همه‌ی ما زمان‌هایی را تجربه کردیم که فکر می‌کنیم هیچ‌کس حرف ما را نمی‌فهمد. دلمان نمی‌خواهد تنها باشیم ولی خب تحمل کسی را هم نداریم. حال تصور کنید مک‌بوک شما حال شما را و حرف شما را بفهمد. بتواند شما را درک کند و با شما حرف بزند. قضاوت و سرزنشتان نکند و به‌جای آن آهنگی را که دوست دارید برایتان پخش کند. 

اگر نمی‌توانید دنیایی را تصور‌ کنید که در آن دوست و رفیق و یار و همدم و همراز و مونس شما موجودی است که هوش مصنوعی دارد و درواقع ماشین است نه انسان (یا بهتر است بگویم ماشینی است سخنگو که می‌تواند فکر کند و یاد بگیرد و سؤال کند و به سؤالات شما هم پاسخ دهد)، توصیه می‌کنم فیلم او (Her) را ببینید. 

یا تصور کنید داروی خواب‌آور مصرف کردید ولی می‌نشینید پشت‌فرمان و می‌خواهید رانندگی کنید. ماشین شما می‌فهمد که خیلی هوش و حواستان سر جایش نیست و ماشین را کنار خیابان متوقف می‌کند و برایتان تاکسی می‌گیرد. همین تصمیم به‌موقع ماشین جانتان را نجات می‌دهد.

می‌دانم که برای شما هم مثل من این تصورات خیلی دور ازذهن و غیرممکن نیست. شاید تصورش سخت یا ترسناک باشد اما همه‌ی ما می‌دانیم که بشر در مسیر پیشرفتی قرار گرفته که راه بازگشتی ندارد. چه ما خوشمان بیاید چه بدمان بیاید هوش مصنوعی وارد زندگی ما شده و آن را تحت تاثیر قرار داده، تاثیرات مثبت و البته تاثیرات منفی. 

اما این هوش مصنوعی واقعا چیست؟ آیا واقعا ماشین هم می‌تواند مانند انسان فکر کند؟ هوش مصنوعی (Artificial Intelligence or AI) از کجا آمده؟  چطور تکامل پیدا کرده؟ آیا کسی هوش مصنوعی را مثل کامپیوتر یا هواپیما اختراع کرده؟ 

این مقاله می‌کوشد تا به سؤالات بالا پاسخ‌های معتبر دهد، البته با استفاده از منابع معتبر و به‌روز. 

اگر می‌‌خواهید بیشتر با پایتون آشنا شوید، «pycharm: بهترین کدادیتور پایتون» را بخوانید. 

تاریخچه هوش مصنوعی (AI)

نمی‌شود درباره‌ی تاریخ موضوعی بدون تعریف‌کردن آن موضوع بحث کرد. باید به این نکته نیز توجه داشت که AI منتقدان خودش را هم دارد. «ماشین هم می‌تواند فکر کند» گزاره‌ای است بحث‌انگیز، نه فقط بحث‌های علمی (در علوم مختلف، مثل ریاضی، کامپیوتر و منطق) بلکه بحث‌هایی کاملا فلسفی.

به‌همین‌دلیل تا اواخر دهه‌ی ۹۰ میلادی، عبارت هوش مصنوعی خیلی بااحتیاط به‌کار برده می‌شد و به‌جای آن از ترکیب کامپیوتر‌های پیشرفته (Advanced Computers) استفاده می‌شده است. هنوز بر سر ایده‌ی اصلی مناقشه وجود دارد: آیا واقعا ماشین می‌تواند هوش انسانی را تقلید کند یا منظور از هوش نوعی هوش ماشینی است؟ 

 تاریخ هوش مصنوعی با بحث و پیشرفت در علوم مختلف، فرازو‌نشیب‌ها و آزمون‌ و خطاهای فراوانی همراه بوده است. دانشمندان، محققان دانشگاهی، شرکت‌های کامپیوتری و بعضی موسسات تحقیقاتی دولتی در عملی‌کردن ایده‌ی اصلی در AI (رساندن ماشین به جایی‌که بتواند فرآیند فکرکردن در انسان را شبیه‌سازی کند) سهم داشتند.

