ИСКУССТВЕННЫЙ ИНТЕЛЛЕКТ [artifical intellect] — условное обозначение систем, моделирующих некоторые стороны интеллектуальной деятельности человека — логическое, аналитическое мышление.

Искусственный интеллект  - это одно из направлений информатики, целью которого является разработка аппаратно-программных средств, позволяющих пользователю-непрограммисту ставить и решать свои, традиционно считающиеся интеллектуальными задачи.

Информатика занимается изучением методов обработки информации по известным законам. Предметом ИИ (искусственного интеллекта) является изучение интеллектуальной деятельности человека, подчиняющейся заранее неизвестным законам. ИИ это все то, что не может быть обработано с помощью алгоритмических методов.

Понимание интеллектуальных систем невозможно без понимания адаптивных систем.

Адаптивная система - это система, которая сохраняет работоспособность при непредвиденных изменениях свойств управляемого объекта, целей управления или окружающей среды путем смены алгоритма, программы поведения или поиска оптимальных или эффективных решений.

Напомним, что алгоритм это последовательность заданных действий, которые однозначно определены и выполнимы на компьютере за приемлемое время для решаемой задачи.

Под интеллектуальной системой понимают адаптивную систему, позволяющую строить программы деятельности по решению поставленных задач на основании конкретной ситуации, складывающейся на данный момент в окружающей их среде.

Задачи, которые могут быть решены с помощью ИС, обладают, как правило, следующими особенностями:

 - неизвестен алгоритм решения задач;

 - используется информация в виде изображений, рисунков, знаков, букв, слов, звуков; 

 - предполагается наличие выбора, который нужно сделать между многими вариантами в условиях неопределенности. 

Среди важнейших классов интеллектуальных задач следует выделить следующие трудно формализуемые задачи:

 - доказательство теорем;

 - управление роботами;

 - распознавание образов;

 - машинный перевод и понимание естественного языка;

 - игровые программы;

 -машинное творчество (синтез музыки, стихотворений, текстов).

Доказательство теорем

Поиск доказательства математической теоремы требует не только произвести логический вывод, исходя из гипотез, но также создать интуитивные догадки и гипотезы о том, какие промежуточные утверждения следует доказать для вывода доказательства основной теоремы.

А. Ньюэлл, Дж. Шоу и Г. Саймон создали программу GPS (General Problem Solver) в 1957-1972 годах.  Программа GPS моделировала используемые человеком общие стратегии решения задач и могла применяться для решения шахматных и логических задач, доказательства теорем, грамматического разбора предложений, математического интегрирования, головоломок типа «Ханойская башня» и т. д.

Управление роботами

Роботы – это технические устройства, предназначенные для автоматизации человеческого труда. В отличие от роботов, работающих по жесткой схеме управления, интеллектуальные роботы обладают способностью адаптации к внешней обстановке, самоорганизации и самообучения.

Роботы имеют широкий ассортимент искусственных органов чувств (сенсорные датчики) и искусственных эффекторов (манипуляторы). Их мобильность достигается благодаря колесным, гусеничным, шагающим и прочим системам перемещения. Набор сенсорных датчиков внешней и внутренней информации включает: зрительные и звуковые (ультразвуковые), тактильные и кинестетические датчики. Кроме того, часто применяются датчики для измерения температуры, давления, влажности, радиоактивности, магнитного поля и других физических величин.

Применение интеллектуальных роботов: автопилоты для самолётов и крылатых ракет, космические роботы, системы навигации и управления движением космических аппаратов,  масштабное исследование и зондирование поверхности других планет, сборка сложных конструкций в космосе и под водой, участие в боевых операциях, разминирование территорий.

