Кратко объясняем ключевые термины из области ИИ

N+1Hi-Tech

Это нейробаза

Кратко объясняем ключевые термины из области ИИ

Сергей Кузнецов

Любую технологию, связанную с искусственным интеллектом, сегодня принято называть нейросетью. На самом деле это далеко не всегда корректно: например, GPT-4 — языковая модель на базе нейросети. Вместе с научно-исследовательским Институтом искусственного интеллекта AIRI мы подготовили материал, который поможет разобраться в том, какие технологии сегодня используют разработчики систем искусственного интеллекта, и на базовом уровне понять, как устроены последние достижения в этой области.

Вокруг только и говорят что об искусственном интеллекте. Что это такое?

Так называют область компьютерных наук или информатики, которая занимается созданием интеллектуальных систем, способных выполнять задачи, обычно требующие интеллектуальных усилий человека. ИИ использует алгоритмы1 и модели2, которые позволяют компьютерам изучать, анализировать и принимать решения на основе некоторого набора данных.

1. Алгоритм — набор инструкций, который может быть выполнен компьютером или другим устройством.

2. Модель — упрощенное представление реальной системы или явления, которое позволяет анализировать и предсказывать ее поведение.

Иногда под искусственным интеллектом (Artificial Intelligence, AI) ошибочно понимают сильный искусственный интеллект (Artificial General Intelligence, AGI) — систему, которая может «думать и действовать» как человек. На самом деле большинство современных разработок в этой сфере предназначены для выполнения конкретных задач, и многие называют их слабым искусственным интеллектом (Narrow AI) или технологиями искусственного интеллекта (AI Technologies). Например, программа для игры в шахматы не умеет отвечать на вопросы, а чат-бот, имитирующий живого собеседника, — рисовать изображения. Тем не менее постепенно искусственный интеллект становится все более функциональным. Например, языковая модель GPT-4, хотя все еще не может генерировать ничего, кроме текста, умеет обрабатывать не только текстовые запросы, но и изображения.

На сегодняшний день можно выделить три основные области искусственного интеллекта и три сопутствующие им задачи.

Машинное обучение (Machine Learning), глубокое, или глубинное, обучение (Deep Learning) и базисные модели (Foundation Models) — это области в разработке ИИ, которые позволяют системе самостоятельно учиться на основе больших объемов данных и опыта.

Глубокое обучение — это подраздел машинного обучения, использующий сложные нейронные сети для решения самых нетривиальных задач, например распознавания речи и обработки естественного языка. Фундаментальное отличие глубокого обучения от машинного заключается в том, что для машинного обучения измеримые свойства данных (признаки), на которые ИИ должен обратить внимание, задает человек, тогда как глубокое обучение находит их самостоятельно.

  • Компьютерное зрение (Computer Vision) — группа задач по разработке алгоритмов и моделей для распознавания и анализа изображений и видео. Сюда относятся технологии распознавания лиц, номерных знаков и, например, диагностика медицинских изображений. Кстати, компьютерное зрение не то же самое, что машинное (подробнее об этом читайте в нашем материале «Смотри внимательно»).
  • Обработка естественного языка (Natural Language Processing, NLP) — группа задач, в которых алгоритмы и модели используются для анализа и понимания естественного языка (то есть языка, на котором люди общаются друг с другом). Сюда относятся, например, технологии автоматического перевода, распознавания речи и анализа тональности текста.
  • Экспертные системы и системы знаний (Expert Systems and Knowledge Management) — эта группа задач предполагает использование баз знаний и правил для создания систем, которые могут принимать (или помогать принимать) решения, а также разрешать проблемы в конкретных областях. К ним относятся, например, системы диагностики и поддержки принятия решений.

Какие технологии и инструменты используют разработчики ИИ?

Нейронные сети — на данный момент, вероятно,основной инструмент в сфере искусственного интеллекта. Как и человеческий мозг, нейронные сети состоят из узлов (нейронов), которые обрабатывают информацию и обмениваются ею друг с другом. В зависимости от задачи разработчики применяют различные архитектуры нейронных сетей.

