مع التطور المستمر في مجال الذكاء الاصطناعي يزداد استخدامنا لمفردات ومصطلحات الذكاء الاصطناعي بشكل كبير، وتظهر مصطلحات جديدة باستمرار، وقد تكون بعض هذه المصطلحات صعبة ومربكة لا سيما لغير المختصين والمبتدئين في تخصص الذكاء الاصطناعي، وسنحاول في مقال اليوم شرح أهم هذه المصطلحات بأسلوب سهل ومبسط يساعد على فهمها بسلاسة. هيا بنا نتعلم أهم مصطلحات الذكاء الاصطناعي.
الذكاء الاصطناعي Artificial Intelligence (AI)
لنبدأ بتوضيح مفهوم الذكاء الاصطناعي نفسه، الذي يشير إلى قدرة الأنظمة الحاسوبية على تنفيذ مهام لم يكن يقدرعلى تنفيذها سابقًا سوى البشر، ومن هذه المهام التفكير المنطقي واتخاذ القرارات وحل المشكلات وصار بمقدور الآلات فهم الكلام الطبيعي الذي ننطقه نحن البشر بمختلف لغاته ولهجاته.
تتعدد الأمثلة على الذكاء الاصطناعي وتزداد تطبيقاته في حياتنا يومًا بعد الآخر، ولعل أبرزها روبوت الدردشة الشهير شات جي بي تي ChatGPT الذي يستخدم الذكاء الاصطناعي لتوليد النصوص والرد على الاستفسارات، ومنها ترجمة جوجل التي تستخدم خوارزميات ذكية لترجمة الكلام من لغة لأخرى وتمييز الحديث الصوتي وترجمته، ومن أمثلة الذكاء الاصطناعي أيضًا نظام الاقتراحات في منصة يوتيوب الشهيرة، إذ تقترح عليك مقاطع مناسبة لتفضيلاتك باستخدام خوارزميات الذكاء الاصطناعي، ومثالٌ آخر شائع على الذكاء الاصطناعي سيارات تيسلا ذاتية القيادة وغيرها من الاستخدامات العديدة الأخرى التي باتت بمتنناول الجميع.
تعلم الآلة Machine Learning
إنَّ الذكاء الاصطناعي مجال شامل يتفرع منه مجالاتٌ عديدة، ومن بين هذه المجالات وأشهرها مجال تعلم الآلة، وهو مجال يجعل الأنظمة الحاسوبية قادرة على التعلم وتحسين قدراتها على اتخاذ القرارات وإصدار النتائج دون الحاجة إلى برمجتها بصورة صريحة، فكما نتعلم نحن البشر من والمعارف والخبرات والتجارب السابقة التي نخوضها يمكن للأنظمة الحاسوبية أيضًا أن تستفيد من البيانات السابقة وتحللها لتحسين أدائها وتعزيز فعاليتها مع الوقت.
لذا يعمل مهندسو الذكاء الاصطناعي على تطوير خوارزميات تعلم آلة تحلل البيانات وتكتشف الأنماط بينها، ثم تتعلم منها وتبدي توقعاتٍ وتستنتج استنتاجاتٍ مفيدة بناءً على هذه البيانات، وتدخل تقنيات تعلم الآلة في غالبية تطبيقات ومشاريع الذكاء الاصطناعي، بدءًا من التعرف على الكلام وتمييزه ومعالجته، مرورًا بالتعرف على الصور، وصولًا لأنظمة التوصية والترشيح، وتطبيقاتٍ أخرى مثل أنظمة كشف الاحتيال وأدوات تحسين معرض الأعمال وأنظمة السيارات ذاتية القيادة وغيرها.
التعلم مع إشراف Supervised Learning
يعد التعلم تحت الإشراف منهجية من منهجيات تعلم الآلة، وفيه تتدرب فيها خوارزميات الذكاء الاصطناعي على مجموعة بياناتٍ مُصنَّفة، أي مجموعة بيانات تحتوي على أمثلة من المدخلات والمخرجات الصحيحة التي يجب أن تخرج بها الخوارزميات من هذه البيانات المدخلة.
