Сочинение на тему искусственный интеллект

Как избежать непреднамеренного превышения скоростного режима водителем и одновременно пресечь автолихачество? обеспечить безопасность на дорогах призван интеллектуальный ассистент скорости. опасная

Как избежать непреднамеренного превышения скоростного режима водителем и одновременно пресечь автолихачество? Обеспечить безопасность на дорогах призван интеллектуальный ассистент скорости.

Опасная норма и как с ней бороться

Практически каждый день СМИ сообщают об авариях на российских дорогах, в том числе со смертельными исходами. Главная их причина — превышение водителями скоростного режима. Штрафы за превышение скорости в 2020 году, по данным МВД, составили 85% от общего числа наложенных штрафов. Их количество возросло по сравнению с 2019-м на 23% и достигло 124 млн, при том что автовладельцы в условиях пандемии на 30-40% реже садились за руль, как свидетельствует Росавтодор. Каждый водитель в России был оштрафован за сверхбыструю езду в среднем 2,5 раза в течение года.

О чём это говорит? К сожалению, о том, что систематическое нарушение скоростного режима стало нормой вождения для многих автомобилистов.

Как эта проблема решается в нашей стране? С одной стороны, усиливается контроль за соблюдением Правил дорожного движения, в том числе за счёт повсеместной установки на дорогах камер автоматической фиксации правонарушений.

В рамках национального проекта «Безопасные и качественные автомобильные дороги» улучшается дорожная инфраструктура: к концу этого года будут установлены более 282 тыс. новых дорожных знаков, около 734 тыс. метров барьерного и 247 тыс. метров пешеходного ограждения, более 2 тыс. светофоров и свыше 516 тыс. метров стационарного освещения. С другой стороны, повышается качество обучения в автошколах, проводится кампания по привлечению внимания к факторам риска на дорогах.

Комплекс мер должен обеспечить достижение поставленной в нацпроекте цели: снижения к 2030 году смертности на дорогах в 3,5 раза, до 4 человек на 100 тыс. населения. Казалось бы, существенный ожидаемый результат, но…

Сочинение на тему искусственный интеллект

Искусственный интеллект в помощь

Между тем в Евросоюзе показатель смертности на дорогах уже в 2020 году составил 4,2. К 2030 году планируется снизить его вдвое, к 2050 году — свести к нулю.

Поэтому предприниматель и общественный деятель Дмитрий Давыдов в своём проекте «20 идей для развития России» призывает последовать примеру Евросоюза. Что имеется в виду?

Одно из решений, благодаря которым ЕС намерен достичь поставленного рубежа, — оснащение с июля 2022 года всех продаваемых на рынке новых автомобилей специальной интеллектуальной системой контроля за скоростью, Intelligent Speed Assistant (ISA). В системе есть видеокамера для считывания дорожных знаков и/или подключённая через GPS база данных ограничений скорости. Как правило, функция ISA предупредительная, но в некоторых версиях система может ограничить мощность двигателя, предотвращая ускорение выше разрешённого лимита или постепенно снижая скорость. В техническом регламенте Евросоюза предусмотрено 4 допустимых метода предупреждения водителя о превышении скорости, и хотя бы один из них, согласно решению Еврокомиссии, должен использоваться в автомобиле.

Первые два метода — каскадное звуковое предупреждение и каскадное вибрационное предупреждение — не вмешиваются в управление транспортным средством, выполняя лишь функцию оповещения. Сначала появляется визуальное предупреждение, и, если водитель не реагирует на него, включается звуковой или вибрационный сигнал.

Третий метод — лёгкий обратный толчок педали ускорения — предусматривает обратную связь с водителем через толчок ноги на педали газа, побуждая его переставить ногу на педаль тормоза.

Наконец, четвёртый метод — автоматическое плавное снижение скорости, которое выполняет сам автомобиль с системой ISA.

При этом водитель может без усилий обойти ограничение, немного глубже нажав педаль газа, для экстренных случаев такая опция в системе предусмотрена.

Задача интеллектуального ассистента скорости — помощь водителю в контроле скоростного режима. Также он стимулирует отказ от сознательного нарушения.

Продажа и регистрация новых автомобилей без оснащения системой ISA будет полностью запрещена в Евросоюзе с июля 2024 года.

Сочинение на тему искусственный интеллект

Ассистент скорости на российских дорогах

Дмитрий Давыдов считает необходимым и в России ввести в законодательство норму об обязательном оснащении всех автомобилей системами интеллектуального ассистента скорости. Причём оборудование может быть либо встроенным в заводскую комплектацию автомобиля, либо установленным специализированными сервисными компаниями. 

«Отсутствие такой системы или управление транспортным средством с заведомо неисправной системой должно квалифицироваться как нарушение требований к надлежащему техническому состоянию, за что законом предусмотрен штраф», — убеждён инициатор предложения.

Конечно, производителям и рынку понадобится какое-то время, чтобы приспособиться к новому техническому регламенту. Поэтому такая законодательная норма, воплотить которую в жизнь можно лишь при государственной поддержке, должна вступить в силу через 3-4 года со дня её принятия. И уже с этого момента регистрацию новых автомобилей без установленной системы интеллектуального ассистента скорости следует запретить.

Меньше травм и смертей

Выгода для законопослушных граждан очевидна: они смогут избежать неосознанного превышения скорости. Отвлекающих факторов, из-за которых водитель порой не замечает ограничительные знаки, немало: обгоняющий транспорт, фокусировка внимания на навигации, снижение концентрации из-за усталости, разговор с сидящим в машине или звонок на мобильный.

В таких случаях интеллектуальный ассистент всегда предупредит водителя и поможет ему избежать ситуации непреднамеренного превышения скорости, равно как и нежелательных штрафов.

Результатом введения предложенных мер, без сомнения, станет сокращение случаев опасной езды, количества смертей и травм на российских дорогах.

