Материал: Математическое и имитационное моделирование проблемно-ориентированных информационных технологий. Проскурин Д.К., Сысоев Д.В

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬНЫХ, СОЦИАЛЬНЫХ И ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

ускорения торговых операций.

пылесосы могут без помощи человека вер-

Контроль личных финансов. Digit –

нуться к месту, в котором происходит заряд-

приложение, в основу которого положен ИИ.

ка. Некоторые модели способны произво-

Программа способна помогать людям в

дить самоочищение и даже выстраивать 3D-

управлении их бюджетом, исходя из личных

модель помещения для улучшения эффек-

потребностей и привычек.

тивности очищения. Однако у таких роботов

Промышленное производство:

имеются недостатки. Например, они могут

Роботы, задействованные на произ-

функционировать только на ровных поверх-

водстве, уже не вызывают большого удивле-

ностях.

ния. Умные машины хорошо справляются с

Довольно перспективными являются

однообразной, но в то же время опасной для

модели автономных газонокосилок. Товары

здоровья человека работой.

от компании Electrolux оборудованы систе-

Самая высокая степень роботизации

мой пополнения заряда с помощью солнеч-

в тяжѐлой промышленности зафиксирована в

ной батареи. Это даѐт возможность накапли-

Японии: около 1 400 роботов на 10 000 со-

вать энергию в течение дня, а после работать

трудников.

 

практически без перерывов.

Образование:

Бытовые помощники, прошедшие

Самых внушительных успехов ИИ

более совершенную модернизацию, не огра-

достиг при внедрении его в образовательный

ничиваются только уборкой мусора. Напри-

процесс. Ученики и учителя очень часто ис-

мер, робот Cye от компании Probotics пред-

пользуют приложения для чтения, вычисле-

ставляет собой интеллектуального домашне-

ния, а также изучения тех или иных предме-

го помощника, который при подключении к

тов. Первые обучающие устройства получи-

компьютеру может управляться дистанцион-

ли своѐ распространение ещѐ в 80-х годах

но. Для робота можно определить допусти-

прошлого века. Теперь же онлайн-обучение

мые области и траектории движения. Ком-

является обычным процессом, который спо-

муникационные функции выполняются с

собствует расширению аудитории учителей.

помощью заранее содержащихся в системе

Безусловно, такой вид обучения ещѐ не до-

команд и ответных сообщений.

стиг пика своего развития, но всѐ-таки тра-

Personal Robot R100, поступивший в

диционный метод обучения не исчезнет из

продажу в 2001 году, весит 8 кг и имеет вы-

образовательных учреждений.

соту 44 см. Он может приносить почту и

Сегодня на рынке умных товаров

мелкие вещи, снимать видео и отправлять

можно найти роботов, которые делают про-

их. В интеллектуальной системе робота за-

цесс обучения проще и интереснее. К приме-

ложено около 300 фраз, а также он может

ру, система обучения SHERLOK успешно

понимать и выполнять несколько сотен ко-

тренирует студентов, учащихся в авиатехни-

манд.

ческих учебных заведениях, в нахождении

Учѐные лаборатории ИИ Массачу-

неполадок электрической системы самолѐта.

сетского института находятся в процессе

Бытовая сфера:

разработки робота Cog. Процесс создания

Очень

большой популярностью

направлен на то, чтобы создать робота, кото-

пользуются автономные домашние пылесо-

рый своим видом и устройством будет по-

сы. Первый пылесос, получивший название

хож на человека. Разработчики наделили ро-

Electrolux Trilobite, появился в 2001 году. За

бота походкой, которая близка к человече-

счѐт оснащения ИИ такие модели суще-

ской за счѐт углов сгибания верхних и ниж-

ственно облегчают уборку и способствуют

них конечностей. Четыре видеокамеры (по

длительному поддержанию чистоты дома.

паре на каждый глаз) служат роботу глазами,

Роботы-пылесосы оснащены навигацией и

а микрофоны, установленные в ушных ана-

множественными

датчиками. Также умные

лизаторах, имитируют слуховой аппарат че-

60

ВЫПУСК № 3 (21), 2020

ISSN 2618-7167

ловека.

Также в системе присутствуют система осязания. Система обоняния отсутствует.

Робот-червяк под названием Moccasin II был разработан университетом Северной Каролины, чтобы спасать людей из-под завалов, случившихся в результате какихлибо катастроф. Робот похож на огромного червяка, тело которого поделено на сегменты. Передвижение происходит за счѐт сжатия и растягивания тела. Робот может проползать в туннелях диаметром 20 см, пово-

рачивая при этом в любом направлении под углом 90о.

