Acest articol vi se va părea interesant, chiar și dacă nu vă place sci-fi-ul. După ce îl veți citi vă veți da seama că deja avem contact în mod obișnuit cu inteligența artificială. Și poate că veți găsi aici un pic de inspirație pentru modul în care puteți integra un robot capabil de învățare printre dispozitivele dumneavoastră electronice, obținând astfel un avantaj competitiv semnificativ.
Inteligența artificială nu este o noutate...
Credeați că inteligența artificială și mașinile capabile de învățare sunt vești proaspete? Tehnica învățării avansate (Deep learning technique), pe care roboții o folosesc pentru a învăța din experiențele lor anterioare, și fără programare explicită, a fost de fapt aplicată pentru prima dată în anul 1955 de către Arthur Samuel. Acesta avea în față o adevărată provocare, dorea să își învețe calculatorul să joace șah și să câștige. Dar cum putea învăța ceva ce acționează în mod exact, să joace șah mai bine ca el? A lăsat pur și simplu două calculatoare să joace unul împotriva celuilalt, iar în final calculatorul a reușit în anii 70 să înfrângă campionii acestui joc.
Însă, la acel moment, problema a fost performanța de calcul a calculatoarelor. Învățarea avansată, fiind una dintre cele mai des întâlnite metode folosite de roboții capabili de învățare, necesită o cantitate suficient de mare de date. Așadar, cu cât are parte de mai multe date și repetări succesive (încercare-eșec), cu atât va fi mai precis procesul de învățare. Cu siguranță calculatoarele lui Samuel nu ar fi învățat cum să câștige la șah după numai 10 sau 100 de jocuri. În orice caz, în prezent avem o tehnologie mult mai avansată și calculatoare cu o putere de calcul suficient de mare încât să poată folosi algoritmul Deeplearning. Iar viteza de învățare va crește exponențial!
Lăsați programarea explicită
Multe dintre dispozitivele pe care le dezvoltați și le produceți sau pe care le folosiți, se bazează pe tradiționala programare explicită (IF-THEN-ELSE). Adică, "dacă o astfel de condiție este îndeplinită, atunci fă asta, altfel fă asta". Și varianta asta e în regulă, însă noi vrem să dăm roboților sarcini din ce în ce mai complexe, lucru pentru care este aproape imposibil să programăm un software de service explicit.Cel mai bun exemplu este recunoașterea imaginilor. Vrem să învățăm roboții să reunoască obiecte simple, de exemplu, o masă.
1. Folosind programarea explicită
Am scrie un program în care am defini: "în cazul în care este un obiect dreptunghic și are patru picioare, este o masă." Dar ce ne facem dacă masa e rotundă? OK, adăugăm și asta în program... Dar dacă masa noastră are un singur picior pe mijloc? Bun, adăugăm și asta în program... Dar dacă vorbim de o măsuță de cafea fără picioare?
2. Roboții capabili de învățare
folosesc o abordare diferită. Ei folosesc o modele matematice care caută caracteristici similare în date. La început, oamenii ajută roboții să învețe. El/ea marchează câteva poze cu masa. În baza unor caracteristici similare, robotul încearcă să sorteze un anumit grup de imagini care ilustrează o masă, dintr-un număr mai mare de imagini. Persoana confirmă/infirmă existența unei mese în diferite poze. În baza acestor evaluări, robotul își va modifica algoritmul de recunoaștere a mesei. După mai multe încercări, programul va fi suficient de precis.
Diferența dintre programarea tradițională și capacitatea roboților de a învăța este ilustrată în schema următoare:
Până acum, am scris programe care generau ieșiri în baza unor intrări. Rezultatul învățării este programul în sine, care se îmbunătățeste pe sine în baza datelor de ieșire. Însă, încă ne confruntăm cu provocări cum ar recunoașterea obstacolelor pentru mijloacele autonome de transport, traducere și interpretare, diagnostice corecte în medicină ... V-ați putea imagina cum ar fi să putem scrie un program de service prin programarea tradițională explicită? Cum ați scrie un software care să distingă un pieton de un copac? E aproape imposibil!
