Artificiell intelligens, AI, är en vetenskaplig disciplin som officiellt presenterades för världssamfundet 1956 vid ett seminarium i Hannover, USA. Evenemanget var ett initiativ av fyra amerikanska forskare: John McCarthy, Marvin Minsky, Nathaniel Rochester och Claude Shannon. Redan från början blev termen ”artificiell intelligens”, som troligen uppfanns för att dra till sig allmänhetens uppmärksamhet, oerhört populär.
Området har ökat i betydelse ganska stadigt under de senaste sextio åren, och mycket av den intelligenta tekniken har haft stor betydelse för att förändra världsordningen. Trots det är termen ”artificiell intelligens” en feltolkning eftersom den förstås som en artificiell varelse med en intelligens som kan konkurrera med den bästa hos en människa.
För John McCarthy och Marvin Minsky innebar AI först ett försök att datormodellera intellektuella förmågor, mänskliga-djur-växter-sociala-fylogenetiska sådana. Antagandet att alla kognitiva funktioner kan beskrivas exakt och reproduceras programmatiskt utgjorde grunden för detta vetenskapliga område. Trots mer än sextio års historia har hypotesen om att intellektuella funktioner kan reproduceras av datorer ännu inte slutgiltigt bekräftats eller motbevisats, vilket stimulerar forskarna till nya upptäckter.
Modern AI har tillämpningar inom bokstavligen alla områden i livet och befinner sig i en fas av ständig utveckling, där man drar nytta av en berikad bakgrund som skapades i mitten av nittonhundratalet.
Artificiell intelligens
Utvecklingen av artificiell intelligens började strax efter andra världskriget, då forskare som Alan Turing utforskade möjligheten att maskiner skulle kunna ”tänka”. År 1950 publicerade Turing ”Computing Machines and Intelligence”, där han föreslog Turing-testet som en metod för att avgöra om en maskin kunde imitera mänsklig intelligens. Artificiell intelligens fick stor uppmärksamhet under 1960-talet, då de första programmen för schackspelande och algebraisk problemlösning lanserades. Den första ”vinterperioden” för AI inföll dock på 1970-talet, då de verkliga framstegen inte riktigt nådde upp till mångas högt ställda förväntningar och forskningsanslagen minskades.
Intresset för AI tog över på 1980-talet som ett resultat av en kombination av utvecklingen av algoritmer för maskininlärning och ökad datorkraft. Denna era präglas av förbättringar i förverkligandet av expertsystem – som kan simulera besluten från mänskliga experter inom en viss domän. Vid millennieskiftet inleddes en ny era inom AI, som påskyndades av utvecklingen av internet, big data och ökad datorkraft. Genombrott inom djupinlärning och neurala nätverk har hittills lett till ett antal system som nu kan känna igen tal och bilder, vilket ligger till grund för det senaste arbetet med självkörande bilar, individanpassad medicin och andra tillämpningar.
Artificiell intelligens bryter nya ramar och utmaningar, hittar sin plats i det dagliga livet och förändrar många områden radikalt: näringsliv, medicin och utbildning. AI-historien är vägen från utopiska idéer till verklig teknik, som inspirerar forskare och utvecklare att skapa nya saker.
Artificiell intelligens har genomgått många förändringar på så kort tid sedan dess existens. Det är möjligt att peka ut sex steg i historien om dess utveckling.
Under de första åren av utvecklingen, uppmuntrade av tidiga framgångar, gjorde ett antal forskare, däribland Herbert Simon, optimistiska förutsägelser. Simon förutspådde att ”inom tio år skulle en digital dator vara världsmästare i schack”. Men när en tioårig pojke i mitten av 1960-talet besegrade en dator i schack och en rapport från den amerikanska senaten visade på begränsningarna med maskinöversättning hade utvecklingen av AI gått betydligt långsammare. Detta ansågs vara de mörka tiderna för AI.
