الشبكات العصبية هي مفهوم راسخ في مجتمع الذكاء الاصطناعي. وأغلبية الممارسين على دراية بمتطلبات المعالجة والطاقة الكبيرة تقريبًا لأي تدريب ملحوظ على الشبكة العصبية.
وهذا يعني أن هناك حاجة إلى نوع جديد من الأجهزة لكي تتقدم المنطقة. يعتقد بعض المهنيين أن الكمبيوتر الكم هي تلك القطعة من المعدات.
الاحصاء الكمية هي تقنية سيستغرق تطويرها عقودًا عديدة ، على الرغم من حقيقة أنها تُظهر إمكانات هائلة. لم يتم تطوير نظريات الفيزياء بعد بشكل كافٍ للسماح بإنشاء منتجات مفيدة وبأسعار معقولة.
هذا هو المكان الذي يكون فيه استخدام التكنولوجيا العصبية ذات صلة.
من خلال استخدام بنية تتصرف فيها الرقائق مثل الخلايا العصبية ، تستفيد تقنية الشكل العصبي من مزايا الدماغ. هذه المقالة سوف ننظر عن كثب الذكاء الاصطناعي والتقنيات العصبية ، وكذلك الاختلافات والتشابهات بينهما.
إذن ، ما هي تقنية Neuromorphic؟
تقنية Neuromorphic هي تقنية لإنشاء أجهزة كمبيوتر تعمل مثل أدمغتنا. إنه يستلزم تطوير شرائح كمبيوتر متخصصة لها نفس البنية الأساسية مثل الخلايا العصبية في دماغنا والمشابك التي تربطها.
تتمتع هذه الرقائق بالقدرة على معالجة المعلومات بشكل مشابه لكيفية معالجة ملفات العقل البشري يفعل ، مما يجعلها أكثر فاعلية في أنشطة محددة مثل التعرف على الأنماط واتخاذ القرار.
يُقال ببساطة ، إنها تقنية لإنشاء أجهزة كمبيوتر يمكنها "التفكير" و "التعلم" أكثر كما يفعل الناس مع استهلاك طاقة أقل والقيام بذلك على الفور.
إنه مشابه للذكاء الاصطناعي (AI) ، ولكن بدلاً من استخدام خوارزميات متطورة ، فإنه يحاكي كيفية عمل أدمغتنا.
كيف تعمل تقنية Neuromorphic؟
لكي تعمل تقنية الشكل العصبي ، يجب بناء رقائق كمبيوتر متخصصة لها نفس البنية الأساسية مثل الخلايا العصبية في دماغنا والمشابك التي تربطها.
تتمتع هذه الرقائق بالقدرة على معالجة المعلومات بشكل مشابه لكيفية عمل الدماغ البشري ، مما يجعلها أكثر فاعلية في أنشطة محددة مثل التعرف على الأنماط واتخاذ القرار.
ببساطة ، تم تصنيع الرقاقة لتعمل مثل شبكة من نقاط الاشتباك العصبي التي تربط الخلايا العصبية في الدماغ.
على غرار كيفية معالجة الدماغ للمعلومات ، تتمتع الرقاقة بالقدرة على معالجة المعلومات بشكل متوازٍ. بالإضافة إلى كونها موفرة للطاقة ، يمكن للشريحة تحليل البيانات وإصدار الأحكام على الفور مع استهلاك طاقة أقل من معالجات الكمبيوتر التقليدية.
ضع في اعتبارك استخدام تقنية الشكل العصبي لإنشاء جهاز كمبيوتر يمكنه التعرف على كلب في صورة ما. سيكون كل خلية عصبية اصطناعية في شبكة الشريحة مسؤولة عن مسح الصورة بحثًا عن خاصية معينة ، مثل الفراء أو أربعة أرجل أو ذيل.
هذا كلب ، سوف يرسلون إشارات إلى خلية عصبية أخرى عندما يرى عدد كافٍ من هذه الخلايا العصبية نفس الميزات في الصورة.
حالات الاستخدام الواقعي لتقنية Neuromorphic
توجد العديد من الاستخدامات العملية لتقنية الأشكال العصبية اليوم ، مثل:
الروبوتات: يمكن التحكم في حركة وسلوكيات الروبوتات عن طريق الأنظمة العصبية ، وهذه الأنظمة تمكن الروبوتات أيضًا من اتخاذ القرارات بناءً على بيانات المستشعر.
الأنظمة المستقلة: يمكن استخدام تقنية Neuromorphic لاتخاذ القرار في الوقت الفعلي ، وتخطيط الحركة والتحكم فيها ، والإدراك في السيارات ذاتية القيادة والطائرات بدون طيار والأنظمة المستقلة الأخرى.
