هوش مصنوعی چگونه کار میکند؟
هوش مصنوعی با یادگیری از تجربه (دادهها) کار میکند، درست مانند انسانها که از تجربه یاد میگیرند. در فرآیند آموزش، ماشینها به تدریج دانش را از دادههای نمونه تعمیم میدهند و مدلهایی برای کاربردهای بعدی شکل میدهند.
هوش مصنوعی (AI) روز به روز بیشتر در زندگی روزمره ما ظاهر میشود، از پیشنهادهای فیلم نتفلیکس گرفته تا خودروهای خودران مانند نمونههای Waymo. آیا تا به حال فکر کردهاید هوش مصنوعی چگونه کار میکند؟ پشت هر برنامه هوشمند، فرآیندی وجود دارد که به ماشینها اجازه میدهد از دادهها یاد بگیرند و تصمیمگیری کنند.
در این مقاله، توضیحی ساده و قابل فهم درباره اصول پشت نحوه کار هوش مصنوعی ارائه خواهیم داد، با تمرکز ویژه بر سیستمهای یادگیری ماشین که در قلب بیشتر هوش مصنوعیهای مدرن قرار دارند.
هوش مصنوعی بر اساس دادهها «یاد میگیرد» و تصمیم میگیرد
در اصل، هوش مصنوعی با یادگیری از دادهها عمل میکند. به جای برنامهریزی با قوانین ثابت برای هر موقعیت، سیستمهای هوش مصنوعی (به ویژه آنهایی که از یادگیری ماشین استفاده میکنند) با مقادیر زیادی داده تغذیه میشوند و به طور خودکار الگوها یا قوانین پنهان درون آن دادهها را کشف میکنند.
سپس، آنچه را یاد گرفتهاند برای پیشبینی یا تصمیمگیری هنگام مواجهه با دادههای جدید به کار میگیرند. این فرآیند مشابه نحوه یادگیری انسانها است: ما نمونههای زیادی را مشاهده میکنیم، نتیجهگیری میکنیم و سپس آن تجربه را در موقعیتهای جدید به کار میبریم.
در طول آموزش، سیستم به تدریج پارامترهای داخلی را برای بهبود دقت تنظیم میکند. در نتیجه، هوش مصنوعی یک مدل شکل میدهد که قادر است تشخیص دهد آیا یک تصویر گربه است یا سگ. وقتی تصویر جدیدی (که قبلاً ندیده) داده میشود، مدل بر اساس آنچه یاد گرفته پیشبینی میکند که تصویر گربه است یا سگ. اگر پیشبینی اشتباه باشد، هوش مصنوعی میتواند با استفاده از الگوریتمهای ریاضی برای بهبود دقت در دفعات بعدی تنظیم شود.

چهار مرحله کلیدی فرآیند یادگیری هوش مصنوعی
به زبان ساده، فرآیند یادگیری و عملکرد هوش مصنوعی معمولاً شامل مراحل کلیدی زیر است:
جمعآوری داده (ورودی)
ابتدا، هوش مصنوعی به داده ورودی نیاز دارد تا از آن یاد بگیرد. دادهها میتوانند اشکال مختلفی داشته باشند: اعداد، متن، تصاویر، صدا و غیره و معمولاً با دقت جمعآوری و آمادهسازی میشوند. برای مثال، برای آموزش هوش مصنوعی به تشخیص گربه، باید دهها هزار تصویر گربه (و غیرگربه) جمعآوری و برچسبگذاری کنید.
آموزش مدل (یادگیری/تمرین)
مرحله بعدی جایی است که ماشین از دادهها یاد میگیرد. دادههای ورودی به یک الگوریتم یادگیری (الگوریتم یادگیری ماشین) داده میشود. این الگوریتم به دنبال الگوها یا همبستگیها در دادهها میگردد و به تدریج پارامترهای داخلی را برای تطبیق با دادهها تنظیم میکند.
در مورد شبکههای عصبی مصنوعی (که در یادگیری عمیق رایج هستند)، آموزش به معنای تنظیم وزنهای اتصالات بین نورونها در طی چندین تکرار است. هوش مصنوعی به طور مداوم سعی میکند روی دادههای آموزشی پیشبینی کند و بر اساس تفاوت بین پیشبینی و نتیجه واقعی خود را اصلاح میکند (این فرآیند در شبکههای عصبی به نام پسانتشار خطا شناخته میشود).