Nästa steg var semantisk AI, där forskarna började intressera sig för psykologin bakom minnes- och förståelsemekanismerna. I mitten av 1970-talet började metoder för semantisk kunskapsrepresentation att dyka upp tillsammans med expertsystem som använde sig av kvalificerad kunskap för att återskapa tankeprocesser. Dessa system var mycket lovande, framför allt inom medicinsk diagnostik.
Under 1980- och 1990-talen ledde utvecklingen av algoritmer för maskininlärning och förbättrade tekniska möjligheter till att intelligenta system utvecklades som kunde utföra olika uppgifter, t.ex. identifiering av fingeravtryck och taligenkänning. Perioden präglades av att AI integrerades med andra discipliner för att skapa hybridsystem.
Senare under 1990-talet började AI kombineras med robotik och ett gränssnitt mellan människa och maskin för att bilda något som liknar affective computing, som analyserar och sedan reproducerar mänskliga känslor; detta bidrog till utvecklingen av dialogsystem som chatbots.
Sedan 2010 har nya möjligheter inom databehandling gjort det möjligt att kombinera big data med deep learning-tekniker inspirerade av artificiella neurala nätverk. Framsteg inom tal- och bildigenkänning, förståelse av naturligt språk och obemannade fordon signalerar en ny renässans för AI.
Tillämpningar av artificiell intelligens
Tekniker för artificiell intelligens har visat sig ha stora fördelar jämfört med mänskliga förmågor inom olika verksamheter. Till exempel besegrade IBM:s Deep Blue-dator 1997 Garry Kasparov, som då var världsmästare i schack. Under 2016 besegrade datorsystem de bästa go- och pokerspelarna i världen för att visa sin förmåga att bearbeta och analysera enorma datamängder mätt i terabyte respektive petabyte.
Applikationerna, som sträcker sig från att känna igen tal till att identifiera ansikten och fingeravtryck från miljontals andra, som de som används av sekreterare, använder maskininlärningstekniker. Samma teknik gör det möjligt för bilar att köra av sig själva och för datorer att bättre än dermatologer diagnostisera melanom utifrån bilder av födelsemärken tagna med mobiltelefoner. Även militära robotar och automatiserade löpande band i fabriker utnyttjar den kraft som artificiell intelligens ger.
I den vetenskapliga världen har AI använts för att bryta ner funktionerna hos biologiska makromolekyler, inklusive proteiner och genom, enligt ordningen på deras komponenter. Detta skiljer in silico – från historiska metoder som experiment in vivo – på levande organismer – och in vitro – under laboratorieförhållanden.
Tillämpningarna av självlärande intelligenta system sträcker sig från industri och bank till försäkring, sjukvård och försvar. Automatiseringen av många rutinmässiga processer förändrar yrkesverksamheten och gör vissa yrken potentiellt utrotningshotade.
AI skiljer sig från neurala nätverk och maskininlärning
Artificiell intelligens, vanligen kallat AI, är ett allmänt område inom datavetenskap som handlar om att skapa intelligenta maskiner som kan utföra aktiviteter som vanligtvis kräver mänsklig intelligens. Det omfattar, men är inte begränsat till, specialiserade program och olika tekniska tillvägagångssätt och lösningar. AI använder sig av många logiska och matematiska algoritmer som kan baseras på neurala nätverk i syfte att efterlikna processer i den mänskliga hjärnan.
Neurala nätverk är en särskild typ av datoralgoritm som kan ses som en matematisk modell som består av artificiella nervceller. Sådana system behöver inte programmeras i förväg för att utföra vissa funktioner. Tvärtom kan de lära sig av tidigare erfarenheter, precis som neuronerna i den mänskliga hjärnan skapar och stärker sina kopplingar under inlärningsprocessen. Neurala nätverk är verktyg inom AI för att utföra uppgifter som innebär igenkänning eller bearbetning av data.
