ماهو الذكاء الاصطناعي وماهي فروعه وتطبيقاته؟

يعرف الذكاء الاصطناعي Artificial intelligence الذي يسمى اختصاراً (AI)  ويعد فرعاً من فروع علوم الحاسوب يسعى إلى تكرار أو محاكاة الذكاء البشري بأنه سلوك وخصائص معينة تتسم بها البرامج الحاسوبية لتحاكي بها القدرات الذهنية البشرية وانماط عملها، وقد يتبادر على اذهان البعض عن سماع مصطلح الذكاء الاصطناعي صورة لإنسان آلي او "روبوت" وذلك يعود للصورة النمطية التي رسمتها الافلام والمسلسلات عن الذكاء الاصطناعي.

بدأ استخدام مصطلح الذكاء الاصطناعي في صيف عام 1956 في كلية دارتموث بهانوفر، نيوهامبشير كانت تلك هي المرة الأولى التي يُستخدم فيها مصطلح الذكاء الاصطناعي على نحو مباشر، ومن هناك بدأ مصطلح الذكاء الاصطناعي بالانطلاق والانتشار عالميًا. 

سنتعمق قليلا في مفهوم الذكاء الاصطناعي وسنطرح بعض الأمثلة التي قد تساعد على استيعاب مصطلح الذكاء الاصطناعي قبل الانتقال إلى أقسام الذكاء الاصطناعي وفروعه وسنزور في محطتنا الاخيرة تطبيقات الذكاء الاصطناعي وعلاقته مع غيره من علوم الحاسب.

اولاً لا يوجد تعريف ثابت للذكاء الاصطناعي ولو بحث الفرد عبر الانترنت سيجد ما يفوق الخمس تعريفات كأدنى حد، لكن كل التعاريف تدور حول نفس النواة حتى ولو اختلفت المصطلحات، لذا ببساطة الذكاء الاصطناعي هو أنظمة وبرامج تحاكي العقل البشري؛ بمعنى اعطاء الآلة القدرة على التفكير والتصرف مثل الإنسان بكفاءة أعلى ودقة أفضل. ولكن قد يتبادر على اذهان البعض كيف بكفاءة ودقة أفضل؟  نقصد بذلك أن الإنسان غالباً ما يصاب بفترات تعب، ضغط، تشتت في اتخاذ القرار الخ... حتى لو كانت الدراسات التي اجراها سليمة وصحيحة سيظل هناك هامش خطأ بشري وهذا ما يميزنا كبشر، وحتى الآلات لديها هامش خطأ، ولكن هامش الخطأ في الذكاء الاصطناعي مدروس ومأخوذ بالحسبان. 

حسناً لتقريب الصورة أكثر أين يمكننا رؤية الذكاء الاصطناعي؟ من الممكن أن نرى الذكاء الاصطناعي في تحليل البيانات وعمل توقعات بناء على البيانات المجمعة فيمكن أن يقوم برنامج باستخدام الذكاء الاصطناعي بتوقّع أسعار البيوت في حي ما أو مبيعات منتجات متجر ملابس، مخبوزات، مأكولات إلخ... وذلك بمجرد حصوله على البيانات الصحيحة مثل: عدد غرف النوم وغرف المعيشة والحمامات لبعض البيوت في الحي المستهدف ستمكنه البيانات الحالية من أن يتوقع أسعار المنازل الباقية دون الحاجة لمعرفة باقي التفاصيل، وينطبق ايضًا على لو أن البرنامج حصل على بيانات لبعض الملابس والسلع الموجودة في متجر ما ومبيعاتها لمدة معينة يمكن أن يتوقع المبيعات لباقي الملابس الموجودة في المتجر. 

ومن الأمثلة التي يمكن أن يتمثل فيها الذكاء الاصطناعي هي توصيات واقتراحات المشاهدة والافلام في المواقع الشهيرة، فجميعها تستخدم خوارزميات الذكاء الاصطناعي التي تفهم سلوك المستخدم بناءً على سجل التصفح والمشاهدة ومن ثم يتم اقتراح توصيات تتناسب مع هذا السلوك. 