در این مطلب نمی‌شود از همه نام برد و به همه‌ی بحث‌ها و نقدها پرداخت. بنابراین، تاریخچه‌ی هوش مصنوعی به چند دسته تقسیم شده و درباره‌ی مهم‌ترین افراد و وقایع ذیل هر عنوان بحث شده است.

هوش مصنوعی چیست؟

برای هوش مصنوعی تعاریف مختلفی ارائه شده است. بنابراین می‌شود ادعا کرد تعریفی جامع و مانع که همه‌ در جهان با آن موافق باشند وجود ندارد.  وب‌سایت شواری اروپا و مهم‌ترین و تاثیرگذار‌ترین کتاب‌ دانشگاهی در این موضوع (Artificial Intelligence: A Modern Approach) هوش مصنوعی را این‌طور تعریف می‌کنند

Artificial intelligence (AI) is a young discipline of sixty years, which is a set of sciences, theories and techniques (including mathematical logic, statistics, probabilities, computational neurobiology, computer science) that aims to imitate the cognitive abilities of a human being.

 هوش مصنوعی رشته‌ای جدید با ۶۰ سال سن است. این رشته مجموعه‌ای است از علوم، تئوری‌ها و تکنیک‌ها (ازجمله منطق ریاضی، آمار،‌ احتمالات، علوم اعصاب محاسباتی، علوم کامپیوتر) که می‌خواهد توانایی‌های شناختی انسان را شبیه‌سازی کند.

بنابراین هوش مصنوعی می‌خواهد به ماشین یاد دهد تا مانند انسان فکر کند و تصمیم بگیرد و عمل کند. مثال عالی برای نشان‌دادن غایت هوش مصنوعی ربات‌ها‌یی هستند انسان‌نما که حرف می‌زنند، می‌توانند پاسخ پرسش‌هایی را که از آن‌‌ها می‌شود بدهند، قدرت یادگیری دارند، رانندگی و آشپزی می‌کنند و… .

هوش مصنوعی را چه‌کسی آفرید؟

پاسخ این سؤال را نمی‌شود با آوردن نام یک نفر داد. با آوردن نام چند نفر هم شاید نتوان جواب دقیق و درستی به این سؤال داد. دانشمندان مختلفی در طول تاریخ علم راه را برای پیدایش و پیشرفت هوش مصنوعی هموار کردند. برخی نقش پررنگ‌تری داشتند. به‌همین‌دلیل در این بخش،  تاثیرگذاران در تاریخ هوش مصنوعی در دو مقطع زمانی معرفی خواهند شد.

افراد موثر در تاریخچه‌ی هوش مصنوعی پیش از ۱۹۵۰

 ایده‌ی ساختن ماشین‌هایی که بتوانند همه کار بکنند، همه‌چیز بدانند (چیزی شبیه گوگل)، محاسبات را خیلی سریع انجام دهند یا شبیه انسان باشند تا انسان بتواند به ‌آن‌‌ها فرمان دهد، به دوران‌ یونان باستان برمی‌گردد. آن ایده‌ها در داستان‌ها و فیلم‌های علمی-تخیلی نیمه‌ی اول قرن بیستم حضور پررنگی داشتند. 

تلاش‌های علمی پراکنده‌ای برای عملی‌کردن آن ایده‌ها از سال ۱۹۴۰ به بعد آغاز شده بود. در سال ۱۹۴۳ بود که Warren McCulloch and Walter Pitts اولین مدل ریاضی و کامپیوتری از نورون‌های بیولوژیک را بانام Formal Neuron به دنیا عرضه کردند.در ۱۹۴۳، Norbert Wiener نظریه‌ی سایبرنتیک (cybernetics) را با هدف یافتن راهی برای ارتباط برقرارکردن و کنترل‌کردن ماشین و حیوان (هر دو ) طرح کرده بود. در سال ۱۹۴۹، کلود شانون (Claude Shannon)، که آفریننده‌ی نظریه‌ی اطلاعات (Information Theory) هم‌ بود، مقاله‌ای منتشر کرد باعنوان «Programming a Computer for Playing Chess».

