Helion


Szczegóły ebooka

Sztuczna inteligencja dla bystrzaków

Sztuczna inteligencja dla bystrzaków


Dowiedz się, co sztuczna inteligencja daje społeczeństwu

Poznaj zastosowania SI w robotach, dronach i samochodach autonomicznych

Zrozum, z czego wynikają ograniczenia sztucznej inteligencji

O co chodzi z tą sztuczną inteligencją?

Sztuczna inteligencja - ekscytuje i przeraża. W dodatku jest wszędzie. Chroni przed oszustwami bankowymi, pomaga w leczeniu, obsłudze klientów, a nawet wyborze programów telewizyjnych i sprzątaniu domu. Ta książka wyjaśnia, czym sztuczna inteligencja jest, a czym nie. Zwraca też uwagę na kwestie etyczne związane z jej aktualnymi zastosowaniami oraz prezentuje niesamowite rzeczy, które SI umożliwi ludziom w przyszłości. Jeśli interesujesz się techniką albo po prostu ciekawi Cię ten temat, ta publikacja z pewnością Cię zafascynuje - i sporo nauczy!

W książce...

  • Historia sztucznej inteligencji
  • Rola danych
  • Zastosowania SI w aplikacjach komputerowych, medycynie, kosmosie i uczeniu maszynowym
  • Półprawdy wokół SI
  • Roboty i drony


O autorach 14

Podziękowania 15

Wstęp 17

CZĘŚĆ I: PRZEDSTAWIAMY SZTUCZNĄ INTELIGENCJĘ 21

Rozdział 1: Przedstawiamy SI 23

  • Definicja SI 24
    • Czym jest inteligencja? 24
    • Cztery definicje sztucznej inteligencji 29
  • Historia sztucznej inteligencji 32
    • Logika symboliczna z Dartmouth 32
    • Systemy eksperckie 33
    • Jak przetrwać zimę SI 34
  • Zastosowania sztucznej inteligencji 35
  • Filtrowanie szumu medialnego 36
  • Połączenie SI z komputerem 37

Rozdział 2: Rola danych 39

  • Współczesna wszechobecność danych 40
    • Zrozumienie implikacji prawa Moore'a 41
    • Dane wykorzystuje się wszędzie 42
    • Wykorzystywanie algorytmów 44
  • Dobre wykorzystanie danych 45
    • Źródła danych 45
    • Zdobywanie wiarygodnych danych 46
    • Zwiększanie wiarygodności informacji wprowadzanych przez człowieka 47
    • Używanie automatycznego gromadzenia danych 48
  • "Wyrabianie" danych 49
    • Postępowanie z brakującymi danymi 49
    • Niedopasowanie danych 50
    • Oddzielanie przydatnych danych od innych danych 51
  • Pięć rodzajów zafałszowań danych 52
    • Zafałszowanie celowe 52
    • Pominięcia 53
    • Perspektywa 53
    • Nastawienie 54
    • Układ odniesienia 55
  • Definiowanie granic akwizycji danych 56

Rozdział 3: Zastosowania algorytmów 59

  • Rola algorytmów 60
    • Czym jest algorytm? 60
    • Planowanie i rozgałęzienia 61
    • Gry rywalizacyjne 64
    • Wyszukiwanie lokalne i heurystyka 66
  • Uczące się komputery 69
    • Systemy eksperckie 70
    • Uczenie maszynowe 73
    • Nowe szczyty 73

Rozdział 4: Rozwijanie specjalizowanego sprzętu 75

  • Korzystanie ze standardowego sprzętu 76
    • Standardowy sprzęt 77
    • Wady standardowego sprzętu 77
  • Karty graficzne 79
    • Wąskie gardło von Neumanna 80
    • Definicja GPU 81
    • Dlaczego GPU tak dobrze się spisują? 82
  • Specjalistyczne środowisko przetwarzania danych 83
  • Zwiększanie możliwości sprzętu 84
  • Specjalistyczne czujniki 85
  • Tworzenie metod interakcji ze środowiskiem 86