Музыкальная сфера:

Разработка в области ИИ под назва-

нием AIVA (Artificial Intelligence Virtual Artist) способна создавать классическую музыку для кино.

ИИ, получивший название Эмили Хауэлл, получил известность в области Алгоритмической компьютерной музыки.

Транспорт:

Разработчики беспилотных средств передвижения дают надежду на то, что после модернизации и обеспечения достаточного уровня безопасности, люди смогут доверить

ИИответственность за свою жизнь. В начале XXI века модели беспилотных автомобилей можно было воспринимать только как научные образцы, исследуемые в лабораториях. А уже сегодня Google выпустил беспилотник, способный успешно преодолеть путь в

500 000 км.

Стартовало производство полуавтономных автомобилей от Tesla. Полуавтономность представляет собой систему управления машиной, при которой человек во время вождения находится за рулѐм, контролирует перемещение и в случае неполадки берѐт управление автомобилем на себя. Существует риск аварии из-за того, что водитель перестанет контролировать путь, доверившись искусственному интеллекту.

Помощь нуждающемуся населению:

Зимой 2016 года умные разработки помогли чиновникам штата Мичиган эффективно распоряжаться бюджетом во время

массового отравления свинцом. Детей тестировали на количество свинца в организме с помощью разработок искусственного интеллекта.

В Иллинойсе службы поддержки населения обследовали беременных женщин посредством применения технологий ИИ с целью выявления патологий у их ещѐ не рождѐнных детей.

Появились программы, следящие за сроками годности продуктов в заведениях общепита и магазинах. Такие системы помогают своевременно отдавать продукты уязвимым слоям населения ещѐ до того, как истечет допустимый срок хранения еды.

Проблемы, связанные с применением искусственного интеллекта [9]:

1) Ввиду того, что процесс работы ИИ возможен только на основе данных, каждая их неточность влияет на конечный результат.

2)Однозадачность систем ИИ. Она объясняется тем, что каждая умная машина запрограммирована на выполнение лишь небольшого спектра функций. Например, ро- бот-уборщик не сможет провести хирургическую операцию.

3)Вопреки всем представлениям об ИИ умным машинам всѐ ещѐ нужно присутствие человека рядом для качественного функционирования.

4)Слишком быстрое развитие интеллектуальных технологий тоже представляет собой опасность. Многие молодые люди проводят всѐ больше времени за компьютером, тем самым теряя важные навыки живого общения. В будущем эта проблема может плохо сказаться на психике и развитии молодого поколения.

5)ИИ несет определенные социальные риски – прогнозируемое исчезновение целого ряда профессий (например, водителей, младшего медперсонала и даже журналистов), разобщение людей, а возможно, даже потерю естественных навыков человека. Развитие техники постоянно идет по пути исключения человека из выполняемых им производственных действий. Потребности в рабочей силе сильно уменьшаться, т.к. маши-

61

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬНЫХ, СОЦИАЛЬНЫХ И ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

ны могут заменить человека в большинстве видов активной (не творческой) деятельности. Интеллектуализация, цифровизация и роботизация могут привести как к появлению в обществе социальной напряженности, так и к внедрению мер для замедления указанных процессов. Внедрение компьютерных технологий привело к появлению так называемой клипповости сознания, компьютерной зависимости, уходу в виртуальную реальность и другим негативным явлениям. В настоящее время трудно оценить глобальные последствия подобных факторов, но не учитывать их нельзя.

Заключение. Современные учѐные достигли огромных высот в области разработки, создания и применения ИИ. Появление такого сложного явления в науке, получившего название «искусственный разум», создало предпосылки для своеобразного общения человека и компьютера. Однако стремительное внедрение интеллектуальных технологий влечѐт за собой и наличие ошибок этих технологий, которые в некоторых случаях стоят человеческих жизней. Человечеству понадобится ещѐ много времени на устранение очевидных проблем применения умных технологий, однако уже сейчас заметен потенциал в развитии ИИ.

Библиографический список

1. Баррат Дж. Последнее изобретение человечества: Искусственный интеллект и конец эры Homo sapiens. – М.: Альпина нонфикшн, 2015. – 304 с.

Информация об авторах

Кропачев Роман Анатольевич – курсант, Военный учебно-

научный центр Военно-воздушных сил «Военно-воздушная академия имени профессора Н.Е. Жуковского и Ю.А. Гагарина» (394064, Россия, г. Воронеж, ул. Старых Большевиков, 54а),

e-mail: roma@gmail.com

Жидко Елена Александровна – доктор технических наук, доцент кафедры техносферной и пожарной безопасности, Воронежский государственный технический университет (394006, Россия, г. Во-

ронеж, ул. 20 лет Октября, 84), e-mail: lenag66@mail.ru

2.Бессмертный И.А. Искусственный интеллект –СПб: СПбГУ ИТМО, 2010.–132с.