التعرف على الصور والصوت: تعد أنظمة الأشكال العصبية ذات قيمة في تطبيقات مثل أنظمة الأمان ، وأنظمة البحث عن الصور واسترجاعها ، والأجهزة التي يتم التحكم فيها بالكلام لأنها فعالة للغاية في مهام مثل التعرف على الأشياء ، تمييز الوجوه، وتحويل الكلام إلى نص.
إنترنت الأشياء (IoT): يمكن لأجهزة إنترنت الأشياء مثل الكاميرات والميكروفونات وأجهزة الاستشعار تحليل البيانات محليًا باستخدام تقنية الشكل العصبي ، مما يلغي الحاجة إلى إرسال كميات كبيرة من البيانات إلى السحابة.
الرعاية الصحية: يمكن استخدام الأنظمة العصبية لتحسين التكنولوجيا المساعدة مثل الأطراف الصناعية والمساعدة المعرفية ، بالإضافة إلى التصوير الطبي والتشخيص والعلاج.
المالية: يمكن إجراء تحليل البيانات المالية في الوقت الفعلي ، واكتشاف المعاملات الاحتيالية ، وخيارات الاستثمار باستخدام تقنية الشكل العصبي.
الآن ، لقد تعرّضت جيدًا لتكنولوجيا الأشكال العصبية ، حان الوقت للحديث عن الذكاء الاصطناعي والاختلاف والتشابه بينهما.
الآن ، ما هو الذكاء الاصطناعي أم الذكاء الاصطناعي؟
الذكاء الاصطناعي ، أو AI ، هو تكرار للذكاء البشري في آلات صُممت للتفكير واكتساب المعرفة بشكل مشابه للبشر.
يستلزم تطوير أنظمة كمبيوتر قادرة على تنفيذ العمليات التي تحتاج عادة إلى الذكاء البشري ، مثل استيعاب الكلام وتحديد الصور واتخاذ قرارات سريعة وحل المشكلات.
تُعرف التكنولوجيا التي تمكّن الروبوتات من التفكير والتعلم مثل البشر بالذكاء الاصطناعي (AI).
يمكن استخدامه لإنشاء أجهزة كمبيوتر وأجهزة أخرى قادرة على القيام بالمهام التي تتطلب عادةً شخصًا ، مثل فهم الكلام وتحديد الوجوه وإصدار الأحكام.
تقنية Neuromorphic مقابل الذكاء الاصطناعي
يرتبط الذكاء الاصطناعي (AI) وتكنولوجيا الأشكال العصبية ارتباطًا وثيقًا بالموضوعين ولكنهما متميزان.
الهدف من تقنية الشكل العصبي ، وهو حقل فرعي من الإلكترونيات ، هو استخدام أجهزة متخصصة لمحاكاة أنشطة الدماغ البشري.
على العكس من ذلك ، فإن مجال الذكاء الاصطناعي أكبر ويتضمن مجموعة واسعة من التقنيات والأساليب لبناء الروبوتات الذكية. يمكن أن يشمل ذلك تقنيات مثل الذكاء الاصطناعي ورؤية الكمبيوتر ومعالجة اللغة الطبيعية.
إن حقيقة أن الأنظمة العصبية التي تم إنشاؤها خصيصًا لتقليد البنية العصبية للدماغ بينما يمكن بناء أنظمة الذكاء الاصطناعي على مجموعة واسعة من التصميمات هي أحد الفروق الرئيسية بين تقنية الشكل العصبي والذكاء الاصطناعي.
هذا يعني أنه في حين أن الأنظمة العصبية يمكن أن تكون أكثر قدرة من أنظمة الذكاء الاصطناعي القياسية في بعض المهام ، إلا أنها يمكن أن تكون أكثر تقييدًا في نفس الوقت.
إن حقيقة أن أنظمة الأشكال العصبية غالبًا ما تكون أقل مرونة من الذكاء الاصطناعي نظرًا لتصميمها لتنفيذ مجموعة محدودة من الأنشطة والصعوبة المحتملة في التكيف السريع مع المهام الجديدة هو تمييز مهم آخر.
ومع ذلك ، فإن أنظمة الأشكال العصبية لديها القدرة على أن تكون أكثر كفاءة في استخدام الطاقة وتعمل بشكل جيد في تطبيقات الوقت الفعلي حيث يكون اتخاذ القرار الفوري ضروريًا ، كما هو الحال في الروبوتات والسيارات ذاتية القيادة.
فيما يلي بعض النقاط المهمة التي يجب مراعاتها:
- في حين أن الذكاء الاصطناعي (AI) هو مجال أكثر عمومية يتضمن مجموعة متنوعة من التقنيات والاستراتيجيات لبناء آلات ذكية ، فإن تقنية الأشكال العصبية هي مجموعة فرعية من الإلكترونيات التي تحاول محاكاة عمليات الدماغ البشري باستخدام أجهزة متخصصة.