AI är den allmänna termen som beskriver maskiner som kan tänka och lära sig som människor, men den viktigaste undergruppen av AI som rör teknik och algoritmer som gör att program lär sig och förbättras utan mänsklig inblandning kallas maskininlärning. Sådana system analyserar indata, hittar vissa mönster i dem och använder denna kunskap för att bearbeta ny information och lösa mer komplicerade problem. En av metoderna för att organisera maskininlärning kallas neurala nätverk.
Om vi försöker hitta en analogi till AI i människokroppen kommer AI därför att fungera som hela hjärnans funktion, medan maskininlärning kommer att vara analogin till informationsbehandling och problemlösningstekniker, och neurala nätverk kommer att vara strukturella element – som neuroner – som utför databehandling på atomnivå.
Tillämpning av AI i det moderna livet
AI har funnit sin plats inom nästan alla livsområden i den moderna världen, från kommersiell användning till medicinsk och upp till tillverkningsteknik. Det finns två huvudtyper av artificiell intelligens: svag och stark. De svaga är specialiserade på smalare uppgifter, som diagnos eller dataanalys, medan stark AI är skapad för att lösa globala komplexa problem djupare genom att imitera mänsklig intelligens.
Analys av stora datamängder med hjälp av AI är mycket användbart inom handeln, där stora handelsplattformar kan studera konsumentbeteenden och optimera marknadsföringsstrategier.
Inom tillverkningsindustrin har artificiell intelligens använts för att övervaka och samordna arbetstagarnas aktiviteter, vilket avsevärt ökar effektiviteten och säkerheten i arbetsprocessen. Inom transportsektorn används AI för trafikstyrning, övervakning av vägförhållanden samt utveckling och förbättring av obemannade fordon.
Lyxvarumärkena införlivar AI som gör djupa analyser av kundernas behov och skräddarsyr produkter för dem. Inom sjukvården håller AI på att förändra diagnostik, utveckling av läkemedel, sjukförsäkring och till och med kliniska prövningar, vilket gör sjukvården mycket mer exakt och effektiv.
Orsakerna till denna tekniska utveckling är snabba informationsflöden, ökade investeringar i AI-sektorn samt krav på högre produktivitet och ökad effektivitet inom alla sektorer. Artificiell intelligens fortsätter att öka sitt inflytande, tränger in på nya områden och förändrar traditionella affärsmetoder och vardagsaktiviteter.
Användningsområden för AI
Artificiell intelligens omfattar alla andra aspekter av mänskligt liv och skapar nya möjligheter för traditionella branscher att förbättra effektiviteten och noggrannheten.
Medicin och hälsovård: AI hanterar patientdata, analyserar medicinska bilder som ultraljud, röntgen och CT-skanningar och diagnostiserar sjukdomar baserat på symptom. Intelligenta system ger behandlingsalternativ och hjälper dig att leva ett hälsosamt liv genom mobilappar som kan övervaka din hjärtfrekvens och kroppstemperatur.
Detaljhandel och e-handel: Genom AI analyseras användarnas beteende på nätet för att ge rekommendationer eller reklam som är skräddarsydd för dem. Detta inkluderar även annonsering av produkter som användare tittat på i onlinebutiker och liknande produktförslag baserat på analyser av användarnas intressen. Politik: Under presidentvalskampanjer, även Barack Obamas, har AI använts för dataanalys i syfte att optimera kampanjstrategier – välja var och när han ska tala – för att öka hans chanser att vinna.
Inom industrin: AI hjälper till att styra tillverkningsprocesser, analysera belastningen på utrustning och förutse efterfrågan för att säkerställa rätt resursutnyttjande och kostnadsbesparingar. Spel och utbildning: AI genererar mer realistiska virtuella motståndare och personliga spelscenarier inom spelområdet. Inom utbildning används AI för att planera läroplaner som passar studenternas behov och förmåga, hantera utbildningsresurser etc.
Andra områden där AI tillämpas är juridiska tjänster, finans och förvaltning av stadsinfrastruktur, för att bara nämna några av de områden som verkligen understryker dess bidrag till modern innovation och teknisk utveckling.
