Pod wieloma względami ludzkość przechodzi pewien kamień milowy, przechodząc z jednej epoki do drugiej – a wszystko to w czasie rzeczywistym. W odniesieniu do rozwoju technologii informatycznych proces ten charakteryzuje się szczególnie dużą widocznością: to, co rok temu było jeszcze tylko planami i projektami, obecnie jest z całą mocą wykorzystywane zarówno do rozwiązywania poważnych problemów biznesowych czy naukowych, jak i w rozrywce przemysł. Sieci neuronowe w roku 2023 zmieniły z niegdyś fantastycznych projektów odległej przyszłości w część obiektywnej rzeczywistości. Czym są i czym staną się później?
Jak wiedza o naturalnym mózgu pomogła w wynalezieniu sztucznego mózgu
Historia sieci neuronowych i sztucznej inteligencji nie zaczęła się wczoraj. Warto zauważyć, że próby wynalezienia sztucznej inteligencji, niezależnie od tego, jaką nazwę nosi ona w procesie takiego wynalazku, rozpoczynały się od badania inteligencji naturalnej, a ściślej od badań w zakresie budowy i funkcjonowania ludzkiego mózgu. Biologia dała rozwój nie tylko medycynie i innym naukom pokrewnym.
„Odtworzenie” ludzkiego mózgu w postaci czegoś sztucznego, stworzonego przez człowieka było marzeniem już XIX wieku, co znalazło odzwierciedlenie w licznych, a co najważniejsze, niezwykle popularnych dziełach science fiction. Modele i koncepcje z lat czterdziestych ubiegłego wieku stały się prototypami sieci neuronowej. Następnie Warren McCulloch i Walter Pitts wysunęli pomysł tworzenia sieci neuronowych za pomocą lamp próżniowych – według tej samej zasady, na której działa ludzki mózg.
Mózg i układ nerwowy w ogóle funkcjonują dzięki interakcji neuronów, nawiasem mówiąc, specjalnych komórek, odkrytych w 1837 roku. Neurony oddziałują ze sobą poprzez przekazywanie sygnałów elektrycznych i tworzą połączenia. Jeśli w trakcie jakiejś czynności często wykorzystujemy pewne połączenia, to ulegają one wzmocnieniu – tak działa pamięć. Nowe działania i poszukiwanie świeżych rozwiązań tworzą nieistniejące wcześniej połączenia neuronowe, które razem tworzą niezwykle złożony system – reprezentuje on samą „naturalną inteligencję”.
Aby to zrealizować za pomocą sztucznie stworzonego urządzenia, wynaleziono połączenie prostych elementów „żarówki”, które oddziałują ze sobą w określony sposób. Koncepcja sieci neuronowej została zaproponowana przez Alana Turinga w 1948 roku. Co więcej, wraz z rozwojem cybernetyki maszyny musiały opanować nie tylko umiejętności gromadzenia i analizowania informacji, ale także zdolność do dalszego samokształcenia. Przez długi czas wszystko sprowadzało się głównie do ograniczeń mocy komputera.
Co potrafi sieć neuronowa
W pewnym sensie pojawiły się już sztuczne istoty obdarzone inteligencją – te same, o których wymyślono zarówno poważne książki science fiction, jak i najbardziej frywolne komiksy ubiegłego wieku. Nowoczesne sieci neuronowe modelują procesy zachodzące w mózgu – mają zdolność rozpoznawania, analizowania danych, podejmowania decyzji na podstawie takiej analizy, potrafią tworzyć programy, przewidywać, a co najważniejsze, samouczyć się i doskonalić.
