IX Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2017

Искусственный интеллект — не просто интересная тема для обсуждения, а самая основная в контексте будущего. Все, кто хоть немного проникает в суть потенциала искусственного интеллекта, признают, что оставлять без внимания эту тему нельзя. Некоторые — и среди них Элон Маск, Стивен Хокинг, Билл Гейтс — считают, что искусственный интеллект представляет эволюционную угрозу для человечества, сопоставимую по масштабам с полным вымиранием нас как вида [2].

Идея создания искусственного подобия человека для решения сложных задач и моделирования человеческого разума рассматривалась еще в древнейшие времена. Однако, официальное зарождение искусственного интеллекта как научного направления произошло только после создания ЭВМ, в 40-х годах XX века, то есть это сравнительно новая наука, из-за чего ее структура, круг вопросов и методики не так четко определены [6].

Искусственный интеллект (ИИ) – это то, с чем люди сталкиваются каждый день, хотя не всегда задумываются об этом. С уверенностью можно сказать, что каждый, кто пользовался компьютером с современным программным обеспечением, работал с интеллектуальными программами [4].

Это наука и технология создания интеллектуальных машин и компьютерных программ. Искусственный интеллект связан с задачей использования компьютеров для понимания работы человеческого интеллекта, с использованием методов, наблюдаемых в биологии. Иными словами, ИИ – это научная дисциплина, занимающаяся моделированием разумного поведения [8].

Системы искусственного интеллекта ориентированы на решение большого и очень важного класса задач, называемых не формализуемыми, к которым относят задачи, обладающие одной или несколькими из следующих особенностей: алгоритмическое решение задачи неизвест­но или невозможно использовать из-за ограни­ченности ресурсов ЭВМ, задача не может быть задана в числовой форме, цели решения задачи не могут быть выражены в терминах точно определенной целевой функции, большая размерность пространства решения, и наконец, динамически изменяющиеся данные и знания.

Системы искусственного интеллекта имеют множество направлений своего развития, к которым относятся: обучение и самообучение, распознавание образов, игры и машинное творчество, программное обеспечение систем ИИ, разработка интеллектуальных информационных систем или сис­тем, основанных на знаниях, экспертные системы, интеллектуальные роботы и др.

Среди них, особое внимание следует уделить разработке интеллектуальных роботов, которая является конечной целью робототехники.

В 1950 году британский математик Алан Тьюринг предложил тест, с помощью которого можно определить, способна ли машина мыслить. Тест заключался в том, что компьютер считался обладателем искусственного интеллекта, только в том случае, если в результате беседы, проведенной со специалистами, которая осуществляется в письменной форме, как минимум 30% собеседников посчитают, что они разговаривали с человеком, а не с машиной [7].

Российские ученые Владимир Веселов и Евгений Демченко разработали программу “Eugene”, которая прошла все требования Тьюринга, и первой в мире официально признана подлинным искусственным разумом, Британской академией Royal Society, 9 июня 2014 года [7].

Робототехника сегодня очень активно развивается во всем мире, где действует более 1,3 млн. единиц промышленных роботов. Наиболее крупными мировыми рынками являются такие страны, как Азия, США, Германия, Южная Корея, среди которых лидерские позиции занимают корейцы, а после, немцы и итальянцы. В Южной Корее на 10 тыс. рабочих приходится около 400 роботов, и это самый высокий показатель в мире. Корейское правительство инвестирует в развитие робототехники более 200 млн долларов, ежегодно. К 2022 году корейцы планируют выйти на объем 1 робот на 1 человека. В среднем в мире на 10 тысяч сотрудников приходится около 60 роботов. Что касается России, то здесь, в основном, используются программируемые манипулято­ры с жесткой схемой управления, названные роботами первого поколения [5].

Роботы сегодня вошли в нашу жизнь в разных областях. Они летают в космос, помогают в военных целях, собирают автомобили, применяются в промышленности, помогают находить новые лекарства [11].

Космическая робототехника в России, на сегодняшний день, переживает не самый лучший период, по сравнению с советской эпохой, поскольку существуют более актуальные научные и прикладные задачи в этой области. За последние 20 лет были запущены лишь две межпланетные автоматические станции: «Марс-96» и «Фобос-Грунт», которые потерпели неудачу с интервалом в 15 лет (в 1996 и 2011 годах) [8].

