یادگیری ماشین و هوش مصنوعی به یکی از مهمترین و هیجانانگیزترین دستاوردهای عصر حاضر تبدیل شدهاند. این سفر شگفتانگیز از دهه ۱۹۵۰ و با رویای ساخت ماشینهایی که میتوانند همانند انسانها فکر کنند، آغاز شد. اما این مسیر پر از امیدها و بیمهاست؛ از یک سو، تواناییهای بینظیر این فناوریها وعدهی دنیایی هوشمندتر و کارآمدتر را میدهند، از سوی دیگر، نگرانیهای اخلاقی و خطرات احتمالی ناشی از سوءاستفاده از این تکنولوژیها نیز بر زندگی ما سایه افکندهاند.
بیایید به سفری در طول تاریخ این علم برویم و ببینیم چگونه این ایدهی بلندپروازانه به واقعیتی ملموس در زندگی ما تبدیل شده است. از اولین تلاشها در دهههای گذشته تا پیشرفتهای خیرهکنندهی امروز، داستان یادگیری ماشین و هوش مصنوعی، داستانی است پر از نوآوری، تلاش، بیم و امید.
یادگیری ماشین؛ شروع ماجرا
دهه ۱۹۵۰ بود و دنیا تازه داشت از جنگ جهانی دوم خلاص میشد. مردم دوباره امیدواری و شوق به زندگی پیدا کرده بودند و دانشمندان مشغول مطالعات جدید بودند. در این دوره، آلن تورینگ، دانشمند بریتانیایی، ایدهای به نام “آزمون تورینگ” مطرح کرد. او این سوال را مطرح کرد که آیا میتوان ماشینی ساخت که مثل انسان فکر کند؟ تورینگ، آزمایشی پیشنهاد داد که اگر ماشینی بتواند طوری با یک انسان صحبت کند که آن فرد نتواند تشخیص دهد که در حال صحبت با ماشین است یا انسان، آن ماشین، هوشمند محسوب میشود. این آزمون، نقطه آغاز جدی پژوهشها در زمینهی “یادگیری ماشین” و هوش مصنوعی بود. یادگیری ماشین یعنی به کامپیوترها یاد بدهیم که مثل انسانها از تجربههایشان درس بگیرند.
دهه ۱۹۶۰: اولین تلاشها
در دهه ۱۹۶۰، اولین الگوریتمهای یادگیری ماشین ساخته شدند. این الگوریتمها میتوانستند از دادهها یاد بگیرند و پیشبینی کنند. برای مثال، ماشینهایی که میتوانستند بازیهای سادهای مثل شطرنج را بازی کنند، ساخته شدند. این الگوریتمها به نوعی «قوانین» را از دادهها استخراج میکردند.
دهه ۱۹۷۰ و ۱۹۸۰: پیشرفتهای مهم
در این دوره، پیشرفتهای بیشتری در زمینه یادگیری ماشین صورت گرفت. الگوریتمهای پیچیدهتری ساخته شدند که میتوانستند کارهای بیشتری انجام دهند. در این زمان، مفهوم شبکههای عصبی مصنوعی، که از ساختار مغز انسان الهام گرفته شده بودند، مطرح شد. این شبکهها میتوانستند اطلاعات را به شکل لایهلایه پردازش کنند و نتایج دقیقتری ارائه دهند.
دهه ۱۹۹۰: ظهور الگوریتمهای قدرتمندتر
در دهه ۱۹۹۰، با افزایش قدرت محاسباتی کامپیوترها، الگوریتمهای یادگیری ماشینِ قدرتمندتری ساخته شدند. یکی از مثالهای برجسته، الگوریتمهای(SVM[1]) بود که در زمینه طبقهبندی و پیشبینی بسیار موفق بودند. مثلاً میتوانستند ایمیلهای اسپم را از ایمیلهای عادی تشخیص دهند یا تشخیص دهند که یک تصویر حاوی گربه است یا سگ.
