تاریخچه هوش مصنوعی

تاریخ هوش مصنوعی به زمان باستان برمی گردد، هنگامی که فیلسوفان تصور می کردند که موجودات مصنوعی و خودکار و انسانهای مکانیکی از زمان گذشته وجود داشته اند یا می توانند به نحوی به وجود آیند. بزر اولیه مفهوم هوش مصنوعی مدرن توسط متفکران و فیلسوفانی کاشته شد که سعی می کردند فرایند اندیشیدن و تفکر انسان را به عنوان دستکاری مکانیکی سمبل ها و نشانه های در مغز او تعریف کنند. و آنها را به این فکر انداخت که چگونه می توان اندیشیدن و فکر کردن انسانها را به صورت مصنوعی انجام داد. این تلاشها سبب به وجود آمد مفهوم کامپیوتر عددی قابل برنامه ریزی شد که یک ماشین بر پایه استدلال های ریاضی بود. این ایده باعث شد تعدادی از دانشمندان به جدیت به فکر ساختن یک مغز الکترونیکی بیفتند. 

رشته هوش مصنوعی در حین برگزاری کارگروهی که در تابستان سال 1956 در کالج دورتموند آمریکا برگزار گردید، بنیان نهاده شد و شرکت کنندگان در این کنفرانس برای دهه ها به رهبران هوش مصنوعی تبدیل شدند. در همین کارگروه بود که جان مک کارتی اصطلاح "هوش مصنوعی" را ابداع کرد.

اما در نهایت مشخص شد دشواری و سختی انجام این پروژه بیش از حد انتظار آن زمان بود و مقدار کار لازم برای تجاری سازی و قابل دسترس کردن آن دست کم گرفته شده است و باعث شد در سال 1974 کنگره ایالات متحده و دولت بریتانیا سرمایه گذاری مستقیم بر روی تحقیقات هوش مصنوعی را متوقف کنند  و دوره ای که به نام "زمستان هوش مصنوعی" شهرت دارد آغاز شد.

در اوایل قرن 21 بود که توجه ها و سرمایه گذاری های به سمت هوش مصنوعی معطوف شد و به نوعی عصر شکوفایی هوش مصنوعی شروع شد. دلیل آن موفقیت های بدست آمده در زمینه یادگیری ماشین و تکنیک های آن بود. همچنین پیشرفت توان پردازشی و به وجود آمدن حجم زیادی از داده ها در این دوره روی شکوفایی و پیشرفت هوش مصنوعی تاثیر بسزایی داشتند.

در ادامه تاریخچه اتفاقات و رخداد های تاثیر گذار در دنیای هوش مصنوعی را تشریح خواهیم کرد.

هوش مصنوعی از 390 قبل از میلاد مسیح تا 1900

بین سالهای 380 قبل از مسیح تا 1600: بسیاری از ریاضیدانان، فیلسوفان، متفکران و نویسندگان در اندیشه تکنیک های مکانیکی، ماشینهای محاسباتی و سیستم های عددی بود که تفکرات آنها در نهایت به این ایده و مفهوم انسان مکانیزه در کالبد موجودات غیر انسانی ختم شد.

اویل هزاره 1700: در ادبیات عامه آن زمان تصویر ماشینی همه چیز دان شبیه به کامپیوتر های امروزی ترسیم میشد و مورد اشاره قرار میگرفت. در رمانی با نام "Gulliver’s Travels" به دستگاهی با نام "موتور" اشاره شده بود که هدف این دستگاه بهبود دانش و توانایی های حرکتی افراد بود تا جایی که کم استعداد ترین فرد هم با کمک آن انسانی ماهر و دانا به حساب بیایید. همه با کمک یک ذهن غیر انسانی (چیزی شبیه هوش مصنوعی).

سال 1872: در رمانی با نام “Erewhon” ایده ای آورده شد که در آن ماشین های آینده میتوانند پتانسیل خود آگاه شدن را داشته باشند.