على سبيل المثال، إذا أردنا تطوير خوارزمية تتعرف على الأشجار باستخدام التعلم تحت الإشراف، فعلينا أن نمنح الخوارزمية مجموعة من صور الأشجار المتنوعة مع اسم كل نوع من الأشجار (نخيل، زيتون، رمان، تفاح) ثم نسمح للخوارزمية بمحاولة اكتشاف صفات وسمات كل شجرة، ثم نأتي بصورٍ لأشجار ضمن البيانات المعطاة للخوارزمية ونسألها عن نوع الشجرة، فإن أجابت الخوارزمية إجابة صحيحة بناء على ما اكتسبته من معلومات خلال فترة تدريبها سنبدأ بعدها بتجارب تحديد أنواع الأشجار خارج البيانات التي تتدربت عليها، وإن لم تجب إجاباتٍ صحيحة كافية فنحتاج تدريبها على مجموعة أكبر من البيانات المُصنَّفة وتعديل الخوازرميات المستخدمة لتحقق لنا الدقة المطلوبة.
التعلم بدون إشراف Unsupervised Learning
يشير التعلم بدون إشراف إلى منهجية أخرى من منهجيات التعلم الآلي، وعلى عكس التعلم تحت إشراف فإنَّ خوارزميات الذكاء الاصطناعي المطورة بمنهجية التعلم بدون إشراف تتدرب على بيانات غير مُصنَّفة، وتحاول تصنيفها ذاتيًا بناءً على المتشابهات والفروق بين البيانات، ففي مثال تحديد نوع الشجرة إذا أردنا تطوير الخوارزمية بمنهجية التعلم بدون إشراف، فلن نعطي للخوارزمية في هذه الحالة أسماء الأشجار ولن نصنف كل نوع من الأشجار معًا، وإنما نمنح الخوارزمية الصور فقط، ثم تسعى الخوارزمية بنفسها لتصنيف كل مجموعة من الأشجار إلى أنواعٍ حسب أشكال الشجر وأحجام الورق وغيرها من المتشابهات والفروق، ويُستخدم التعلم بدون إشراف بشكلٍ أكبر في مهام المعالجة الثقيلة التي تحتاج تصنيف وترتيب البيانات ضخمة الأحجام غير المنظمة والمنسقة.
التعلم المعزز Reinforcement Learning
يقع التعلم المعزز ضمن منهجيات تعلم الآلة، وتعتمد منهجية التعلم المعزز على التجربة والخطأ والمكافأة، حيث تتخذ الخوارزمية القرار على القرار السابق له، فنحن نعطيها مكافأة إذا أجابت بشكل صحيح، وعقابًا إذا أجابت بشكل خاطئ وبهذا نمنحها فرصة تعزيز النتائج الصحيحة وتجنب الأخطاء حيث ستزداد المكافأة في حال أصابت في اتخاذ القرار، وستقل في حال أخطأت.
ويشيع استخدام التعلم المعزز في لعبة الشطرنج، فهو يُستخدم لتدريب برامج الشطرنج وتحسين مستواها مثل برنامج ستوك فيش Stockfish وألفا زيرو Alphazero حيث تتعلم برامج الشطرنج هذه قواعد الشطرنج كاملةً عبر لعب ملايين المباريات عبر نفسها والتجربة والخطأ والمكافأة حتى تتعلم اتخاذ أذكى القرارات وحساب جميع الاحتمالات دون تدخل بشري.
الشبكات العصبية الاصطناعية Artificial Neural Network
تعد الشبكات العصبية الاصطناعية ANN نماذج رياضية مستوحاة من التركيب العصبي لدماغ الإنسان وتحاكي وظائفه، وتتكون من عقد مترابطة تعالج البيانات وتتعلم منها وتكتشف الأنماط بينها، يتم تدريب الشبكة العصبية بداية باستخدام مجموعة من البيانات التي تحتوي على مدخلات معروفة والمخرجات المطلوبة منها وخلال عملية التدريب، تقوم الشبكة بضبط نفسها لتقليل الخطأ وتحسين أدائها، وبعد التدريب، يمكن للشبكة العصبية أن تقوم بالتنبؤ بالنتائج أو تصنيف البيانات الجديدة التي لم تُستخدم في التدريب وتعالج المدخلات الجديدة من خلال طبقاتها المختلفة لتوليد نتائج دقيقة. تقوم على الشبكات العصبية الاصطناعي مجالات مثل تعلم الآلة، وتتعلم هذه الشبكات العصبية الاصطناعية معالجة البيانات وتفهمها وتدركها باستخدام المنهجيات المذكورة آنفًا مثل التعلم تحت إشراف والتعلم بدون إشراف والتعلم المعزز.