Ну а если безответственный водитель примет решение действовать вопреки сигналам интеллектуальной системы и осознанно нарушит Правила дорожного движения, то и наказание он получит по всей строгости закона.

Всё это — и наказание, и само введение в действие интеллектуального помощника водителя — должно происходить, конечно же, с участием государства. Поэтому важно, чтобы чиновники обратили внимание на инициативу Давыдова.

Издательство Corpus представляет книгу Мелани Митчелл «Идиот или гений? Как работает и на что способен искусственный интеллект» (перевод Заура Мамедьярова).

За 65 лет, прошедших после Дартмутского семинара, который положил начало разработке искусственного интеллекта, в этой области совершено множество прорывов, однако до создания машины с «человеческим» интеллектом по‑прежнему далеко. Сегодня ИИ распознает изображения и переводит речь, управляет беспилотными автомобилями, обыгрывает человека в шахматы и го, но пока не способен переносить навыки на новые задачи, может перепутать соль с дорожной разметкой, а автобус — со страусом. Мелани Митчелл, одна из ведущих ученых-информатиков, знакомит читателя с историей развития ИИ и принципами его работы, рассказывает о главных проблемах его применения и перспективах создания ИИ «человеческого уровня».

Предлагаем прочитать начало одной из глав книги.

В компании слов

Пора рассказать вам одну историю.

Ресторан

Мужчина вошел в ресторан и заказал гамбургер «с кровью». Когда ему принесли заказ, гамбургер оказался пережарен до хруста. К столику гостя подошла официантка. «Вам нравится бургер?» — спросила она. «О, он просто великолепен», — ответил мужчина, отодвинул стул и гневно зашагал прочь, не оплатив счет. Официантка крикнула ему вслед: «Эй, а кто платить будет?» Она пожала плечами и буркнула себе под нос: «И что он так раскипятился?»

Теперь позвольте мне задать вам вопрос: съел ли мужчина гамбургер?

Полагаю, вы уверены в ответе, хотя напрямую в истории об этом не говорится. Нам, людям, легко читать между строк. В конце концов, понимание языка — включая недосказанности — фундаментальный компонент человеческого разума. Неслучайно Алан Тьюринг сделал знаменитую «имитационную игру» состязанием в генерации и понимании языка.

В настоящей части книги речь пойдет об обработке естественного языка, то есть «попытках научить компьютеры работать с человеческим языком». (На жаргоне ИИ «естественный» значит «человеческий».) Обработка естественного языка (ОЕЯ) включает в себя такие направления, как распознавание речи, поиск в интернете, создание вопросно-ответных систем и машинный перевод. Подобно тому, что мы увидели в предыдущих главах, движущей силой большинства недавних прорывов в сфере ОЕЯ стало глубокое обучение. Я опишу некоторые из этих прорывов, используя историю о ресторане, чтобы проиллюстрировать ряд серьезных проблем, с которыми сталкиваются машины при использовании и понимании человеческого языка.

Тонкости языка

Допустим, мы хотим создать программу, которая может прочитать фрагмент текста и ответить на вопросы о нем. Сегодня вопросно-ответные системы — одно из основных направлений исследований в сфере ОЕЯ, потому что люди хотят общаться с компьютерами при помощи естественного языка (вспомните Siri, Alexa, Google Now и других «виртуальных помощников»). Однако, чтобы отвечать на вопросы о таком тексте, как история о ресторане, программе потребуются продвинутые лингвистические навыки и основательные знания об устройстве мира.

Съел ли мужчина гамбургер? Чтобы с уверенностью ответить на этот вопрос, гипотетической программе нужно знать, что гамбургеры входят в категорию «пища», а пищу можно есть. Программа должна понимать, что если человек заходит в ресторан и заказывает гамбургер, то обычно он планирует его съесть. Кроме того, ей следует знать, что после подачи заказа в ресторане гамбургер становится доступен для еды и что если человек заказывает гамбургер «с кровью», то ему, скорее всего, не захочется есть «пережаренный» гамбургер. Программа должна понимать, что в словах «он просто великолепен» кроется сарказм, «он» здесь означает «бургер», а «бургер», в свою очередь, служит синонимом «гамбургера». Программе нужно догадаться, что человек, который «зашагал прочь» из ресторана, не заплатив, вряд ли съел заказанное блюдо.

Сложно представить все фоновые знания, которые необходимы программе, чтобы уверенно отвечать на вопросы об истории. Оставил ли мужчина чаевые официантке? Программе нужно знать о традиции давать чаевые в ресторанах с целью вознаградить официантов за хорошее обслуживание. Почему официантка спросила: «А платить кто будет?»?

Программе следует понять, что «платить» нужно не за новую куртку и не за свои прегрешения, а за блюдо. Поняла ли официантка, что мужчина разозлился? Программе необходимо установить, что в вопросе «И что он так раскипятился?» «он» — это мужчина, а слово «раскипятился» употреблено в значении «рассердился». Поняла ли официантка, почему мужчина ушел из ресторана? Программе было бы полезно узнать, что жест «пожала плечами» говорит, что официантка не поняла, почему мужчина убежал.

Представляя, какие знания нужны гипотетической программе, я вспоминаю о своих попытках ответить на бесчисленные вопросы, которые задавали мне дети, когда были совсем маленькими. Однажды, когда моему сыну было четыре года, я взяла его с собой в банк. Он задал мне простой вопрос: «Что такое банк?» Мой ответ породил, казалось, бесконечный каскад вопросов «почему?» и «зачем?». «Зачем людям деньги?», «Почему люди хотят, чтобы у них было много денег?», «Почему они не могут хранить деньги дома?», «Почему нельзя печатать собственные деньги?» Всё это хорошие вопросы, но ответить на них, не объясняя множество вещей, незнакомых четырехлетнему ребенку, весьма нелегко.