Primul pionier practic din domeniul A.I. (inteligență artificială) este, fără doar și poate, Google. Vă amintiți cât de imperfect era translatorul lor la început, atunci când traducea o frază mot-a-mot? Astăzi, toată traducerea reprezintă rezultatul oferit de unrobot capabil de învățare, și aveți opțiunea de a edita această traducere direct în rezultatul oferit. Astfel dumneavoastră oferiți robotului un stimulent suplimentar pentru modificarea și îmbunătățirea programului. Și acest lucru se întâmplă fără intervenția unui programator uman. Sau, v-ați putea imagina cum ar fi să programați în mod explicit un motor de căutare intuitiv? Dacă motorul de căutare Google nu s-ar fi bazat pe un A.I., credeți-mă, nu ați mai fi vrut să îl folosiți. Nu ar fi fost capabil să vă ofere conținutul relevant pe care îl căutați. În ziua de astăzi nu mai scriem 1-2 cuvinte în bara de căutare, ci propoziții sau întrebări întregi. :-)
Și până la urmă de ce să ne lăsăm pe mâna roboților și a inteligenței lor?
Am scris deja pe acest subiect în articolul nostru despre Industry 4.0. Țelul celei de-a 4 a Revoluție Industrială este de a personaliza și particulariza cerințele individuale. În ziua de astăzi, cu toții vrem să ne simțim confortabil cu individualitatea noastră, însă suntem foarte muți. Așadar, fără personalizare și "particularizare", acest lucru nu va fi posibil. Nu este omenește posibil să adaptăm procesele pentru miliarde de indivizi din întreaga lume. Însă roboții cu A.I. pot face acest lucru.
Roboții cu A.I. nu uită, așadar, în baza unui istoric, ei pot prezice mai bine viitorul. Roboții cu A.I. nu au prejudecăți, ei pot pune emoțiile deoparte și pot evalua oamenii în baza comportamentului lor și nu în baza unor opinii generale (vârstă, sex, sau rezulatele unor chestionare). De ce sunt majoritatea reclamelor și ofertelor legate de mașini adresate bărbaților, atunci când mai bine de 60% din căutările mobile sunt efectuate de femei?
A. I.-ul poate crea o ofertă personalizată pentru fiecare individ, în baza intereselor pe care le prezintă prin comportamentul lor. Noi, oamenii, nu știm de multe ori ce vrem. Dar mașinile vor ști, probabil, în viitor, în baza comportamentului nostru. Părerea mea este că Inteligența Artificială va putea ajuta bărbații să înțeleagă femeile și să le spună cum să le răspundă în funcție de situație (și bineînțeles, să ajute și femeile să înțeleagă bărbații) :-)
Vreau să încerc un A.I. Cum procedez?
În cazul în care considerați că a venit vremea să implementați elemente de inteligență artificială în aplicațiile și dispozitivele dumneavoastră, atunci ar fi bine să împărțiți procesul în 3 părți. 1. Învățarea – cum și folosind ce date?
Încercați să vă concentrați pe eliminarea programării explicite. E posibil să aveți o surpriză, însă în momentul de față, tehnologiile construite pe roboții capabili de învățare sunt disponibile gratuit. Există tot felul de platforme și framework-uri open source disponibile în lume. De exemplu, pe acestea le știați?
TensorFlow
Torch
Caffe
AML (Amazon Machine Learning) Apache Mahout
etc.
Multe soluții de tip cloud (cum ar fi Google Cloud, Microsoft Azure, sau Amazon AWS) conțin direct aceste framework-uri. E important să știm cu exactitate ce vrem să predăm acestor roboți și ce date le furnizăm. Datorită faptului că Robotul capabil de învățare în sine este inutil, dacă nu are suficiente date. Puteți începe cu ceva simplu, doar pentru testare. De exemplu, o idee năstrușnică pentru toată lumea: În cazul în care aveți o sală de mese în firmă, puteți colecta date din cardurile de mese, despre mâncarea neconsumată, și să lăsați A.I.-ul să sugereze meniul pe viitor :-)
2. Proiectați și construiți o soluție - Ce tehnologii (HW, SW) să folosim, și cum va arăta structura soluției?
Poate că nu veți fi surprinși de faptul că în ziua de azi totul e cloud. Servere, arhive, date, și putere de calcul, toate sunt centralizate în centre cloud, pentru a ne multiplica capacitățile. Centralizăm pentru a crește eficiența. A avea propria infrastructură de IT chiar în compania dumneavoastră este, în prezent, foarte costisitor, așadar costul pentru rularea unor servicii IT de calitate în cloud ajung la un număr de companii cum ar fi a mea. Putem vorbi despre așa-zisa economie colaborativă.
De ce să folosiți soluții cloud în dispozitivele dumneavoastră?