التعلم العميق Deep Learning
يعد مجال التعلم العميق أحد المجالات الفرعية من مجال تعلم الآلة، ويختلف التعلم العميق عن تعلم الآلة في أمورٍ قليلة، منها قدرة خوارزميات التعلم العميق على التعلم من البيانات غير المنظمة، كما يمكنها التعلم من البيانات مختلفة الأنواع مثل النصوص والصور، وكذلك يتميز التعلم العميق بقلة الحاجة للتدخل البشري على عكس تعلم الآلة، وذلك لاعتماده على شبكات عصبية اصطناعية ANN مكونة من عدة طبقات تعالج البيانات وتنقلها، والشبكة العصبية الاصطناعية هي مجموعة من الخلايا المتصلة ببعضها بعضًا، وتتشابه مع الخلايا العصبية في أدمغتنا البشرية، وكلما زاد عدد طبقات الشبكة الاصطناعية ازدادت قدرتها على فهم وتمثيل الأنماط المعقدة للبيانات، ما يؤدي كذلك إلى ازداد تطبيقات الشبكة العصبية في مجالات عديدة، مثل التشخيص الطبي وكشف الاحتيال.
معالجة اللغات الطبيعية Natural Language Processing (NLP)
حينما صار التعامل مع الحواسيب والأجهزة الرقمية جزءًا لا يُجتزأ من حياتنا أصبح من الضروري أن نساعد هذه الآلات على فهم لغاتنا، ظهر هاهنا مجال معالجة اللغات الطبيعية، وهو مجال فرعيٌّ من الذكاء الاصطناعي يختص بتمكين الحواسيب من تمييز الخطابات والكلام واللغات البشرية وفهمها، سواءً كان هذا الكلام مكتوبًا أو منطوقًا.
تتعدد تطبيقات معالجة اللغات الطبيعية، ومن أهمها: روبوتات الدردشة التي اشتهرت شهرة واسعة في الآونة الأخيرة مثل جيميني Gemini وشات جي بي تي ChatGPT، وأدوات الترجمة الآلية مثل ترجمة جوجل، والمساعدين الآليين مثل أليكسا Alexa ومساعد جوجل Google Assistant وسيري Siri.
الذكاء الاصطناعي التوليدي Generative AI
يشير الذكاء الاصطناعي التوليدي إلى نماذج الذكاء الاصطناعي القادرة على توليد صور ومقاطع فيديو وشيفرات ونصوص مُنسَّقة ذات مغزى ومعنى مفهوم، وتتعدد الأمثلة على الذكاء الاصطناعي التوليدي، ومنها روبوتات الدردشة المذكورة سابقًا، وأدوات توليد شيفرات برمجية مثل جيتهاب كوبايلوت GitHub Copilot، وأدوات توليد الصور مثل DALL-E وميد جورني Midjourney، وأخيرًا أدوات توليد مقاطع الفيديو مثل سورا Sora من شركة OpenAI القادر على توليد مقاطع فيديو مذهلة!
النماذج اللغوية الكبيرة Large Language Models
تعد نماذج اللغة الكبيرة Large Language Models (LLMs) نوعًا من خوارزميات الذكاء الاصطناعي التي تعمل على تزويد الشبكات العصبية الاصطناعية بمعاملات Parameters ومعلومات، لتعالجها الشبكات العصبية الاصطناعية وتتعلم منها كلام البشر وكيفية فهمه، ويتم ذلك باستخدام تقنيات التعلم تحت إشراف Supervised Learning، ومن أشهر تطبيقات نماذج اللغة الكبيرة روبوتات الدردشة وأدوات الترجمة والتلخيص وأدوات توليد الصور من النصوص.