С машинами дело обстоит еще хуже. Слушая историю о ресторане, ребенок уже имеет представление о таких понятиях, как «человек», «стол» и «гамбургер». У детей есть зачатки здравого смысла: так, они понимают, что, выходя из ресторана, мужчина перестает быть внутри ресторана, хотя столы и стулья, вероятно, остаются на месте. А когда гамбургер «приносят», его, вероятно, приносит официантка (а не загадочные «они»). Современные машины не умеют оперировать детализированными, взаимосвязанными понятиями и здравым смыслом, к которому при понимании языка прибегает даже четырехлетний ребенок.

В таком случае не стоит удивляться, что использование и понимание естественного языка относится к одной из самых сложных задач, стоящих перед ИИ. Язык по природе своей неоднозначен: он сильно зависит от контекста и задействует огромный объем фоновых знаний, имеющихся у взаимодействующих сторон. Как и в других сферах ИИ, в первые несколько десятилетий исследователи ОЕЯ уделяли основное внимание символическим подходам на основе правил, то есть разрабатывали программы и прописывали грамматические и лингвистические правила, которые необходимо было применять к входным предложениям. Такие методы работали не слишком хорошо — судя по всему, набор четко определенных правил не может учесть все тонкости языка. В 1990‑х годах подходы к ОЕЯ на основе правил уступили место более успешным статистическим подходам, в рамках которых огромные наборы данных используются для тренировки алгоритмов машинного обучения.

В последнее время статистический подход на основе данных применяется к глубокому обучению. Может ли глубокое обучение в комбинации с большими данными привести к появлению машин, которые смогут гибко и надежно работать с человеческим языком?

Распознавание речи и последние 10 %

Автоматическое распознавание речи — транскрибирование устной речи в текст в реальном времени — стало первым крупным успехом глубокого обучения в ОЕЯ, и можно даже сказать, что на текущий момент это самый серьезный успех ИИ в любой области. В 2012 году, когда глубокое обучение производило революцию в компьютерном зрении, исследовательские группы из Университета Торонто, Microsoft, Google и IBM опубликовали знаковую статью о распознавании речи. Эти группы разрабатывали глубокие нейронные сети для различных аспектов распознавания речи: распознавания фонем по акустическим сигналам, предсказания слов на основе комбинаций фонем, предсказания фраз на основе комбинаций слов и так далее. По словам специалиста по распознаванию речи из Google, применение глубоких сетей привело к «самому значительному прогрессу за 20 лет исследования речи».

В тот же год появилась созданная на основе глубокой сети новая система распознавания речи, которая сначала стала доступна пользователям Android, а через два года — пользователям iPhone. Один из инженеров Apple при этом отметил: «В этой сфере произошел такой значительный скачок [производительности], что тесты пришлось повторять, чтобы убедиться, что никто не потерял десятичную запятую».

Если вы пользовались технологией распознавания речи до и после 2012 года, то наверняка заметили ее резкое улучшение. Распознавание речи, которое до 2012 года часто оборачивалось огромным разочарованием и лишь изредка приносило умеренную пользу, вдруг стало демонстрировать почти идеальные результаты в определенных обстоятельствах. Теперь я могу диктовать тексты и письма приложению для распознавания речи, установленному на моем телефоне: всего несколько минут назад я прочитала телефону историю о ресторане на обычной для себя скорости, и он верно транскрибировал каждое слово.

Меня поражает, что системы распознавания речи добиваются этого, не понимая смысла транскрибируемых слов. Хотя система распознавания речи моего телефона может транскрибировать каждое слово истории о ресторане, я гарантирую вам, что она не понимает ни саму историю, ни что‑либо еще. Многие специалисты по ИИ, включая меня, ранее полагали, что распознавание речи в рамках ИИ не добьется таких прекрасных результатов, пока не научится понимать язык. Мы оказались неправы.

При этом автоматическое распознавание речи — вопреки некоторым сообщениям прессы — еще не вышло на «человеческий уровень». Фоновый шум по‑прежнему существенно снижает точность работы систем: в движущемся автомобиле они гораздо менее эффективны, чем в тихой комнате. Кроме того, эти системы периодически спотыкаются о необычные слова и фразы, тем самым наглядно демонстрируя, что не понимают транскрибируемую речь. Например, я сказала: Mousse is my favorite dessert («Мусс — мой любимый десерт»), — но мой телефон (на Android) записал: Moose is my favorite dessert («Лось — мой любимый десерт»). Я сказала: The bareheaded man needed a hat («Мужчине с непокрытой головой нужна была шапка»), — но телефон записал: The bear headed man needed a hat («Мужчине с головой медведя нужна была шапка»). Нетрудно найти предложения, которые приведут систему в замешательство. Но при распознавании обиходной речи в тихой среде точность подобных систем, на мой взгляд, составляет примерно 90–95 % от человеческой. Шум и другие осложнения значительно ухудшают показатели.

Как известно, в любом сложном инженерном проекте действует правило: на первые 90 % проекта уходит 10 % времени, а на последние 10 % — 90 % времени. Думаю, в некотором виде это правило применимо ко многим областям ИИ (привет, беспилотные автомобили!) и оправдает себя также в сфере распознавания речи. Последние 10 % — это не только работа с шумом, непривычными акцентами и незнакомыми словами, но и решение проблемы неоднозначности и контекстуальности языка, которая осложняет интерпретацию речи. Что нужно, чтобы справиться с этими последними 10 %, которые не желают поддаваться исследователям? Больше данных? Больше сетевых слоев? Или же, осмелюсь спросить, эти последние 10 % потребуют истинного понимания речи говорящего? Я склоняюсь к последнему, хотя и знаю, что уже ошибалась раньше.