افراد موثر در تاریخچه‌ی هوش مصنوعی پس از  ۱۹۵۰

اما تلاش‌ها و مقاله‌ی یک نفر بود که در سال ۱۹۵۰ راه را برای پیدایش هوش مصنوعی باز کرد: آلن تورینگ (Alan Turing). تلاش‌های او و همکارش بود که ساختن اولین کامپیوتر دنیا را ممکن کرد، ماشینی که کارهایی را که برایش برنامه‌ریزی شده بود انجام می‌داد. تورینگ بود که برای اولین‌بار از بازی تقلید (game of imitation) میان انسان و ماشین در مقاله‌ی معروفش باعنوان  «Computing Machinery and Intelligence» صحبت کرد و آن سؤال معروف را پرسید: آیا ماشین می‌تواند فکر کند؟ (?Can Machine thinks)

آلن تورینگ نبود که ترکیب Artificial Intelligence را ابداع کرد. استاد دانشگاه ام آی تی، John McCarthy،‌ کسی است که برای اولین‌بار از این ترکیب استفاده کرد. هوش مصنوعی در تابستان سال ۱۹۵۶ و در کنفرانس Dartmouth College،‌ که درباره‌ی روشن‌کردن اهداف و محدوده‌ی هوش مصنوعی بود، متولد شد.

اگر می‌خواهید برنامه‌نویسی پایتون یاد بگیرید، بهتر است مقاله‌ی «راهنمای جامع بازارکار و درآمد برنامه‌نویسی پایتون» را بخوانید. 

هوش مصنوعی چطور تکامل یافت؟

وقایع مهم در تاریخ AI از ۱۹۵۸ تا ۲۰۱۰

پس از آن کنفرانس، John McCarthy در سال ۱۹۵۸ زبان برنامه‌نویسی AI بانام LISP را به دنیا معرفی کرد و مقاله‌ای منتشر کرد باعنوان  «Programs with Common Sense». او در سال ۱۹۵۹ با کمک همکارش، Marvin Minsky، پروژه‌ی هوش مصنوعی دانشگاه ام آی تی را بنیان‌گذاری کردند. 

قدم مهم بعدی در تکامل AI، ساخته‌شدن اولین Expert System در دانشگاه ام آی تی بود. این سیستم در شیمی مولکولی متخصص بود. در این سیستم یک inference engine (موتور استنتاج) وجود داشت. این موتور طوری برنامه‌ریزی شده بود که می‌توانست براساس تحلیل داده‌های تخصصی پاسخ‌های تخصصی به افرادی بدهد که متخصص نیستند.

اتفاق بعدی در تاریخ AI خوشایند نبود. دوره‌ای که از آن با‌عنوان اولین زمستان هوش مصنوعی (First AI Winter) یاد می‌شود. در این دوره‌ی چند ساله برای مدتی پیشرفت چشمگیری برای تکامل هوش مصنوعی اتفاق نیفتاد. اما در سال ۱۹۹۷اتفاق خوشایند و بسیار مهمی در تاریخ هوش مصنوعی افتاد. کامپیوتر IBM به‌اسم Deep Blue توانست استاد بزرگ شطرنج، گری کاسپاروف معروف، را شکست دهد. 

AI is the study of agents that receive percepts from the environment and perform actions.

هوش مصنوعی مطالعه‌ی عامل‌هایی (هوشمند در ماشین) است که از محیط اطراف دستور می‌گیرند و براساس آن عمل می‌کنند. 

وقایع مهم در تاریخ AI از ۲۰۱۰ تا ۲۰۱۵

پس از آن اتفاق و از سال ۲۰۱۰ تا امروز ما در دوران پیشرفت هر‌روزه‌ی هوش مصنوعی زندگی می‌کنیم. کامپیوترها هرروز قدرتمندتر شدند و امکان استفاده از کلان‌داده‌ها فراهم شد. در سال ۲۰۱۱ بود که Watson (کامپیوتر دیگری از شرکت IBM) توانست برندگان یکی از سخت‌ترین و معروف‌ترین مسابقات تلویزیونی در دنیا را ببرد. 

