من أدا لوفليس إلى التعلم العميق

مؤلف: Laura McKinney
تاريخ الخلق: 2 أبريل 2021
تاريخ التحديث: 15 قد 2024
Anonim
القافلة العسكرية الأضخم تقترب من كييف وواشنطن تتوقع سيطرة روسيا عليها خلال أربعة إلى ستة أسابيع
فيديو: القافلة العسكرية الأضخم تقترب من كييف وواشنطن تتوقع سيطرة روسيا عليها خلال أربعة إلى ستة أسابيع

المحتوى


المصدر: A-papantoniou / Dreamstime.com

يبعد:

لقد قطعت البرمجة شوطًا طويلاً - من أجهزة الكمبيوتر المبكرة والمستهلكة للوقت إلى التعلم العميق ، حيث تقوم أجهزة الكمبيوتر أساسًا ببرمجة نفسها.

  • C 780–850 - حياة محمد بن موسى الخوارزمي التي نحصل من اسمها على كلمة "الخوارزمية" (وكذلك "الجبر")
  • 1786 - مهندس جيش هيس جيه. مولر ينشر ورقة تصف "محرك الفرق" ولكن لم يستطع الحصول على تمويل للمتابعة
  • 1822 - تشارلز باباج يقترح تطوير مثل هذه الآلة ، وفي عام 1823 ، يحصل على تمويل من الحكومة البريطانية. بعد تطوير نسخة مبكرة من مثل هذه الآلة ، حدد مشروعًا أكثر طموحًا ، وهو "محرك التحليل" ، الذي لم يكتمل على الإطلاق.
  • 1843 - آدا كينج ، كونتيسة لوفليس ، يكتب "أول برنامج كمبيوتر".
  • 1945 - قام جون فون نيومان بتأليف المسودة الأولى لورقة تحتوي على أول وصف منشور للتصميم المنطقي لجهاز كمبيوتر باستخدام مفهوم البرنامج المخزن.
  • 1946 - أول جهاز كمبيوتر إلكتروني يعمل ، يتم الإعلان عن ENIAC للجمهور.
  • 1948 - نجح جهاز كمبيوتر تجريبي ، وهو جهاز Manchester Small-Scale Experimental Machine ، في تشغيل برنامج مخزن.
  • 1956 - قام جون مكارثي بتنظيم أول مؤتمر دولي للتأكيد على "الذكاء الاصطناعي".
  • 1975 - أول كمبيوتر صغير للمستهلكين ، تم طرح Altair 8800. عند قراءة الكمبيوتر ، طور Bill Gates و Paul Allen Altair BASIC للسماح لـ Altair بتشغيل البرامج المخزنة (كان هذا المنتج الذي أطلق Microsoft - ثم أطلق عليه "Micro-Soft").
  • 1997 - فاز ديب بلو من آي بي إم ببطولة العالم للشطرنج غاري كاسباروف 3½-2½.
  • 2011 - شركة IBM Watson تهزم Jeopardy! ابطال.
  • 2016 - فاز فريق AlphaGo من Google على لاعب Go ذو المستوى العالمي Lee Se-dol 5-1.

فهم الخوارزميات

الخوارزمية - "في الرياضيات وعلوم الكمبيوتر ، تعد الخوارزمية عبارة عن مجموعة خطوة بخطوة من العمليات المراد تنفيذها. الخوارزميات تؤدي عمليات حسابية ومعالجة بيانات و / أو مهام منطقية تلقائية." - ويكيبيديا


نسمع باستمرار مصطلحات مثل "الخوارزمية" ، "برنامج الكمبيوتر" ، والمزيد والمزيد ، "التعلم العميق". ومع ذلك ، على الرغم من أن معظمهم لديهم فهم لبرامج الكمبيوتر ، فإن المصطلحات الأخرى بعيدة المنال إلى حد ما. عادة ، ليس من المهم للغاية بالنسبة للشخص العادي أن يفهم المصطلحات الفنية ، ولكن معرفة التقدم من ما يُعرف باسم "خوارزمية آدا" إلى التعلم العميق لها معنى في تقدير تحركنا السريع الآن نحو "الذكاء الاصطناعي" الحقيقي.

الخوارزمية ، بكل بساطة ، هي قاعدة أو وسيلة لإنجاز المهمة. بغض النظر عن مدى تعقيد أجهزة الكمبيوتر ، فهي ليست أكثر من مجموعة من المكونات المادية والمادية. يجب أن يتلقوا التوجيه لإنجاز أي مهمة أو مهام مطلوبة من قبل مالكي الجهاز.