CZĘŚĆ II: SPOŁECZNE ZASTOSOWANIA SI 89

Rozdział 5: Zastosowania SI w aplikacjach komputerowych 91

  • Typowe zastosowania aplikacji SI 92
    • Wykorzystanie SI w typowych aplikacjach 92
    • Różnorodność zastosowań SI 93
    • Argument chińskiego pokoju 94
  • Sztuczna inteligencja i przyjazność aplikacji 95
  • Automatyczne poprawki 97
    • Rodzaje poprawek 97
    • Zalety automatycznych poprawek 97
    • Dlaczego automatyczne poprawki nie działają? 98
  • Podpowiadanie 98
    • Podpowiedzi oparte na wcześniejszych działaniach 99
    • Propozycje oparte na grupach 99
    • Złe propozycje 100
  • Błędy popełniane przez SI 101

Rozdział 6: Automatyzacja typowych procesów 103

  • Radzenie sobie z nudą 104
    • Uatrakcyjnianie zadań 104
    • Pomaganie ludziom w wydajniejszej pracy 105
    • Jak sztuczna inteligencja zmniejsza nudę? 106
    • Dlaczego sztuczna inteligencja czasem nie wyeliminuje nudy 106
  • Praca w środowiskach przemysłowych 107
    • Rozwijanie automatyzacji na różnych poziomach 107
    • Więcej niż roboty 108
    • Sama automatyzacja 109
  • Tworzenie bezpiecznego środowiska 110
    • Rola nudy w wypadkach 110
    • Unikanie problemów związanych z bezpieczeństwem dzięki SI 110
    • Sztuczna inteligencja nie może wyeliminować problemów z bezpieczeństwem 111

Rozdział 7: Wykorzystanie SI do zaspokajania potrzeb medycznych 113

  • Przenośne monitory pacjentów 114
    • Ubieralne monitory 115
    • Krytyczne monitory ubieralne 115
    • Mobilne monitory 117
  • Podnoszenie zdolności ludzi 117
    • Gry terapeutyczne 118
    • Egzoszkielety 118
  • Zaspokajanie szczególnych potrzeb 121
    • Rozwiązania oparte na oprogramowaniu 122
    • Wspomaganie sprzętowe 123
    • Zastosowania SI w protetyce 123
  • Nowe sposoby analizy 124
  • Nowe techniki chirurgiczne 124
    • Podpowiedzi chirurgiczne 125
    • Pomoc dla chirurga 126
    • Zastąpienie chirurga monitoringiem 127
  • Wykonywanie zadań za pomocą automatyzacji 127
    • Dokumentacja medyczna 128
    • Przewidywanie przyszłości 129
    • Zwiększanie bezpieczeństwa procedur 129
    • Tworzenie lepszych leków 130
  • Połączenie robotów i lekarzy 131

Rozdział 8: Wykorzystywanie SI do poprawy interakcji międzyludzkich 133

  • Tworzenie nowych sposobów komunikacji 134
    • Tworzenie nowych alfabetów 135
    • Automatyzacja tłumaczeń z języków obcych 136
    • Mowa ciała 137
  • Wymiana pomysłów 138
    • Tworzenie powiązań 138
    • Wspomaganie komunikacji 139
    • Definiowanie trendów 139
  • Korzystanie z multimediów 140
  • Poprawa ludzkiej percepcji sensorycznej 141
    • Przesunięcie widma danych 141
    • Wzmacnianie ludzkich zmysłów 142

CZĘŚĆ III: PRACA Z OPROGRAMOWANIEM WYKORZYSTUJĄCYM SI 143

Rozdział 9: Wykonywanie analizy danych dla SI 145

  • Czym jest analiza danych? 146
    • Dlaczego analiza jest ważna? 148
    • Wartość danych 149
  • Uczenie maszynowe 151
    • Jak działa uczenie maszynowe? 152
    • Zalety uczenia maszynowego 153
    • Przydatne, ale przyziemne 155
    • Granice uczenia maszynowego 155
  • Jak uczyć się na podstawie danych? 157
    • Uczenie nadzorowane 158
    • Uczenie nienadzorowane 159
    • Uczenie ze wzmocnieniem 159