Artificiell intelligens (AI) är en vetenskaplig disciplin som officiellt presenterades för världssamfundet 1956 vid en workshop i Hannover, USA. Initiativet togs av fyra amerikanska forskare: John McCarthy, Marvin Minsky, Nathaniel Rochester och Claude Shannon. Sedan starten har termen ”artificiell intelligens”, som troligen skapades för att dra till sig allmänhetens uppmärksamhet, vunnit enorm popularitet.
Betydelsen av AI har ökat stadigt under de senaste sex decennierna, och intelligent teknik har haft en betydande inverkan på förändringen av världsordningen. Trots att termen ”artificiell intelligens” används flitigt misstolkas den ofta, särskilt när den tolkas som en artificiell varelse med intelligens som kan konkurrera med människan.
För John McCarthy och Marvin Minsky var AI först ett försök att datormodellera intellektuella förmågor – hos människor, djur, växter, sociala eller fylogenetiska. Antagandet att alla kognitiva funktioner kan beskrivas exakt och reproduceras programmatiskt blev grunden för detta vetenskapliga område. Trots mer än sextio års historia har hypotesen om att intellektuella funktioner kan reproduceras av datorer ännu inte slutgiltigt bekräftats eller motbevisats, vilket stimulerar forskarna till nya upptäckter.
Modern AI tillämpas i stor utsträckning inom olika områden i livet och fortsätter att utvecklas, med utgångspunkt i ett rikt arv av forskning och utveckling som inleddes i mitten av 1900-talet.
Utvecklingen av artificiell intelligens
Utvecklingen av artificiell intelligens började strax efter andra världskriget, då forskare som Alan Turing utforskade möjligheterna för maskiner att ”tänka”. År 1950 publicerade Turing ”Computing Machines and Intelligence”, där han föreslog Turing-testet som en metod för att avgöra en maskins förmåga att efterlikna mänsklig intelligens. Under 1960-talet fick artificiell intelligens stor uppmärksamhet och de första programmen för att spela schack och lösa algebraiska problem såg dagens ljus. Under 1970-talet inträffade dock den första ”vinterperioden” för AI, då de verkliga framstegen inte levde upp till de högt ställda förväntningarna, vilket ledde till minskade forskningsanslag.
Intresset för AI återuppväcktes under 1980-talet tack vare utvecklingen av maskininlärningsalgoritmer och ökad datorkraft. Denna period kännetecknas av framsteg i utvecklingen av expertsystem som kan efterlikna beslut som fattas av mänskliga experter inom vissa områden. I början av det nya millenniet gick AI in i en ny era som påskyndades av utvecklingen av internet, big data och ökad datorkraft. Genombrott inom djupinlärning och neurala nätverk har lett till utvecklingen av system som kan känna igen tal och bilder, vilket ligger till grund för utvecklingen av självkörande bilar, individanpassad medicin och andra tillämpningar.
Artificiell intelligens fortsätter att bryta nya gränser och utmaningar, integreras i vardagen och förändrar radikalt många sfärer, inklusive näringsliv, medicin och utbildning. AI:s historia är en väg från utopiska idéer till verklig teknik, som inspirerar forskare och utvecklare att göra nya upptäckter.
Artificiell intelligens (AI) har genomgått många förändringar under den korta tid som den funnits. Man kan urskilja sex olika stadier i dess utvecklingshistoria.
I de tidiga utvecklingsfaserna, drivna av tidiga framgångar, gjorde forskare som Herbert Simon optimistiska förutsägelser. Simon tänkte sig att maskiner inom tio år skulle kunna bli världsmästare i schack. Framstegen avtog dock i mitten av 1960-talet när en tioårig pojke slog en dator i schack och en rapport från den amerikanska senaten pekade på begränsningarna med maskinöversättning. Denna period blev känd som den mörka tiden för AI.
Nästa steg var inriktat på semantisk AI, där forskarna fokuserade på psykologin bakom minnes- och förståelsemekanismer. I mitten av 1970-talet utvecklades metoder för semantisk kunskapsrepresentation och expertsystem som använde sig av kvalificerad kunskap för att återskapa tankeprocesser. Dessa system var mycket lovande, framför allt inom medicinsk diagnostik.