تولد هوش مصنوعی بین سالهای 1952 تا 1956

در دهه 1940 و 50 تعدادی از محققین و پژوهشگران از رشته های مختلف مانند ریاضیات، مهندسی و روانشناسی بحث ها و تلاش هایی را در جهت ساختن یک مغز مصنوعی انجام دادند که سرانجام باعث به وجود آمدن رشته ای تحقیقاتی به نام هوش مصنوعی در سال 1956 شد.

شبکه های عصبی اولیه

بر اساس تحقیقاتی که در دهه 30 و 40 و اوایل دهه 50 انجام شد مشخص گردید مغز شبکه ای است الکترونیکی تشکیل شده از نورون هایی که با سیگنالهای الکتروشیمیایی که صورت صفر یا صدی (همه یا هیچ) با یکدیگر در ارتباط هستند این موضوع دانشمندان را به این فکر انداخت که شاید با شبیه سازی ارتباط سلولهای (نورون) موجود در مغز انسان بتوان موجودی شبیه آن را به صورت مصنوعی پدید آورد زیرا به صورت تئوری ساخت یک سلول عصبی درون کامپیوتری کاری امکان پذیر به نظر میرسید و این گونه بود که ایده ساخت شبکه های عصبی مصنوعی با الهام از سیستم عصبی و مغز انسان شکل گرفت  . از طرف دیگر در همین دوره بود که نظریه محاسبات توسط آلن تورینگ منتشر شد که بیان می کرد هر نوعی از محاسبات را میتوان به طرز دیجیتالی توصیف کرد. به خاطر رابطه ی نزدیکی که این دو نظریه با هم داشتند ایده ساخت یک مغز مصنوعی محتمل و  قابل اجرا به نظر میرسید.

آزمون تورینگ

در سال 1950 مقاله ای توسط آلن تورینگ منتشر شد که در آن احتمال وجود ماشینی که توانایی فکر کردن داشته باشد مطرح شده بود. او تاکید کرده بود که تعریف "فکر کردن" کار سختی است و  آزمون معروف تورینگ را ابداع کرد. اگر یک ماشین بتواند به نحوی مکالمه ای را پیش ببرد که توانایی تشخیص ماشینی بودن آن و غیر انسانی بودن آن غیر ممکن باشد پس میتوان گفت که آن ماشین در حال فکر کردن بوده است. 

هوش مصنوعی در بازی

در سال 1951 در دانشگاه منچستر یک بازی چــِکِرز و یک بازی شطرنج ساخته شد و سرانجام به مرحله ای رسیدند که بتوانند یک بازیکن آماتور را به چالش بکشند. در طول تاریخ هوش مصنوعی داخل بازیهای به یک پارامتر جدی برای سنجش پیشرفت هوش مصنوعی تبدیل شده است.

اولین برنامه هوش مصنوعی

با فراگیری شدن کامپیوتر ها و دسترسی آسان به آنها چندین دانشمند پی برند که اگر یک کامپیوتر توانایی استفاده و بکارگیری اعداد را داشته باشد پس می تواند نمادها یا سمبل ها را نیز به کار بگیرد که بکارگیری و استفاده از نمادها به خوبی می تواند سرشت و اساس فکر کردن انسان باشد. این مسئله باعث به وجود آمدن رویکردی جدید در ساخت ماشین های متفکر شد.

در سال 1956 با استفاده از این رویکرد سه نفر با همکاری یکدیگر برنامه ای با نام Logic Theorist را توسعه داده و ساختند که این برنامه اولین برنامه کامپیوتر هوش مصنوعی دنیا بود.