Rozdział 10: Zastosowania uczenia maszynowego w sztucznej inteligencji 161

  • Uczenie się na wiele różnych sposobów 162
    • Pięć głównych podejść do uczenia się sztucznej inteligencji 162
  • Trzy najbardziej obiecujące podejścia do uczenia się sztucznej inteligencji 165
    • Oczekiwanie na kolejny przełom 166
  • Ile jest prawdy w prawdopodobieństwie? 167
    • Co może zrobić prawdopodobieństwo? 168
    • Istniejąca wiedza 169
    • Świat jako graf 172
  • Drzewa, które potrafią klasyfikować 176
    • Przewidywanie wyników poprzez podział danych 176
    • Podejmowanie decyzji w oparciu o drzewa 178
    • Przycinanie przerośniętych drzew 180

Rozdział 11: Udoskonalanie SI dzięki głębokiemu uczeniu 181

  • Kształtowanie sieci neuronowych na podobieństwo ludzkiego mózgu 182
    • Neuron 182
    • Niezwykły perceptron 182
  • Imitowanie uczącego się mózgu 185
    • Proste sieci neuronowe 185
    • Wagi - klucz do sukcesu 186
    • Propagacja wsteczna 187
  • Uczenie maszynowe 188
    • Różnice w uczeniu głębokim 190
    • Bardziej inteligentne rozwiązania 191
  • Wykrywanie krawędzi i kształtów w obrazach 193
    • Rozpoznawanie znaków 193
    • Działanie funkcji konwolucji 194
    • Postępy dzięki konkursom rozpoznawania obrazów 196
  • Sieci uczące się naśladowania sztuki i życia 197
    • Zapamiętywanie ważnych sekwencji 198
    • Magia rozmów ze sztuczną inteligencją 198
    • Gra SI przeciwko SI 201

CZĘŚĆ IV: SI I ZASTOSOWANIA SPRZĘTOWE 205

Rozdział 12: Budowanie robotów 207

  • Definiowanie ról robotów 208
    • Walka ze stereotypem robota z fantastyki naukowej 209
    • Trudny los humanoidalnych robotów 212
    • Praca z robotami 214
  • Budowa prostego robota 217
    • Komponenty 217
    • Odczuwanie świata 219
    • Sterowanie robotem 219

Rozdział 13: Latanie dronami 221

  • Aktualny poziom 222
    • Bezzałogowe misje lotnicze 222
    • Kwadrokoptery 224
  • Zastosowania dronów 225
    • Drony w zastosowaniach cywilnych 226
    • Większe możliwości dronów dzięki sztucznej inteligencji 229
    • Zrozumienie kwestii regulacyjnych 231

Rozdział 14: Samochody prowadzone przez SI 235

  • Trochę historii 236
  • Przyszłość mobilności 237
    • Sześć poziomów autonomii 237
    • Nowa rola samochodów w naszym życiu 239
  • Wsiadanie do autonomicznego samochodu 243
    • Połączenie różnych technologii 244
    • Wykorzystanie SI 246
    • Nie chodzi tylko o sztuczną inteligencję 246
  • Pokonywanie niepewności percepcji 248
    • Zmysły samochodu 249
    • Połączenie wszystkich zmysłów 251

CZĘŚĆ V: PRZYSZŁOŚĆ SI 253

Rozdział 15: Nierealistyczne zastosowania SI 255

  • Stosowanie sztucznej inteligencji tam, gdzie się nie sprawdzi 256
    • Granice zastosowań SI 256
    • Niewłaściwe zastosowania SI 259
    • Świat nierealistycznych oczekiwań 260
  • Skutki zim SI 261
    • Zima SI 261
    • Przyczyny zimy SI 262
    • Odbudowywanie oczekiwań dzięki nowym celom 263
  • Tworzenie rozwiązań nieistniejących problemów 265
    • Gadżety 265
    • Syndrom telezakupów 266
    • Kiedy ludzie zrobią to lepiej? 267
    • Poszukiwanie prostych rozwiązań 267

