В национальной стратегии развития искусственного интеллекта на период до 2030 года согласно указу президента Российской Федерации от 10.10.2019 № 490 даётся следующее определение искусственного интеллекта: «Искусственный интеллект - комплекс технологических решений, позволяющий имитировать когнитивные функции человека (включая самообучение и поиск решений без заранее заданного алгоритма) и получать при выполнении конкретных задач».
Что же такое искусственный интеллект (AI)?
Если мы обратимся к образу искусственного интеллекта в медиа, то в большинстве своем, основной ассоциацией являются терминаторы, роботы, киборги, которые захватят наш мир. Появление роботов, которые похожи на человека, которые работают лучше, чем человек, и возможное отмирание многих профессий, в которых AI может заменить рутинные действия, - все это пугает и приводит к тому, что люди с опаской относятся к AI. Но очень важно понимать о том, что AI помогает во многих профессиях и от него есть вполне конкретная польза.
AI с точки рения научного подхода это, в первую очередь, машинное обучение. Это такие технологии, которые работают с имеющимися данными и могут моделировать то, что делают люди.
Ну и, конечно, основная задача AI - это расширение человеческих возможностей, не только вычислительных. Это получение новых методов работы с информацией, которые позволят расширить границы человеческого познания.
Если говорить об AI в медиа, то это, так называемый, «слабый» AI. Он не руководствуется логикой, он не руководствуется эмоциями, он не в состоянии сам себе поставить задачи и оценить их применимость в человеческой жизни. Он решает только конкретные задачи. К примеру, всем известно, что AI может размечать картинки и находить на них людей лучше, чем это делает человек. Делает ли это его заменой человека? Скорее всего, нет. Очень многие задачи можно автоматизировать и это делает AI полезным для человека.
Существуют различные области применения AI.
Компьютерное зрение занимается изображениями и видео. Существуют различные примеры применения анализа изображений. Во-первых, анализ дорожного движения. Это не только детектирование машин и пешеходов, это может быть распознавание номеров, аварийных ситуаций, определение скорости движения автомобиля. Трекинг объектов на изображениях и в видео - базовая задача технологии компьютерного зрения. Она состоит в поиске и определении координат и размеров прямоугольников, которые наиболее плотно описывают местоположение интересующего объекта или объектов.
Анализ рентгеновских снимков и применение в медицине. Очень важное направление, которое приводит к автоматизации многих процессов и помощи медицинским работникам для того, чтобы принимать решения, основанные на данных.
Обработка текстов занимается текстами на естественном языке, то есть на русском, английском и т.д. Сейчас возможности переводчиков таковы, что мы с вами можем, не изучая иностранный язык, понять текст на языке, который мы не знаем.
Речевые технологии занимаются распознаванием и генерацией речи. Сравнительно недавно голосовые помощники появлялись только в фантастических фильмах, сейчас это реальность. Каждый может завести себе голосового помощника как с телефона, так и поставить отдельное устройство в доме, которое будет не только выполнять ваши команды и делать какие-то простые вещи. Оно будет взаимодействовать с вами и создавать эффект дополненной реальности за счет того, что с вами есть некоторое устройство, которое имитирует человека, имитирует общение с человеком. Это очень полезно с точки зрения выполнения бытовых функций.
Примерами наиболее успешного применения технологии распознавания речи могут служить программные продукты, использующиеся в call-центрах. Одним из ключевых компонентов таких систем является модуль распознавания речи.
Существует замечательное приложение с точки зрения клонирования голоса для того, чтобы говорить голосом известного актера. Или можно генерировать изображение по текстовому запросу. Или можно написать новость, упомянув лишь ключевые события или ключевых людей.
Технология распознавания речи широко применяется в сфере образования, в различных программных продуктах, направленных на изучение иностранных языков.
ИИ открыл множество новых возможностей в области синтеза речи:
- изменение стиля речи;
- генерация нескольких голосов из одной модели;
- генерация ранее неизвестных голосов;
- передача интонации высказывания по образцу;
- адаптация к голосу диктора от нескольких минут речи;
- автоматический перевод речи с одного языка на другой минуя этап распознавания.
Диалоговые системы (чат-боты, «болталки») стали обычным примером взаимодействия человека с машиной. Они нашли применение практически во всех отраслях, упрощая взаимодействие между людьми и компьютерами. Они легко интегрируются в веб-сайты, платформы обмена сообщениями и устройств.
Интересная область - рекомендательная система. Она работает со структурной информацией, рассказывающей о связях между людьми, продуктами, товарами и т.д. Все вы наверняка встречались с конкретными примерами этих технологий AI. В социальных сетях нам помогают находить новых друзей. Эти друзья могут быть как по общим, так и по разным интересам. Они могут быть по местам, поездкам, организациям.
В социальных сетях AI помогает анализировать комментарии, помогает убирать негативные комментарии, помогает рекомендовать вам тот контент, который вам интересен. Все это делается, в том числе благодаря технологиям обработки текста.