Системы распознавания речи довольно сложны: чтобы пройти путь от звуковых волн к предложениям, нужно провести несколько этапов обработки данных. В современных передовых системах распознавания речи используется несколько различных компонентов, включая ряд глубоких нейронных сетей. Другие задачи ОЕЯ, например, перевод текстов или создание вопросно-ответных систем, на первый взгляд кажутся проще: входные и выходные сигналы в них состоят из слов. И всё же в этих сферах основанный на данных метод глубокого обучения не привел к такому прогрессу, как в распознавании речи. Почему? Чтобы ответить на этот вопрос, давайте рассмотрим несколько примеров применения глубокого обучения к важным задачам ОЕЯ.

Классификация тональности

В первую очередь обратим внимание на область, называемую классификацией тональности текста. Прочтите несколько коротких отзывов на фильм «Индиана Джонс и храм судьбы»:

«Сюжет тяжел, и очень не хватает юмора».

«На мой вкус, немного мрачновато».

«Кажется, продюсеры старались сделать фильм как можно более тревожным и жутким».

«Развитие персонажей и юмор в «Храме судьбы» весьма посредственны».

«Тон странноват, и многие шутки меня не зацепили».

«Ни шарма, ни остроумия, в отличие от других фильмов серии».

Понравился ли фильм авторам отзывов?

Использование машин для ответа на такой вопрос сулит большие деньги. Система ИИ, способная точно распознать эмоциональную окраску предложения (или абзаца) — положительную, отрицательную или любую другую, — принесет огромные прибыли компаниям, которые хотят анализировать отзывы клиентов о своих продуктах, находить новых потенциальных покупателей, автоматизировать рекомендации («людям, которым понравился X, также понравится Y») и наладить таргетирование онлайн-рекламы. Данные о предпочтениях человека в кино, литературе и других сферах на удивление полезны для прогнозирования покупок этого человека (и это даже пугает). Более того, на основе этой информации можно прогнозировать и другие аспекты жизни человека, например, его поведение на выборах и реакцию на определенные типы новостей и политической рекламы. Также были попытки (порой успешные) с помощью «анализа эмоций», скажем, твитов, связанных с экономикой, прогнозировать цены акций и исход выборов.

Не затрагивая вопросы этичности подобного применения анализа тональности текстов, давайте рассмотрим, как системы ИИ могут классифицировать тональность таких предложений, как приведены выше. Хотя людям не составляет труда понять, что все мини-отзывы негативны, научить программу такой классификации гораздо сложнее, чем может показаться на первый взгляд.

Некоторые ранние системы ОЕЯ искали отдельные слова или короткие последовательности слов, которые считали индикаторами тональности всего текста. Например, можно предположить, что такие слова, как «лишенный», «мрачный», «странный», «тяжелый», «тревожный», «жуткий» и «посредственный», и такие словосочетания, как «не зацепили» и «ни шарма, ни остроумия», говорят о негативной тональности отзывов. В некоторых случаях это действительно так, но часто те же самые слова можно найти в позитивных рецензиях. Вот несколько примеров:

«Несмотря на тяжелую тему, в фильме достаточно юмора, который не позволяет ему стать слишком мрачным».

«Не понимаю, что тревожного и жуткого люди находят в этом фильме».

«Когда вышел этот великолепный фильм, я был слишком молод — и тогда он меня не зацепил».

«Не посмотрев этот фильм, вы многого лишитесь!»

Для определения эмоциональной окраски сообщения недостаточно распознавать отдельные слова или короткие словосочетания: необходимо понять семантику слов в контексте всего предложения.

Вскоре после того, как глубокие сети начали блистать в сфере компьютерного зрения и распознавания речи, исследователи ОЕЯ попытались применить их к анализу тональности текста. Как обычно, идея в том, чтобы натренировать сеть на множестве размеченных людьми примеров предложений с позитивной и негативной тональностью, позволив ей самостоятельно выявить полезные признаки, позволяющие с уверенностью классифицировать новое предложение как «позитивное» или «негативное». Но как вообще добиться, чтобы нейронная сеть обработала предложение?

Рекуррентные нейронные сети

Для обработки предложения или абзаца необходимы нейронные сети особого типа, непохожие на описанные в предыдущих главах. Так, в главе 4 мы анализировали работу сверточной нейронной сети, которая классифицировала изображения по категориям «собака» и «кошка». Ее входным сигналом была насыщенность пикселей на изображении фиксированного размера (изображения большего и меньшего размера подвергались масштабированию). Предложения, напротив, состоят из последовательностей слов, а их длина не фиксирована. Таким образом, нам нужно найти способ, которым нейронная сеть сможет обрабатывать предложения переменной длины.

Применение нейронных сетей для решения задач, в которых фигурируют упорядоченные последовательности, такие как предложения, началось в 1980‑х годах, когда были созданы рекуррентные нейронные сети (РНС), само собой, навеянные представлениями о том, как последовательности интерпретируются человеческим мозгом. Представьте, что вас попросили прочитать отзыв a little too dark to my taste («на мой взгляд, немного мрачновато») и определить его тональность — позитивную или негативную. Вы читаете предложение слева направо, по одному слову. Читая его, вы начинаете формировать свое впечатление о его тональности, и это впечатление получает подтверждение, когда вы дочитываете предложение до конца. К этому моменту у вас в мозге складывается репрезентация предложения в форме активаций нейронов, и она позволяет вам с уверенностью сказать, позитивный перед вами отзыв или негативный.