الرؤية الحاسوبية Computer Vision
تعد الرؤية الحاسوبية مجالًا فرعيًا من الذكاء الاصطناعي، ويهتم مجال الرؤية الحاسوبية بتمكين النظام الإلكتروني من محاكاة النظرة البشرية إلى المرئيات، فيستطيع النظام استخراج معاني ذات فائدة من الصور ومقاطع الفيديو، ويتمكن من فهم ما يوجد في الصورة وما يجري في مقطع الفيديو.
تكثر تطبيقات الرؤية الحاسوبية، وتبدأ من أنظمة التعرف على الوجوه وتحديد الأشخاص، وتضم أنظمة السيارات ذاتية القيادة، وتمر على أنظمة الروبوتات، وتدخل في أنظمة اكتشاف عيوب الصناعة، وتصل إلى أنظمة التحليل الرياضي، وتنتهي بأنظمة الكشف عن الأدوية والعلاجات الطبية.
الأنظمة الخبيرة Expert Systems
تعد الأنظمة الخبيرة نوعًا مهمًا جدّا من أنظمة الذكاء الاصطناعي، إذ تعمل هذه الأنظمة الخبيرة على محاكاة المهارات الإنسانية في مجال محدد حتى تكون خبيرةً في هذا المجال وتستطيع حل مشكلاته والمساعدة فيه. بداية تجمع المعرفة من الخبراء البشريين في مجال معين، وما نعنيه بالمعرفة هنا قواعد وأمثلة وحالات سابقة، ثم تخزن هذه المعرفة في شكل قواعد أو نماذج في قاعدة بيانات النظام الخبير بحيث يمكن للنظام استرجاعها واستخدامها لحل المشكلات. وعندما يواجه المستخدم مشكلة ما في مجال معين، يمكنه إدخال التفاصيل إلى النظام الخبير ليستخدم بدوره المعرفة المخزنة لمعالجة البيانات المدخلة من المستخدم وتقديم توصيات وحلول. ومن أشهر الأنظمة الخبيرة نظام Dendral المستخدم في التحليل الكيميائي، ونظام MYCIN المستخدم في التشخيص الطبي، وتتميز الأنظمة الخبيرة بالمعارف الواسعة المحفوظة والتي لا يقدر الإنسان على تخزينها وبالتواجد الدائم والقدرة على العمل في كل وقت، ومن مميزاتها أيضًا توفير كثيرٍ من التكاليف والقدرة على التوسع.
علم الروبوتات أو الروبوتيكس Robotic
يشير مصطح الروبوتيكس إلى تصميم وبناء الروبوتات وهي آلات مبرمجة تؤدي نفس المهام التي تُنفذ عادة من قبل البشر. وتُستخدم هذه الروبوتات في العديد من الصناعات مثل تصنيع السيارات والطب والتنظيف وفي بيئات العمل الخطرة على البشر. ويجمع هذا المجال بين الهندسة الميكانيكية والكهربائية والتقنية. ومن المهم أن تفرق بين هذه الروبوتات التقليدية وبين برامج الروبوتات التي تعني برامج حاسوبية تنفذ المهام بشكل مستقل بذاتها مثل روبوتات الدردشة التي تتفاعل مع المستخدمين وتجيب على تساؤلاتهم والتي لا تمتلك هيكلًا ماديًا بل برمجيًا فحسب.
هندسة المُوجِّهات Prompt Engineering
تعد هندسة المُوجِّهات Prompt Engineering أحد أكثر المصطلحات المرتبطة بالذكاء الاصطناعي شيوعًا اليوم، وهي تشير إلى عملية صياغة الأوامر المعطاة إلى روبوتات الذكاء الاصطناعي بطريقة تساعد على تحصيل النتائج المرجوة، والجدير بالذكر أنها ليست من جوهر مصطلحات الذكاء الاصطناعي نفسه، وإنما هي عملية للمستخدمين لتحسين تعاملهم مع الذكاء الاصطناعي والنتائج التي يوفرها لهم.