Under 1980- och 1990-talen ledde utvecklingen av algoritmer för maskininlärning och tekniska förbättringar till att intelligenta system utvecklades som kunde utföra en mängd olika uppgifter, t.ex. identifiering av fingeravtryck och taligenkänning. Denna period kännetecknades av att AI integrerades med andra discipliner för att skapa hybridsystem.
I slutet av 1990-talet började AI kombineras med robotteknik och gränssnittet mellan människa och maskin, vilket ledde till affective computing som syftar till att analysera och återskapa mänskliga känslor. Denna trend bidrog till att förbättra dialogsystem som t.ex. chatbots.
Sedan 2010 har nya möjligheter inom databehandling gjort det möjligt att kombinera big data med tekniker för djupinlärning baserade på artificiella neuronnät. Framsteg inom områden som tal- och bildigenkänning, förståelse av naturligt språk och obemannade fordon signalerar en ny AI-renässans.
Tillämpningar av artificiell intelligens
Tekniker för artificiell intelligens har visat sig ha betydande fördelar jämfört med mänskliga förmågor inom många områden. Till exempel besegrade IBM:s Deep Blue-dator 1997 Garry Kasparov, som då var världsmästare i schack. År 2016 besegrade datorsystem världens bästa go- och pokerspelare, vilket visar på deras förmåga att bearbeta och analysera stora mängder data mätt i terabyte och petabyte.
Maskininlärningstekniker används i stor utsträckning i tillämpningar som sträcker sig från taligenkänning, som påminner om förr i tiden då sekreterare skrev på maskin, till exakt identifiering av ansikten och fingeravtryck bland miljontals andra. Samma teknik gör det möjligt för bilar att köra av sig själva och för datorer som är bättre än dermatologer på att diagnostisera melanom utifrån bilder på födelsemärken tagna med mobiltelefoner. Militärrobotar och automatiserade monteringslinjer i fabriker är också resultatet av artificiell intelligens.
Inom det vetenskapliga området används AI för att analysera funktionen hos biologiska makromolekyler som proteiner och genom baserat på sekvensen av deras komponenter. Detta skiljer in silico (datorbaserade experiment med hjälp av big data och kraftfulla processorer) från traditionella metoder som in vivo (på levande organismer) och in vitro (i laboratorieförhållanden) experiment.
Självlärande intelligenta system används inom nästan alla sektorer: från industri och bank till försäkring, sjukvård och försvar. Automatiseringen av många rutinmässiga processer håller på att förändra yrkesverksamheten och kan leda till att vissa yrken utrotas.
Att skilja AI från neurala nätverk och maskininlärning
Artificiell intelligens (AI) är ett brett område inom datavetenskapen som handlar om att skapa intelligenta maskiner som kan utföra uppgifter som kräver mänsklig intelligens. Detta omfattar inte bara specialiserade program utan också en mängd olika tekniska metoder och lösningar. AI använder många metoder, bland annat logiska och matematiska algoritmer, och kan förlita sig på neurala nätverk för att efterlikna den mänskliga hjärnans funktion.
Neurala nätverk är en särskild typ av datoralgoritmer som representerar en matematisk modell bestående av artificiella nervceller. Dessa system kräver ingen föregående programmering för att utföra specifika uppgifter. Istället kan de lära sig utifrån tidigare erfarenheter och elementära beräkningar, på samma sätt som neuronerna i den mänskliga hjärnan bildar och stärker kopplingar under inlärningsprocessen. Neurala nätverk är ett verktyg som används inom AI för att lösa uppgifter som rör igenkänning och bearbetning av data.
Maskininlärning är i sin tur en delmängd av AI som fokuserar på att utveckla teknik och algoritmer som gör det möjligt för program att lära sig och förbättras utan direkt mänsklig inblandning. Dessa system analyserar indata, hittar mönster i dem och använder denna kunskap för att bearbeta ny information och lösa mer komplexa problem. Neurala nätverk används ofta som en av metoderna för att organisera maskininlärning.