3.Демченко Д. Карта применения технологий искусственного интеллекта: Медицина, образование, транспорт и другие сферы. – Режим доступа: https:// vc.ru/p/aimap

4.Иванов А. Искусственный интеллект. Текущие достижения и направления развития. – Режим доступа: https://iot.ru/ gadzhety/iskusstvennyy-intellekt-tekushchie- dostizheniya-i-osnovnye-napravleniya-razvitiya

5.Бринк Х., Ричардс Д., Феверолф М. Машинное обучение. – СПб.: Питер, 2017. – 336 с.: ил. – (Серия «Библиотека программиста»).

6.Дерюгина О. Искусственный интеллект и современное искусство. – Режим доступа: http://www.colta.ru/articles/art/14931

7.Жидко Е.А. Логико - лингвистическая модель интегрированного менеджмента организации в ХХI век // Вестник Воронежского института высоких технологий. 2016.

№1 (16). С. 91-93.

8.Жидко Е.А., Попова Л.Г. Принципы системного математического моделирования информационной безопасности // Науковедение, 2014. № 2 (21). С. 34.

9.Мунгалов Д. Власть над миром: Чем закончится гонка за искусственным интеллектом. – Режим доступа: https://sk.ru/news/ b/articles/archive/2017/08/23/ vlast-nad-mirom- chem-zakonchitsya-gonka-za-iskusstvennym- intellektom.aspx 20

Information about the authors

Roman A. Kropachev, Cadet, Military educational scientific center air force "air force Academy named after Professor N. E. Zhukovsky and Y. A. Gagarin" (394064, Russia, Voronezh, Starih Bolshevikov str., 54A), e-mail: roma@gmail.com

Elena A. Zhidko, doctor of technical sciences, associate Professor of the Department of technosphere and fire safety, Voronezh state technical University (84, 20 let Oktyabrya str., Voronezh, 394006, Russia), e-mail: lenag66@mail.ru

62

ВЫПУСК № 3 (21), 2020

ISSN 2618-7167

УДК 004.8

ТЕНДЕНЦИИ В РАЗВИТИИ ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА О.Ю. Силкина, Р.С. Зарипова

Казанский государственный энергетический университет

Аннотация: данная статья посвящена вопросам развития искусственного интеллекта. В ней обсуждаются тенденции в развитии искусственного интеллекта, основанные на анализе большого объема данных. Рассматриваются и другие вопросы, которые являются и будут оставаться ключевыми для искусственного интеллекта

Ключевые слова: искусственный интеллект, общий интеллект, объем данных, интеллектуальной системы, алгоритм обучения

ARTIFICIAL INTELLIGENCE TRENDS

O.Y. Silkina, R.S. Zaripova

Kazan State Power Engineering University

Abstract: this article is devoted to the issues of artificial intelligence development. It discusses trends in the development of artificial intelligence based on the analysis of large amounts of data. Other issues, which are and will remain key for artificial intelligence, are considered

Keywords: artificial intelligence, general intelligence, data volume, intellectual system, learning algorithm

Конечная 17 цель разработчиков искусственного интеллекта (ИИ) – сделать так, чтобы машина обладала общим интеллектом, подобным человеческому. Это одна из самых амбициозных целей, которые ставит перед собой наука [1]. Создание искусственного интеллекта имеет трудности, сопоставимые с другими основными научными целями, такими как объяснение зарождения жизни или происхождения Вселенной. За последние столетия это стремление к созданию интеллектуальных машин привело к изобретению моделей или метафор человеческого мозга. Например, в XVII веке Декарт задался вопросом, может ли сложная механическая система копировать мышление.

Важно определить, что это должен быть общий, а не конкретный интеллект, поскольку интеллект человека – это общий интеллект. Проявление конкретного интеллекта

– это нечто совершенно иное. Например, программы, которые играют в шахматы на гроссмейстерском уровне, не могут играть в шашки. Для того чтобы один и тот же компьютер играл в шашки, требуется другая программа, то есть он не может воспользоваться тем, что он играет в

© Силкина О.Ю., Зарипова Р.С., 2020

шахматы, чтобы адаптироваться и играть в шашки [2]. В случае с людьми любой шахматист может воспользоваться своими знаниями, чтобы неплохо играть в шашки. Искусственный интеллект, который проявляет умственное поведение только в очень специфической области, известен как «слабый ИИ».