ويجب أن يهتم المستخدمون بصياغة المُوجِّهات بأفضل طريقة من خلال توفير كافة التفاصيل اللازمة مع الحرص على اختزالها وتوضيحها قدر المستطاع وكتابة الموجه بصيغة الإيجاب لا النفي، فبدلًا من كتابة "اكتب مقالًا عن تأثيرات التعلم العميق ولا تذكر مجالات لا تخص الطب"، على سبيل المثال يمكن كتابة "اكتب مقالًا قصيرًا عن تأثيرات التعلم العميق في الطب والصناعات الدوائية، وضمِّن فيه أمثلة على التأثيرات في كل مجال منهم"، فهنا قد حددت حجم المقال والعناصر المحددة التي تود أن يكتب النموذج اللغوي عنها، وحددت أنَّك تريد المقال مزودًا بالأمثلة، على عكس الأمر الأول الذي كان أمرًا عامًا لن يجيبك عليه روبوت الدردشة بإجابةٍ ملائمةٍ دقيقةٍ وافية.
تقنية الصقل Fine-Tuning
الصقل Fine-Tuning واحد من مصطلحات الذكاء الاصطناعي الشائعة اليوم، وهي تعني تعديل نموذج ذكاء اصطناعي مدرب مسبقًا على كميات ضخمةمن البيانات، وجعله يتكيف مع مهام معينة أو بيانات جديدة. فبدلاً من بدء التدريب من الصفر، يستخدم نموذج مُدرب بالفعل لكن هذه المرة باستخدام بيانات جديدة ومخصصة للمهمة المطلوبة مما يوفر الكثير من الوقت والجهد مقارنة بالتدريب من البداية.
على سبيل المثال، إذا كان لديك نموذج مدرب على فهم اللغة العامة مثل GPT-4، يمكنك استخدام تقنية الصقل لتكييف هذا النموذج مع مجال أو تخصص بعينه، مثل الطب أو الاقتصاد وتدريبه على بيانات محددة تتعلق بذلك التخصص فقط، لتجعل النموذج أكثر فعالية في تنفيذ المهام الخاصة بك والإجابة على أسئلتك بدقة وكفاءة أكبر.
التحيز Bias
يشير مصطلح التحيز في الذكاء الاصطناعي إلى النتائج المنحرفة أو الخاطئة من أدوات الذكاء الاصطناعي، والتي تنعكس غالبًا من الانحياز في البيانات التي تدرب عليها نموذج الذكاء الاصطناعي، وتظهر مخاطر الانحياز في مجالات حساسة مثل التوظيف والتعليم والقضاء، فيمكن للخوارزميات المتحيزة أن توصي برفض توظيف شخصٍ كفؤ لا لشيءٍ إلا لجنسيته أو لجنسه مثلًا، وكذلك في القضاء ربما توصي بحكمٍ ظالمٍ على شخصٍ لهيئته فقط.
تتعدد حلول التحيز في الذكاء الاصطناعي، ومنها مثلًا تنويع مصادر البيانات وتحديد مبادئ أخلاقية لنموذج الذكاء الاصطناعي، والتدقيق المنتظم للنموذج وحل تحيزاته، والشفافية مع النموذج وتعريفه معاني التحيز وأمره بتجنبها.
هلوسة الذكاء الاصطناعي AI Hallucination
تشير هلوسة الذكاء الاصطناعي إلى توليد الذكاء الاصطناعي لمعلوماتٍ خاطئةٍ وعرضها كأنَّها حقائق مُسلَّمة، وغالبًا ما تحدث هذه الهلوسات لقصورٍ أو قِدَمٍ في البيانات التي تدربت عليها الخوارزمية أو النموذج، وتتعدد أشكال الهلوسة في الذكاء الاصطناعي، فقد يخطئ في حدثٍ تاريخي حيث أخطأ روبوت الدردشة بارد Bard -وهو النسخة السابقة من جوجل جيميني- عن سؤاله عن أول صورة لكوكب خارج المجموعة الشمسية، فأجاب أنَّ أول صورة لكوكب خارج المجموعة الشمسية التُقِطَت باستخدام تيليسكوب جيمس ويب، وهذا غير صحيح، فأول صورةٍ ملتقطة لكوكب خارج المجموعة الشمسية كانت عام 2004، بينما أُطلِق تيليسكوب جيمس ويب عام 2021.