Что касается военной сферы, то здесь на помощь приходит система ИИ «Уникум», которая является первой в России системой такого уровня, успешно прошедшей испытания и принятой государственным заказчикам как готовый продукт. Данная система наделяет машины интеллектуальными возможностями, полностью исключая вмешательство человека, благодаря чему они будут способны самостоятельно решать мирные и боевые задачи, путем распределения ролей в самой группе. На сегодняшний день, прорабатывается вопрос внедрения технологии в реальные образцы гражданской и военной робототехники, а также, в беспилотные летательные аппараты.

Вместе с этим, еще одна разработка в сфере искусственного интеллекта – это система, которая в автоматическом режиме собирает и анализирует информацию о нарушениях, за счет взаимодействия с видеокамерами, беспилотниками, радиолокационными станциями и датчиками. Встроенный интеллект обеспечивает возможность прогнозирования ситуаций и выдачи готовых решений. На данный момент, эта система проходит испытания, на границе России и Казахстана в Челябинской области, которые также ожидаются на Дальнем Востоке и Юге России. В объединенной промышленной корпорации отметили, что система создана с использованием отечественных технологий и полностью защищена от внешних вмешательств[10].

В России также существует практика создания роботов с целью применения в критических условиях повышенной радиации, на аварийных пунктах. Так, катастрофа на Чернобыльской АЭС в 1986 году привела к необходимости срочно создать роботов для применения в зоне, опасной для человека, радиации, в результате чего, всего за три месяца, были созданы мобильные робототехнические комплексы «Мобот-Ч-ХВ» и «Мобот-Ч-ХВ2», которые успешно применили в тех условиях, где японские и немецкие модели оказались непригодными[8].

Тем не менее, в общей статистике, японцы идут намного впереди, по сравнению со всеми мировыми странами. В Японии, и в Китае роботы активно применяются в медицине и усовершенствуются, тогда как в России они находятся лишь на стадии внедрения. Они служат помощниками сотрудников и посетителей, в больничных учреждениях, клиниках и медпунктах. В число их операций могут входить, к примеру: напоминание пациентам о времени принятия лекарств, или занесение в лабораторию образцов анализов.

В начале 21 века одной из самых ярких разработок в этой области стал совместный проект Вашингтонского университета, Intel и компании Elite Care по проектированию системы ИИ, которая могла заботиться о пациентах с болезнью Альцгеймера и повышать качество их жизни, восстанавливая необходимые навыки для решения повседневных задач. В 2002 году было объявлено, что на подготовку всех необходимых устройств понадобится минимум пять лет.

Сейчас разработчики уже подготовили три девайса, которые в настоящее время тестируются студентами Университета: это Activity Compass (помогает сориентироваться в пространстве и дойти до пункта назначения), ADL Monitor (следит за пациентом и отмечает ненормальное поведение) и ADL Prompter (помогает выполнить сложные задачи на кухне)[9].

Сегодня ученые надеются, что с помощью искусственного интеллекта уже в ближайшем будущем возможно будет прийти к сверхточной (или прецизионной) медицине, в рамках которой появится возможность назначать индивидуальное лечение каждому отдельному человеку, учитывая его уникальные генетические и другие особенности [1].

В США уже объявили о запуске проектов по развитию прецизионной медицины. В ближайшие 4 года она планирует потратить на исследование $1 млрд. Ожидается, что ИИ станет незаменим при диагностике и уточнении заболеваний [1].

Так, к 2019 году должны быть отобраны 1 млн. добровольцев, которые станут участниками специального научного исследования. Оно должно показать взаимосвязь между образом жизни, окружающей средой, экономическим и социальным статусом, генетикой и состоянием здоровья. Полученный таким образом огромный массив медицинских данных можно будет обработать с помощью ИИ. Еще до недавнего времени не было ни достаточно мощных компьютеров, способных обработать такое количество информации, ни, собственно, самих данных [1].

На российском рынке, как заявил директор по стратегическому развитию ABB Russia Михаил Аким, за последние восемь лет "оказались на полке" в общей сложности около 9 тысяч интеллектуальных разработок. И ведомство планирует заняться инвентаризацией этих технологий в самое ближайшее время. Предприятия, работающие в сфере робототехники, смогут рассчитывать на все традиционные меры господдержки. По словам эксперта, сегодня Россия инвестирует в робототехнику 30-50 млн долларов ежегодно. Председатель Комитета производителей промышленных роботов Международной федерации робототехники, Андреас Брауэр считает, что темпы использования робототехники в России к 2018 году увеличатся на 60%, а в целом, внедрение роботов в мировую экономику будет прирастать ежегодно на 5%[9].

