5 مجالات علمية يساعد فيها الذكاء الاصطناعي بالفعل في تحقيق اكتشافات كبيرة
Miscellanea / / May 15, 2023
يعهد العلماء بالمهام الأكثر استهلاكا للوقت والأكثر استهلاكا للوقت إلى الذكاء الاصطناعي لجعل ما بدا في السابق غير واقعي ممكنًا.
1. قصة
بدأ المؤرخون بالفعل في تكليف الذكاء الاصطناعي بدراسة المخطوطات. يتعامل مع هذه المهمة بشكل أسرع ، إلى جانب أنه لا يرى مشكلة في ضعف القراءة: فخط المؤلف الغريب أو الورق المصفر أو الحبر الباهت لا تتعارض مع عمله. في الوقت نفسه ، يمكنه التعرف ليس فقط على الكلمات والجمل ، ولكن أيضًا على بنية النص - يلاحظ التقسيم إلى فقرات وفصول وفقرات.
مثال على هذا التعاون بين المؤرخين والذكاء الاصطناعي هو المشروع الروسي "بيتر الرقمي». يتم تدريب الشبكة العصبية على الكتابة اليدوية لبيتر الأول وفي غضون دقائق تفك شفرات أي نصوص مكتوبة بخط اليد للإمبراطور. أداة أخرى مماثلة هي المنصة النمساوية نسخ. يمكنها التعرف على اللغات والكتابة اليدوية المختلفة ، ولكنها تتطلب أولاً معايرة: تدرس الشبكة العصبية بضع صفحات من النص ، وتخضع لمراجعات متعددة ، ثم تبدأ العمل بدقة وبسرعة.
قوى الذكاء الاصطناعي يسمح تحليل كميات كبيرة من المعلومات: ليس فقط النصوص ، ولكن أيضًا المخططات والرسومات المختلفة. يمكن للعلماء توجيه الشبكة العصبية ، على سبيل المثال ، للعثور على جميع الترجمات والشروحات لنص واحد في كتب مختلفة.
الذكاء الاصطناعي قادر أيضًا على سد الثغرات الموجودة في المستندات القديمة وتحديد وقت ومكان منشأها. وتشمل هذه المنصات إيثاكا. على سبيل المثال ، أوضحت تاريخ إنشاء بعض المراسيم اليونانية القديمة. في السابق ، كان يُعتقد أنهم كتبوا في عام 446 قبل الميلاد. ه ، شهد الذكاء الاصطناعي أنماطًا تشير إلى 421 قبل الميلاد. ه.
2. الدواء
يعمل الذكاء الاصطناعي في الطب على تسريع عمل كل من الأطباء والعلماء. إنه أول من يساعد في التشخيص: بسرعة دراسات الفحوصات ، والبحث عن العلامات الضرورية وإعطاء الإجابة ، والتي يتم تفسيرها بعد ذلك من قبل المتخصصين. الذكاء الاصطناعي في عيادات موسكو يستخدم من 2020 لتحليل نتائج الأشعة السينية والتصوير المقطعي والتصوير بالرنين المغناطيسي.
من المحتمل أن تتمكن الخوارزميات قريبًا من اكتشاف الأمراض النادرة أيضًا. يتم بالفعل دراسة آليات مماثلة. على سبيل المثال ، باحثون في كلية الطب بجامعة هارفارد مخلوق أداة SISH التي تصنف أنواعًا مختلفة من الأورام الخبيثة. كجزء من التجربة ، درس الذكاء الاصطناعي حوالي 22000 صورة ووزعها بسرعة على أكثر من 50 فئة.
العلماء في مختبرات الذكاء الاصطناعي يسهل العمل على تطوير الأدوية واللقاحات. يحسب مجموعات مختلفة من المواد الفعالة ويبلغ النسبة التقديرية لفعاليتها. نتيجة لذلك ، لا تحتاج إلى قضاء سنوات في اختبار الخيارات الفاشلة مقدمًا. يتم استخدامه بالفعل بنشاط. لعام 2021 فقط لوزارة الصحة الأمريكية أتى تم تطوير أكثر من 100 طلب للموافقة على الأدوية باستخدام الذكاء الاصطناعي.
أحد المساعدين الطبيين في صناعة الأدوية هو شبكة AlphaFold العصبية ، مبني أكثر من 200 مليون بروتين. بفضل عملها العلماء في جامعة أكسفورد المحددة بنية بروتين رئيسي في طفيلي الملاريا ، مما يساعد على تقوية اللقاح ضد المرض. الدراسات السابقة باستخدام علم البلورات بالأشعة السينية لم تسمح بذلك.
AI أيضًا يستخدم لتحديث العلاج الجيني. في المستقبل ، هو يمد وأسرع دراسة مريحة للجينوم البشري. يقترح العلماء أنه في غضون عقد من الزمن ، سينتج البحث في هذا المجال ما يصل إلى 40 إكسابايت (كوينتيليون بايت) من البيانات: إن معالجة شخص مثل هذا الحجم مهمة مستحيلة.
يؤمن خبراء التكنولوجيا الرقمية ، مثل مؤسس شركة Tech Whisperer Limited ، Jasprit Bindra ، أيضًا بالمستقبل المشرق للذكاء الاصطناعي في الطب. في الماراثون التربوي “المعرفة. أول "المعرفة" المجتمع الروسي هو مقترحأن الذكاء الاصطناعي لديه فرصة لإحداث ثورة في الطب ، كما فعل البنسلين ذات مرة ، ويصبح مساعدًا لا غنى عنه في تنفيذ برامج الصحة للأمم المتحدة. أيضًا ، وفقًا لـ Bindra ، فإن الإصدار الخامس من نموذج لغة الشبكة العصبية GPT ، الذي سيتم إصداره في نهاية عام 2023 ، سيتعامل مع تفسير التحليلات واختيار العلاج بشكل أسرع من الأطباء.