كذلك من هلوسات الذكاء الاصطناعي تلفيق المعلومات، فيمكنه توليد معلومات عن أناسٍ لا وجود لهم، ويقدم هذه المعلومات على أنها حقائق لا جدال فيها، ومن هلوسات الذكاء الاصطناعي توليده لمعلومات كاذبة عن أشخاص حقيقيين، على سبيل المثال قال ChatGPT ذات مرة أنَّ عمدة أستراليا كان مدانًا في قضية رشوة في أواخر التسعينات، بينما كان في الواقع هو المُبلِّغ عنها.
قابلية التفسير والشرح Interpretability and Explainability
تشير قابلية التفسير Interpretability إلى فهم الأسباب وراء التوقعات والنتائج المُولَّدة من نموذج الذكاء الاصطناعي فإذا كان لدينا نموذج ذكاء اصطناعي يتنبأ بإمكانية إصابة شخص بمرض معين، فإن قابلية التفسير تعني القدرة على معرفة العوامل التي أثرت في هذا التنبؤ مثل العمر والتاريخ الطبي ونمط الحياة …إلخ.
بينما تشير قابلية الشرح Explainability إلى مدى سهولة شرح كيفية عمل نموذج الذكاء الاصطناعي وهي تفيد المطورين في شرح آلية عمل النموذج للآخرين، سواء كانوا خبراء في المجال أو غير خبراء، ويساعد الفهم العميق لنموذج الذكاء الاصطناعي على معرفة نقاط قوة وقصور النموذج، وبالتالي تحسين أدائه وزيادة دقته وفعاليته وحل مشكلاته وقصوره من هلوسة وتحيز وغيرها، وعمومًا يُستخدم المصطلحان بالتبادل في أحيان كثيرة.
مصادر لتعلم مصطلحات الذكاء الاصطناعي
إذا كنت مهتمًا بالتعرف على مفاهيم ومصطلحات الذكاء الاصطناعي بشكل احترافي ودمجها في تطبيقات عملية مفيدة ومطلوبة في سوق العمل، ننصحك بالاطلاع على مصادر التعلم المتنوعة، مثل دروس ومقالات الذكاء الاصطناعي، إلى جانب كتب الذكاء الاصطناعي المجانية المشروحة بأسلوب منظم وشامل يتضمن كمًا وافرًا من المفاهيم النظرية والعملية التي تحتاجها كي تتعلم الذكاء الاصطناعي.
كما توفر أكاديمية حسوب دورة الذكاء الاصطناعي التي تُعد واحدة من أفضل الدورات العربية في هذا المجال. إذ تبدأ الدورة معك من الصفر وتعلمك أساسيات البرمجة وتحليل البيانات، وخوارزميات الذكاء الاصطناعي، ومفاهيم تعلم الآلة، والتعلم العميق، والشبكات العصبية وغيرها من المفاهيم، وتكامل بين الشرح النظري والتطبيق العملي من خلال مشاريع حقيقية تتوافق مع احتياجات سوق العمل، كما تمنحك شهادة معتمدة تعزز حصولك على فرصة عمل مناسبة خلال زمن قياسي.
الخلاصة
تحدثنا في مقال اليوم عن أهم مصطلحات الذكاء الاصطناعي وأكثرها شهرة، فبدأنا بالحديث عن ماهية الذكاء الاصطناعي ومجالاته، ثم انتقلنا للحديث عن بعض تطبيقاته، وكذلك عرفنا مصطلحات تتعلق بتحديات تطبيق واستخدام الذكاء الاصطناعي من هلوسةٍ وتحيز وقابلية للشرح والتفسير، وننوه في الختام لأن فهم هذه مصطلحات الذكاء الاصطناعي هذه لم يعد حكرًا على التقنيين والمتخصصين في المجال، بل أصبح ضرورة لكل شخص يسعى لمواكبة التطور التقني. وإذا كان لديك التباسٌ في فهم أي مصطلح من مصطلحات الذكاء الاصطناعي لا تتردد في السؤال حوله في قسم التعليقات أسفل المقال.
أفضل التعليقات
لا توجد أية تعليقات بعد
انضم إلى النقاش
يمكنك أن تنشر الآن وتسجل لاحقًا. إذا كان لديك حساب، فسجل الدخول الآن لتنشر باسم حسابك.