كما أن تصنيف البريد من أشهر تطبيقات الذكاء الاصطناعي وخوارزمياته، لم تسأل نفسك من قبل على ماذا يعتمد إدراج البريد الوارد في خانة البريد المهمل أو "الجنك ميل"؟ يكون هذا باستخدام الخوارزميات أيضًا، لتبحث داخل البريد على كلمات أو دلالات تميّزه عن باقي البريد الوارد مثل الإعلانات، والطلبات المتكررة إلخ...

وبعد أن تناولنا بعض الأمثلة عن الذكاء الاصطناعي سننتقل إلى فروع الذكاء الاصطناعي.

فروع الذكاء الاصطناعي كثيرة ومنها: -

- تعلم الآلة Machine Learning.

- الشبكات العصبية Neural Network.

- الروبوتات Robotics.

- معالجة اللغات الطبيعية Natural Language Processing (NLP). 

- التعلم العميق Deep Learning.

- السيارات ذاتية القيادة.

- الذكاء الاصطناعي الضيق (ANI).

وسنتناول بعض الفروع التي ذكرت في رحلتنا هذه وسنبدأ بـــ:

اولاً: تعلم الآلة Machine Learning

وهو جزءٌ من التكنولوجيا المتقدمة، يعد التعلم الآلي أحد أكثر الموضوعات شيوعًا هذه الأيام لتقديم الخدمات للمستهلك بطريقة مبتكرة. ويعرف تعلم الآلة انه العلم الذي يعطي للحاسوب القدرة على التنبؤ واتخاذ القرارات مناسبة وفعالة وسريعة "تلقائيًا" عن طريق استخدام الخوارزميات التي تمكنه من ذلك دون الحاجة لوجود اي خبرات او تجارب سابقة للبرنامج.

وينقسم تعلم الآلة إلى ثلاثة اقسام:-

- التعلم الخاضع للإشراف Supervised Learning

- التعلم غير المشرف عليه Unsupervised Learning

- التعلم المعزز Reinforcement Learning

ثانيًا: الشبكات العصبية Neural Network

يستخدم هذا الفرع من الذكاء الاصطناعي محاكاة شبيهة بالشبكات العصبية الموجودة في مخ الانسان (جزء من علم الأحياء يهتم بالأعصاب والشبكات العصبية في الدماغ) لاتخاذ القرارات، وتحاكي الشبكات العصبية الدماغ البشري، نظرًا لوجود عدد لا حصر له من الخلايا العصبية في الدماغ البشري وترميزها في جهاز كمبيوتر أو آلة، وهذا ما يمكن أن تفعله الخلايا العصبية في الدماغ.

ثالثًا: الروبوتات Robotics

في الذكاء الاصطناعي ظهر هذا كمجال واعد للغاية وكان التركيز الرئيسي للبحث والتطوير في الذكاء الاصطناعي هو البحث عن الروبوتات وتطويرها. وهو من المجالات التي تدمج العديد من العلوم الأخرى بجانب علوم الحاسب مثل الهندسة الميكانيكية، والهندسة الكهربائية. وكان سبب انتشار هذا الفرع وزيادة التركيز في التطوير والبحث فيه انه قد بدأوا البشر في مواجهة صعوبات في أداء المهام بثبات ودقة عالية. من بين أهم مهام الروبوتات، خطوط التجميع في المصانع والتي تُستخدم لتصنيع السيارات مثلاُ، بالإضافة إلى الأجسام الكبيرة التي يجب نقلها من مكان الى آخر. وفي عصرنا الحالي بدأ الباحثين في العمل على تطوير روبوتات يمكنها تعلم التفاعلات الاجتماعية مع البشر.

رابعًا: معالجة اللغات الطبيعية Natural Language Processing (NLP). 

معالجة اللغة الطبيعية هي شكل من أشكال علوم الحاسوب والذكاء الاصطناعي الذي يسمح لأجهزة الحاسوب بقراءة وفهم اللغة الطبيعية ويساعدهم أثناء التواصل مع البشر على التعرف على اللغة المنطوقة وفهمها. ومن أشهر التطبيقات التي تستخدم الـــNLP هي تويتر وامازون للتعرف على اراء العملاء والمستخدمين.

