Антология машинного обучения. Важнейшие исследования в области ИИ за последние 60 лет

Антология машинного обучения. Важнейшие исследования в области ИИ за последние 60 лет

История машинного обучения, от теоретических исследований 50-х годов до наших дней, в изложении ведущего мирового специалиста по изучению нейросетей и искусственного интеллекта Терренса Сейновски. Автор рассказывает обо всех ключевых исследованиях и событиях, повлиявших на развитие этой технологии, начиная с первых конгрессов, посвященных искусственному разуму, и заканчивая глубоким обучением и возможностями, которые оно предоставляет разработчикам ИИ. В формате PDF A4 сохранен издательский макет.

Жанры: Научная литература, Компьютерная литература
Серии: -
Всего страниц: 93
ISBN: 978-5-04-163383-7
Год издания: 2022
Формат: Полный

Антология машинного обучения. Важнейшие исследования в области ИИ за последние 60 лет читать онлайн бесплатно

Шрифт
Интервал

Terrence J. Sejnowski

The Deep Learning Revolution


© 2018 Massachusetts Institute of Technology

© Райтман М. А., перевод на русский язык, 2019

© Сазанова Е. В., перевод на русский язык, 2021

© Оформление. ООО «Издательство «Эксмо», 2022

* * *

Предисловие

Используя распознавание голоса в смартфоне на Android или в Google Переводчике в Интернете, вы сталкиваетесь с нейросетью, натренированной глубоким обучением. За последние несколько лет глубокое обучение обеспечило компании Google прибыль, достаточную для того, чтобы покрыть расходы на все футуристические проекты Google X, включая беспилотные автомобили, очки Google Glass и научно-исследовательский проект Google Brain[1]. Она одной из первых начала применять глубокое обучение. В 2013 году Google наняла Джеффри Хинтона, отца-основателя глубокого обучения, и сейчас другие компании пытаются угнаться за ней.

Современные достижения в области искусственного интеллекта (ИИ) получены благодаря реверсивной инженерии[2] человеческого мозга. Алгоритмы обучения многоуровневых нейронных сетей основаны на том, как нейроны взаимодействуют друг с другом и изменяются в процессе получения опыта. Внутри сети вся многогранность мира превращается в калейдоскоп моделей деятельности, которые и являются основными составляющими ИИ. Модели нейросетей, с которыми я работал в 1980-х годах, едва сравнимы с современными, состоящими из миллионов искусственных нейронов и десятков слоев. Человеческое упорство, огромный объем данных и мощные компьютеры позволили глубокому обучению совершить прорыв в решении самых сложных проблем искусственного интеллекта.

Сложно предугадать, какое влияние новые технологии окажут в будущем. Кто мог предсказать в 90-х годах прошлого века, когда Интернет стал коммерческим, как он повлияет на музыкальный бизнес? А на такси, политические кампании, да и практически все стороны нашей жизни? Когда появились первые компьютеры, тоже тяжело было вообразить, как они изменят нашу жизнь. В 1943 году Томаса Джона Уотсона, президента IBM, спросили, как повлияют компьютеры на наш мир, и он ответил: «Я думаю, мировой рынок компьютеров вряд ли превысит пять штук». Что действительно сложно представить, так это то, как будет использоваться новое изобретение – и сами изобретатели не скажут больше, чем любой другой человек. Глубокое обучение и ИИ находятся на столь же ранней стадии. Есть множество вариантов развития событий – от утопического и до апокалиптического, – но даже авторы научной фантастики с очень развитой фантазией вряд ли предскажут последствия.

Первые наброски этой книги я сделал через несколько недель после пешего тура по северо-западному побережью Тихого океана и изучения важных изменений в мире ИИ, появившихся десятилетия назад. История рассказывала о небольшой группе ученых, бросивших вызов государственному институту, занимавшемуся вопросами ИИ и не имевшему конкурентов. Они сильно недооценивали сложность задачи и полагались на интуицию, что оказалось ошибкой.

Жизнь на Земле таит в себе множество загадок, и происхождение разума – одна из самых сложных. В природе достаточно его форм, от «интеллекта» простейших бактерий до разума человека, и каждая из них адаптирована к своей нише. Искусственный интеллект так же будет представлен разнообразием форм, которые займут свои места в этом спектре. Так как ИИ основывается на создании глубоких нейронных сетей, по мере своего развития он может подтолкнуть к переосмыслению понятия биологического интеллекта.

Книга, которую вы держите в руках, – гид по прошлому, настоящему и будущему глубокого обучения. Она не охватывает все аспекты данного вопроса – скорее, это личный взгляд на основные достижения, а также на исследователей, их добившихся. Человеческая память, обращаясь к одним и тем же воспоминаниям, все больше их искажает. Этот процесс называется реконсолидацией. Истории, рассказанные в книге, охватывают период более сорока лет, и хотя некоторые из них свежи в моей памяти так, словно они были вчера, я осознаю, что определенные детали стерлись.

В первой части речь пойдет о предпосылках к рождению глубокого обучения и основных этапах его создания, необходимых для понимания его сути. Во второй части объяснены алгоритмы обучения нейронных сетей с различной структурой. Наконец, в третьей части исследуется влияние ИИ на нашу жизнь. Но, как говорил бейсболист «Нью Йорк Янкиз» Йоги Берра, известный своими «философскими» высказываниями: «Трудно делать прогнозы, особенно насчет будущего». Есть также девять блоков с технической информацией, необязательной для понимая текста. Хронология охватывает события более шестидесяти лет.

