشد. سازو کار و نحوه عمل گلبول های سفید داخل بدن انسان وتحت قالب سیستم ایمنی بدن به گونه ایست که به صورت یک حافظه عملاً نامحدود عمل مى‌کند. یک حافظه با بی شمار الگوی ذخیره شده برای مقابله و دفع. حال آنکه امروزه تکنولوژی اصولاً در جایی نیست که چنان حجمی از حافظه حتی قابل تصور باشد.

علاوه بر تمامی اینها، بخش بسیار مهمی که پیش از این و حتی تا چند سال پیش مغفول مانده بود، این است که هیچ موجود هوشمندی تنها و ایزوله نیست. بخش عمده ای از هوشمندی ، هوشمندی اجتماعی و ارتباطی است. این سئوال که چرا اجتماع موجودات هوشمند که هر یک در پی نفع خویشند از هم نمى‌پاشد و نه تنها عقلانی، بلکه بهینه رفتار مى‌کند، اینک از حالت یک سئوال در تئوری های اقتصادی خارج شده و راه به درون هوش مصنوعی و حتی رباتیک برده است.

" "

این سئوال که چرا اجتماع موجودات هوشمند که هر یک در پی نفع خویشند از هم نمى‌پاشد و نه تنها عقلانی، بلکه بهینه رفتار مى‌کند، اینک از حالت یک سئوال در تئوری های اقتصادی خارج شده و راه به درون هوش مصنوعی و حتی رباتیک برده است.

" "

فهرست فوق تنها بخشی از مسائلی بود که باعث ورود پروژه هوش مصنوعی به مرحله ای جدیدتر شد. دانشمندان آرمانگرای ریاضیدان دهه های پیش، اینک جای خود را به موشکافانی خرده گیر مى‌دهند که مانند زیست شناسان به بررسی دقیق و جزئی تمامی رفتارهای موجودات هوشمند و الگوبرداری از آنها مشغولند(اینهم یک نمونه دیگر از انقراض نسل آرمانگرایان!).

اما آنچه در بالا به صورت بسیار ناقص و مجمل گفته شد، طرحی بود برای ایجاد سئوال و افزایش ابهام؛ این که هوش مصنوعی چیست؟

این سئوال باید تا بدینجا بعنوان یک پرسش علمی، شایستگی کافی را جهت طرح و بررسی پیدا کرده باشد. غرض از این سری مقالات، نگاهی هرچند اجمالی، اما از درون به مقوله هوش مصنوعی است. هدف این است که علاوه بر معرفی هوش مصنوعی به عنوان یک شاخه و گرایش علمی ، کاربردهای جاری و آینده آن از لحاظ تکنولوژیک نیز مورد بررسی قرار گیرد.

برای دستیابی به این هدف مراحل زیر را طی خواهیم کرد:

1. بررسی علوم دخیل در هوش مصنوعی

تا بدان جایی که هوش مصنوعی تنها به بررسی روش های حل مسائل ریاضی و مجرد توسط کامپیوتر مى‌پرداخت، مى‌توانستیم قطعاً آن را یکی از زیر شاخه های علوم کامپیوتر بدانیم؛ اما امروزه با اضافه شدن ملاحظات جدیدی که در فوق اشاره ای بدان رفت، دیگر نمى‌توان با این قطعیت قضاوت کرد. علومی از قبیل: معرفت شناسی که در فلسفه ذهن (Epistemology) مطرح است ، عصب شناسی شناختی(Cognitive Neuro Science) و نیز روانشناسی شناخت (Cognitive Psychology) به همراه هوش مصنوعی مجموعه ای تحت عنوان علوم شناختی (Cognitive Science) را تشکیل مى‌دهند. از دیگر سو، رباتیک به عنوان همبسته تکنولوژیک هوش مصنوعی، خود دانشی است که داده های علوم مکانیک و کامپیوتر و کنترل را یک جا مى‌طلبد.

2. بررسی هوشمندی

چه چیزی در انسان یا هر موجود دیگری آنقدر ویژه و خاص است که او را با صفت هوشمند از سایر موجودات متمایز مى‌کند؟ آیا چنین صفتی تنها خاص انسان است، یا مى‌توان درجات مختلف آن را به موجودات دیگر نیز نسبت داد. قدر مسلم این که از ساده‌ترین رفتار مورچه ها و زنبورها تا رفتارهای پیچیده میمون ها در تعیین سلسله مراتب پیچیده اجتماعی یا روش های تشخیص الگوهای چند بعدی توسط کبوتران، همگی حاوی درجاتی از هوشمندی هستند(و در بعضی موارد نه چندان کمتر از انسان). بنابر این پاسخ به این سئوال که هوشمندی چیست یا حتی چگونه ایجاد شده است ما را در ساخت یک موجود هوشمند با توانایی تطبیق و عمل در محیط واقعی یاری مى‌دهد.