Исследовательская компания Research and Markets считает, что мировой рынок искусственного интеллекта к 2020 году вырастет до $5,05 млрд (в 2014 году он составлял всего $419,7 млн). При этом наиболее быстрорастущим сегментом станет здравоохранение в связи с ростом спроса на клинические испытания, моделирование лечения, а также новые исследования и решения. По оценкам директора Института прикладного анализа данных «Делойт» Алексея Минина, за первое полугодие 2016 года объем инвестиций в решения и компании, работающие в сфере искусственного интеллекта, составил $2 млрд. Вложения в этот сегмент выросли в 15 раз за последние 5 лет. По мнению аналитиков, это вполне обоснованное инвестирование – рынок ИИ растет примерно на 10-18% в год и через 10 лет вырастет до 13 млрд.

Согласно прогнозу знаменитого физика Стивена Хокинга, компьютеры обгонят по интеллекту людей в течение ближайший 100 лет. Он пояснил это тем, что: “ученые и разработчики должны максимально аккуратно использовать достижения в сфере развития искусственного интеллекта, чтобы он не смог совершенствоваться вне контроля человечества” [3].

Действительно, иногда реальность опережает самые смелые предположения. И если мы хотим, чтобы наша страна была на передовых позициях в области создания "мыслящих" систем, то всем отечественным разработчикам и ученым надо отложить теоретические разногласия и направить совместные усилия на создание передовых продуктов. У нас мощная теоретическая база, поэтому нам по силам создавать принципиально новые классы продуктов, которых нет ни на Востоке, ни на Западе [10].

Литература

1. Алексей Упатов. ИИ в медицине: главные тренды в мире - [Электронный Ресурс] - Режим доступа. - URL: https://medaboutme.ru/zdorove/publikacii/stati/sovety_vracha/iskusstvennyy_intellekt_v_meditsine_glavnye_trendy_v_mire/ (дата обращения 23.10.2016).

2. Вадим Милющенко. ИИ: будущее цивилизации или ее убийца? - [Электронный Ресурс] - Режим доступа. - URL: http://kanobu.ru/articles/iskusstvennyij-intellekt-buduschee-tsivilizatsii-ili-ee-ubijtsa-369258/ (дата обращения 18.10.2016).

3. Виктория Чернышева. Стивен Хокинг // RG.ru - [Электронный Ресурс] - Режим доступа. - URL: https://rg.ru/2015/05/14/hoking-site-anons.html (дата обращения 20.10.2016).

4. ИИ: что о нем думают ученые? // Хабрахабр - [Электронный Ресурс] - Режим доступа. - URL: https://habrahabr.ru/company/1cloud/blog/281282/ (дата обращения 18.10.2016).

5. Илья Хель. ИИ, Часть-1: путь к сверхинтеллекту // Hi-News.ru - [Электронный Ресурс] - Режим доступа. - URL: http://hi-news.ru/research-development/iskusstvennyj-intellekt-chast-pervaya-put-k-sverxintellektu.html(дата обращения 19.10.2016).

6. Капралов Е.Г., Кошкарев А.В., Тикунов В.С. Технологии ИИ и экспертные системы - [Электронный Ресурс] - Режим доступа. - URL: http://scibook.net/sistemyi-geologii-geoinformatsionnyie/tehnologii-iskusstvennogo-intellekta-48135.html (дата обращения 20.10.2016).

7. Могут ли машины мыслить? // BBC.com - [Электронный Ресурс] - Режим доступа. - URL: http://www.bbc.com/russian/science/2014/06/140609_russian_programme_turing_test_passed (дата обращения 18.10.2016).

8. Параскевов А.В., Левченко А.В. Современная робототехника в России: реалии и перспективы - [Электронный Ресурс] - Режим доступа. - URL: http://cyberleninka.ru/article/n/sovremennaya-robototehnika-v-rossii-realii-i-perspektivy-obzor (дата обращения 19.10.2016).

9. Роботы получат льготы // Институт экономики Уральского отделения Рос. академии наук - [Электронный Ресурс] - Режим доступа. - URL: http://www.uiec.ru/news/0/19748.html (дата обращения 18.10.2016).

10. Системы ИИ. Шанс России в мировой структуре инноваций // Время Электроники - [Электронный Ресурс] - Режим доступа. - URL: http://www.russianelectronics.ru/provider-r/review/doc/73943/ (дата обращения 19.10.2016).

11. Татьяна Шадрина. В России изобрели новый ИИ // RG.ru - [Электронный Ресурс] - Режим доступа. - URL: https://rg.ru/2015/05/18/robot.html (дата обращения 18.10.2016).

Код для цитирования: Скопировать