کارگروه دارتموث: تولد هوش مصنوعی

کارگاه دارتموث در سال 1956 به همت جان مکارتی، ماروین مینسکی، و دو دانشمند ارشد شرکت IBM شکل گرفت. هدف (پروپوزال) این کنفرانس بررسی ادعای مطرح شده توسط شرکت کنندگان بود." تمام جوانب یادگیری و دیگر ویژگیهای هوشمندی را میتوان با دقت تشریح کرد، در نتیجه می توان ماشینی ساخت که تمام این موارد را شبیه سازی کند". در این کارگاه جان مک کارتی توانست حضار را برای پذیرش واژه "هوش مصنوعی" برای این رشته جدید متقاعد کند. کنفرانس دارتموث جایی که بود که هوش مصنوعی نام، ماموریت، اولین موفقیت و بازیگران اصلی خود را به دست آورد و به عنوان تولد هوش مصنوعی در نظر گرفته میشود.

هوش مصنوعی نمادین از 1956 تا 1974

برنامه هایی که طی سالهای پس از کارگاه دارتموث ساخته شدند برای بسیاری از افراد عجیب و خارق العاده به نظر می رسند: کامپیوتر هایی که میتوانید مسائل جبری را حل کرده، نظریه های هندسی را اثبات کند و به زبان انگلیسی سخن بگویند. بعضی از افراد بر این باور بودند که این رفتار به نوعی هوشمندانه را میشود به همه زمینه ها تامیم داد. محققان، بسیار به آینده این رشته امیدوار بوند و پیش بینی میکردند که ماشین کاملا هوشمند تا 20 سال آینده ساخته خواهد شد در نتیجه نهاد های دولتی مانند دارپا (DARPA) یا سازمان پروژه‌های پژوهشی پیشرفتهٔ دفاعی منابع مالی زیادی برای توسعه رشته هوش مصنوعی فراهم کردند.

خوش بینی

اولین محققین پیش بینی های زیر را از آینده هوش مصنوعی ارائه دادند :

• 1958، هربرت الکساندر سایمون (Herbert A. Simon) و آلن نیوول (Allen Newell): "تا ده سال آینده کامپیوتر تبدیل به قهرمان شطرنج جهان خواهد شد" و "تا ده سال آینده کامپیوتر ها خواهند توانستن تئوریهای ریاضی جید کشف کنند"
• 1965، هربرت الکساندر سایمون: "تا 20 سال آینده ماشین میتواند تمام کارهایی که افراد انجام میدهند را انجام دهد"
• 167: ماروین مینسکی (Marvin Minsky): "تا یک نسل بعد مشکل ساخت هوش مصنوعی به طور عمده حل خواهد شد"
• 1970: ماروین مینسکی: "بین 3 تا 8 سال آینده ما ماشینی خواهیم داشت با هوش عمومی معادل یک انسان معمولی"

تامین مالی

در سال 1963 موسسه تازه تاسیس شده دارپا بودجه ای 2.2 میلیون دلاری برای تحقیقات هوش مصنوعی به دانشگاه MIT اختصاص داد و این تامین مالی به صورت سالانه 3 میلیون دلار تا دهه 70 ادامه پیدا کرد. دارپا همین بودجه را همه به محققین دانشگاه استنفورد اختصاص داد.

در سال 1956 زبان برنامه نویسی lisp توسط مک کارتی به وجود آمد که هنوز هم یکی از محبوب ترین زبان های برای تحقیقات هوش مصنوعی است.

Arthur Samuel هنگام سخنرانی در سال 1959 درباره بازی کامپیوتری که ساخته بود برای اولین بار واژه 'یادگیری ماشین' را به کار برد.

اولین زمستان هوش مصنوعی 1974 تا 1980

در دهه 70 میلادی انتقادها از هوش مصنوعی آغاز شد تامین مالی پژوهش های مرتبط متوقف گردید. محققان هوش مصنوعی قادر نبوند مشکلات و پیچیدگیهای مربوط را را حل کنند. خوش بینی بیش از اندازه باعث بالا رفتن سطح توقعات شده بود و هنگامی که قول هایی که درباره آینده این رشته داده شده به ثمر نرسیدند اختصاص بودجه و سرمایه گذاری ها متوقف گردیدند. 