Om vi drar en analogi till människokroppen kan AI alltså jämföras med hjärnans fulla funktionalitet, maskininlärning skulle vara analogt med informationsbearbetning och problemlösningstekniker, och neurala nätverk är strukturella element som liknar nervceller som tillhandahåller databehandling på en grundläggande nivå.
Tillämpningar av AI i det moderna livet
Artificiell intelligens (AI) har fått stor spridning inom många olika områden i det moderna livet, allt från kommersiella tillämpningar till medicin- och tillverkningsteknik. Det finns två huvudtyper av AI: Svag AI och Stark AI. Svag AI är specialiserad för att utföra specifika uppgifter som medicinsk diagnos eller dataanalys, medan stark AI syftar till att lösa globala, komplexa problem genom att efterlikna mänsklig intelligens på en djupare nivå.
Inom handeln används AI i stor utsträckning för analys av stora datamängder (Big Data), vilket gör det möjligt för stora handelsplattformar att studera konsumentbeteenden och optimera marknadsföringsstrategier.
Inom tillverkningsindustrin används AI för att övervaka och samordna arbetarnas insatser, vilket ökar effektiviteten och säkerheten i arbetsprocesserna. Inom transportindustrin hjälper AI till med trafikledning, övervakning av vägförhållanden samt utveckling och förbättring av obemannade fordon.
Lyxvarumärken integrerar AI för att på djupet analysera kundernas behov och anpassa produkterna. Inom hälso- och sjukvården revolutionerar AI diagnostik, läkemedelsutveckling, sjukförsäkring och kliniska prövningar, vilket förbättrar precisionen och effektiviteten i hälso- och sjukvårdstjänsterna.
Denna tekniska utveckling drivs på av den snabba tillväxten av informationsflöden, ökade investeringar i AI-sektorn och krav på ökad produktivitet och effektivitet inom alla branscher. Artificiell intelligens fortsätter att öka sitt inflytande, tränger in på nya områden och förändrar traditionella affärsmetoder och vardagsaktiviteter.
Användningsområden för AI
Artificiell intelligens (AI) infiltrerar många aspekter av vardagen, omvandlar traditionella branscher och skapar nya möjligheter att förbättra effektivitet och noggrannhet:
- Medicin och hälsovård: AI används för att hantera patientdata, analysera medicinska bilder som ultraljud, röntgen och datortomografi samt för att diagnostisera sjukdomar utifrån symptom. Intelligenta system erbjuder behandlingsalternativ och hjälper dig att leva ett hälsosamt liv genom mobilappar som kan övervaka din hjärtfrekvens och kroppstemperatur.
- Detaljhandel och e-handel: AI analyserar användarnas beteende på nätet för att kunna erbjuda personliga rekommendationer och reklam. Det handlar bland annat om att visa produkter som användare har tittat på i webbutiker och föreslå liknande produkter baserat på analyser av användarnas intressen.
- Politik: Under presidentvalskampanjer, som Barack Obamas, användes AI för att analysera data och optimera kampanjstrategier, till exempel genom att välja var och när han skulle tala, vilket ökade hans chanser att vinna.
- Industri: AI hjälper till att hantera produktionsprocesser, analysera belastningen på utrustning och prognostisera efterfrågan, vilket optimerar resurserna och minskar kostnaderna.
- Spel och utbildning: Inom spelindustrin skapar AI mer realistiska virtuella motståndare och skräddarsydda spelscenarier. Inom utbildningssektorn används AI för att skräddarsy läroplaner efter elevernas behov och förmågor och för att hantera utbildningsresurser.
Tillämpningen av AI spänner över många andra områden, inklusive juridiska tjänster, finans, förvaltning av stadsinfrastruktur och mycket mer, vilket understryker dess roll som en viktig drivkraft för modern innovation och teknisk utveckling.