Zastosowanie sztucznej inteligencji w życiu oraz bezpieczeństwie systemów informatycznych, cz. 1.

Na temat sztucznej inteligencji można przeczytać i powiedzieć wiele. Niektórzy tworzą jej coraz lepsze definicje inni twierdzą, że nie można takiej utworzyć tak jak nie można definitywnie stwierdzić co to jest inteligencja. Jednak w celu uchwycenia pewnego punktu odniesienia warto przytoczyć jedną z definicji przyjętą przez Marvin Minsky'iego:

Sztuczna inteligencja jest nauką o maszynach realizujących zadania, które wymagają inteligencji wówczas, gdy są wykonywane przez człowieka”.

Jeszcze przez długi czas sztuczna inteligencja będzie odgrywała największą rolę w zagadnieniach związanych ściśle z informatyką. Jednak małymi kroczkami ludzkość zbliża się do zastosowania AI (ang. Artificial Inteligence) w życiu codziennym i być może wkrótce inteligentne urządzenia znane z filmów Science Fiction takich jak „Terminator”, „Pamięć absolutna” czy „Nieustraszony” będą współpracować ze swoimi właścicielami celem lepszego zarządzania czasem, odciążania ludzi w pewnych pracach, kierowaniu samochodem czy opiece nad dziećmi.

Zanim jednak bohaterowie z filmów Sc-Fi zaczną chodzić po naszych ulicach skupmy się na rzeczywistości i otaczającej nas obecnie technologii.

Samochody Google

Kto zna się lepiej na gromadzeniu i przetwarzaniu danych jak nie Google? Jak się okazuje przetwarzanie zgromadzonych danych ma zastosowanie nie tylko we flagowym produkcie firmy z Mountain View jakim jest wyszukiwarka. Specjaliści z Google intensywnie pracują nad samochodami, które prowadzą się same.

Jeszcze 2 lata temu Google chwalił się, że samochody nad którymi pracuje potrafią przejechać bez interwencji człowieka i żadnego wypadku 1000 mil, a już w sierpniu tego roku dowiedzieliśmy się, że samochody bezwypadkowo przejechały 300 tysięcy mil. Pokazuje to w jak szybkim tempie postępują pracę nad tymi maszynami.

Umieszczone na dachu samochodu 64 lasery obracają się wokół własnej osi z dużą prędkością rejestrując odległości do danych przedmiotów oraz kierunek ich ruchu, w ciągu sekundy potrafią zebrać informacje na temat 1,3 miliona punktów. Dodatkowo z przodu i z tyłu pojazdu umieszczone są radary odpowiedzialne za określenie położenia innych pojazdów i obiektów, które niespodziewanie mogą znaleźć się na drodze. W ten sposób system, który jest odpowiedzialny za tworzenie obrazu otoczenia widzi je w sposób zaprezentowany na rysunku pierwszym.

Rysunek 1: Obraz otoczenia rejestrowany poprzez systemy Google. Źródło: www.thegreather.cc

Dla wielu z nas niebędących „niedzielnymi kierowcami” prowadzenia auta jest mechaniczną funkcją i nigdy nie zastanawialiśmy się nad tym na jak wiele czynników jesteśmy w stanie zwrócić uwagę i zareagować. Systemy rozwijane przez Google m.in. na podstawie danych zbieranych przez auta dla projektu Street View wiedzą co jest stałym obiektem krajobrazu, który się nie poruszy, a kto jest człowiekiem mogącym gwałtownie wtargnąć na jezdnie.

Jakie mechanizmy sztucznej inteligencji są zastosowane w projekcie Google nie jest do końca jasne, bo sam Google raczej miarkuje informacje na ten temat, ale z pewnością jedna z funkcjonalności takich aut jest szczególnie godna uwagi pod tym względem. Mianowicie w przypadku natężonego ruchu na skrzyżowaniu wyjeżdżając z drogi podporządkowanej można w nieskończoność czekać na włączenie się do ruchu. Samochód Google wyczuwa jednak taką sytuacje i potrafi w stanowczy, ale bezpieczny sposób zasygnalizować chęć włączenia się do ruchu poprzez delikatne poruszenie samochodu o kilka centymetrów do przodu. Ta psychologiczna zagrywka ma wymusić na kierowcach z drogi z pierwszeństwem umożliwienie włączenia się do ruchu.