66d1e71999ca7cdce779a56f94e416e4.jpg
Схематическое изображение механизма работы нейросети. Схема от N + 1, на основе материала от ddesign.moscow ddesign.moscow; N + 1

Например, сверточные нейронные сети (Convolutional Neural Networks, CNN) широко используются для обработки изображений и видео. Это особый класс многослойных нейросетей, способных извлекать из изображений характерные признаки, уменьшать эти данные в размере (это и называется сверткой) и благодаря этому эффективно распознавать объекты и обрабатывать большие объемы данных. Такие нейросети могут, например, находить на видео целующихся людей и помогать ученым восстанавливать позы животных.

  • Нейрон — базовый элемент нейронной сети. Он принимает входные данные, обрабатывает их и передает результат следующему нейрону.
  • Слой — группа нейронов, которые сообща обрабатывают данные. Каждый слой может выполнять определенную функцию, например извлекать признаки из данных или предсказывать значения.
  • Признаки — это характеристики или свойства данных. Например, при анализе изображения к признакам могут относиться цвет, текстура, форма объектов и так далее.
  • Соединение — это связь между нейронами в нейронной сети. Они передают данные и сигналы между собой, чтобы обрабатывать информацию.
  • Веса соединений — числа, которые определяют вклад каждого соединения в итоговый результат модели. В процессе обучения нейронная сеть пытается настроить веса соединений, чтобы минимизировать ошибку модели. Веса соединений обычно начинаются со случайных значений и обновляются в процессе обучения с помощью алгоритмов оптимизации. Настройка весов соединений — это один из ключевых этапов обучения нейронной сети.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Игры, в которые играют люди Игры, в которые играют люди

Психология человеческих взаимоотношений

kiozk originals
Что нужно знать о гримере Нике Дадмене, создавшем мастера Йоду, Мумию и гиппогрифов из «Гарри Поттера» Что нужно знать о гримере Нике Дадмене, создавшем мастера Йоду, Мумию и гиппогрифов из «Гарри Поттера»

История одного из лучших гримеров кинематографа Ника Дадмена

Правила жизни
Звонок другу: как видеосвязь помогает попугаям и другим животным не страдать от одиночества Звонок другу: как видеосвязь помогает попугаям и другим животным не страдать от одиночества

Нужны ли домашним питомцам соцсети и созвоны?

СНОБ
6 устройств для любителей мобильного гейминга: как «прокачать» игру на смартфоне? 6 устройств для любителей мобильного гейминга: как «прокачать» игру на смартфоне?

6 устройств, которые выведут ваш игровой опыт на смартфоне на новый уровень

CHIP
Кто на самом деле выгорает: вы или ваши субличности? Кто на самом деле выгорает: вы или ваши субличности?

Как понять, какое «я» страдает? И чем ему помочь?

Psychologies
Чем полезна и опасна кето диета: можно ли на ней похудеть? Чем полезна и опасна кето диета: можно ли на ней похудеть?

Кето-диета многим помогла похудеть. Но будьте осторожны: эта диета не для всех!

ТехИнсайдер
Как ускорить борьбу с табакокурением Как ускорить борьбу с табакокурением

Почему нужно различать потребление никотина и затяжку сигаретой

Наука
Дженнифер Лопес через полгода будет 54. Но, черт, почему она такая красотка? Дженнифер Лопес через полгода будет 54. Но, черт, почему она такая красотка?

Разбираемся в секретах красоты Дженнифер Лопес

Maxim
Какие бывают роллеры для лица и как их правильно использовать Какие бывают роллеры для лица и как их правильно использовать

Есть ли польза от роллеров для лица?

РБК
5 книг об известных изобретателях 5 книг об известных изобретателях

Книги об изобретателях, которые изменили ход истерии

СНОБ
Спортсменка с артритом: как Маи Михара стала звездой фигурного катания Спортсменка с артритом: как Маи Михара стала звездой фигурного катания

У Михары ревматоидный артрит, но она не планирует завершать спортивную карьеру

Forbes
Комплекс матери Терезы: проверь, не слишком ли ты добрая (это мешает жить!) Комплекс матери Терезы: проверь, не слишком ли ты добрая (это мешает жить!)