در ۲۰۱۱، شرکت اپل دستیار مجازی خود (Siri) را که با AI ساخته شده بود به دنیا معرفی کرد. در سال ۲۰۱۲،‌ پروژه‌ی یادگیری عمیق گوگل برنامه‌ای را با AI ساخت که توانست یک گربه را در ویدئوی یوتیوب تشخیص دهد. در سال ۲۰۱۴، اولین ماشین تمام خودکار گوگل توانست امتحان رانندگی را با موفقیت پشت سر بگذارد. 

در ۲۰۱۴، آمازون آلکسا را روانه‌ی بازار کرد. آلکسا خیلی کارها می‌تواند بکند. او می‌تواند دستیار و همراه شخصی هرکس در خانه باشد. از او می‌شود خواست که اخبار پخش کند، وضعیت هوا را چک کند، لیست کارهایی را که باید انجام دهید تنظیم کند، موسیقی برایتان پخش کند و…

وقایع مهم در تاریخ AI در سال‌های اخیر

در سال ۲۰۱۶ سوفیا (Sophia) به دنیا آمد. او  اولین ربات شهروند (Robot Citizen) انسان‌نماست (او در حال حاضر شهروند کشور عربستان است). او می‌تواند با انسان‌های دیگر ارتباط برقرار کند، چهره‌ی افراد را تشخیص دهد و همچنین حالات چهره‌اش را تغییر دهد. سوفیا چندین مصاحبه‌ی تلویزیونی نیز داشته است.

در سال ۲۰۱۸ گوگل BERT را ساخت که می‌تواند موانع زبانی برای ترجمه را بسیار کم کند. در ۲۰۲۰، هوش مصنوعی به دانشمندان کمک کرد تا با کووید-۱۹ مبارزه کنند و واکسن برایش بسازند. شرکت Baidu الگوریتمی (LinearFold AI algorithm) را با هوش مصنوعی ساخت که می‌تواند توالی‌یابی آر ان ای (RNA-Seq) ویروس را فقط در ۲۷ ثانیه پیش‌بینی‌ کند، یعنی ۱۲۰ برابر سریع‌تر از قبل.

پس از LISP،‌ زبان‌های دیگری نیز برای برنامه‌نویسی طراحی شدند که از آن‌ها می‌شود برای توسعه‌ی AI هم استفاده کرد. در سال ۱۹۹۱ پایتون طراحی شد و بعد در ۱۹۹۳ زبان برنامه‌نویسی R. امروزه برای برنامه‌نویسی هوش مصنوعی از زبان‌های مختلفی استفاده می‌شود: Prolog ،C++ ،JavaScript ،Java ،Haskell. 

Artificial intelligence is based on the notion that human thought processes have the ability to both be replicated and mechanized. 

هوش مصنوعی بر این ایده استوار است که فرآیند‌های تفکر بشر را هم می‌شود بازتولید کرد و هم ماشینی. 

جمع‌بندی و نتیجه‌گیری

۱. هوش مصنوعی حاصل تلاش دانشمندانی است که به‌دنبال تحقق ایده‌ای خاص هستند. تاریخچه‌ی هوش مصنوعی تاریخ این تلاش‌هاست. تکامل هوش مصنوعی را باید در پس‌زمینه‌‌ی برزگ‌تر پیشرفت‌های تکنولوژی و علوم کامپیوتر دید و دنبال کرد. 

۲. پس هوش مصنوعی را یک نفر ابداع نکرده است. 

۳. قطعا هوش مصنوعی به تکامل خود ادامه می‌دهد و همراه با این تکامل مسائل و پیچید‌گی‌های جدیدی هم ایجاد خواهد شد. 

۴. اگر برنامه‌نویس هستید و علاقه‌مند به هوش مصنوعی، حتی اگر برنامه‌نویس نیستید و به هوش مصنوعی علاقه دارید و فکر می‌‌کنید اگر وارد دنیای آن شوید می‌توانید نقشی در آینده‌ی AI داشته باشید؛ باید پایتون یاد بگیرید. 

در نوشتن این مطلب، در کنار منابع دیگر از دو وب‌سایت زیر استفاده شده است:

۱. Builtin.com 

۲. g2.com