لذلك ، إذا تم استخدام جهاز كمبيوتر لحساب كشوف مرتبات الموظفين ، فسيتم تضمين طريقة القيام بذلك في خوارزمية كشوف المرتبات. ستحتوي الخوارزمية على عدد من التعليمات أو "خطوات البرنامج" لإكمال معالجتها بشكل صحيح. (لمعرفة الاستخدام الأول لجهاز كمبيوتر لمعالجة كشوف المرتبات ، راجع المعالم في الحوسبة الرقمية.)


قد تكون إحدى الخطوات لحساب الأجر الإجمالي للموظف ؛ تعليمات للقيام بذلك قد تكون ببساطة: "إجمالي - ساعات * معدل" حيث * تعني الضرب.

ومع ذلك ، هذا عبارة بسيطة للغاية يمكن استخدامها فقط في حالة لا يمكن لأحد أن يعمل فيها وقت إضافي كما هو محدد في قانون الولاية. إذا كان هناك العديد من الموظفين ، جميعهم "على مدار الساعة" في ولاية قضائية حيث كان يجب تعويض ساعات تزيد عن 40 مرة بمعدل ضعف المعدل الطبيعي ، فقد تبدو التعليمات كما يلي:

"إذا كانت الساعات أكثر من 40 ، ثم الإجمالي الإجمالي = المعدل * 40 و OTGross = (الساعات - 40) * 1.5 (السعر) ELSE الإجمالي الإجمالي = المعدل * الساعات و OTGross = 0 إجمالي الإجمالي = الإجمالي الإجمالي + OTGross"

يجب حساب هذه السلسلة من التعليمات لكل موظف كما يجب ، في شركة عادية ، تحديد ما إذا كان الموظف يعمل بأجر أو موظف "على مدار الساعة" ، ومقدار الضريبة (إن وجدت) التي يجب حجبها عن الفيدرالية الحكومة والولاية والمدينة (بناءً على عدد المعالين واللوائح الفيدرالية والولائية المناسبة).

No Bugs، No Stress - دليلك خطوة بخطوة لإنشاء برامج لتغيير الحياة دون تدمير حياتك

لا يمكنك تحسين مهارات البرمجة لديك عندما لا يهتم أحد بجودة البرنامج.

بالإضافة إلى ذلك ، يجب إعداد التقارير (وربما الشيكات). الكل في الكل ، قد يبدو شيئًا ما قد نعتبره واضحًا للغاية الآن معقدًا للغاية حيث ندخل في التفاصيل - لا يمكن أن توجد أخطاء في التعليمات ؛ يجب أن تكون دقيقة ودقيقة. حتى الأخطاء البسيطة قد تتسبب في خسائر مالية كبيرة و / أو عطل ميكانيكي و / أو خسائر في الأرواح.

ادا ل ENIAC

يُطلق على أدا كينج ، كونتيسة لوفليس ، وابنة اللورد بايرون الشهير (جورج غوردون) اسم "مبرمج أول" - حتى "مبرمج الكمبيوتر الأول" - على الرغم من عدم وجود فهم للبرمجة - وبالتأكيد لا توجد أجهزة كمبيوتر في عام 1843 يشار إليها في هذه المصطلحات ببساطة لأن كتابتها في دفتر ملاحظات حول المحرك التحليلي الذي لم يتم الانتهاء منه أبدت فهماً للمفاهيم التي ستكون مهمة بعد مرور 100 عام (راجع "James Adinger Algorithm: How Lord" أطلقت بايرون ابنة أدا لوفليس العصر الرقمي ، "لكامل القصة المأساوية الرائعة إلى حد ما). تقديراً لمساهماتها ، قامت وزارة الدفاع الأمريكية بتسمية لغة برمجة ، تم تطويرها في السبعينيات ، "Ada." (لمعرفة المزيد عن Ada ، راجع Ada Lovelace ، Enchantress of Numbers.)

بحلول الوقت الذي تم فيه تطوير أول حاسوب إلكتروني يعمل ، وهو ENIAC ، خلال الحرب العالمية الثانية ولكن لم يكتمل حتى عام 1946 - كان من المفهوم جيدًا أن الكمبيوتر لم يكن "فرانكشتاين مونستر" يمكنه "التفكير" بمفرده ؛ كان لابد من برمجتها! تم إجراء البرمجة الأصلية لـ ENIAC على الورق وتم فحصها جيدًا للمنطق (ومن ثم مصطلح "التحقق من المكتب") قبل لمس الكمبيوتر. القيام بخلاف ذلك سيكون مكلفًا - فقد اعتبر وقت الكمبيوتر مكلفًا للغاية وكان إهدارها أمرًا مستهجنًا. في حالة ENIAC ، يمكن أن يكون هناك إهدار كبير للجهد الإنساني ، حيث يجب إدخال كل تعليمة واحدة تلو الأخرى عن طريق "إلقاء" المفاتيح الميكانيكية أثناء تنفيذها.

