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

Свои люди: как мы понимаем, кому доверять, — принципы распознавания Свои люди: как мы понимаем, кому доверять, — принципы распознавания

Как у людей работает система опознавания «свой — чужой»

Psychologies
Капля за каплей: правда и мифы об инфузионной терапии Капля за каплей: правда и мифы об инфузионной терапии

Витаминные капельницы называют одним из ЗОЖ-трендов. Всем ли они подходят?

Правила жизни
​«Да, плохо, но зато — стабильность»: стоит ли терпеть неврозы на нелюбимой работе и как понять, когда пора уходить ​«Да, плохо, но зато — стабильность»: стоит ли терпеть неврозы на нелюбимой работе и как понять, когда пора уходить

Почему увольнение из ненавистной компании не всегда становится облегчением

VC.RU
Простой секрет роскошных волос: почему тебе нужен пилинг кожи головы Простой секрет роскошных волос: почему тебе нужен пилинг кожи головы

От чего зависят здоровье и скорость роста волос? Верно, от состояния кожи головы

VOICE
Человек с железными легкими: как живет Пол Александер, который уже более 68 лет не покидает железную капсулу Человек с железными легкими: как живет Пол Александер, который уже более 68 лет не покидает железную капсулу

Врачи пророчили ему скорую смерть, но, вопреки всему, он жив!

ТехИнсайдер
Ока, храмы и калачи: что делать в Муроме — гайд по городу Ока, храмы и калачи: что делать в Муроме — гайд по городу

Советуем присмотреться к менее известным точкам на карте, например, Мурому

Psychologies
Стартапы-умники: что нужно помнить перед запуском наукоемкого продукта Стартапы-умники: что нужно помнить перед запуском наукоемкого продукта

Диптех-проекты привлекают все больше внимания целевой аудитории и инвесторов

Forbes
Жизнь в смешанных стайках сделала китайских птиц похожими друг на друга Жизнь в смешанных стайках сделала китайских птиц похожими друг на друга

Птицы, которые кочуют смешанными стайками, становятся похожими друг на друга

N+1
Месть бывшего любовника жены! Мужчина умер из-за бомбы в подаренной стереосистеме Месть бывшего любовника жены! Мужчина умер из-за бомбы в подаренной стереосистеме

Преступник из ревности заложил взрывчатку в свадебный подарок

ТехИнсайдер
Голливудская «Аллея славы» Forbes: самые богатые знаменитости в истории Голливудская «Аллея славы» Forbes: самые богатые знаменитости в истории

Собственная голливудская «Аллея славы» Forbes

Forbes
Смертоносные тренинги: как псевдопсихологи заманивают в секты и доводят учеников до самоубийства Смертоносные тренинги: как псевдопсихологи заманивают в секты и доводят учеников до самоубийства

Что же это за смертоносные тренинги и почему люди идут туда за помощью

Psychologies
Большой вес при рождении повысил риск мерцательной аритмии во взрослом возрасте Большой вес при рождении повысил риск мерцательной аритмии во взрослом возрасте

Большой вес при рождении повысил риск мерцательной аритмии во взрослом возрасте

N+1
Секс без любви: может ли страсть превратиться в глубокое чувство Секс без любви: может ли страсть превратиться в глубокое чувство

Если двоих связывает лишь секс, всегда ли их отношения им и ограничиваются?

Psychologies
Костя Плотников Костя Плотников

Дворник, офисный сотрудник и петербургский актер Костя Плотников

Собака.ru
Шанхай-Сити: чем ситуация на рынке офисов напоминает 90-е Шанхай-Сити: чем ситуация на рынке офисов напоминает 90-е

Почему эксперты считают, что рынок офисной недвижимости деградирует?

Forbes
Александр Чулок: «Ведь не граблями и вилами строить новую экономику» Александр Чулок: «Ведь не граблями и вилами строить новую экономику»

Заглядываем в будущее вместе с экономистом и прогнозистом Александром Чулоком

РБК
Можно ли приручить землетрясение? Можно ли приручить землетрясение?

Что мы знаем о землетрясениях?

Наука и жизнь
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
ПАИ с удобствами и без ПАИ с удобствами и без

Какая недвижимость доступна в ЗПИФах розничным инвесторам

Деньги
Пальчики оближешь! 5 оригинальных и очень вкусных маринадов для шашлыка Пальчики оближешь! 5 оригинальных и очень вкусных маринадов для шашлыка

Мы собрали подборку лучших маринадов для шашлыка — выбирайте любой!

ТехИнсайдер
Большая уборка Большая уборка

Приводим квартиру в порядок после зимы

Лиза
Как живут китайцы и чему у них можно научиться (а чему не стоит) Как живут китайцы и чему у них можно научиться (а чему не стоит)

Интересные и удивительные грани жизни в Поднебесной

РБК
Деликатный вопрос Деликатный вопрос

Когда вагинальные выделения — норма, а в каких случаях указывают на проблемы

Лиза
Научная тактика, чтобы вычислить врут ли вам. Узнайте лжеца! Научная тактика, чтобы вычислить врут ли вам. Узнайте лжеца!

Чтобы распознать лжеца, нужно обратить внимание на детализацию его истории

ТехИнсайдер
Новая Карди Би: как российская исполнительница стала звездой турецкого рэпа и героиней Forbes Новая Карди Би: как российская исполнительница стала звездой турецкого рэпа и героиней Forbes

Ася Ализаде — историй звезды турецкого рэпа

VOICE
6 секретов красоты вечно занятых женщин: с ними ты будешь выглядеть неотразимо! 6 секретов красоты вечно занятых женщин: с ними ты будешь выглядеть неотразимо!

Как бизнесвумен удается успевать все по работе и так прекрасно выглядеть?

VOICE
Cамый лучший фильм в истории человечества Cамый лучший фильм в истории человечества

Используя все доступные знания, вычисляем кандидата на звание лучшего фильма

Maxim
«Не скользнуть в бездну» «Не скользнуть в бездну»

Судьба атамана Бориса Анненкова как зеркало Гражданской войны

Дилетант
Автовладельцам на заметку: как очистить колесные диски автомобиля Автовладельцам на заметку: как очистить колесные диски автомобиля

Чтобы как следует очистить колесные диски, потребуется время

ТехИнсайдер
Что полнеет — бедра, руки или живот? Посмотри в зеркало и определи причину лишнего веса Что полнеет — бедра, руки или живот? Посмотри в зеркало и определи причину лишнего веса

Как ускорить процесс постепенного похудения?

VOICE
Открыть в приложении