Cel mai simplu mod de a face acest lucru este să ne uităm la exemplul produsului Amazon. Ați auzit de "cutiuța lor inteligentă" Echo Dot cu Alexa? Este un dispozitiv mic care răspunde la vocea umană, răspunzându-vă la întrebări. Și chiar puteți pune orice întrebare... Dacă ar fi integrat această inteligență chiar în dispozitiv, ar fi fost necear un sistem de înaltă performanță, iar prețul său ar fi fost undeva la ordinul sutelor, dacă nu chiar miilor de dolari. Însă nu, el costă numai $ 30-40.
Vreți să știți de ce? Pentru că, de fapt, este doar un dispozitiv "primitiv" cu un microfon, un difuzor, și conexiune la Internet. El încarcă întrebările dumneavoastră și le trimite într-un server cloud. Acolo se află inima și creierul întregii soluții care transformă discursul în text, caută pe Internet, traduce rezultatul în discursul "asistentei" dumneavoastră Alexa, și trimite înregistrarea către dispozitiv. Dispozitivul în sine vă va reda doar înregistrarea. Nu aveți nevoie de un calculator cu o putere de calcul mare și un software de service sofisticat inclus in dispozitivul dumneavoastră. De-asta puteți să-l vindeți la $ 30.
Vindeți foarte multe, astfel încât costul unei soluții centrale în cloud să fie amortizat prin toate dispozitivele pe care le vindeți. Și așadar discutăm și mai în amănunt despre economia colaborativă... Amazon nu numai că folosește nucleul unei soluții pentru dispozitivele lor, dar ei și oferă acest serviciu oricărei persoane care vrea să o implementeze în propriile sale dispozitive, pentru o anumită taxă. Așadar, costul pentru nucleul soluției este suportat la comun cu alte dispozitive aparținând terțelor părți. Încă ezitați în ceea ce privește conectarea serverelor cloud în produsele dumneavoastră?
3. Beneficiați – Ce beneficii și avantaje va oferi soluția dată?
Veți îmbunătăți cuiva nivelul de trai prin soluția dumneavoastră cu AI? Sau ați putea să salvați vieți cu A.I.-ul, deoarece eliminați limitările muncii umane? Pentru toate aceste întrebări vom încerca să vă oferim exemple reale:
În SUA, inteligența artificială a început să diagnosticheze un accident vascular cerebral.
Până și un bun neurolog are nevoie de undeva la 30-60 de minute, în medie, pentru a
identifica, în baza unor imagini CT, dacă pacientul are un accident vascular cerebral.
Problema este că, după 12 minute, încep să apară primele leziuni ale creierului. Sistemul, în
care a fost colectată o cantitate mare de date istorice sub forma unor imagini CT, cu
diagnosticul corespunzător, daca o existat sau nu un accident vascular cerebral, poate
diagnostica în momentul de față un accident vascular cerebral în maxim 15 secunde!
O altă echipă, din nou cu ajutorul unui A.I., în baza unui număr mare de imagini istorice a unor tumori și a celulelor din jurul acestora, poate identifica o tumoră canceroasă în stare incipientă, cu mult timp în avans, chiar dacă o persoană nu este capabilă să o vadă în imagini. Omul are limitări în memora sa, însă un A. I. nu are, și, de altfel, este și capabil să lucreze mult mai repede!
despre obișnuitele interpretări simultane. Un sistem deeplearning poate învăța cum să vă
moduleze vocea, și să vorbească, practic, într-o limbă străină folosindu-se de vocea
dumneavoastră. Bineînțeles, aplicația nu este încă perfectă, însă baza a fost pusă deja, iar
de aici încolo sistemele vor învăța exponențial mai repede.
Și în agricultură există multe oportunități pentru utilizarea roboților cu inteligență
artificială. Dezvoltatorul HW a dezvoltat un dispozitiv care se atașează pe tractoare ca un
"trailer". Acest dispozitiv a învățat, prin intermediul metodei deeplearning, totul despre
modul cum ar trebui să arate o cultură sănătoasă, despre cum arată buruienile și despre
alte semne de dăunători sau boli ale plantelor. Într-un minut sunt scanate 5000 de plante,
pentru a evalua dacă acestea au nevoie de pulverizarea apei sau a chimicalelor. Așadar, nu
se mai irigă sau pulverizează întreg câmpul, ci local, fiecare plantă în mod individual.
