Umjetna inteligencija

Umjetna ili vještačka inteligencija (engleski: artificial intelligence) definiše se na različite načine. U literaturi su najčešće slijedeće tri definicije:^[1]

1. Umjetna inteligencija je naučna oblast u kojoj se izučavaju hardversko softverska rješenja koja treba da omoguće sposobnosti i ponašanja slična ljudskom (percepcija, reagovanje, ponašanje, rezonovanje, zaključivanje i činjenje).
2. Umjetna inteligecija je naučna oblast u kojoj se izučavaju izračunavanja da bi se izračunavanjem omogućila percepcija, rezonovanje i činjenje.
3. Umjetna inteligencija je naučna oblast u kojoj se istražuje kako da se naprave računari koji bi uspješno radili stvari koje u ovom momentu bolje rade ljudi.

Termin umjetna inteligencija potiče od Johna McCartyja i označava pojavu inteligencije koja je ostvarena na umjetni način, tj. putem programiranja računara.^[2] Međutim, mnogi autori i stručnjaci iz ove oblasti se ne slažu s tim da termin umjetna inteligencija u potpunosti i najbolje opisuje ovu oblast nauke jer mnoge oblasti informatike u osnovi imaju inteligentno ponašanje, ali ne spadaju u oblast umjetne inteligencije tj. ne pripadaju toj oblasti u užem smislu.

Ovo se polje definiše kao "proučavanje i dizajn inteligentnih sredstava", gdje je inteligentno sredstvo (agent)^[3] sistem koji opaža svoje okruženje i poduzima akcije koje će maksimizirati njegove šanse za uspjeh.

Umjetna inteligencija (AI) je inteligencija — to je opažanje, sintetiziranje i zaključivanje informacija — koje demonstriraju mašine, za razliku od inteligencije koju pokazuju ljudi ili životinje. Primjeri zadataka u kojima se to radi uključuju prepoznavanje govora, računarski vid, prevođenje između (prirodnih) jezika, kao i druga mapiranja ulaza.^[4]

AI aplikacije uključuju napredne web pretraživače (npr. Google Search), sisteme preporuka (koje koriste YouTube, Amazon i Netflix), razumijevanje ljudskog govora (kao što su Siri i Alexa), automobile koji se sami voze (npr. Waymo), generativni ili kreativni alati (ChatGPT i AI art), automatizovano donošenje odluka i takmičenje na najvišem nivou u sistemima strateških igara (kao što su šah i Go). ^[5]

Kako mašine postaju sve sposobnije, zadaci za koje se smatra da zahtijevaju "inteligenciju" često se uklanjaju iz definicije AI, fenomena poznatog kao AI efekt.^[6] Na primjer, optičko prepoznavanje karaktera je često isključeno iz stvari koje se smatraju umjetnom inteligencijom, pošto je postalo rutinska tehnologija.^[7]

Umjetna inteligencija je osnovana kao akademska disciplina 1956. godine, a u godinama otkako je doživjela nekoliko valova optimizma,^{[8] [9]} praćenih razočaranjem i gubitkom finansiranja (poznato kao "AI zima"),^[10][11] praćeno novim pristupima, uspjehom i obnovljenim finansiranjem.^{[9] [12]} Istraživanje AI je pokušalo i odbacilo mnoge različite pristupe, uključujući simulaciju mozga, modeliranje rješavanja ljudskih problema, formalnu logiku, velike baze podataka znanja i imitiranje ponašanja životinja. U prvim decenijama 21. vijeka, visoko matematičko i statističko mašinsko učenje je dominiralo ovim poljem, a ova tehnika se pokazala veoma uspješnom, pomažući u rješavanju mnogih izazovnih problema u industriji i akademskim krugovima.^[12]

Glavni pravci u razvoju umjetne inteligencije

• proučavanje prirodne inteligencije (spoznavanje funkcija mozga, modeliranje rada mozga, simuliranje čovjekovog ponašanja, reagovanja i rezonovanja)
• postizanje inteligentnog ponašanja primjenom drugačijih pristupa, kakvi se ne mogu sresti u prirodnim sredinama.

Klasifikacija umjetne inteligencije prema vrsti rješavanja problema

1. sistemi za rješavanje čovjekovih uobičajenih zadataka:

• prepoznavanje slika i govora,
• razumijevanje, generisanje i prevođenje prirodnih jezika,
• snalaženje u svakodnevnim situacijama,
• primjena u robotici.