۲۰۰۰ به بعد: عصر دادههای بزرگ و یادگیری عمیق
با ورود به قرن ۲۱، حجم دادهها به شدت افزایش یافت و اصطلاح “دادههای بزرگ یا” (Big Data) مطرح شد. این دادههای عظیم فرصتهای جدیدی برای یادگیری ماشین فراهم کردند. الگوریتمهای جدیدی مثل یادگیری عمیق (Deep Learning) معرفی شدند که میتوانستند حجم زیادی از دادهها را پردازش کنند و الگوهای پیچیدهتری را بیابند. شبکههای عصبی عمیق (Deep Neural Networks) که دارای لایههای زیادی هستند، میتوانستند تصاویر را تشخیص دهند، صدا را پردازش کنند و حتی ترجمههای زبانی انجام دهند.
دوران جدید: یادگیری عمیق مولد (Generative Deep Learning)
در دوران جدید، یکی از پیشرفتهای بزرگ در زمینهی یادگیری ماشین، یادگیری عمیق مولد یا (Generative Deep Learning) است. این فناوری به ماشینها این امکان را میدهد که محتوای جدید و خلاقانه تولید کنند. اما این به چه معناست و چرا اینقدر هیجانانگیز است؟
تصور کنید یک هنرمند نقاش داریم که میتواند تصاویری بکشد که تاکنون هیچکس ندیده است. این هنرمند میتواند چهرههای جدیدی از انسانها خلق کند، مناظر خیالی بسازد و حتی نقاشیهای معروف را به سبکهای جدید بازآفرینی کند. حالا تصور کنید که این هنرمند یک ماشین است. “یادگیری عمیقِ مولد” دقیقاً همین کار را انجام میدهد.
چطور کار میکند؟
یادگیری عمیق مولد از شبکههای عصبی پیچیدهای به نام شبکههای مولد تخاصمی (GANs) استفاده میکند. چرا تخاصمی؟
این شبکهها دو بخش دارند: یک مولد و یک متمایزکننده. مولد تلاش میکند تصاویر یا دادههای جدیدی تولید کند، در حالی که متمایزکننده سعی میکند تشخیص دهد که این تصاویر واقعی هستند یا جعلی. این دو بخش در یک جدال و بازی رقابتی با هم عمل میکنند و در نهایت مولد به حدی خوب میشود که میتواند تصاویر بسیار واقعی تولید کند.
چند مثال:
تولید تصاویر چهرههای انسانی: یکی از کاربردهای جذاب این فناوری، تولید تصاویر چهرههای انسانی است که واقعاً وجود ندارند. اگر به سایتهایی مانند “This Person Does Not Exist” سر بزنید، میتوانید تصاویری از چهرههای کاملاً جدید و واقعینما ببینید که توسط الگوریتمهای مولد تولید شدهاند.
هنر و موسیقی: یادگیری عمیق مولد میتواند قطعات موسیقی جدید خلق کند یا نقاشیهای دیجیتال تولید کند که شبیه آثار هنری بزرگ هستند. تصور کنید که یک قطعه موسیقی را که هیچوقت توسط یک انسان ساخته نشده، گوش کنید یا یک نقاشی کاملاً جدید را که توسط یک الگوریتم خلق شده، تماشا کنید.
خلق متنهای جدید: حتی در زمینه نوشتار، این فناوری میتواند مقالهها، داستانها و شعرهای جدید بنویسد. مثلاً، میتواند ادامه یک داستان را که شما شروع کردهاید، بنویسد یا یک مقاله کامل راجع به یک موضوع خاص ایجاد کند.
.
مدلهای زبانی بزرگ (Large Language Models)
در این میان، مدلهای زبانی بزرگ Large Language Models) یا (LLMs نیز یکی از نقاط اوج یادگیری ماشین هستند. این مدلها با استفاده از ساختارهای پیچیدهی شبکههای عصبی، توانستهاند قابلیتهای زبانی بسیار پیشرفتهای کسب کنند.
چگونه کار میکنند؟
مدلهای زبانی بزرگ، مثل GPT-3، با تجزیه و تحلیل و یادگیری از حجم عظیمی از متنهای موجود در اینترنت، توانایی درک و تولید زبان طبیعی را به دست آوردهاند. این مدلها میتوانند متونی بنویسند که به نظر میرسد توسط انسان نوشته شدهاند، سوالات پیچیده را پاسخ دهند و حتی مکالمات پیچیدهای را مدیریت کنند.