Un dispozitiv poate trece prin 20 de hectare pe zi și poate trata 25 de miliarde de plante pe an. Iar beneficiul pentru umanitate? Dată fiind agricultura globală practicată în prezent, am putea produce cu de până la 5 ori mai multă mâncare, reducând consumul de apă și pesticide cu până la 90%!
Epilog, sau există vreun “dar”...?
Haideți să aruncăm o privire la ceea ce pot roboții cu inteligență artificială să facă în prezent. Ei pot citi și scrie, asculta și vorbi, căuta diverse, pot colecta și integra cunoștințe. Poate că nu pot face toate astea la fel de bine ca o ființă umană în anumite cazuri, însă noi le-am oferit o metodă de a învăța și de a deveni din ce în ce mai buni. În mod exponențial!80% din oamenii din țările moderne dezvoltate lucrează în domenii în care instruim roboții (de exemplu, gestionarea transportului public, pregătirea meselor, diagnosticarea bolilor, etc.). Suntem pregătiți pentru ca 80% din populație să își piardă locurile de muncă? Cu mai puțin de doi ani în urmă, când scriam despre automatizare în cadrul articolului despre Industry 4.0, trăgeam concluzia că forța de muncă umană se va orienta mai mult spre gestionarea datelor.
Din păcate, nici acest lucru nu se mai aplică în prezent. Am învățat roboții cum pot să lucreze cu datele, să le analizeze și să le evalueze. În prezent se spune că oamenii vor rămâne în domeniile de "acțiune", i.e. luarea deciziilor și creearea algoritmilor.
Dar oare lucrurile chiar stau așa?
Oare nu este acesta un moment bun pentru a începe discuțiile cu privire la noile structuri sociale și economice ale societății noastre? Ce va însemna pentru mulți viața, dacă munca nu va face parte din ea?
Această Revoluție Industrială (Industry 4.0) este diferită de cele anterioare. După fiecare revoluție industrială, a existat o creștere masivă în productivitate, dar a fost, de asemenea, urmată și de stabilizare. În prezent discutăm despre o revoluție în procesul de învățare al roboților, iar aici ne așteptăm la creșteri exponențiale, care probabil nu vor fi urmate de stabilizare.
Nu în ultimul rând, există un interes sporit cu privire la securitate. În ce măsură putem garanta faptul că nu va exista un anumit grup de oameni care să își dorească să abuzeze de A.I.-uriși să folosească datele în scopuri personale? Mașinile cu inteligență artificială sunt precum copiii, își imită părinții (oamenii). Și probabil 80% din cei neangajați ar trebui să fie îndreptați în mod progresiv către această zonă a securității. Deoarece toate invențiile mărețe au fost mai întâi create cu intenții bune și nobile…
Ce înseamnă A.I. pentru dumneavoastră și pentru noi?
În ziua de astăzi, cu siguranță nu se mai bune problema dacă există loc pentru A.I. în aplicațiile și dispozitivele dumneavoastră. Întrebarea este dacă noi vom fi printre liderii tehnologiei în industrie și dacă vom beneficia de pe urma ei, sau dacă doar vom alerga în urma unui tren de mult plecat.
Avem pentru dumneavoastră o temă de casă, opțională, desigur :-) Încercați să organizați o sesiune de brainstorming în compania dumneavoastră, cu privire la modul în care puteți integra A.I.-ul în dispozitivele dumneavoastră. Poate că vă veți uita pe geam și veți spune, "în niciun caz, inteligență artificială, aici?" Dar a avea o asemenea viziune, și a fi pionier în piață – reprezintă un avantaj competitiv și un succes garantat!
Ne-ar face plăcere să vă ajutăm cu componentele noastre, pe partea de HW. Și ne-ar face chiar și mai multă plăcere să vă povestim despre opțiunile de A.I. în cadrul workshop-urilor noastre unice, pe care le pregătim în colaborare cu Microsoft. Vom încerca să construim un dispozitiv model în care să combinăm cunoștințele noastre din domeniul HW cu cele ale Microsoft din domeniul SW, pentru a-l face cloud-based, și cu utilizarea inteligenței artificiale.
Vă vom oferi mai multe informații detaliate curând!
Rastislav Talárovič
Head of Marketing Department & Google Partners Trainer
Do not miss these articles
Vă plac articolele noastre? Dacă da, atunci nu ratați nici unul! Nu trebuie să vă faceți griji în privința modului de livrare. Ne vom ocupa noi de tot pentru dvs.