رونق هوش مصنوعی بین سالهای 1980 تا 1987

در دهه 1980 نوعی از برنامه های کامپیوتری به نام سیستم های خبره توسط شرکت های بزرگ سراسر دنیا مورد استفاده قرار گرفت. در این دوره دولت ژاپن شروع به سرمایه گذاری وسیعی در هوش مصنوعی نمود. اتفاق مهم دیگر در این دوره پیدایش رویکرد پیوندگرایی (Connectionism) حاصل فعالیت های دو محقق به نام های جان هاپفیلد و دیوید راملهارت بود. این اتفاقات باعث شد موفقیت های در هوش مصنوعی رخ دهد.

ترقی سیستم های خبره

 سیستم های خبره برنامه های کامپیوتری هستند که با استفاده از قوانین منطقی که از علم و دانش یک فرد متخصص یا خبره استخراج شده، به پرسش ها پاسخ داده یا مسائل و مشکلات آن حوزه را حل می نمایند. نمونه های اولیه سیستم های خبره مربوط به سال 1965 بود که محققان با استفاده از آن ترکیبات شیمیایی را از خروجی طیف سنج بدست میآیر دهند همچنین در سال 1972 با استفاده از این روش بیماریهای عفونی خونی تشخیص داده میشد.

سیستمهای خبره محدود به دامنه خاصی از علوم می شدند و طراحی ساده توسعه و ویرایش آنها را به راحتی امکان پذیر می ساخت. در نتیجه این تکنولوژی مورد استقبال شرکت های بزرگ قرار گرفت و بر خلاف هوش مصنوعی که  در آن زمان کارا نبود باعث صرفه جویی ای های زیادی در شرکت های به استفاده کننده از آن شد

دگرگونی دانش

قدرت سیستم های خبره از قدرت علمی که از آن نشات می گیرند بدست می آید. در دهه 80 میلادی تمرکز اصلی تحقیقات هوش مصنوعی روی سیستم های دانش محور (Knowledge-based systems) و مهندسی آنها بود.

در دهه 80 یک پروژه نرم افزاری به نام سایک (Cyc) استارت زده شد. برنامه سایم یک پروژه هوش مصنوعی بلند مدت است که با استفاده از یک پایگاه داده بسیار بزرگ که در آن تمام دانشی که یک فرد معمولی دارد ذخیره شده است سعی میکند مشکل استدلال عقلانی رشته هوش مصنوعی را حل کند. سازنده و رهبر این پروژه عنوان میکند: هیچ  مسیر میانبری وجود ندارد تنها راهی که یک ماشین می تواند مفاهیم انسانی را درک کند این است که آنها را یکی یکی به او آموزش دهیم. انتظار میرود این پروژه تا سالها و دهه ها آتی تکمیل نشود.

دو برنامه به نام های Hitech و Deep Thought در سال 1989 استاد اعظم شطرنج را شکست دادند.

بازگشت دوباره پول با پروژه "کامپیوتر نسل پنجم"

در سال 1981 وزارت تجارت و صنعت ژاپن بودجه ای 850 میلیون دلاری برای پروژه ای با نام کامپیوتر نسل پنجم اختصاص داد. هدف این پروژه نوشتن و توسعه نرم افزاری بود که بتواند گفت و گو کند، ترجمه انجام دهد، تصاویر را تفسیر کند و مانند انسان استدلال نماید.

به طبع آن دیگر کشور ها هم شروع به ساخت برنامه های مشابه کردند. بریتانیا روی پروژه ای 350 میلیون پوندی به نام Alvey سرمایه گذاری کرد.  کنسرسیوم شرکت های آمریکا شروع به سرمایه گذاری روی پروژه های بزرگ هوش مصنوعی نمود. همچنین دارپا در این دوره سرمایه گذاری های زیادی روی توسعه هوش مصنوعی انجام داد.

