Штучний інтелект (ШІ) стає однією з найпопулярніших технологічних тенденцій сьогодення, присутньою у багатьох сферах життя — від бізнесу та освіти до медицини. Отже, що таке штучний інтелект і які існують типи ШІ? Розуміння поширених типів штучного інтелекту допоможе нам краще усвідомити, як працює ШІ та ефективно застосовувати його на практиці.
Штучний інтелект (ШІ) — це технологія, яка дозволяє машинам (особливо комп’ютерам) «вчитися» та «мислити» подібно до людини. Замість того, щоб програмувати комп’ютер за фіксованими інструкціями, ШІ використовує алгоритми machine learning (машинне навчання), щоб самостійно навчатися на основі даних і моделювати інтелектуальні здібності людини.
Завдяки цьому комп’ютери можуть виконувати завдання, що потребують мислення, такі як аналіз проблем, розуміння мови, розпізнавання голосу та зображень, а також прийняття розумних рішень.
Щоб краще зрозуміти ШІ, його зазвичай класифікують двома основними способами: (1) класифікація за рівнем розвитку інтелекту (рівень розумності чи здатності ШІ порівняно з людиною) та (2) класифікація за функціями та ступенем подібності до людини (спосіб роботи та поведінка ШІ у порівнянні з людським інтелектом). Сьогодні давайте разом із INVIAI детально розглянемо кожен тип ШІ за цими двома підходами!
Класифікація ШІ за рівнем розвитку (ANI, AGI, ASI)
Перший спосіб класифікації поділяє ШІ на три основні типи залежно від рівня інтелекту та діапазону можливостей системи ШІ. Ці типи — слабкий ШІ (Artificial Narrow Intelligence - ANI), сильний ШІ (Artificial General Intelligence - AGI) та надпотужний ШІ (Artificial Super Intelligence - ASI).
З них слабкий ШІ (або вузький ШІ) — єдиний, що вже існує в реальності, тоді як сильний ШІ і надпотужний ШІ залишаються на стадії досліджень або гіпотез. Розглянемо особливості кожного типу:
Вузький штучний інтелект (слабкий ШІ – Artificial Narrow Intelligence)
Слабкий ШІ (Narrow AI) — це системи штучного інтелекту, розроблені для виконання конкретного завдання або обмеженого набору завдань. Важливо, що цей тип ШІ розумний лише в межах заданої сфери, не має здатності самостійно розуміти чи навчатися поза нею. Більшість сучасних застосунків ШІ належать саме до вузького ШІ, і насправді це єдиний тип ШІ, що широко використовується.
Типовим прикладом вузького ШІ є віртуальні помічники на кшталт Siri, Alexa, Google Assistant — вони можуть розпізнавати голосові команди для встановлення будильника, пошуку інформації, надсилання повідомлень, але не можуть самостійно виконувати завдання поза запрограмованими функціями. Крім того, слабкий ШІ присутній у багатьох інших знайомих застосунках, зокрема:
- Рекомендаційні системи на платформах, таких як Netflix, Spotify (рекомендації фільмів, пісень на основі вподобань користувача).
- Автоматизовані чатботи, що підтримують клієнтів, імітуючи діалог для відповіді на базові запитання текстом або голосом.
- Автономні автомобілі (наприклад, електромобілі Tesla) та промислові роботи — вони використовують ШІ для самостійного керування, хоча в межах заздалегідь передбачених ситуацій.
- Розпізнавання зображень, облич та голосу — наприклад, функції розпізнавання облич для розблокування телефону або голосовий переклад (Google Translate).
Ці приклади демонструють, що вузький ШІ вже широко застосовується у повсякденному житті і часто перевершує людину у виконанні конкретних завдань (наприклад, ШІ може швидше аналізувати великі обсяги даних). Проте вузький ШІ не має загального «інтелекту», не може самостійно усвідомлювати чи розуміти поза своєю спеціалізацією.
Загальний штучний інтелект (сильний ШІ – Artificial General Intelligence)
Сильний ШІ (General AI) — це поняття, що позначає штучний інтелект із рівнем здібностей, порівнянним із людиною у всіх інтелектуальних аспектах. Це означає, що система сильного ШІ може самостійно розуміти, навчатися і виконувати будь-які інтелектуальні завдання, які під силу людині, має здатність самостійно мислити, творити і гнучко адаптуватися до абсолютно нових ситуацій.
Це є головною метою дослідників ШІ — створити машину з усвідомленням і загальним інтелектом, подібним до людського мозку.
Проте наразі сильний ШІ існує лише в теорії. Жодна система ШІ ще не досягла рівня справжнього AGI. Розробка сильного ШІ вимагає проривів у наукових дослідженнях, особливо в моделюванні людського мислення та навчання. Іншими словами, ми поки що не знаємо, як навчити машину мати усвідомлення себе і гнучкий інтелект, як у людини.
Деякі сучасні моделі ШІ (наприклад, великі мовні моделі на кшталт GPT) демонструють проблиски загальних інтелектуальних рис, але по суті залишаються вузьким ШІ, навченим для конкретного завдання (наприклад, розуміння та генерації тексту), а не справжнім сильним ШІ.