انجام پیشبینیها/نتایج (استنتاج)
پس از آموزش، هوش مصنوعی یک مدل آموزشدیده دارد. حالا وقتی داده ورودی جدیدی دریافت میکند (که قبلاً ندیده)، میتواند مدل یادگرفته شده را به کار ببرد تا پیشبینی یا تصمیمگیری کند.
- مدلی که گربه و سگ را تشخیص میدهد میتواند به یک عکس جدید نگاه کند و با اطمینان بگوید «این یک گربه است»
- هوش مصنوعی آموزشدیده روی دادههای تراکنش بانکی میتواند پیشبینی کند کدام تراکنشها تقلبی هستند
- مدلی که روی دادههای پزشکی آموزش دیده میتواند تشخیصهایی برای بیماران جدید پیشنهاد دهد
این مرحله به نام استنتاج شناخته میشود – هوش مصنوعی دانش یادگرفته شده را به موقعیتهای واقعی اعمال میکند.
بازخورد و بهبود
یکی از ویژگیهای مهم هوش مصنوعی (به ویژه سیستمهای یادگیری ماشین) توانایی بهبود خود در طول زمان است. اگر هوش مصنوعی نتایجی تولید کند و بازخورد درباره دقت آن دریافت کند (مثلاً انسانها نشان دهند پیشبینی درست بوده یا غلط)، میتواند مدل را تنظیم کند تا بهتر با دادهها سازگار شود.
برگردیم به مثال تشخیص گربه/سگ: اگر مدل برخی موارد را اشتباه طبقهبندی کند (مثلاً سگ را به جای گربه تشخیص دهد)، مهندسان میتوانند دادههای بیشتری درباره موارد دشوار اضافه کنند یا معماری/ابرپارامترهای مدل را تنظیم کنند تا هوش مصنوعی بهتر یاد بگیرد. با بهروزرسانیهای مداوم اینچنینی، هوش مصنوعی به مرور دقیقتر و هوشمندتر میشود.
سیستمهای هوش مصنوعی با ترکیب سه قابلیت اصلی عمل میکنند: یادگیری از دادهها، بهکارگیری منطق برای استنتاج نتایج، و خوداصلاحی از خطاها. در مرحله یادگیری، هوش مصنوعی اطلاعات را از دادهها جمعآوری و استخراج میکند (ایجاد «دانش»). در مرحله استنتاج، هوش مصنوعی از دانش یادگرفته شده برای مدیریت موقعیتهای جدید و تولید نتایج استفاده میکند. و از طریق خوداصلاحی، هوش مصنوعی به طور مداوم عملکرد خود را برای بهبود دقت اصلاح میکند.
— اصول اصلی عملکرد هوش مصنوعی
این ترکیب یادگیری، استدلال و خودتنظیمی قدرت سیستمهای هوش مصنوعی مدرن را شکل میدهد.
یک مثال ساده برای نشان دادن نحوه کار هوش مصنوعی
بیایید یک مثال واقعی را برای روشنتر کردن فرآیند بالا بررسی کنیم: یک چتبات هوش مصنوعی که به طور خودکار به پیامها پاسخ میدهد. فرض کنید میخواهید یک چتبات بسازید که از مشتریان پشتیبانی کند و بتواند به طور طبیعی به سوالات به زبان ویتنامی پاسخ دهد.
جمعآوری داده
آموزش چتبات
پاسخ کاربر
بهبود در طول زمان
این مثال به وضوح نشان میدهد چگونه یک هوش مصنوعی عملی «یاد میگیرد» و عمل میکند: یادگیری از دادههای گذشته برای بهکارگیری در موقعیتهای آینده. چه در طبقهبندی گربه/سگ باشد یا پاسخ به سوالات مشتری، اصل اساسی یکسان است.