احیای پیوندگرایی

در سال 1982 یک فیزیکدان به نام جان هاپفیلد توانست ثابت کند نوعی از شبکه های عصبی می توانند به روشی جدید اطلاعات را پردازش کرده و یاد بگیرند. در همین دوران بود که جفری هینتون با همکاری دیوید راملهارت یک روش یا متد جدید برای تربیت و آموزش شبکه های عصبی به نام Backpropagation ابداع نمودند. این دستاورد باعث شد تا رشته پیوندگرایی احیا شود.

پیوند گرایی (Connectionism) رویکردی است که در آن سعی می شود پدیده‌های ذهنی با استفاده از شبکه‌های عصبی مصنوعی (ANN) توضیح داده شوند.

از رخداد های قابل توجه این دوره می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• وزارت صنایع و تجارت ژاپن سرمایه گذاری 850 میلیون دلاری پروژه ای با نام "کامپیوتر نسل پنجم" انجام داد. هدف این پروژه ساخت کامپیوتری بور که قابلیت ترجمه، تفسیر تصاویر و بروز استدلال های انسان گونه داشته باشد.
• رباتی انسان گونه با نام WABOT-2 توسط محققین دانشگاه واسدا در ژاپن ساخته شد. این ربات شبیه انسان قابلیت خواندن نت های موسیقی و سپس نواختن آن را روی آلات موسیقی را داشت.
• فیلمی به نام "­Electric Dreams" در سال 1984 به نمایش درآمد که داستان مثلثی عشقی بین یک مرد و یک زن و یک کامپیوتر شخصی را روایت میکرد.

دومین زمستان هوش مصنوعی بین سالهای 1987 تا 1993

در این دوره بسیاری از شرکت های فعال و  تجاری نتوانستند محصولات قابل اتکا تولید کنند در نتیجه بسیاری از آنها شکست خورده و باعث شد تصور شود این تکنولوژی (هوش مصنوعی) قابل اتکا نیست اما بر خلاف تمام انتقادهای صورت گرفته پیشرفت و حرکت روبه جلو متوقف نشد. 

مهمترین دستاورد های این دوره عبارت ان از:

• مرسدس بنز در سال 1986 یک ون خودران مجهز به دوربین و سنسورهای حرکتی ساخت که قادر بود بدون حضور راننده با سرعت 55 مایل در جاده ای بدون موانع حرکت کند.
• در سال 1988 چت باتی به نام Jabberwacky توسط یک برنامه نویس بریتانیایی توسعه داده شد که توانایی شبیه سازی مکالمه انسانی با ویژگی های شوخ طبعی و طبیعی بودن را داشت.
• بیش از 300 شرکت فعال هوش مصنوعی یا منحل شدند یا ورشکست شدند یا به تصاحب دیگران در آمدند و تا پایان سال 1993 اولین موج تجار سازی هوش مصنوعی به انتها رسید.

هوش مصنوعی بین سالهای 1993 تا 2011

در این دوره رشته هوش مصنوعی قدمتی 50 ساله پیدا کرده بود و برخی از اهداف قدیمی و اولیه این تکنولوژی براِورده شده بود. افزایش قدرت پردازشی کامپیوترها و تمرکز روی مسائل و مشکلات خاص و ایزوله در این دوره از عوامل این پیشرفت ها بود اما در میان کسب و کارها و در دنیای تجاری اعتبار هوش مصنوعی دچار مشکل بود به دلیل عدم دستیابی به اهداف و قول هایی که در دهه 60 نسبت به فرا

یری این تکنولوژی داده شده بود. در نتیجه در این دوره تمرکز توسعه و تحقیقات پیرامون هوش مصنوعی به حل مشکلات حوزه های و صنایع خاص معطوف شده بود.