أثناء تطوير ENIAC ، افترض عالم الرياضيات الشهير جون فون نيومان مفهوم "البرنامج المخزن". سيتم كتابة برنامج واختباره و "تصحيحه" (كل الأخطاء التي تم العثور عليها وتصحيحها) وتخزينها على بعض الوسائط (المثقوبة) بطاقات ، شريط ورقي ، إلخ.). عند الحاجة ، سيتم تحميله على الكمبيوتر مع البيانات المراد معالجتها واستخدامها (فكر في Microsoft Word ، والاحتفاظ بها على محرك الأقراص الثابتة ، أو حتى الآن ، "في السحابة" ، ويتم استدعاؤها فقط في الكمبيوتر عندما تريد الكتابة خطاب أو إنشاء مذكرة).

عندما ظهر Altair 8800 لأول مرة ، أي بعد 30 عامًا من ENIAC ، كانت آلة هواة بحتة للعبث حتى وصل Altair BASIC وسمحت لها باستخدام البرامج المخزنة.

لأكثر من 50 عامًا بعد ENIAC ، تم إحراز تقدم في تكنولوجيا الكمبيوتر في صنع مكونات أكبر وأسرع وأرخص ، واختراقات الاتصالات (مثل الإنترنت) ، ولغات البرمجة المحسنة (COBOL ، و Fortran ، و BASIC ، و Ada ، و C ، و Forth ، APL ، Logo ، LISP ، Pascal ، Java ، وما إلى ذلك) وأدوات لجعل تطوير البرنامج أكثر كفاءة ونأمل أن يكون أكثر "مقاومة للرصاص" (خالية من الأخطاء).

آلات التفكير

في حين أن هذا الاتجاه السائد من تقدم الكمبيوتر كان مستمراً ، فقد كان الكامير وراء الحلم هو حلم "الذكاء الاصطناعي" - وهو مصطلح صاغه جون مكارثي في ​​منتصف الخمسينيات - وهو القدرة على الحصول على شيء آخر غير يُظهر البشر ذكاءً إنسانيًا ، حلم يعود إلى فرانكنشتاين Golem الأسطورية و Mary Shelley ، وهو حلم يُعتقد أنه ممكن أكثر بكثير من خلال ظهور تكنولوجيا الكمبيوتر.

تحمل مصطلح "الذكاء الاصطناعي" العديد من المعاني منذ أن صاغها مكارثي - الروبوتات ، وأنظمة الخبراء ، والتفكير القائم على الحالات ، وما إلى ذلك ، ولكن لا يبدو أن أي شيء عميق مثل النظام الذي يحاكي تعلم الإنسان.

استندت كل من النظم التجارية والعلمية المطورة لأول 50 عامًا من الحوسبة الإلكترونية إلى الأنظمة المستندة إلى القواعد - "الاستنتاج المنطقي" ، حيث نمنحنا مبادئ عامة ثم نطبقها على الحالات الفردية أثناء مواجهتنا (مثل باسم "IF-THEN-ELSE"المثال الوارد أعلاه). باختصار ، ننتقل من الملخص أو العام إلى الحالة المعينة أو الفردية.

ومع ذلك ، فإن البشر يتعلمون بعكس ذلك - من الخاص إلى الخلاصة أو القاعدة ؛ هذا هو التفكير الاستقرائي. إذا خرجنا من المنزل عندما يتساقط الثلج ، انعطف يمينًا ، وسقطت الثلوج من شجرة على رأسنا ، عاجلاً أم آجلاً نبدأ في الانعطاف يسارًا عند تساقط الثلوج. باختصار ، نتعلم ونبني قواعد بناءً على التعلم.

إذا اعتبرنا أن الخوارزميات المولدة من قبل الإنسان تشبه التفكير المنطقي ، فإن ما يسمى بالتعليم العميق هو العكس الاستقرائي - فقد نضع أهدافًا ولكن بعد ذلك "نقع في النظام" آلاف أو ملايين من الحقائق أو الألعاب أو سيناريوهات الحرب ذات الصلة ، أكثر أو أقل ، قل "أنت تعرف ذلك".

باختصار ، يقوم الكمبيوتر بكتابة الخوارزمية - وهو يقوم بذلك أسرع عدة مرات من الإنسان ، بناءً على تحليل ملايين من الحقائق ذات الصلة أكثر من الإنسان. ادا سيكون فخورا!