مثالهای کاربردی:
-
- چتباتها و دستیارهای مجازی: LLMها میتوانند چتباتها و دستیارهای مجازی هوشمندی بسازند که با کاربران به صورت طبیعی و روان گفتگو کنند و به سوالات و نیازهای آنها پاسخ دهند.
- تولید محتوا: این مدلها میتوانند مقالات، داستانها و حتی کدهای برنامهنویسی تولید کنند. مثلاً، میتوانند یک داستان کوتاه بنویسند یا یک مقاله علمی تولید کنند.
- ترجمه زبان: LLMها میتوانند ترجمههای دقیقی بین زبانهای مختلف انجام دهند، که این کار میتواند در برقراری ارتباطات بینالمللی بسیار مفید باشد.
به طور خلاصه، مدلهای زبانی بزرگ، با تواناییهای پیشرفته در درک و تولید کلمات، یکی از مهمترین ابزارهای هوش مصنوعی در دنیای امروز محسوب میشوند و تاثیر زیادی بر نحوه تعامل ما با فناوری دارند.
ظهور مدلهای زبانی بزرگ یا LLM و یادگیری عمیق مولد (Generative Deep Learning) در بازه زمانی مشابهی رخ دادهاند و هر دو از تکنیکهای یادگیری عمیق بهره میبرند، هر دو به صورت موازی توسعه یافتهاند و بر پیشرفتهای یکدیگر تاثیر گذاشتهاند.
.
نقش شرکتهای بزرگ فناوری
شرکتهای بزرگ فناوری مانند گوگل، مایکروسافت، فیسبوک و آمازون نقش بسیار مهمی در پیشرفت و توسعه یادگیری ماشین و هوش مصنوعی ایفا کردهاند. این غولهای فناوری با سرمایهگذاریهای کلان در تحقیق و توسعه، ایجاد زیرساختهای پیشرفته و بهرهگیری از تیمهای برجستهی علمی، به شکلگیری و گسترش تکنولوژیهای پیشرفته کمک کردهاند. برای مثال، گوگل با پروژههای خود مانند Google Brain و DeepMind، دستاوردهای قابل توجهی در زمینه یادگیری عمیق و مدلهای زبانی بزرگ به دست آورده است. مایکروسافت نیز با پروژه Azure AI و سرمایهگذاری در OpenAI، بسترهای قدرتمندی برای توسعه و استفاده از هوش مصنوعی فراهم کرده است.
.
OpenAI : چشمانداز خیرخواهانه یا امری تجاری
OpenAI در سال ۲۰۱۵ توسط ایلان ماسک، سم آلتمن و چندین فرد دیگر با هدف توسعه هوش مصنوعی پیشرفته برای همه انسانها تأسیس شد. این موسسه برای جلوگیری از انحصاری شدن هوش مصنوعی توسط چند شرکت بزرگ یا حکومتها، تصمیم گرفت دسترسی به تحقیق و توسعه در این زمینه را برای همه مردم و سازمانها ممکن کند. با اشتراکگذاری دانش و ابزارهای هوش مصنوعی، OpenAI امیدوار بود که از توانمندیهای این فناوری به نحو بهتری بهرهبرداری شود و از خطرات احتمالی آن جلوگیری شود. با این حال، منتقدان معتقدند که OpenAI، به ویژه پس از دریافت سرمایهگذاریهای بزرگ از شرکتهایی مانند مایکروسافت، تا حدی از اهداف اولیه خود فاصله گرفته و به سمت تجاریسازی و استفاده از مدلهای انحصاری پیش رفته است.
.
آیا آیندهای روشن و هوشمند در پیش است؟
داستان یادگیری ماشین و هوش مصنوعی هنوز در حال نگارش است و ما آیندهای پر از شگفتی و نوآوری در پیش رو داریم. این فناوریها به سرعت در حال پیشرفت هستند و میتوانند به ما در حل چالشهای بزرگ جهانی مانند تغییرات اقلیمی، بیماریهای همهگیر و نابرابریهای اجتماعی کمک کنند. اما با این حال، باید هوشیار باشیم و از آنها به شکلی مسئولانه و اخلاقی استفاده کنیم. امید و بیم، هر دو بخشی از این سفر هستند، و ما باید با همکاری و مشارکت جهانی، به سوی آیندهای روشنتر و هوشمندتر گام برداریم.
دانلود این مقاله به صورت پی دی اف