Часть I. Переосмысление интеллекта: хронология

1956 – Дартмутский летний исследовательский семинар положил начало разработке ИИ и мотивировал целое поколение ученых исследовать потенциальные возможности информационных технологий с целью добиться воспроизведения ИИ возможностей человека.

1962 – Фрэнк Розенблатт опубликовал книгу «Принципы нейродинамики. Перцептроны[3] и теория механизмов мозга»[4]. В ней были представлены обучающие алгоритмы для моделей однослойных нейронных сетей, ставшие предшественниками современных алгоритмов глубокого обучения.


Рекомендуем почитать
Пьесы. Интермедии. Письма. Документы. Воспоминания современников

В сборник включены пьесы «Мандат», «Самоубийца», ранние стихи и интермедии, написанные для Театра им. Евг. Вахтангова и Театра драмы на Таганке. Представлено эпистолярное наследие писателя, а также воспоминания современников о нем. Книга снабжена статьей, комментарием и проиллюстрирована фотографиями.


Гравировальные работы. Техники, приемы, изделия

Если вы решили освоить искусство гравирования – художественной обработки металла, эта книга для вас. Свойства металлов, способы подготовки материала, необходимые инструменты и приспособления, основные приемы и техники гравирования, методы отделки готовых изделий, образцы графики – издание будет полезно не только начинающим, но и опытным мастерам.


Мелодии белой ночи

В первый раз Линн, к несчастью, влюбилась в коллекционера женских сердец, который вскружил ей голову и бросил. Для нее это было сильнейшим ударом. Кое-как справившись со своей бедой, Линн резко переменилась. Она твердо решила никогда не верить признаниям мужчин, сделанным в минуты страсти. Да и в другое время мужчины тоже вряд ли достойны доверия…Встретит ли когда-нибудь Линн мужчину, которому сможет доверять?


Я видел Сусанина

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


На траверзе — Дакар

Послевоенные годы знаменуются решительным наступлением нашего морского рыболовства на открытые, ранее не охваченные промыслом районы Мирового океана. Одним из таких районов стала тропическая Атлантика, прилегающая к берегам Северо-западной Африки, где советские рыбаки в 1958 году впервые подняли свои вымпелы и с успехом приступили к новому для них промыслу замечательной деликатесной рыбы сардины. Но это было не простым делом и потребовало не только напряженного труда рыбаков, но и больших исследований ученых-специалистов.


Историческое образование, наука и историки сибирской периферии в годы сталинизма

Настоящая монография посвящена изучению системы исторического образования и исторической науки в рамках сибирского научно-образовательного комплекса второй половины 1920-х – первой половины 1950-х гг. Период сталинизма в истории нашей страны характеризуется определенной дихотомией. С одной стороны, это время диктатуры коммунистической партии во всех сферах жизни советского общества, политических репрессий и идеологических кампаний. С другой стороны, именно в эти годы были заложены базовые институциональные основы развития исторического образования, исторической науки, принципов взаимоотношения исторического сообщества с государством, которые определили это развитие на десятилетия вперед, в том числе сохранившись во многих чертах и до сегодняшнего времени.


Интеллигенция в поисках идентичности. Достоевский – Толстой

Монография посвящена проблеме самоидентификации русской интеллигенции, рассмотренной в историко-философском и историко-культурном срезах. Логически текст состоит из двух частей. В первой рассмотрено становление интеллигенции, начиная с XVIII века и по сегодняшний день, дана проблематизация важнейших тем и идей; вторая раскрывает своеобразную интеллектуальную, духовную, жизненную оппозицию Ф. М. Достоевского и Л. Н. Толстого по отношению к истории, статусу и судьбе русской интеллигенции. Оба писателя, будучи людьми диаметрально противоположных мировоззренческих взглядов, оказались “versus” интеллигентских приемов мышления, идеологии, базовых ценностей и моделей поведения.


Князь Евгений Николаевич Трубецкой – философ, богослов, христианин

Монография протоиерея Георгия Митрофанова, известного историка, доктора богословия, кандидата философских наук, заведующего кафедрой церковной истории Санкт-Петербургской духовной академии, написана на основе кандидатской диссертации автора «Творчество Е. Н. Трубецкого как опыт философского обоснования религиозного мировоззрения» (2008) и посвящена творчеству в области религиозной философии выдающегося отечественного мыслителя князя Евгения Николаевича Трубецкого (1863-1920). В монографии показано, что Е.


Технологии против Человека. Как мы будем жить, любить и думать в следующие 50 лет?

Эксперты пророчат, что следующие 50 лет будут определяться взаимоотношениями людей и технологий. Грядущие изобретения, несомненно, изменят нашу жизнь, вопрос состоит в том, до какой степени? Чего мы ждем от новых технологий и что хотим получить с их помощью? Как они изменят сферу медиа, экономику, здравоохранение, образование и нашу повседневную жизнь в целом? Ричард Уотсон призывает задуматься о современном обществе и представить, какой мир мы хотим создать в будущем. Он доступно и интересно исследует возможное влияние технологий на все сферы нашей жизни.


Лес. Как устроена лесная экосистема

Что такое, в сущности, лес, откуда у людей с ним такая тесная связь? Для человека это не просто источник сырья или зеленый фитнес-центр – лес может стать местом духовных исканий, служить исцелению и просвещению. Биолог, эколог и журналист Адриане Лохнер рассматривает лес с культурно-исторической и с научной точек зрения. Вы узнаете, как устроена лесная экосистема, познакомитесь с различными типами леса, характеризующимися по составу видов деревьев и по условиям окружающей среды, а также с видами лесопользования и с некоторыми аспектами охраны лесов. «Когда видишь зеленые вершины холмов, которые волнами катятся до горизонта, вдруг охватывает оптимизм.