Рекомендации продуктов и товаров. Это могут быть фильмы, бытовая техника, продукты питания. Почему это важно для бизнеса? Потому что это увеличивает количество продаж. Почему это важно для нас? Потому что человеческий мозг несовершенен, и мы можем просто забыть, что собирались сделать винегрет, а свеклу не купили. AI просто подскажет, что же мы забыли или что, как он считает, мы должны были купить, исходя из того, что покупают тысячи, миллионы людей.
Если мы говорим о полезности этих технологий, то здесь мы видим, что AI может помочь вам не только вспомнить то, что вы забыли, но еще и порекомендовать вам что-то новое. Потому что всегда интересно узнавать что-то новое, смотреть на новые возможности не только для покупок в современном обществе потребления, но и для открытия новых горизонтов для развития. Это могут быть и новые курсы, технологии, фильмы, книги. Информации сейчас так много, что в ней невозможно найти одну самую лучшую книгу или самый лучший фильм и только его посмотреть. Человек требует все большего количества полезной информации. Рекомендательные системы позволяют закрывать это направление, исходя из того, что такие сервисы видят данные о большом количестве людей и могут в целом сказать, что же будет интересно для определенной группы людей и для конкретного человека, в частности.
Стоит отдельно поговорить о взаимодействии человека и AI. Возникает сразу несколько вопросов, которые делают направление обучения и нашу жизнь неопределенными.
Во-первых, к чему ведет автоматизация производства. Мы сейчас уже знаем, что автономные автомобили ездят по дорогам. И это означает, что в какой-то момент они могут заменить людей, которые работают водителями. Насколько это существенно? Да, это существенно, поскольку этим людям придется искать новую работу, если это произойдет. Либо государству нужно будет придумывать новые способы для поддержки людей. И здесь нужно понимать, что, если какая-либо профессия подразумевает рутинную работу, то есть вы делаете однотипные действия, которые на одних и тех же типах данных делают одну и ту же работу, вы должны предполагать, что эта работа через 10, 20, 30 лет может быть заменена роботами, машинами, либо просто технологиями на основе программного обеспечения, которые автоматизируют эту работу. Нужно рассчитывать на более творческие профессии.
Если мы говорим о роли человека в эпоху машинного обучения, AI, то здесь есть два направления для развития.
Первое - это приобретение эксклюзивных навыков, которые делают вас конкурентоспособным на рынке. Второе - большее развитие творческих компетенций и мягких навыков для общения и создания новых проектов, новых возможностей
Искусственный интеллект в творческой деятельности.
В 2018 году группа французских художников Obvious сделала серию портретов, один из которых был продан на аукционе Christie's за 430 тысяч долларов. В 2019 году в главном штабе Эрмитажа прошла выставка «Искусственный интеллект и диалог культур», где выставлялось это самое искусство. Если присмотреться к портрету, то видно, что в качестве подписи они используют какую-то таинственную непонятную формулу, выглядящую достаточно сложно. Что она означает? Для этого нужно сделать небольшой шаг назад и начать с обсуждения разницы между порождающими и дискриминативными моделями машинного обучения.
Подавляющее большинство моделей машинного обучения, которые мы до сих пор рассматривали, дискриминативны, то есть они предназначены для того, чтобы различать объекты разных типов или предсказывать какую-то конкретную переменную, грубо говоря, отличить котиков от песиков на картинках.
Другой класс модели - порождающий - умеет не только распознавать объекты и различать разные входы, но и порождать новые. Модель, которая умеет рисовать нового фотореалистичного котика, которого раньше не было. Это очень сложная задача.
Кроме прямого порождения, одно из самых ярких применений порождающих состязательных сетей, которое тоже оказывается важным для создания искусства - это задача переноса стиля. Перенос стиля - это когда дана фотография, а мы создадим пейзаж Ван Гога, который как будто бы нарисовал пейзаж, изображенный на фотографии, или нарисуем фотографию в стиле Мунка, или, наоборот, возьмем пейзаж Ван Гога и сделаем из него фотореалистичную фотографию. Задача переноса стиля решается за счет GAN-ов (GAN - Generative Adversarial Networks, порождающие состязательные сети).
Сейчас искусственный интеллект может переносить стили человеческих лиц, создавать новых виртуальных людей. При этом некоторые картинки неотличимы от фотореалистичных изображений. Можно менять время дня на фотографиях, а можно делать еще более интересные вещи - например, подменять человека на видео).
Ресурс https://aiartists.org является примером нейронного искусства. Представляет новые инструменты для художественной живописи. Загрузив фотографию и выбрав стиль, можно получить новое художественное изображение. Данный ресурс можно использовать в образовательной деятельности на уроках ИЗО, МХК, на уроках информатики при изучении компьютерной графики.
Интересуйтесь искусственным интеллектом. Спасибо!