Надпотужний штучний інтелект (надпотужний ШІ – Artificial Super Intelligence)
Надпотужний ШІ (Super AI) — це концепція штучного інтелекту, що значно перевищує людські можливості у всіх аспектах. Така система не лише виконує те, що може людина, а й робить це набагато краще — швидше, розумніше, точніше у всіх сферах.
Надпотужний ШІ може самостійно навчатися, вдосконалюватися і навіть приймати рішення та пропонувати рішення, про які люди раніше не думали. Це вважається найвищою стадією розвитку ШІ, коли машина досягає надзвичайного інтелекту.
Наразі надпотужний ШІ існує лише в уяві та гіпотезах — ми ще не створили таку систему.
Багато експертів вважають, що досягнення надпотужного ШІ може бути дуже далеким або навіть невизначеним. Крім того, перспектива надпотужного ШІ викликає серйозні занепокоєння: якщо колись машина стане розумнішою за людину, чи зможе вона контролювати людину або створить загрозу для людства? Питання етики та безпеки навколо надпотужного інтелекту є предметом активних дискусій.
Втім, науковці продовжують дослідження в цьому напрямку, адже вірять, що надпотужний ШІ, за умови належного контролю, може допомогти розв’язати найскладніші проблеми людства у майбутньому.
(Підсумовуючи, за рівнем розвитку наразі ми маємо лише слабкий (вузький) ШІ — спеціалізовані системи для конкретних завдань. Сильний ШІ досі в стадії досліджень, а надпотужний ШІ — це справа майбутнього. Далі розглянемо класифікацію ШІ за іншим підходом — за поведінкою та рівнем «інтелекту» у роботі.)
Класифікація ШІ за функціями (Reactive, Limited Memory, Theory of Mind, Self-Aware)
Другий спосіб класифікації зосереджується на способі роботи та рівні «розуміння» ШІ у порівнянні з людиною. За цим підходом ШІ поділяють на 4 типи за зростанням складності: реактивні машини (Reactive Machines), ШІ з обмеженою пам’яттю (Limited Memory), теорія розуму (Theory of Mind) та самосвідомий ШІ (Self-Aware).
Кожен тип відображає ступінь еволюції в здатності ШІ імітувати людське сприйняття та взаємодію. Детальніше про кожен:
Реактивні машини (Reactive Machine)
Це найпростіший рівень штучного інтелекту. Реактивні ШІ — це системи, які реагують лише на поточні ситуації на основі запрограмованих правил, не мають здатності «запам’ятовувати» минулий досвід. Іншими словами, вони не мають пам’яті і не можуть використовувати минулий досвід для впливу на майбутні рішення.
Класичним прикладом реактивного ШІ є програми для гри в шахи. Комп’ютери на кшталт Deep Blue можуть аналізувати поточну позицію на дошці і вибирати найкращий хід за алгоритмом, але не «пам’ятають» попередні партії чи не вчаться на досвіді; кожна партія для них починається з нуля, як рефлекс машини.
Проте реактивний ШІ може демонструвати дуже високу продуктивність у своїх завданнях — насправді комп’ютери вже перемагали світових шахових гросмейстерів, що свідчить про потужність обчислень у вузькій сфері.
Характерною рисою реактивного ШІ є швидкість реакції та передбачувана поведінка. Однак головним обмеженням є відсутність здатності до навчання: якщо умови або правила змінюються порівняно з початковим програмуванням, система не зможе адаптуватися.
Сьогодні реактивний ШІ широко використовується у системах автоматичного управління, які потребують миттєвої та простої реакції, наприклад, у промислових автоматах, що працюють за фіксованими умовами.
ШІ з обмеженою пам’яттю (Limited Memory)
ШІ з обмеженою пам’яттю — це наступний рівень, де система ШІ може зберігати та використовувати обмежену кількість минулої інформації для прийняття рішень. На відміну від чисто реактивного ШІ, цей тип вміє навчатися на історичних даних (хоч і в обмеженому обсязі) для покращення майбутніх відповідей.
Більшість сучасних моделей машинного навчання належать до цього типу, оскільки вони тренуються на наявних наборах даних і використовують набуті знання для прогнозування.
Типовим прикладом ШІ з обмеженою пам’яттю є технологія автономних автомобілів. Автомобілі збирають дані з датчиків (камери, радар тощо) про навколишнє середовище, а потім тимчасово зберігають важливу інформацію (наприклад, позиції інших транспортних засобів, перешкоди на дорозі) для прийняття рішень щодо прискорення, гальмування чи зміни напрямку руху.
Хоча автомобіль не зберігає всю інформацію назавжди, під час руху він постійно оновлює дані і використовує короткочасну пам’ять для обробки ситуацій — це і є характерною рисою ШІ з обмеженою пам’яттю.
Багато сучасних застосунків вузького ШІ фактично належать до групи з обмеженою пам’яттю. Наприклад, системи розпізнавання облич працюють, навчаючись на великій кількості зразків (навчальна пам’ять), а потім зберігають ключові риси облич у нових зображеннях для ідентифікації відповідності з базою даних.