Zalety jakie wymienia Google jeśli chodzi o tak przygotowane auta, to to że samochody te potrafią poruszać się bezpiecznie zachowując przy tym dużo mniejsze odległości między kolejnymi pojazdami. Wpływa to na zagęszczenie ruchu i jego sprawniejsze rozładowanie. Korzystając w przyszłości z takich aut wzrosłaby także efektywność człowieka, ponieważ już w drodze do pracy mógłby on zajmować się czymś pożyteczniejszym niż prowadzenie samochodu. Sergey Brin z Google uważa, że pojazdy takie staną się dostępne dla przeciętnego człowieka w ciągu pięciu lat.

Nauczyciele do lamusa

Auta rozwijane przez Google są wspaniałym urzeczywistnieniem tego co do tej pory mogliśmy oglądać tylko na szklanych ekranach. Jednak tak naprawdę sztuczna inteligencja jest dużo bardziej podkreślona w akademickich projektach. Jednym z nich jest SAGrader, którego zadaniem jest sprawdzanie i ocenianie prac napisanych przez studentów. Projekt ten największą swoją efektywność osiąga w zastosowaniu w przedmiotach technicznych aniżeli humanistycznych wymagających pozostawienia przestrzeni na rozbudowane wnioskowanie. Jednak jego autorzy nieustannie go rozwijają.

W projekcie SAGrader używa się kilku strategii sztucznej inteligencji. Buduje on tysiące wyników poprawnych odpowiedzi na dane zagadnienie, by móc rzetelnie porównać sens odpowiedzi studenta oraz poprawność wyjaśnienia związku pomiędzy poszczególnymi pojęciami. Zdecydowanie wykracza to poza standardowe porównywanie słów kluczowych. Narzędzie to nieustannie współpracuje z profesorami, by móc bezbłędnie poszerzać zawartość swojej bazy wiedzy. Po przeanalizowaniu odpowiedzi studenta i stwierdzeniu, że nie pasuje ona do wcześniej wytworzonych możliwych poprawnych odpowiedzi, SAGrader przedstawia studentowi, w ciągu kilku sekund, opinię na temat tego czego nie zawarł w swojej pracy.

Narzędzie to oszczędza czas wykładowców, którzy musieliby zająć się sprawdzaniem pisemnych prac i „spłaca” się szczególnie na pierwszym semestrze kiedy studentów jest najwięcej. Studenci na bieżąco widzą jaki rezultat udało im się uzyskać oraz co napisali dobrze, a czego im zabrakło. Ponadto twórcy SAGrader-a chwalą się, że w badanej grupie ponad 1500 prac, te które zostały napisane ponownie na podstawie opinii wystawionej przez system, były o 20% lepsze niż ich pierwotne wersje.

Kontrola ruchu drogowego

Jak przekonują i dowodzą naukowcy z Uniwersytetu Southampton, ludzki mózg dużo lepiej radzi sobie z kontrolowaniem ruchu drogowego niż używane obecnie systemy kontroli. Naukowcy użyli najpierw gier i symulatorów, by dowieść, że podczas wzmożonego natężenia ruchu drogowego to właśnie człowiek lepiej poradzi sobie z jego rozładowaniem. Gdy im się to udało postanowili przetestować cały mechanizm podczas eksperymentu, w którym 30 wolontariuszy jeździło autami, a Marty Jopson przy użyciu laptopa kontrolował przełączanie się świateł. Okazało się, że ludzki mózg jest znakomitym kontrolerem ruchu m.in. dzięki uczeniu się na podstawie poprzednich doświadczeń.

Obecnie naukowcy rozwijają narzędzie oparte na sztucznej inteligencji, które będzie można używać do kontroli ruchu drogowego na prawdziwych skrzyżowaniach. Będzie ono tworzyło strategie kontroli ruchu na podstawie zdobytego doświadczenia na danym skrzyżowaniu. Oczywiście prace jeszcze trwają, a zanim dojdzie do urzeczywistnienia planów naukowców minie jeszcze sporo czasu, ale takie uczące się oprogramowanie świetnie będzie nadawać się do zwiększenia wydajności przepływu ruchu drogowego co wpłynie na lepsze zagospodarowanie dróg, skrócenie czasu podróży oraz potencjalne polepszenie wydajności całego ruchu.

W przyszłości kiedy każde auto będzie wyposażone w WiFi oraz GPS-a i będzie miało możliwość transmisji swojej pozycji do systemu kontroli ruchu, właśnie system ten będzie potrafił efektywnie zdecydować o tym jaką strategie rozładowania natężenia ruchu wybrać. Dzięki czemu może podróżując do pracy i z pracy w godzinach szczytu nie będziemy musieli patrzeć na uśmiechniętych pieszych wyprzedzających nas po chodniku.

cdn...

Źródło: Redakcja