 Сочинение на тему искусственный интеллект

Рис. 32. A — схема традиционной нейронной сети; B — схема рекуррентной нейронной сети, где уровни активации скрытых ячеек в конкретный момент времени учитываются также в следующий момент

Структура рекуррентной нейронной сети следует такому последовательному чтению предложений и формированию их репрезентаций в форме активации нейронов. На рис. 32 сравниваются структуры традиционной и рекуррентной нейронной сети. Для простоты в каждой сети только две ячейки (белые круги) в скрытом слое и одна ячейка в выходном слое. В обеих сетях входной сигнал имеет связи со скрытыми ячейками, а каждая скрытая ячейка имеет связь с выходной ячейкой (сплошные стрелки). Ключевое отличие РНС в том, что у ее скрытых ячеек есть дополнительные «рекуррентные» связи: каждая из скрытых ячеек имеет связь с самой собой и другой скрытой ячейкой (пунктирные стрелки). Как это работает? В отличие от традиционной нейронной сети, РНС функционирует в соответствии с последовательностью моментов времени. В каждый момент времени РНС получает входной сигнал и вычисляет активацию своих скрытых и выходных ячеек, как и традиционная нейронная сеть. Но в РНС уровень активации каждой скрытой ячейки вычисляется не только на основе входного сигнала, но и на основе уровней активации скрытых ячеек в предыдущий момент времени. (В первый момент времени эти рекуррентные значения равняются 0.) Это дает сети способ интерпретировать слова, которые она «читает» сейчас, вспоминая контекст «прочитанного» ранее.

 Сочинение на тему искусственный интеллект

Рис. 33. Работа рекуррентной нейронной сети с рис. 32 на последовательности восьми моментов времени

Чтобы понять, как работает РНС, лучше всего представить функционирование сети во времени, как на рис. 33, который показывает РНС с рис. 32 в каждый из восьми последовательных моментов времени. Ради простоты я показала все рекуррентные связи в скрытом слое единственной пунктирной стрелкой от одного шага времени к другому. В каждый момент времени уровни активации скрытых ячеек представляют собой составленный сетью код того фрагмента предложения, который она увидела к этому моменту. Продолжая обрабатывать слова, сеть совершенствует этот код. За последним словом в предложении следует специальный символ END, который, подобно точке, сообщает сети, что предложение закончилось. Обратите внимание, что это люди добавляют символ END в конец каждого предложения, перед тем как давать текст сети.

В каждый момент времени выходная ячейка этой сети обрабатывает уровни активации скрытых ячеек («код»), чтобы определить степень уверенности сети в том, что входное предложение (то есть часть предложения, полученная сетью к этому шагу времени) имеет позитивную тональность. Применяя сеть к конкретному предложению, мы можем не обращать внимания на выходной сигнал, пока сеть не достигнет конца предложения. В этот момент скрытые единицы закодируют предложение целиком, а выходная единица выдаст итоговую степень уверенности сети (здесь — тридцатипроцентную степень уверенности в позитивной и, соответственно, семидесятипроцентную степень уверенности в негативной тональности предложения).

Поскольку сеть перестает кодировать предложение, только встречая символ END, система теоретически может кодировать предложения любой длины в последовательность чисел — уровней активации скрытых ячеек — фиксированной длины. По очевидным причинам такие сети часто называют кодерами[1].

Получая набор фраз, которым люди присвоили метку «позитивная» или «негативная» в зависимости от тональности, сеть-кодер обучается на этих примерах с помощью метода обратного распространения ошибки. Но я пока не объяснила важную вещь. Входными сигналами нейронных сетей должны быть числа. Как лучше всего закодировать цифрами входные слова? Поиск ответа на этот вопрос привел к одному из главных прорывов в обработке естественного языка за последнее десятилетие.



[1] Кодер — отличается от более универсального термина «кодировщик». (Прим. науч. ред.)

МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ

ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

“СТАРОКРЫМСКИЙ УЧЕБНО-ВОСПИТАТЕЛЬНЫЙ

КОМПЛЕКС № 1  “ШКОЛА-ГИМНАЗИЯ”

КИРОВСКОГО РАЙОНА   РЕСПУБЛИКИ КРЫМ

МБОУ «Старокрымский УВК №1 «Школа —
гимназия»

Учителя информатики
Кальченко О.Л.

«Искусственный интеллект
и его роль в образовательной деятельности»

                Аннотация:
статья посвящена искусственному интеллекту и его роли в образовательной
деятельности. В работе рассмотрена их цель создания, структура и особенности,
этническая проблема.

На данный момент времени тема
искусственного интеллекта актуальна, как никогда. Все чаще и чаще мы видим «призывы»
к внедрению ее в процесс образования. Тем самым, поэтапно приучая нас, что от
этого никуда не деться.

С момента изобретения ЭВМ, а
затем и компьютеров, их способность выполнять различные задачи продолжают
расти. Человечество хочет развить мощность компьютерных систем, увеличивая
выполнения задач и уменьшая размер компьютеров. Основной целью
в области искусственного интеллекта — создание компьютеров или машин
таких же разумных как человек.

Искусственный интеллект —
это способ сделать компьютер, робота или программу способную также разумно
мыслить как человек. При этом решение многих задач, относительно времени,
значительно уменьшится. Актуальность создания искусственного
интеллекта, в настоящее время, связана со сложностью проблем и задач, которые
приходится решать современному человечеству. К таким проблемам можно отнести —
космос, катаклизмы, неблагоприятные погодные условия, создание сложнейших
инженерных проектов, использование современной техники в медицине, многие
научные исследования.

Столь широкое использование ИИ
обусловлено двумя важнейшими факторами:

1.         
он способен автоматизировать даже те
процессы, которые ранее требовали участия человека: например, управление
роботизированными механизмами на производстве (то есть в данном случае ИИ берет
на себя наши обязанности).

2.         
 он может быстро обрабатывать и
анализировать поистине гигантские объемы информации и просчитывать варианты,
используя множество переменных. Добавим к этому то, что машина не подвержена
человеческому фактору, а ее работоспособность не зависит от эмоций и личных
проблем. Как итог – области применения искусственного интеллекта очень широки и
фактически ограничиваются только нашей фантазией и скоростью внедрения
технологических новаций.