Віртуальні помічники або інтелектуальні чатботи також базуються на навчених моделях і можуть запам’ятовувати короткочасний контекст розмови (наприклад, попереднє запитання), щоб відповідати природніше. Загалом ШІ з обмеженою пам’яттю становить більшість сучасних систем ШІ, забезпечуючи , оскільки використовує минулі дані, але ще не має повного самосвідомого розуміння.
Теорія розуму (Theory of Mind)
«Теорія розуму» у ШІ — це не конкретна технологія, а поняття, що позначає рівень штучного інтелекту, здатного розуміти людину на глибшому рівні. Термін запозичений із психології — це здатність усвідомлювати, що інші мають емоції, думки, переконання та наміри. ШІ з рівнем Theory of Mind зможе усвідомлювати та передбачати емоційний стан людини або іншої істоти під час взаємодії.
Уявіть собі робота, який розуміє, чи ви радієте чи сумуєте за виразом обличчя та тоном голосу, і відповідно коригує свою поведінку — це і є мета ШІ з теорією розуму. На цьому рівні ШІ не просто обробляє дані механічно, а має розуміння емоційних та мотиваційних факторів співрозмовника. Це дозволить ШІ природніше взаємодіяти в соціумі, створювати віртуальних помічників або роботів із співчуттям і відповіддю, подібними до справжньої людини.
Наразі ШІ з теорією розуму перебуває на стадії досліджень. Деякі системи вже почали інтегрувати розпізнавання емоцій (наприклад, виявлення гніву в голосі чи суму на обличчі), але до повного Theory of Mind ще далеко. Це необхідний крок до створення сильного ШІ, адже для інтелекту, подібного до людського, машина має розуміти людину.
Вчені продовжують експерименти, щоб навчити машини розуміти недані фактори, такі як емоції та культура — це велика виклик у цій галузі.
Самосвідомий ШІ (Self-Aware AI)
Це найвищий рівень і водночас найамбітніша мета у сфері ШІ: створити машини, які усвідомлюють себе. Самосвідомий ШІ означає, що система не лише розуміє навколишній світ, а й усвідомлює себе як особистість, має самосвідомість і відчуває свій стан подібно до людини з усвідомленням власного «я».
Наразі самосвідомий ШІ повністю не існує; це лише гіпотетична ідея. Досягнення такого рівня вимагає не лише копіювання інтелекту, а й душі людини — чогось, що ми навіть самі не до кінця розуміємо. Якщо колись самосвідомий ШІ стане реальністю, це буде великим проривом для людства, але водночас породить безліч етичних проблем.
Наприклад, чи можна вважати самосвідомий ШІ «живою істотою» з правами? Якщо він має емоції, чи несе людина моральну відповідальність за нього? І найголовніше, що станеться, якщо штучний інтелект із самосвідомістю перевершить людину — чи буде він підкорятися наказам, чи самостійно визначатиме свої цілі?
Ці питання досі залишаються без чітких відповідей. Тому самосвідомий ШІ поки що існує лише у науковій фантастиці та кінофільмах.
Втім, дослідження в цьому напрямку допомагають глибше зрозуміти природу свідомості та інтелекту, що, у свою чергу, сприяє створенню розумніших систем ШІ нижчих рівнів. Майбутнє самосвідомого ШІ може бути дуже далеким, але це найвища мета у розвитку штучного інтелекту людства.
Отже, поширені типи штучного інтелекту сьогодні переважно належать до вузького (слабкого) ШІ — систем, що спеціалізуються на виконанні одного або групи конкретних завдань. Віртуальні помічники, чатботи, автономні автомобілі, системи рекомендацій, розпізнавання голосу — усе це результати розвитку вузького ШІ на високому рівні.
Водночас сильний ШІ та більш високі рівні, такі як теорія розуму чи самосвідомий ШІ, залишаються у майбутньому, потребуючи багатьох років (а іноді й десятиліть) досліджень. Незважаючи на виклики, безперервний прогрес у ШІ обіцяє відкрити нові горизонти для науки та людського життя.
Розуміння типів ШІ допомагає нам усвідомити, на якому етапі розвитку перебуває ця технологія сьогодні і наскільки далеко вона може просунутися в майбутньому, що дає змогу правильно і безпечно застосовувати ШІ у житті та роботі.
Підсумовуючи, штучний інтелект робить значні кроки вперед і дедалі тісніше інтегрується з людським життям. Класифікація ШІ за рівнями та типами допомагає нам краще розуміти суть кожної технології, ефективно використовувати переваги наявного ШІ та підготуватися до майбутнього з більш просунутими формами ШІ.
Зі стрімким розвитком комп’ютерних наук, можливо, у недалекому майбутньому ми побачимо появу сильного ШІ або навіть надпотужного штучного інтелекту — те, що сьогодні існує лише у фантазіях. Без сумніву, ШІ залишатиметься ключовою сферою, що формує майбутнє людського суспільства, і розуміння його вже сьогодні є надзвичайно важливим.