Приходится ли тебе время от времени слышать «Ну ты прямо мать Тереза!»?

VOICE
«Я ничего не успеваю»: что такое синдром Белого Кролика и как от него избавиться «Я ничего не успеваю»: что такое синдром Белого Кролика и как от него избавиться

Ты всегда спешишь, но все равно постоянно отстаешь от жизненного графика?

VOICE
«Продолжают завоевывать пространство»: как женщины меняют образ жизни и облик городов «Продолжают завоевывать пространство»: как женщины меняют образ жизни и облик городов

Почему без демократии невозможно сделать город удобным

Forbes
Анимационная студия «Феникс»: Никогда не знаешь, чего ожидать от аудитории Анимационная студия «Феникс»: Никогда не знаешь, чего ожидать от аудитории

Основатели студии «Феникс» — о своем пути и своей популярности

СНОБ
По правилам инстинкта: 7 стойких бойцов из мира животных По правилам инстинкта: 7 стойких бойцов из мира животных

Агрессия — обычное явление в животном царстве. И она не возникает просто так

Вокруг света
Русский дом Русский дом

Основательница ludi_architects и владелец CUBE X познакомились на выставке

Собака.ru
Русский стиль эпохи глобализма Русский стиль эпохи глобализма

Василий Слонов: смеховая культура художественной речи

Weekend
Между утопией и антиутопией Между утопией и антиутопией

Что делает экранизации братьев Стругацких настолько актуальными

Weekend
Как появилась мода на сейфы — имитации книг Как появилась мода на сейфы — имитации книг

Отрывок из книги «Книга как иллюзия» — о том, почему люди стали ценить книги

СНОБ
7 способов избежать рака яичников 7 способов избежать рака яичников

Рак яичников — это серьезная болезнь. Как ее предупредить?

Psychologies
«Элина говорила: «Я умею держать себя в руках. Никто не должен видеть меня слабой», — рассказывает родная сестра Элины Быстрицкой София Шегельман «Элина говорила: «Я умею держать себя в руках. Никто не должен видеть меня слабой», — рассказывает родная сестра Элины Быстрицкой София Шегельман

О детстве, первых шагах в профессии и других событиях из жизни Элины Быстрицкой

Караван историй
Советы от 100-летнего доктора, чтобы оставаться счастливым. Стоит узнать! Советы от 100-летнего доктора, чтобы оставаться счастливым. Стоит узнать!

Что нужно для счастливой и здоровой жизни?

ТехИнсайдер
«Индюшачья шея» «Индюшачья шея»

Старение шеи: что за напасть и как с ней бороться

Лиза
Дженнифер Кулидж и Обри Плаза: женщины в списке 100 самых влиятельных людей года Time Дженнифер Кулидж и Обри Плаза: женщины в списке 100 самых влиятельных людей года Time

Некоторые из женщин, включенных в список самых влиятельных людей 2023 года

Forbes
Шамиль Идиатуллин, «До февраля» — триллер о серийном убийце Шамиль Идиатуллин, «До февраля» — триллер о серийном убийце

Глава из романа Шамиля Идиатуллина «До февраля»

СНОБ
Биологическая 3D-печать в России Биологическая 3D-печать в России

Запасные части для пациента из тканей самого пациента

Наука
Право на риск: с чем сталкиваются стартапы в российских судах Право на риск: с чем сталкиваются стартапы в российских судах

Риск является одним из признаков предпринимательской деятельности

Forbes
Анемия вне сезона Анемия вне сезона

У каждой второй женщины и каждого третьего мужчины обнаруживается анемия

Лиза
Почему в России так популярны фильмы Marvel — мнение психолога Почему в России так популярны фильмы Marvel — мнение психолога

Что притягивает нас в супергеройских картинах?

Psychologies
Открыть в приложении