Na pierwszym etapie nie obejdzie się to oczywiście bez człowieka-nauczyciela, który pełni rolę instruktora i przekazuje systemowi sztucznej inteligencji wstępny zestaw informacji, danych oraz koryguje błędy i nieścisłości, jakie maszyna popełnia ze względu na swoją małe doświadczenie operacyjne. W przyszłości sieć neuronowa rozwija się zarówno dzięki licznym prośbom użytkowników, jak i na podstawie ich własnych komentarzy. Zdolność sieci neuronowych do wyszukiwania wzorców i modelowania złożonych relacji otwiera nieograniczone możliwości dalszego samouczenia się.
Po odebraniu wielu sygnałów sieć neuronowa dzieli je na klasy, a same klasy mogą jeszcze nie być jej znane. Identyfikacja nowych wzorców i powiązań między różnymi klasami jest ważnym zadaniem, którego często nie można rozwiązać bez błędów: w takich przypadkach wymagane jest dostosowanie przez człowieka „kreatywności” sieci neuronowej. Jednak sztuczna inteligencja uczy się na swoich błędach; pozbawiony ludzkich emocji wykorzystuje informacje pragmatycznie i buduje bardziej zaawansowane algorytmy do dalszej pracy.
Co przyniosą technologie przyszłości
Wszystko to brzmi poważnie – a wielu ekspertów już przewiduje radykalne zmiany w różnych obszarach życia człowieka: postęp dla nauki i biznesu, bezrobocie dla niektórych specjalistów, a nowa runda rozwoju dla branży gier komputerowych i gier wideo. Biorąc pod uwagę wszystkie ich możliwości, być może główną funkcją dzisiejszych sieci neuronowych jest zapewnianie rozrywki. Nie mówimy tu tylko o śmiesznych błędach, jakie sztuczna inteligencja popełnia przy wykonywaniu trudnych zadań po raz pierwszy – na przykład „myliąc się” co do liczby palców, zębów, rąk i nóg, próbując stworzyć stylizowany wizerunek z kilku oryginalnych zdjęcia użytkownika.
Możliwości sieci neuronowych są ogromne – wykorzystuje się je m.in. w projektowaniu, fotografii i sztukach plastycznych. Sieć neuronowa może teraz całkiem skutecznie komunikować się, nie zdradzając swojego pozaludzkiego pochodzenia – wypuszczony zaledwie kilka miesięcy temu chatbot oparty na sztucznej inteligencji zachowuje się niemal jak prawdziwy rozmówca, potrafi odpowiedzieć na dodatkowe pytania, potrafi ułożyć tekst według instrukcji użytkownika, a nawet po prostu „czatuj”, okazując się znacznie lepszymi od swoich prostszych prototypów, uzupełniających wyszukiwarki.
Sieci neuronowej możesz teraz powierzyć bardzo wiele: nawet zwykły użytkownik może powierzyć sztucznej inteligencji zadanie napisania niezbędnego tekstu, w tym nawet poezji, skomponowania muzyki, stworzenia zdjęcia lub obrazu, szczegółowej odpowiedzi na pytanie, przewidywania notowań giełdowych. Sztuczna inteligencja radzi sobie z tłumaczeniami, rozpoznawaniem gestów, identyfikacją twarzy, prowadzeniem pojazdu i innymi procesami technologicznymi, a nawet rekomendacjami sieci społecznościowych dla każdego konkretnego użytkownika – wynik tych samych „inteligentnych” algorytmów.
Jednocześnie nie otrzymano jeszcze odpowiedzi na pytanie, jak dokładnie proces funkcjonowania mózgu jest odtwarzany przez działanie sieci neuronowej. Czy sztuczna inteligencja stanie się bardziej opłacalną alternatywą dla ludzkiej inteligencji i czy będzie to miało negatywny wpływ na większość obecnie istniejących zawodów? A może sieci neuronowe pozostaną jedynie pomocą w pracy, a zarazem główną siłą napędową branży treści rozrywkowych, zabawiając użytkowników wpadkami związanymi z błędną konstrukcją wyrażeń i naruszeniem wszelkich wyobrażalnych praw anatomii w stosunku do przedstawianej osoby?
