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

Самые быстрые мужские постные блюда со всех концов света Самые быстрые мужские постные блюда со всех концов света

Самые вкусные постные блюда быстрого приготовления

Maxim
«От Ба»: как построить бизнес, помогая пенсионерам из деревни «От Ба»: как построить бизнес, помогая пенсионерам из деревни

Как работает проект по поддержке творческих пенсионеров «От Ба» Дарьи Ледневой

Forbes
«Человека заменит не ИИ, а другой человек»: как используют ChatGPT и кто этого боится «Человека заменит не ИИ, а другой человек»: как используют ChatGPT и кто этого боится

Почему лидеры мнений призывают поставить развитие нейросетей на паузу?

Forbes
Оазис впечатлений: чем способен удивить современный Ташкент Оазис впечатлений: чем способен удивить современный Ташкент

Что непременно стоит посмотреть в Ташкенте и где лучше остановиться

Forbes
Насколько вы созависимый? Чек-лист от нейропсихолога Насколько вы созависимый? Чек-лист от нейропсихолога

Почему отношения становятся созависимыми?

Psychologies
«Будь здоров!»: 16 элементов психического и эмоционального здоровья — чек-лист психоаналитика «Будь здоров!»: 16 элементов психического и эмоционального здоровья — чек-лист психоаналитика

Из чего складывается психическое здоровье?

Psychologies
Как понять, что твой метаболизм замедлился: эти признаки должна знать каждая женщина 40+ Как понять, что твой метаболизм замедлился: эти признаки должна знать каждая женщина 40+

В каком возрасте метаболизм начинает меняться? Почему это происходит?

VOICE
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
Между утопией и антиутопией Между утопией и антиутопией

Что делает экранизации братьев Стругацких настолько актуальными

Weekend

Как изменились актрисы сериала "Бальзаковский возраст, или Все мужики сво…"?

VOICE
На твердой земле: как выбрать безопасный район для покупки недвижимости в Турции На твердой земле: как выбрать безопасный район для покупки недвижимости в Турции

О системе страхования в Турции и о проверках недвижимость на сейсмоустойчивость

Forbes
8 способов снизить холестерин без приема лекарств 8 способов снизить холестерин без приема лекарств

Чтобы избежать проблем со здоровьем, за уровнем холестерина необходимо следить

Лиза
Как расстаться, если партнер все еще любит вас? Как расстаться, если партнер все еще любит вас?

Как вести себя при расставании, чтобы не причинить друг другу еще большей боли?

Psychologies
На эти машины жалуются чаще всего. Самые ненадежные седаны и универсалы На эти машины жалуются чаще всего. Самые ненадежные седаны и универсалы

Антирейтинг седанов и универсалов, с которыми точно будут проблемы

РБК
Не то же, но похоже Не то же, но похоже

Чем опасны бьюти-подделки и как отличить оригинальную косметику от реплик?

VOICE
Дань Моди: насколько прочны связи миллиардера Адани с индийским правительством Дань Моди: насколько прочны связи миллиардера Адани с индийским правительством

Как два амбициозных брата построили Adani Group и потеряли все в один миг

Forbes
«Потребителю нужно больше, чем просто товар или услуга». Марина Геворкян и Анна Погосян — о вдохновении и преодолении в бизнесе «Потребителю нужно больше, чем просто товар или услуга». Марина Геворкян и Анна Погосян — о вдохновении и преодолении в бизнесе

Теперь в центре внимания не «герой нашего времени», а героиня

СНОБ
Одна вокруг света: спящие вулканы и звонкая вода Одна вокруг света: спящие вулканы и звонкая вода

212-я серия о кругосветном путешествии москвички Ирины Сидоренко и ее собаки

Forbes
«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
Не могу избавиться от эмоциональной зависимости, как быть? Отвечает психолог Не могу избавиться от эмоциональной зависимости, как быть? Отвечает психолог

Эмоциональная зависимость случается не только в любовных отношениях

VOICE
Светлый праздник Светлый праздник

48 блюд, муха на тарелке и другие традиции празднования Пасхи

Лиза
Александр Балуев: «Неважно, это любовь на всю жизнь или что-то мимолетное» Александр Балуев: «Неважно, это любовь на всю жизнь или что-то мимолетное»

Ощутил фантастическую нечеловеческую силу мысли, глядя на космический корабль

Коллекция. Караван историй
ИИ как платформа: какие перспективы уже показала технология машинного обучения ИИ как платформа: какие перспективы уже показала технология машинного обучения

Почему машинное обучение взбудоражило мировую общественность?

Forbes
«Рак дурак, а я — нет»: как правильно бояться онкологии «Рак дурак, а я — нет»: как правильно бояться онкологии

Как сохранять онконастороженность, не впадая в навязчивый страх заболеть раком?

СНОБ
Как определить, что вы готовы к семейной жизни: чек-лист из 7 вопросов Как определить, что вы готовы к семейной жизни: чек-лист из 7 вопросов

Как понять, что партнеры уже достаточно созрели для нового этапа отношений?

Psychologies
Незаменимый предмет в косметичке: 8 потрясающих лайфхаков с пилочкой для ногтей Незаменимый предмет в косметичке: 8 потрясающих лайфхаков с пилочкой для ногтей

Список гениальных лайфхаков, как пилочка для ногтей может пригодиться вам в быту

ТехИнсайдер
Заменит ваш телефон — самое странное устройство с нейросетью Заменит ваш телефон — самое странное устройство с нейросетью

Что заменит смартфон: будут ли это гарнитуры AR или микрочипы в нашем мозгу?

ТехИнсайдер
QLED или OLED: как правильно выбрать телевизор? QLED или OLED: как правильно выбрать телевизор?

В чем разница между телевизорами QLED или OLED?

ТехИнсайдер
Цветок-канделябр Цветок-канделябр

Удивительные растения из семейства Кутровые

Наука и жизнь
Свободная от льда Антарктида позволяла динозаврам мигрировать с континента на континент Свободная от льда Антарктида позволяла динозаврам мигрировать с континента на континент

Динозавры путешествовали через Антарктиду из Южной Америки в Австралию

ТехИнсайдер
Открыть в приложении