3.آشنایی با روش های هوشمند و کاربرد آنها در تکنولوژی

آنچه که باعث شده تا هوش مصنوعی امروزه به عنوان یک رشته مهندسی مطرح باشد این است که طیف وسیعی از کاربردهای آن، از رباتیک گرفته تا روش های هوشمند کنترلی مقبولیت وسیعی در صنعت یافته اند. روش هایی همچون منطق فازی [2] ، استرا[3]تژی تکاملی، الگوریتم ژنتیک، شبکه های عصبی مصنوعی … همگی روش هایی هستند که با الهام از طبیعت و برای دستیابی به هوشمندی طبیعی طراحی شده اند اما کاربرد عظیمی در مهندسی و صنعت یافته اند. کاربردی که تا حدود یک دهه قبل حتی گمان آن نیز نمى‌رفت. رباتیک نیز چه در غالب روش های جابجایی بازوهای مکانیکی، و چه در شکل ربات های متحرک(Mobile Robots) در این بحث جایگاه ویژه ای را به خود اختصاص داده است.

4. بررسی هوش مصنوعی گسترده (Distributed Artificial Intelligence)

یک روش برخورد با مسائل حل آنهاست! بله تعجب نکنید، این تنها یک روش مواجهه با مسائل است. بجز این روش(و البته حل نکردن مسئله!) راه دیگری نیز وجود دارد. فرض کنید مى‌خواهیم یک ربات متحرک بسازیم که در شرایط طبیعی حرکت کند، مسیر انتخاب کند و …یک روش این است که طراح تمامی جزئیات را از ابتدا و به صورت کاملاً دقیق در نظر بگیرد. این روش منجر به ماشینی کاملاً پیچیده و عموماً غیر قابل پیاده سازی خواهد شد. ماشینی که با اندک تغییری در شرایط پیش بینی شده ناکارا خواهد بود. روش دیگر این است که مانند خود طبیعت ، ربات بسیار ساده ای طراحی کنیم(گاه به سادگی یک مورچه) و اجازه دهیم تا این ربات ساده خود مسائل را به جای ما حل کند. یا حتی اجازه دهیم یک اجتماع از ربات ها از طریق تعامل با یکدیگر به حل مسائل بپردازند.

قانون طلایی در اینجا این است که پیچیدگی یک اجتماع، حاصلضرب پیچیدگی تک تک عناصر آن است(تئوری پیچیدگی یا Complexity Theory) ، بنابراین یک اجتماع با عناصر بسیار ساده هم ممکن است به صورت کاملاً پیچیده و هوشمند عمل کند.

بحث های هوش مصنوعی گسترده(DAI) که اغلب عجین با مبحث عامل های هوشمند(Artificial Agents)است و نیز مباحث زندگی مصنوعی(Artificial Life) به عنوان جدید‌ترین مباحث هوش مصنوعی اینک چه در دنیای رباتیک و چه در دنیای نرم افزارهای کامپیوتری طرفداران زیادی پیدا کرده است (شرکت های بزرگی همچون IBM و[4] نیز نهادهای نظامی کشورهای پیشرفته سرمایه گذاری های کلانی در این زمینه کرده اند).همانگونه که گفته شد، هدف از این مقاله در ابتدا آشنایی اجمالی با مسائل هوش مصنوعی و معرفی برخی گرایش های موجود و مهم در آن، و سپس معرفی مباحث جدید در این زمینه به علاقه مندان علوم اطلاعات و ارتباطات مى‌باشد. علاوه بر این سعی خواهد شد تا حد مقدور به بررسی کارها و فعالیت های انجام شده در ایران و یا توسط ایرانیان در زمینه هوش مصنوعی نیز بپردازیم.نوشت ها:
[1]اDeep Blue : کامپیوتری که توسط IBM تنها برای شکست کاسپاروف ساخته شد و سپس به موزه سپرده شد.
Fuzzy Logic [2]یا منطق شولا: منطقی که به جای پاسخ درست یا غلط (دو ارزشی) طیفی از پاسخ‌های درست یا غلط را پیشنهاد می‌کند. این منطق در دهه 60 توسط پروفسورلطفی‌زاده(ایرانی‌تبار) پیشنهاد شد و امروزه دارای کاربرد وسیعی در زمینه های مختلف کنترلی است.
Evolutional Algorithms
[3] : روشی که برای بهینه‌سازی عبارات ریاضی از منطقی شبیه به تکامل داروینی استفاده می‌کند.
[4] IBM Agent Builder و نیز Mobile Aglets نمونه چنین تلاش هایی هستند.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

اجرا شده توسط: همیار وردپرس