هوش مصنوعی مولد چگونه کار میکند؟
یکی از روندهای برجسته اخیر در هوش مصنوعی، هوش مصنوعی مولد است – سیستمهایی که قادر به خلق محتوای جدید مانند متن، تصویر یا صدا هستند که قبلاً وجود نداشتهاند. پس هوش مصنوعی مولد چگونه کار میکند و چه چیزی آن را متمایز میکند؟
طبقهبندی و پیشبینی
- شناسایی الگوها
- انجام پیشبینیها
- طبقهبندی دادهها
- انتخاب از گزینههای موجود
خلق محتوا
- ایجاد محتوای جدید
- تولید متن، تصویر، صدا
- ترکیب الگوهای یادگرفته شده
- ارائه خروجیهای اصیل
در واقع، هوش مصنوعی مولد نیز بر پایه یادگیری عمیق از دادههای عظیم است، اما به جای فقط پیشبینی یا طبقهبندی، مدل برای تولید خروجیهای جدید بر اساس الگوهای یادگرفته شده آموزش داده میشود.
مدلهای زبان بزرگ
مثلاً مدل زبان بزرگی مانند ChatGPT: این مدل روی میلیاردها کلمه متن (کتابها، مقالات، وبسایتها) آموزش دیده تا روابط بین کلمات و جملات را یاد بگیرد.
- دهها میلیارد پارامتر
- پیشبینی کلمه بعدی در توالی
- ایجاد پاسخهای روان و متنی
تولیدکنندگان هنر هوش مصنوعی
تولیدکنندگان هنر هوش مصنوعی مانند Midjourney و DALL-E با یادگیری عمیق «زبان» تصاویر کار میکنند و سپس محصولات بصری جدید را بر اساس درخواست میسازند.
- مدلهای پایه آموزشدیده روی مجموعه دادههای عظیم
- معماری ترنسفورمر
- تولید محتوای خلاقانه
هنگام استفاده، به جای پاسخ دادن با جوابهای ذخیره شده قبلی، ChatGPT پاسخهای جدید را با انتخاب هر کلمه بعدی بر اساس احتمالات یادگرفته شده ایجاد میکند. نتیجه متنی روان است که سبک زبان دادههای آموزشی را منعکس میکند اما محتوایی کاملاً جدید دارد.
این امکان را به برنامههایی مانند ChatGPT یا Midjourney میدهد تا محتوای جدید (متن، تصویر، موسیقی و غیره) بر اساس دانش یادگرفته شده تولید کنند، نه فقط انتخاب پاسخهای از پیش موجود.
ویژگی خاص هوش مصنوعی مولد این است که نه تنها شناسایی یا تحلیل میکند بلکه تا حدی خلق میکند. البته این خلاقیت هنوز بر اساس آنچه هوش مصنوعی یاد گرفته است است – الگوهایی که دیده را ترکیب و تبدیل میکند تا چیزی جدید بسازد. اما نتایج میتوانند بسیار متنوع و غنی باشند و هوش مصنوعی مولد را به ابزاری قدرتمند در خلق محتوا، طراحی، سرگرمی و بسیاری زمینههای دیگر تبدیل کنند.
— قدرت هوش مصنوعی مولد

نکات کلیدی
خلاصه اینکه، هوش مصنوعی با یادگیری از تجربه (دادهها) درست مانند انسانها یاد میگیرد. از طریق آموزش، ماشینها به تدریج دانش را از دادههای نمونه تعمیم میدهند و مدلهایی برای کاربردهای بعدی شکل میدهند.
کشف الگو
هوش مصنوعی الگوهای پنهان در دادهها را کشف میکند تا مسائل را به طور مؤثر حل کند
یادگیری مستمر
سیستمها از طریق آزمون و خطا به طور مداوم عملکرد خود را بهبود میبخشند
کاربردهای عملی
از تشخیص تصویر تا تولید خودکار متن و خلق هنر
اگرچه الگوریتمهای پایه ممکن است متفاوت باشند – از درختهای تصمیم ساده تا شبکههای عصبی عمیق با میلیاردها پارامتر – هدف مشترک هوش مصنوعی کشف الگوهای پنهان است که به حل مسائل کمک میکند. به لطف دادههای عظیم و محاسبات قدرتمند امروزی، هوش مصنوعی به نتایج چشمگیری دست یافته است، از تشخیص دقیق تصویر و صدا گرفته تا توانایی نوشتن خودکار متن و خلق هنر.
برای دریافت تازهترین دانشهای هوش مصنوعی، INVIAI را دنبال کنید!