بعد أن انتهت رحلتنا السريعة والمثرية في محطة فروع الذكاء الاصطناعي، فلننتقل الآن لتطبيقات وتداخل الذكاء الاصطناعي مع العلوم الاخرى في المجال التقني وخارجه. ويتعلق الذكاء الاصطناعي بكثير من العلوم الحياتية منها علوم الفضاء والطب وصناعة الادوية وللذكاء الاصطناعي تأثير كبير في صناعة القرار الاقتصادي. وإن دل ذلك على شيء فهو يدل على اهمية الذكاء الاصطناعي في عصرنا الحالي وتزايد الطلب عليه بشكل كبير.

ومن أهم المجالات التي تستخدم الذكاء الاصطناعي: -

-الطب.

-علوم البيانات وتحليلها.

-أمن المعلومات. 

-مجال الألعاب.

-الاقتصاد والمالية.

-التعليم.

-علوم الفضاء.

أولا: الطب.

شهدت الرعاية الصحية زيادة كبيرة في استخدام الذكاء الاصطناعي في السنوات العشر الماضية بالإضافة إلى تحسينات كبيرة بسبب التكنولوجيا. اضافة الى استخدام مؤسسات الرعاية الصحية الذكاء الاصطناعي لتشخيص الأمراض بشكل أفضل وأسرع من البشر. حيث يمكن أن تساعد هذه التقنية الأطباء في تشخيص المرضى، وتنبيههم عندما يزداد سوء حالة المريض حتى يمكن تقديم المساعدة الطبية في وقت أقرب من اللازم.

ثانياً: الاقتصاد والمالية.

عادة ما يستخدم رواد الأعمال علماء البيانات وأجهزة الكمبيوتر للتنبؤ باتجاهات السوق في التداول، وعند حديثنا عن التداول فإنه من الواجب أن تكون قادرًا على التنبؤ بالمستقبل بشكل صحيح. حيث اصبحت حديثًا شركات التداول تستخدم الذكاء الاصطناعي لتعزيز أداء تداول الأسهم في عصر التداول عالي السرعة حيث يتم تخزين بيانات التداول وبيانات الأسعار على جهاز الكمبيوتر الخاص بها ومن ثم يتمكن الذكاء الاصطناعي من اكتشاف التغيرات في ظروف السوق والتنبؤ بكيفية تغير أسعار الأسهم مستقبلًا في لحظات بناءً على دراسات معقدة وخوارزميات مما سيساعد في اتخاذ قرارات افضل.

ثالثاً: أمن المعلومات.

يشهد العالم الرقمي في عصرنا الحالي تزايدًا ضخما في عدد الهجمات الإلكترونية، وأمن البيانات أمر بالغ الأهمية لكل شركة حيث ان هذه البيانات تمثل أحد الأصول الخاصة بالشركات. ويمكن تعزيز أمن البيانات باستخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي. على سبيل المثال روبوت AEG ومنصة AI2 التي يمكن أن تساعد في تحديد أخطاء البرامج والهجمات الإلكترونية بطريقة أكثر فعالية.

ختامًا تعرفنا في اولى محطات رحلتنا على مصطلح الذكاء الاصطناعي وبداية استخدامه وأمثلة من الحياة الواقعية لتجسيد صورة اوضح عن الذكاء الاصطناعي. انتقالاُ الى المحطة التي تليها وفيها تعرفنا على فروع الذكاء الاصطناعي العديدة والمثيرة. بعد ذلك اختتمنا رحلتنا مع تطبيقات الذكاء الاصطناعي وتعلقه بغيره من العلوم والمجالات. وانتشاره في كافة التطبيقات الحياتية مستقبلًا امر غير مستبعد، بل وهو في حيز التنفيذ والدراسة حاليًا.

المصادر: -

-https://www.edureka.co/blog/artificial-intelligence-applications/

https://mawdoo3.com/%D8%AA%D8%B9%D8%B1%D9%8A%D9%81_%D8%A7%D9%84%D8%B0%D9%83%D8%A7%D8%A1_%D8%A7%D9%84%D8%A7%D8%B5%D8%B7%D9%86%D8%A7%D8%B9%D9%8A

-https://www.analyticssteps.com/blogs/6-major-branches-artificial-intelligence-ai

-https://www.javatpoint.com/application-of-ai