از اتفاقات مهم این دوره می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• دیپ بلو (DeepBlue) محصول IBM در سال 1997 توانست قهرمان گری کاسپاروف قهرمان شطرنج جهان را شکست دهد.
• در سال 2000 اولین ربات انسان نما که توانایی به نمایش گذاشتن احساسات فردی را داشت ساخته شد.
• در 2003 ناسا دو ربات بدون نیاز به کنترل توسط انسان را به مریخ فرستاد
• در سال 2006 شرکت هایی مثل توییتر، نتفلیکس و فیسبوک شروع به استفاده از تکنیک های هوش مصنوعی در محصولات خود کردند.
• مایکروسافت کینکت (Xbox 360 Kinect) را در سال 2010 عرضه کرد که اولین سخت افزار بازی بود که توانایی رهگیری حرکات بدن و استفاده از آنها برای کنترل بازیهای ویدئویی بود.

هوش مصنوعی از سال 2011 تا کنون

در این دوره دسترسی به حجم زیادی از داده ها (بیگ دیتا) و توسعه کامپیوتر های سریع تر و ارزان تر نسبت به قبل و همچنین توسعه تکنیک های یادگیری ماشین باعث شد از قدرت و توانایی های هوش مصنوعی در بسیاری از مشکلات و مسائل اقتصادی و صنعتی استفاده شود.

در سال 2016 حجم بازار نرم افزار، سخت افزار و تجهیزات مربوط به هوش مصنوعی به رقم 8 میلیارد دلار رسید. بهره گیری از هوش مصنوعی در بسیاری از رشته ها آغاز شد و توسعه ابزارهای مبتنی بر هوش مصنوعی شتاب زیادی گرفت. در این دوره پیشرفت های یادگیری عمیق در زمینه پردازش تصویر، بررسی متون و تشخیص گفتار قابل توجه بود.

از اتفاقات مهم این دوره می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• در سال 2011 یک کامپیوتر ساخته شده توسط IBM با نام واتسون توانست دو قهرمان سابق برنامه تلویزیونی Jeopardy را شکست دهد.
• در سال 2011 اپل یک دستیار صوتی مبتنی بر پردازش زبان طبیعی به نام سیری (Siri) منتشر کرد.
• در سال 2014 مایکروسافت دستار بصری خود با نام کورتانا را منتشر کرد (مشابه سیری شرکت اپل).
• در سال 2014 یک دستار خانگی با نام Alexa توسط کمپانی آمازون روانه بازار گردید.
• در سال 2015 ایلان ماسک، استیون هاوکینگ و استیو وزنیاک به همراه 3000 چهره برجسته دیگر طی نامه ای سرگشاده استفاده از هوش مصنوعی برای توسعه سلاح و ابزار های جنگی را ممنوع اعلام کردند.
• بین سالهای 2015 تا 2017 هوش مصنوعی آلفا گو محصول شرکت دیپ مایند، توانست بسیاری از قهرمانان بازی به شدت پیچیده گو (Go) را شکست دهد.
• در سال 2019 آلفا استار (AlphaStar) متعلق به دیپ مایند (گوگل) توانست با شکست همه ی بازیکنان (98 درصد) به درجه استاد بزرگی در بازی ویدئویی StarCraft 2 دست پیدا کند.
• در سال 2021 کمپانی OpenAi فاز آزمایشی مدل GPT-3 را آغاز کرد که توانایی تولید محتوا، شعر، کد کامپیوتری را داشت به نحوی که انسانی نبودن آن غیر ممکن بود.
• در سال 2022 هوش مصنوعی مولد پیشرفت خیلی زیادی کرد و سیستم های ChatGPT، Midjouney، DallE-2 عرضه شدند.
• در سال 2023 پژوهشگران مایکروسافت پس از تست قابلیت های ChatGPT 4 به این نتیجه رسیدند که این سیستم می توانید به عنوان نسخه اولیه (نه کامل) هوش مصنوعی عمومی (AGI) عمل کند.

Powered by Froala Editor