В настоящие время наука подошла к такому уровню своего развития,
что появилась возможность создания искусственного интеллекта. Однако многие
учёные скептически относятся к этому вопросу, т.к. существует множество проблем,
которые пока не удаётся решить научным путём, например:

       
Сбои в системе приводящих к
потери важных данных;

       
По мере того, как ИИ будет
заменять человека, все больше людей останутся без работы и трудоустройства, что
совсем не в пользу людей;

       
Несанкционированное
использование в военный целях.

       
Развитие ИИ с больше
вероятностью приведет к тому, что роботы будут думать за людей.

Мировой рынок решений в сфере искусственного
интеллекта (ИИ) в 2018 г. составил $21,5 млрд, в 2024 г. он достигнет $137,5
млрд. Мировой рынок решений в сфере нейротехнологий в 2018 г. составил $1,3
млрд, в 2024 г. он увеличится до $7 млрд.

В России теме искусственного интеллекта уделяется достаточно много
времени и ресурсов.

Российский
рынок ИИ в целом в 2018 г. составил 189 млрд руб., к 2024 г. он увеличится до
907 млрд руб. Данный показатель включает в себя выручку компаний в сфере
искусственного интеллекта, выручку прочих ИТ-компаний, которые разрабатывают
продукты благодаря ИИ, и прирост выручки компаний из различных отраслей экономики,
который был получен благодаря искусственному интеллекту).

Аналогичным
образом, российский рынок нейротехнологий в целом в 2018 г. составил 45 млрд
руб., в 2024 г. он вырастет до 65 млрд руб.

Хочется отметить, что ИИ касается многих сфер нашей жизни –
транспорта, компьютерных игр, управления финансами, машинный перевод языков, анализ
окружающей среды, мобильные приложения, медицина, промышленность, образование и
прочее.

Что касается этнической
стороны вопроса, то тут сложно спрогнозировать результат.

Интеллектуальные
компьютеры являются более мощными, но будет ли эта мощь использоваться во благо
или во зло? Те, кто посвящают свою жизнь разработкам в области искусственного
интеллекта, ответственны за то, чтобы влияние их работы было положительным. Зависимость
этого влияния соотносима со степенью успеха искусственного интеллекта. Даже
первые шаги в области искусственного интеллекта повлияли на то, как
осуществляются преподавание компьютерных наук, разработка программного
обеспечения. Благодаря искусственному интеллекту удалось создать принципиально
новые приложения, такие как системы распознавания речи, системы управления
запасами, интеллектуальные системы наружного наблюдения, роботы и машины
поиска.

Быстрое достижение
в искусственном интеллекте успехов среднего уровня окажет влияние на повседневную
жизнь всех слоев населения во всем мире. До сих пор такого рода всепроникающее
воздействие на общество смогли оказать лишь компьютеризированные сети связи,
такие как сеть сотовой телефонной связи и Internet, а искусственный интеллект
оставался в стороне. Вполне можно представить себе, что действительно полезные
персональные ассистенты для офиса или дома окажут большое положительное
воздействие на повышение качества повседневной жизни, хотя они в краткосрочной
перспективе и могут вызвать некоторые экономические неурядицы. Кроме того,
технологические возможности, открывающиеся на этом уровне, могут быть также
применены для создания оружия, появление которого многие считают нежелательным.

Наконец,
кажется вполне вероятным, что крупномасштабный успех в создании искусственного
интеллекта (появление интеллекта на уровне человека и превосходящего его)
повлияет на существование большинства представителей рода человеческого.
Изменится сам характер нашей работы и развлечений, так же как и наши
представления об интеллекте, сознании и будущей судьбе человечества. На этом
уровне системы искусственного интеллекта могут создать более непосредственную
угрозу самоопределению, свободе и даже выживанию людей. По этим причинам нельзя
рассматривать исследования в области искусственного интеллекта в отрыве от их
этических последствий.

Теперь хочется выделить развитие ИИ в
образовании. К сожалению, назвать его масштабным, или хотя бы полным очень
сложно. Возможно, в некоторых регионах он вышел на новый уровень, но пока, увы,
не повсеместно. Сложностью является сам налаженный процесс.

Польза и перспектива
развития искусственного интеллекта в образовании:

              
ИИ позволит подбирать форму
обучения для каждого человека индивидуально, исходя из его способностей, затрат
времени на полное понимание и освоение учебного материала.

              
ИИ будет полезен в быстрой,
правильной и справедливой проверке знаний после обучения, что гораздо упростит
и ускорит  оценивание.

              
Человек сможет заниматься
самообразованием при помощи ИИ, а не путем получения знаний от другого
человека. Необходимость в преподавателях перестанет быть, в итоге последние
сами же смогут развиваться и получать знания уже в других сферах образования,
так же при помощи ИИ.

Однако, проанализировав
всю информацию о ИИ в образовании в России, современный рынок, мало дает нам
готовых продуктов. Пожалуй, единственным более изученным является адаптивное
обучение. И самым перспективным. Предполагается,
что искусственный интеллект будет отслеживать успеваемость каждого отдельного
обучающегося и либо подстраивать порядок показа блоков курса под его
способности, либо информировать преподавателя о том, какой материал хуже
усвоен, а какой лучше. Но, на данный момент, есть только несколько таких
платформ. Одна из них — Stepik.
Еще две платформы, в которых прослеживаются адаптивные технологии — logiclike
(для маленьких учеников), а также
проект для самоподготовки к ЕГЭ — 
Еxamer. Некоторые из них, я применяла на своих
уроках информатики в качестве экспериментов.