2. sistemi za rješavanje formalnih zadataka:

• logičke igre,
• matematička logika, geometrija, integralni račun,
• osobine programa.

3. sistemi za rješavanje ekspertnih zadataka:

• konstruisanje, nalaženje grešaka, planiranje proizvodnje,
• naučne analize i dijagnostika (biologija, medicina, hemija, pravo),
• finansijska analiza,
• programi za razvoj ovakvih sistema.

Klasifikacija sistema umjetne inteligencije (Rauch-Hindin, 1986)

• ekspertni sistemi,
• prirodni jezici,
• robotika (prepoznavanje likova, govora i dodira, ...).

Kratak pregled razvoja umjetne inteligencije

• 1943 McCulloch & Pitts: Model mozga zasnovan na Bulovim funkcijama
• 1950 Turingov rad "Computing Machinery and Intelligence"
• 1950s Rani VI programi, npr. Samuelov checkers program
• Newell & Simon: Logic Theorist, Gelernter’s Geometry Engine
• 1956 Dartmouth konferencija: usvojen naziv oblasti "Artificial Intelligence" (predloženi alternativni nazivi: Kompleksno procesiranje informacija, Mašinska inteligencija, Heurističko programiranje, Kognologija)
• 1966–74 Istraživanje neuronskih mreža gotovo prestaje
• 1980–88 Procvat industrije ekspertnih sistema
• 1988–93 Opadanje indusrije ekspertnih sistema: "VI zima"
• 1985–95 Povratak na tehnologiju neuralnih mreža
• 1988– Povratak na vjerovatnosne metode i metode proistekle iz teorije odlučivanja
• Nagli razvoj tehnološke osnove klasične VI,
• "Nova VI": Umjetni život (Artificial Life), Genetski algoritmi, Mehki račun (Soft Computing)

Kategorije i podvrste VI

• AI i proizvodnja (AI and Manufacturing)
• AI i medicina (AI and Medicine)
• AI i opće rezonovanje (AI and Legal Reasoning)
• Umjetni život (Artificial Life)
• Automatsko zaključivanje / dokazivanje teorema (Automated Deduction/Theorem Proving)^[13][14]
• Zaključivanje na osnovu slučaja (Case-Based Reasoning/Analogical Reasoning)^[15]
• Kognitivno modelovanje (Cognitive Modelling)
• Kognitivne nauke (Cognitive Science)
• Biološki pristup u AI (Computational Biology)
• Konekcionizam i neuronske mreže (Connectionism/Neural Networks)
• Teorija odlučivanja (Decision Theory and AI)
• Distribuirana AI (Distributed AI)^[16]
• Emocije (Emotion)
• Fuzzy logika (Fuzzy Logic)
• Genetski algoritmi (Genetic Algorithms)
• Inteligentni tutorski sitemi, AI i edukacija (Intelligent Tutoring, AI & Education)^[17][18]
• Predstavljanje znanja (Knowledge Representation)
• Logičko programiranje i logički bazirana AI (Logic Programming and Logic-based AI)
• Mašinsko otkriće (Machine Discovery)
• Mašinsko učenje (Machine Learning)
• Mašinska vizija (Machine Vision)
• Obrada prirodnog jezika, govor (Natural Language Processing)
• Nemonotono rezonovanje (Nonmonotonic Reasoning)
• Filozofija umjetne inteligencije (Philosophy of AI)^[19][20][21]
• Planiranje (Planning)
• Ekspertni sistemi - Production Systems/Expert Systems:
• Rezonovanje bazirano na modelima (Model Based Reasoning)
• Zaključivanje pod uslovima dvojbe (Reasoning Under Uncertainty (Probabilistic Reasoning, Approximate Reasoning, etc.)):
• Robotika (Robotics)
• Pretraživanje (Search)
• Softverski Agenti (Software Agents)
• Vremenski određeno rezonovanje (Temporal Reasoning:)
• Virtualna realnost (Virtual Reality)

Također pogledajte

• Kvantno računarstvo
• Računarski vid
• Zikrija Avdagić
• Automatsko programiranje
• Evoluciono računarstvo
• Razumijevanje govora
• Razumijevanje prirodnog jezika
• Rješavanje problema
• AI efekt