- في أنشطة مثل التعرف على الكلام ، وتحديد الصور ، واتخاذ القرار ، والتي تُنسب تقليديًا إلى الفكر البشري ، يتم إنشاء الأنظمة العصبية لتكون فعالة للغاية. من ناحية أخرى ، يمكن استخدام أنظمة الذكاء الاصطناعي لأداء مجموعة متنوعة من الوظائف التي تحتاج تقليديًا إلى الذكاء البشري.
- بينما يمكن بناء أنظمة الذكاء الاصطناعي على مجموعة واسعة من التصميمات ، فإن تقنية الأشكال العصبية توظف الخلايا العصبية الاصطناعية والمشابك العصبية التي تم إنشاؤها لتعمل بطريقة مشابهة لكيفية عمل الخلايا العصبية والمشابك الحقيقية.
- في أنشطة مثل التعرف على الكلام ، وتحديد الصور ، واتخاذ القرار ، والتي تُنسب تقليديًا إلى الفكر البشري ، يتم إنشاء الأنظمة العصبية لتكون فعالة للغاية. من ناحية أخرى ، يمكن أن تنهي أنظمة الذكاء الاصطناعي مجموعة متنوعة من الوظائف التي تحتاج تقليديًا إلى الذكاء البشري.
- يمكن استخدام تقنية Neuromorphic لإنشاء أنظمة ذكية تتسم بالكفاءة والمرونة بشكل لا يصدق ، بينما يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي للقيام بمهام يصعب أو يستحيل على الأشخاص إكمالها بمفردهم.
- يمكن استخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي (AI) وتقنيات الشكل العصبي لإنشاء أنظمة قوية وذكية قادرة على أداء مجموعة متنوعة من المهام التي تتطلب عادةً ذكاءً بشريًا.
ما هو المستقبل الذي تحمله تكنولوجيا الشكل العصبي والذكاء الاصطناعي؟
الذكاء الاصطناعي (AI) وتكنولوجيا الأشكال العصبية هما مجالان مثيران للفضول ويتطوران بسرعة في الدراسة والتطوير.
من المتوقع أن تتقدم تقنية الشكل العصبي في المستقبل ، لتصبح أكثر فعالية وقوة.
يمكن أن يؤدي ذلك إلى استخدامات جديدة لاتخاذ القرارات في الوقت الفعلي واستهلاك منخفض للطاقة في مجالات تشمل الروبوتات والسيارات ذاتية القيادة وأتمتة المنازل.
بالإضافة إلى ذلك ، من المتوقع استخدام المعالجات العصبية في مجموعة متنوعة من الأنظمة المضمنة وأدوات إنترنت الأشياء ، بما في ذلك الكاميرات وأجهزة الاستشعار ، لتحليل البيانات محليًا ونقل البيانات الضرورية فقط إلى السحابة.
تعلم عميقوالتعلم المعزز والذكاء الاصطناعي القابل للتفسير هي ثلاثة مجالات لأبحاث الذكاء الاصطناعي من المتوقع أن تشهد نموًا سريعًا في السنوات القادمة. ستجعل هذه الابتكارات أنظمة الذكاء الاصطناعي أقوى وأكثر دقة وشفافية.
من المتوقع أيضًا أن يزداد استخدام الذكاء الاصطناعي عبر عدد من القطاعات ، بما في ذلك الرعاية الصحية والخدمات المصرفية والخدمات اللوجستية. يمكن استخدام الذكاء الاصطناعي ، على سبيل المثال ، لاكتشاف المعاملات المالية الاحتيالية تلقائيًا أو لتحليل كميات هائلة من البيانات الطبية لمساعدة الأطباء في إجراء تشخيصات أكثر دقة.
من المتوقع أيضًا أن يلعب الذكاء الاصطناعي دورًا مهمًا في إنشاء وتطوير التكنولوجيا المساعدة بما في ذلك الأطراف الاصطناعية ، والمساعدات المعرفية ، والمساعدين الافتراضيين.
وفي الختام
أخيرًا ، لكي يكون قطاع الذكاء الاصطناعي فعالًا تمامًا ، فإن الأجهزة العصبية هي نوع جديد من التكنولوجيا المطلوبة.
يبدو أن أفضل خيار لها هو المعالجات العصبية ، وتحاول العديد من الشركات تطوير هذه التكنولوجيا ومستقبل الذكاء الاصطناعي للأجهزة.
نأمل أن يتم إجراء المزيد من البحوث التجارية في هذا المجال ، و الشبكة العصبية ستتوفر الأجهزة قريبًا.
يمكن أن يتغير العالم نتيجة لذلك ، وذلك بفضل مطوري الذكاء الاصطناعي. مع تطور هذه المجالات بشكل أكبر ، يمكننا أن نتوقع رؤية أنظمة أكثر فاعلية وتقدمًا قادرة على تنفيذ مجموعة متنوعة من الأنشطة التي تتطلب تقليديًا ذكاءً بشريًا.
اترك تعليق