Распознавание образов

Образное восприятие мира - одно из загадочных свойств живого мозга, позволяющее разобраться в бесконечном потоке воспринимаемой информации и сохранять ориентацию в океане разрозненных данных о внешнем мире. Воспринимая внешний мир, мы всегда производим классификацию воспринимаемых ощущений, т. е. разбиваем их на группы похожих, но не тождественных явлений. Например, несмотря на существенное различие, к одной группе относятся все буквы А, написанные различными почерками, или все звуки, соответствующие одной и той же ноте, взятой в любой октаве и на любом инструменте. Ребенку можно показать всего один раз какую-либо букву, чтобы он смог найти эту букву в тексте, написанном различными шрифтами, или узнать ее, даже если она написана в умышленно искаженном виде. Это свойство мозга позволяет сформулировать такое понятие, как образ.

Круг задач, которые могут решаться с помощью распознающих систем, чрезвычайно широк. Сюда относятся не только задачи распознавания зрительных и слуховых образов, но и задачи распознавания сложных процессов и явлений.

Примеры программ распознавания образов:

Scanitto Pro - программа для сканирования с возможностью распознавания.

SmartScore - для распознавания нотной записи.

COCR2 - программа для распознавания упрощенных и традиционных китайских иероглифов. Основное ограничение программы: для каждого иероглифа пользователь должен сам выбирать вариант его распознавания с помощью мыши или клавиатуры. Количество распознаваемых иероглифов довольно велико — более 10 000.

Машинный перевод и понимание естественного языка

Машинный перевод – это перевод текста с одного языка на другой (например,  с английского на русский). Простой пословный перевод никого не удовлетворит. Программа-переводчик  должна учитывать сложные связи между структурой фразы и ее смыслом. Для перевода нужна разработка интерфейса между компьютером и человеком на естественном языке.   

Примеры программ-переводчиков:

ABBYY Lingvo - охватывает 15 языков — русский, украинский, английский, немецкий, французский, испанский, итальянский, турецкий, латинский, китайский, португальский, татарский, казахский, шведский, польский и финский.

PROMT (от PROject MT — проект машинного перевода) —существуют для английского, немецкого, французского, испанского, итальянского, португальского и русского языков.

Google Переводчик - (англ. Google Translate) — веб-сервис компании Google, предназначенный для автоматического перевода части текста или веб-страницы на другой язык.

Компьютерные игры и творчество

В играх применяется игровой искусственный интеллект (англ. Game artificial intelligence) —для создания иллюзии интеллекта в поведении персонажей, управляемых компьютером.

Характерным примером этого направления являются шахматные программы. Самые развитые подобные программы играют уже на гроссмейстерском уровне. В настоящее время существуют программы, ориентированные на художественное творчество: сочинение музыки, стихов и др.

Rhymes - Словарная база рифмовника на основе Грамматического словаря А.А.Зализняка содержит 100 тыс. слов (1.7 млн. словоформ

LLEO_DIP - программа-стихоплет, потому что стихи она пишет хоть и складно, в рифму - но без всякого смысла. Возможно пополнение "словарного запаса" стихоплета. "Поэт" может сочинять стихи нескольких видов: в стиле Пушкина, советские, а-ля "про Федота-стрельца", частушки и т.д.

Рифматор - за 2 минуты составит самое настоящее стихотворение по любому поводу и для любого человека, по заданным вами параметрам.

Заключение

Сегодня за счет достижений в области искусственного интеллекта создано большое количество научных разработок, которое существенно упрощает жизнь людей. Распознавание речи или отсканированного текста, решение вычислительно сложных задач за короткое время и многое другое - все это стало доступно благодаря развитию искусственного интеллекта.

Замена человека-специалиста на системы искусственного интеллекта, в частности на экспертные системы, разумеется, там, где это допустимо, позволяет существенно ускорить и удешевить процесс производства. Системы искусственного интеллекта всегда объективны и результаты их работы не зависят от моментного настроения и ряда других субъективных факторов, которые присущи человеку. Но, несмотря на все вышесказанное, в ближайшем будущем труд человека не удастся заменить работой искусственного интеллекта. Опыт показывает, что на сегодняшний день системы искусственного интеллекта достигают наилучших результатов, функционируя совместно с человеком. Ведь именно человек, в отличие от искусственного интеллекта, умеет мыслить нестандартно и творчески, что позволяло ему развиваться и идти вперед на протяжении всей его эпохи.