Rozdział 16: Zastosowania SI w kosmosie 269

  • Obserwowanie wszechświata 270
    • Pierwsze wyraźne obrazy 271
    • Poszukiwanie nowych miejsc do odkrycia 271
    • Ewolucja wszechświata 272
    • Tworzenie nowych zasad naukowych 273
  • Kosmiczne górnictwo 275
    • Pozyskiwanie wody 276
    • Wydobywanie metali ziem rzadkich i innych metali 276
    • Odkrywanie nowych pierwiastków 277
    • Poprawa komunikacji 278
  • Badanie nowych miejsc 279
    • Zacznijmy od sondy kosmicznej 279
    • Misje robotów 280
    • Uwzględnienie czynnika ludzkiego 282
  • Budowanie w kosmosie 283
    • Pierwsze kosmiczne wakacje 283
    • Prowadzenie badań naukowych 284
    • Industrializacja przestrzeni 284
    • Kosmos jako magazyn 285

Rozdział 17: Tworzenie nowych zawodów 287

  • Życie i praca w kosmosie 288
  • Zakładanie miast w nieprzyjaznych środowiskach 289
    • Budowanie miast na dnie mórz i oceanów 290
    • Zakładanie osad w kosmosie 291
    • Budowanie z zasobów księżycowych 292
  • Zwiększanie ludzkiej wydajności 294
  • Rozwiązywanie problemów w skali planetarnej 296
    • Jak działa świat? 296
    • Wykrywanie potencjalnych źródeł problemów 298
    • Potencjalne rozwiązania 299
    • Dostrzeganie skutków rozwiązań 299
    • Kolejne próby 300

CZĘŚĆ VI: DEKALOGI 303

Rozdział 18: Dziesięć zawodów, którym SI nie zagraża 305

  • Interakcje międzyludzkie 306
    • Uczenie dzieci 306
    • Opieka pielęgniarska 307
    • Zaspokajanie potrzeb osobistych 307
    • Rozwiązywanie problemów rozwojowych 308
  • Twórczość 308
    • Wynalazki 309
    • Sztuka 309
    • Osiąganie tego, co niemożliwe 310
  • Intuicja 310
    • Dochodzenia kryminalne 310
    • Monitorowanie sytuacji 311
    • Odróżnianie prawdy od fałszu 311

Rozdział 19: Dziesięć korzyści, jakie SI daje społeczeństwu 313

  • Interakcje dotyczące ludzi 314
    • Aktywne protezy 314
    • Ciągły monitoring 315
    • Podawanie leków 315
  • Rozwiązania przemysłowe 316
    • Użycie SI w druku 3D 316
    • Rozwój technologii robotycznych 316
  • Tworzenie nowych środowisk technologicznych 317
    • Rozwijanie rzadkich nowych zasobów 318
    • Dostrzeganie niewidocznego 318
  • Praca ze sztuczną inteligencją w kosmosie 318
    • Dostarczanie towarów na stacje kosmiczne 319
    • Wydobycie zasobów pozaplanetarnych 319
    • Badanie innych planet 320

Rozdział 20: Dziesięć porażek SI 321

  • Rozumienie 322
    • Interpretowanie, a nie analizowanie 322
    • Wyjście poza gołe liczby 323
    • Konsekwencje 324
  • Odkrywanie 325
    • Tworzenie nowych danych na podstawie starych 325
    • Widzenie więcej niż tylko wzorce 325
    • Tworzenie nowych zmysłów 326
  • Współczucie 327
    • Inny punkt widzenia 327
    • Rozwijanie prawdziwych relacji 327
    • Zmiana perspektywy 328
    • Wyznanie wiary 328