Второе
внедрение систем ИИ заключается в прокторинге. Прокторинг – это система слежки
за студентом во время написания контрольных работ и сдачи экзаменов. В прошлом,
под прокторингом подразумевалось, что на протяжении всего экзамена за сдающим
наблюдают через веб-камеру. На данный момент ситуация изменилась. Нам на помощь
пришел ИИ. Он способен отслеживать действия  множества сдающих: нет ли «лишних»
людей в кадре, нет ли «лишних» голосов в помещении, как часто сдающий отводит
взгляд от монитора, не пытается ли сменить вкладку в браузере. Все эти действия
фиксируются как нарушения. В особых случаях, система дает сигнал
человеку-проктору обратить внимание на того или иного сдающего. Только тогда за
ним начнут следить через веб-камеру. Кстати, на данный момент, я нашла только
одну платформу, которая занимается «тотальной слежкой» — Proctoredu
.
Их сервис популярен и имеет свой уровень развития.

Конечно, в сфере образования есть еще
разные программы и сервисы, которые относятся к ИИ, к примеру, по проверке
творческих работ, но они не так глобальны, на мой взгляд. Да, и идей сейчас
очень много, только вся проблема заключается в реализации. Всё-таки,  мы
стоим,  в начале пути современного применения искусственного интеллекта в сфере
образования.

 В заключении хочется отметить, что
сфера образования, по-своему достаточно консервативна, поэтому внедрение ИИ
идет очень медленно.  Не стоит забывать, что любое внедрение происходит
поэтапно. Тут же можно проследить первый этап – внедрение электронных журналов
и дневников. Но опять же не во всех регионах. Ко второму этапу можно соотнести
различные игровые платформы (геймификация),
такие как Учи.ру, logiclike,
Урок цифры, применяемые в образовательных процессах. На данный момент, мы
вплотную подошли к третьему этапу. Будем надеяться на прорыв, благодаря искусственному
интеллекту.

Инфоурок

Информатика
ПрезентацииПрезентация по информатике на тему «Искусственный интеллект в медицине»

Искусственный интеллект в медицинеПодготовила Тимофеева Алена Михайловна01Си...

Описание презентации по отдельным слайдам:

  • 1 слайд

    Искусственный интеллект в медицинеПодготовила Тимофеева Алена Михайловна01Си

    Описание слайда:

    Искусственный интеллект
    в медицине
    Подготовила
    Тимофеева Алена Михайловна
    01
    Системы
    искусственного
    интеллекта

  • 2 слайд

    Что такое ИИ?02Системы искусственного интеллекта Искусственный интелл

    Описание слайда:

    Что такое ИИ?
    02
    Системы
    искусственного
    интеллекта
    Искусственный интеллект (ИИ) — способность цифровых компьютеров решать задачи, которые обычно ассоциируются с высоко интеллектуальными возможностями человека
    (Britannica)
    Внедрение систем искусственного интеллекта (ИИ) в медицине – это один из важнейших современных трендов мирового здравоохранения. Технологии искусственного интеллекта в корне меняют мировую систему здравоохранения, позволяя кардинальным образом переработать систему медицинской диагностики, разработку новых лекарственных средств, а также в целом повысить качество услуг здравоохранения при одновременном снижении расходов для медицинских клиник.

  • 3 слайд

    в 1960-х и 1970-х гг.1980-е и 1990-е гг.с 2002 г.Создание первой экспертной с

    Описание слайда:

    в 1960-х и 1970-х гг.
    1980-е и 1990-е гг.
    с 2002 г.
    Создание первой экспертной системы DENDRAL . Позже эта система послужила основой для создания MYCIN и других систем, таких как Internist-1 и CASNET . Но они не достигли широкого применения.
    Распространение микрокомпьютеров и создание глобальных сетей. Признание исследователями и разработчиками того факта, что системы ИИ в здравоохранении должны быть разработаны.
    К программам внедрения ИИ в медицину подключились IT-гиганты и целые государства, что стало огромным шагом вперёд в этой области.
    История
    ИИ в медицине
    03
    Системы
    искусственного
    интеллекта

  • 4 слайд

    Ликвидация информационного шумаОбеспечение контекстного соответствия Сокращен

    Описание слайда:

    Ликвидация информационного шума
    Обеспечение контекстного соответствия

    Сокращение числа ошибок, связанных с человеческой усталостью
    Улучшение взаимодействия «врач-пациент»

    Сокращение стоимости медицинской помощи

    Преимущества ИИ в здравоохранении
    04
    Системы
    искусственного
    интеллекта

  • 5 слайд

    На уровне проектирования: прогнозирование заболеваний, выявление групп пациен

    Описание слайда:

    На уровне проектирования:
    прогнозирование заболеваний, выявление групп пациентов с высоким риском заболеваний, организация профилактических мер

    На уровне производства:
    автоматизация и оптимизация процессов в больницах, автоматизация и повышение точности диагностики
    На уровне продвижения:
    управление ценообразованием, снижение рисков для пациентов

    Направления использования
    ИИ в медицине
    05
    На уровне производства:
    автоматизация и оптимизация процессов в больницах, автоматизация и повышение точности диагностики
    Системы
    искусственного
    интеллекта

  • 6 слайд

    IBMПрограмма Watson HealthОбработка медицинских данныхGoogle Health Цифровой

    Описание слайда:

    IBM
    Программа
    Watson Health
    Обработка медицинских данных
    Google Health
    Цифровой помощник
    Deepmind Health
    NVIDIA
    «Суперкомпьютер глубокого обучения»
    NVIDIA DGX-1
    06
    Системы
    искусственного
    интеллекта
    GE Healthcare Partners
    Интеллектуальная система Mural
    Анализирует доступную информацию о симптомах пациента и выдает список рекомендаций
    Помогает ставить диагнозы: распознавать тромбоз вен, кардиомиопатию, сердечные приступы
    Позволяет быстро и эффективно выявлять имеющиеся патологии
    Собирает данные о пациенте, систематизирует их, самостоятельно расставляет приоритеты

  • 7 слайд

    Диагностика заболеваний07Системы искусственного интеллекта Мобильное

    Описание слайда:

    Диагностика заболеваний
    07
    Системы
    искусственного
    интеллекта
    Мобильное приложение Ada

  • 8 слайд

    Диагностика заболеваний08Системы искусственного интеллекта Чат-бот Cl

    Описание слайда:

    Диагностика заболеваний
    08
    Системы
    искусственного
    интеллекта
    Чат-бот Clara
    Алгоритм
    S4ND

  • 9 слайд

    Предсказание рисков09Системы искусственного интеллекта 85 %70 %Верное

    Описание слайда:

    Предсказание рисков
    09
    Системы
    искусственного
    интеллекта
    85 %
    70 %
    Верное предсказание риска смерти:
    Искуственный интеллект
    Специалисты

  • 10 слайд

    Приложение Sugar.IQАлгоритм JvionПрограмма metaGRSПредсказание рисков 10Систе

    Описание слайда:

    Приложение Sugar.IQ
    Алгоритм Jvion
    Программа metaGRS
    Предсказание рисков

    10
    Системы
    искусственного
    интеллекта

  • 11 слайд

    создание и вывод нового лекарства на рынокПо мнению Джуди Сюардс, топ-менедж

    Описание слайда:

    создание и вывод нового лекарства на рынок
    По мнению Джуди Сюардс, топ-менеджера компании Pfizer
    12
    11
    лет
    Системы
    искусственного
    интеллекта

  • 12 слайд

    ИИ в сфере создания лекарств 12Системы искусственного интеллекта нахо

    Описание слайда:

    ИИ в сфере создания лекарств

    12
    Системы
    искусственного
    интеллекта
    находить и синтезировать нужные лекарства на основе генетической информации пациента
    предсказывать результаты клинических испытаний новых препаратов, создавая выгоду в экономическом плане для фармацевтических компаний.

  • 13 слайд

    Благодарим за внимание!13Системы искусственного интеллекта "Искусстве

    Описание слайда:

    Благодарим за внимание!
    13
    Системы
    искусственного
    интеллекта
    «Искусственный интеллект компьютеров обгонит интеллект человеческий уже в ближайшие 100 лет, и когда это случится, нужно убедиться в том, что цели компьютера и человека будут совпадать, а не идти вразрез друг другу».
    ©Стивен Хокинг

Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с
сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.

Пожаловаться на материал

Сочинение на тему искусственный интеллект

  • Сейчас обучается 975 человек из 79 регионов

Сочинение на тему искусственный интеллект

  • Курс добавлен 18.11.2021
  • Сейчас обучается 52 человека из 29 регионов

Сочинение на тему искусственный интеллект

  • Сейчас обучается 63 человека из 34 регионов

Найдите материал к любому уроку,
указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:

также Вы можете выбрать тип материала:

  • Все материалы

  • Статьи

  • Научные работы

  • Видеоуроки

  • Презентации

  • Конспекты

  • Тесты

  • Рабочие программы

  • Другие методич. материалы

Проверен экспертом

Общая информация

Похожие материалы

  • Презентация на тему: «История развития ВТ»

  • Технологическая карта урока «Общие сведения о системах счисления» (8 класс)

  • Исследовательская работа по инорматике

  • Рабочая программа 5 класс по информатике

  • Конспекты по табличному процессору MS Excel для самостоятельного изучения

  • Практическая работа. Системы счисления

  • Годовое учебно-тематическое планирование уроков Информатики для 6 класса на 2021-2022 уч.г.

  • Годовое учебно-тематическое планирование уроков Информатики для 5 класса на 2021-2022 уч.г.

  • Не нашли то что искали?

    Воспользуйтесь поиском по нашей базе из

    5448726 материалов.

Вам будут интересны эти курсы:

  • Курс повышения квалификации «Информационные технологии в деятельности учителя физики»

  • Курс повышения квалификации «Внедрение системы компьютерной математики в процесс обучения математике в старших классах в рамках реализации ФГОС»

  • Курс повышения квалификации «Организация работы по формированию медиаграмотности и повышению уровня информационных компетенций всех участников образовательного процесса»

  • Курс повышения квалификации «Облачные технологии в образовании»

  • Курс повышения квалификации «Сетевые и дистанционные (электронные) формы обучения в условиях реализации ФГОС по ТОП-50»

  • Курс повышения квалификации «Развитие информационно-коммуникационных компетенций учителя в процессе внедрения ФГОС: работа в Московской электронной школе»

  • Курс повышения квалификации «Специфика преподавания информатики в начальных классах с учетом ФГОС НОО»

  • Курс повышения квалификации «Введение в программирование на языке С (СИ)»

  • Курс профессиональной переподготовки «Математика и информатика: теория и методика преподавания в образовательной организации»

  • Курс повышения квалификации «Современные тенденции цифровизации образования»

  • Курс повышения квалификации «Специфика преподавания дисциплины «Информационные технологии» в условиях реализации ФГОС СПО по ТОП-50»

  • Курс повышения квалификации «Современные языки программирования интегрированной оболочки Microsoft Visual Studio C# NET., C++. NET, VB.NET. с использованием структурного и объектно-ориентированного методов разработки корпоративных систем»

  • Курс повышения квалификации «Применение интерактивных образовательных платформ на примере платформы Moodle»

А вот еще несколько наших интересных статей:

  • Сочинение на тему искусство в жизни современного человека
  • Сочинение на тему интерьер моего дома 6 класс
  • Сочинение на тему искусство в моей жизни 10 класс
  • Сочинение на тему интерьер моей комнаты 6 класс по русскому языку для девочек
  • Сочинение на тему интернет зависимость
  • Поделиться этой статьей с друзьями:


    0 0 голоса
    Рейтинг статьи
    Подписаться
    Уведомить о
    guest

    0 комментариев
    Старые
    Новые Популярные
    Межтекстовые Отзывы
    Посмотреть все комментарии