Это различие между слабым и сильным искусственным интеллектом ввел философ Джон Серл в статье, критикующей искусственный интеллект, которая вызвала и продолжает провоцировать много споров.

Подводит ли прогресс слабый искусственный интеллект ближе к общему искусственному интеллекту?

Практически все проекты по искусственному интеллекту сосредоточены на создании специализированного искусственного интеллекта, и успехи, достигнутые всего за шестьдесят лет, и особенно за последнее десятилетие, очень впечатляют, в основном благодаря сочетанию двух элементов: доступности огромных объемов данных и доступа к высокопроизводительным вычислениям для анализа.

Действительно, успех таких систем, как AlphaGo, Watson и достижения в области автономных транспортных средств стали воз-

63

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СТРОИТЕЛЬНЫХ, СОЦИАЛЬНЫХ И ЭКОНОМИЧЕСКИХ СИСТЕМАХ

можны благодаря анализу больших объемов

Другой

актуальной темой

является

данных [3].

проверка и валидация программного обеспе-

Наличие объема данных и доступа к

чения, реализующего алгоритм обучения.

высокопроизводительным вычислениям для

Это особенно важно в областях применения

их анализа позволило разработать новые си-

с повышенным риском, таких как автомати-

стемы искусственного интеллекта, такие как

ческое

пилотирование

транспортных

Watson, способные отвечать на вопросы, за-

средств. В этих случаях нужна методология,

даваемые на естественном языке. По словам

чтобы доказать и подтвердить, что эти авто-

компании IBM, которая разработала его,

матические

системы

обучения

достигают

Watson способен учиться в каждом конкрет-

высокого уровня точности. Идея, которая в

ном случае.

настоящее время изучается, известна как со-

Однако нет никакого прогресса в до-

стязательное обучение и заключается в под-

стижении общего искусственного интеллек-

готовке второй системы искусственного ин-

та. На самом деле самый важный урок, кото-

теллекта, которая пытается «сломать» обу-

рый был извлечен за шестьдесят лет суще-

чающее программное обеспечение, пытаясь

ствования искусственного интеллекта, за-

найти слабые места. Например, в случае ви-

ключается в том, что то, что казалось наибо-

зуального

 

распознавания

генерируются

лее трудным (диагностика заболеваний или

изображения, которые заставляют систему

игра в шахматы и го), было осуществимо, а

принимать неверные решения.

 

 

то, что казалось самым простым (понимание

Другие области искусственного интел-

языка или интерпретация визуальной сцены)

лекта, которые по-прежнему будут предме-

еще не было достигнуто.

том обширных исследований, включают в

Нужны новые алгоритмы, которые мо-

себя мультиагентные системы, планирование

гут надежно и эффективно ответить на во-

действий, обоснование на основе опыта, ис-

просы практически по любой тематике.

кусственное зрение, мультимодальную связь

Наконец, поскольку эти системы должны

человек-машина, гуманоидную робототех-

знать почти неограниченное количество ин-

нику, социальную робототехнику и новые

формации, они должны быть в состоянии

тенденции в развитии робототехники, кото-

осваивать новые знания непрерывно на про-

рые могут иметь решающее значение для

тяжении всего своего существования [4-6].

придания машинам здравого смысла.

Среди будущих направлений деятель-

Остальными важными областями, представ-

ности наиболее важные темы исследований

ляющими интерес для искусственного ин-

будут по-прежнему основываться на исполь-

теллекта, и в частности для робототехники,

зовании доступа к огромным объемам дан-

являются материаловедение и нанотехноло-

ных и возможности их обработки с помощью

гии. Например, для развития искусственных

все более быстрого аппаратного обеспечения

мышц, искусственных суставов и сенсорных

для выявления взаимосвязей и закономерно-

систем, таких как искусственная кожа.

стей [7]. Однако эти системы, основанные на

Что касается прикладных программ, то

анализе огромного объема данных, в буду-

некоторые из наиболее важных из них будут

щем должны объяснять, каким образом были

по-прежнему относиться к сети, видеоиграм

получены предлагаемые ими результаты и

и автономным роботам (транспортные сред-

выводы, поскольку способность к объясне-

ства, социальные роботы, роботы для иссле-

нию является неотъемлемой характеристи-

дования планет и т.д.). Наконец, применение

кой любой интеллектуальной системы. Это

искусственного интеллекта в искусстве су-

позволяет понять, как работает система, и

щественно

изменит

характер

творческого

оценить ее надежность. С другой стороны,

процесса. Компьютеры больше не просто

это также необходимо для исправления воз-

инструменты, помогающие творить, они ста-

можных ошибок программирования.

новятся творческими агентами. Это породи-

64

Источник: https://studfile.net/preview/16566166/