3. الفيزياء
لطالما استخدم الذكاء الاصطناعي في الفيزياء لتحليل البيانات الضخمة. ولديه الكثير ليفخر به. في عام 2012 ، ساعدت نماذج التعلم الآلي موظفي المركز الأوروبي للأبحاث النووية CERN يفتح هيغز بوزون. كانت مهمة الذكاء الاصطناعي هي تحليل التدفق اللانهائي للإشارات من مصادم الهادرونات الكبير ، والبحث عن علامات هذا الجسيم الأولي وتمييزها.
في المستقبل ، يمكن للذكاء الاصطناعي تبسيط حل المشكلات الكمية. والدليل على ذلك عمل باحثون من نيويورك: قاموا بإنشاء وتدريب خوارزمية تقصير حسابات نموذج هوبارد من 100000 معادلة إلى أربعة. لم تتأثر دقة الحسابات بهذا.
مهمة أخرى محتملة للذكاء الاصطناعي في المستقبل هي البحث عن قوانين فيزيائية جديدة. لجعل هذا حقيقة ، نحتاج إلى خوارزمية يمكنها تحديد متغيرات الحالة. والعلماء في جامعة كولومبيا لديهم هذا حدث. كان الذكاء الاصطناعي الخاص بهم قادرًا على التخمين بشكل مستقل ما الذي يدفع مصباح البندول والحمم البركانية ، وكذلك سبب اشتعال النار في الموقد. من بين المدخلات ، كان الجهاز يحتوي على تسجيلات فيديو فقط. لا تتوافق المتغيرات التي اقترحها الذكاء الاصطناعي دائمًا مع تلك التي اعتاد عليها الفيزيائيون أنفسهم. توصل العلماء إلى استنتاج مفاده أن الذكاء الاصطناعي لديه فرصة لإظهار القوى الدافعة للطبيعة غير المعروفة سابقًا للناس ودفعهم إلى استنتاجات جديدة من المرجح أن تغير العلم وفهمنا للعالم.
4. الفلك
المجرات والكواكب والنجوم والأجسام الفضائية الأخرى ضخمة في الواقع ، لكن في الصور الكبيرة من التلسكوب تبدو مثل الفتات. يستغرق الأمر وقتًا طويلاً للعثور عليهم بنفسك. يساعد الذكاء الاصطناعي العلماء على التأقلم بشكل أسرع. على سبيل المثال ، يمكن للمنصة تحليل الصور من الفضاء مورفيوسمدربين على إطارات من تلسكوب هابل. مهارة المباحث بالذكاء الاصطناعي سوف مفيد بشكل خاص في البحث عن الكواكب الخارجية ، أي الأجرام السماوية خارج المجموعة الشمسية.
يستخدم العلماء في مرصد سميثسونيان للفيزياء الفلكية الذكاء الاصطناعي أيضًا مطاردة للأحداث الكونية قصيرة المدى مثل المستعرات الأعظمية ومراقبة التغيرات في الطقس على الشمس. بالنسبة للمهمة الأخيرة ، يتعين على الشبكة العصبية جمع 1.5 تيرابايت من المعلومات يوميًا.
يستخدم العلماء أيضًا الذكاء الاصطناعي لإنشاء صور لمجرات غير موجودة. تبدو واقعية بشكل مخيف. ناسا في عام 2021 وضعت على موقعه على الإنترنت ، مجموعة من 225 صورة ، من بينها واحدة فقط تم التقاطها بواسطة التلسكوب. يكاد يكون من المستحيل العثور على الأصل بين المنتجات المقلدة. لكن العلماء يحتاجون إلى صور ونماذج مزيفة ليس فقط لممارسة المقالب على محبي الفضاء غير المحترفين. بمساعدتهم ، تتعلم الشبكة العصبية الفرضيات وتختبرها: فهي تتحقق من كيفية تصرف كائن فضائي مشابه للإسقاط في ظروف مختلفة.
5. علم البيئة
بالنسبة لعلماء البيئة ، يعد الذكاء الاصطناعي مفيدًا بشكل أساسي لقدرته على جمع البيانات وتحليلها. على سبيل المثال ، في عام 2022 ، أطلق برنامج الأمم المتحدة للبيئة (برنامج الأمم المتحدة للبيئة) منصة رقمية تعمل بالذكاء الاصطناعي ترسب. تقوم خوارزمياتها بجمع المعلومات من أجهزة استشعار مختلفة حول العالم وتحليلها وتصورها. وكل هذا في الوقت الحقيقي. على وجه الخصوص ، تراقب الأداة التغير في كتلة الأنهار الجليدية وتركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي. بالإضافة إلى ذلك ، توفر WESP تنبؤات.
هناك أدوات أخرى للذكاء الاصطناعي تعمل داخل النظام البيئي لبرنامج الأمم المتحدة للبيئة. منصة IMEO ترصد انبعاثات الميثان ، و الأحجار الكريمة - لتلوث الهواء.
الذكاء الاصطناعي قادر على تبسيط النظم البيئية والتحكم فيها. لذلك ، برنامج التعلم الآلي لهذا العام سوف يساعد يراقب علماء من إنجلترا مجتمع العوالق على مدار الساعة. لذلك سوف يتحققون من كيفية تأثر هذه المخلوقات بالتغيرات البيئية.