تفاوت هوش مصنوعی و یادگیری ماشین چیست؟ بررسی جامع

امروزه، با توجه به پیشرفت‌ های سریع در حوزه فناوری، اصطلاحات «هوش مصنوعی» و «یادگیری ماشین» در گفتگوهای روزمره و اخبار بسیار شنیده می‌شوند. این دو مفهوم، اگرچه مرتبط با یکدیگر هستند، اما تفاوت‌های بنیادینی دارند که شناخت تفاوت هایشان، برای استفاده بهینه از  آن ها لازم و ضروری است. در این مقاله، قصد داریم تا به طور دقیق به بررسی تفاوت  هوش مصنوعی و یادگیری ماشین پرداخته و کاربردهای متنوع آن‌ها را در زندگی روزمره و صنایع مختلف مورد تجزیه و تحلیل قرار دهیم.

بخش ۱: تعریف و مفهوم هوش مصنوعی و ماشین لرنینگ

هوش مصنوعی چیست؟

هوش مصنوعی یعنی اینکه به کامپیوترها یاد بدهیم مانند انسان فکر کنند. مثلاً یاد بگیرند، مسئله حل کنند، تصمیم بگیرندو….، این کار با کمک فرمول‌ها و مدل‌های ریاضی انجام می‌شود. در واقع، هدف هوش مصنوعی این است که ماشین‌هایی بسازیم که بتوانند کارهایی را که انسان‌ها انجام می‌دهند، سریع تر و دقیق تر انجام دهند.

تقسیم بندی های اساسی هوش مصنوعی

• هوش مصنوعی محدود (Narrow AI):

این شاخه از هوش مصنوعی بر طراحی سیستم‌هایی تمرکز دارد که قادر به انجام یک وظیفه مشخص و معین با کارایی بالا باشند.

به عنوان نمونه، می‌توان به سیستم‌های تشخیص چهره، دستیاران صوتی مجازی و چت‌ بات هایی مانند chatgpt اشاره کرد که در حوزه‌های تخصصی خود عمل می‌کنند.

• هوش مصنوعی عمومی (General AI):

این حوزه، که هنوز در مراحل تحقیقاتی قرار دارد، به دنبال توسعه سیستم‌هایی است که توانایی‌هایی مشابه انسان را در تمامی زمینه‌ها دارا باشند.

هدف نهایی، ایجاد ماشین‌هایی است که قادر به تفکر، یادگیری و حل مسائل پیچیده به شیوه‌ای مشابه انسان باشند.

مثال‌هایی از AI در زندگی روزمره:

• دستیارهای صوتی مانند Siri و Alexa
• سیستم‌های پیشنهاد فیلم در Netflix و Spotify
• خودروهای خودران
• شناسایی فعالیت‌ های مشکوک مالی

ماشین لرنینگ چیست؟

یادگیری ماشین، شاخه‌ای از هوش مصنوعی است که به کامپیوترها یاد می‌دهد بدون اینکه به آن‌ها دستور بدهیم، از داده‌ها یاد بگیرند و بهتر شوند. در واقع، یادگیری ماشین دنبال این است که الگوها و ارتباطات را در داده‌ها پیدا کند و از این الگوها برای پیش‌بینی و تصمیم‌گیری استفاده کند.

تصور کنید یک بچه کوچک در حال یادگیری تشخیص گربه‌ها است. شما به او عکس‌های زیادی از گربه‌ها و عکس‌های دیگری از سگ‌ها نشان می‌دهید. او کم‌کم یاد می‌گیرد که ویژگی‌های مشترک گربه‌ها (مثل گوش‌های تیز، دم بلند و غیره) را تشخیص دهد و آن‌ها را از سگ‌ها متمایز کند.

یادگیری ماشین هم تقریباً همین کار را می‌کند، با این تفاوت که کامپیوتر به جای بچه کوچک قرار دارد و داده‌ها (عکس‌ها، متن‌ها، اعداد و غیره) به جای عکس‌ها قرار دارند.

نحوه کارکرد یادگیری ماشین {ماشین لرنینگ} بر اساس داده‌ها

• جمع‌آوری اطلاعات: ابتدا داده‌های مورد نیاز برای آموزش کامپیوتر جمع‌آوری می‌شوند.

• مرتب‌سازی اطلاعات: سپس داده‌ها برای استفاده آماده می‌شوند، مانند حذف اطلاعات اضافی یا تغییر شکل آن‌ها.

• انتخاب روش یادگیری: روش مناسب برای آموزش کامپیوتر انتخاب می‌شود.

• آموزش کامپیوتر: کامپیوتر با استفاده از داده‌های مرتب‌شده، آموزش داده می‌شود.

• آزمایش کارکرد: عملکرد کامپیوتر با داده‌های جدید آزمایش می‌شود.

• بهتر کردن عملکرد: در صورت نیاز، روش آموزش یا تنظیمات تغییر داده می‌شود تا عملکرد بهتر شود.

• استفاده در عمل: کامپیوتر آموزش‌دیده برای انجام کارهای واقعی استفاده می‌شود.

مثال‌هایی از ML { یادگیری ماشین} در عمل:

• پیشنهاد فیلم در Netflix
• دستیارهای صوتی
• تشخیص تصویر
• فیلتر کردن ایمیل‌ های اسپم

بخش ۲: تفاوت‌های کلیدی بین هوش مصنوعی و یادگیری ماشین

جدول مقایسه هوش مصنوعی و ماشین لرنینگ

ویژگی	هوش مصنوعی	یادگیری ماشین
هدف	تقلید از هوش انسانی	یادگیری از داده‌ها
روش	الگوریتم‌ها و مدل‌های ریاضی	الگوریتم‌های یادگیری ماشین
داده‌ها	ممکن است از داده‌ها استفاده کند یا نکند	به داده‌ها وابسته است
انعطاف‌پذیری	می‌تواند در شرایط مختلف عمل کند	به داده‌های آموزشی محدود می‌شود
مثال	چت بات ها	تشخیص تصویر، پیش‌بینی قیمت سهام

تفاوت پردازش داده ها در هوش مصنوعی و ماشین لرنینگ

هوش مصنوعی می‌تواند از روش‌های مختلفی برای پردازش داده‌ها استفاده کند، در حالی که یادگیری ماشین به طور خاص بر روی یادگیری از داده‌ها تمرکز دارد.

به عبارت دیگر، هوش مصنوعی می‌تواند از قوانین از پیش تعریف‌شده یا الگوریتم‌های پیچیده برای حل مسئله استفاده کند، در حالی که یادگیری ماشین از داده‌ها برای کشف الگوها و روابط استفاده می‌کند.

مثال

هوش مصنوعی: مانند یک “کتاب آشپزی” است که دستور پخت‌های مشخصی دارد. یعنی طبق برنامه ی از پیش نوشته شده عمل میکند.

یادگیری ماشین: مانند یک “شخص آشپز” است که با امتحان کردن مواد اولیه و ترکیب آن‌ها، دستور پخت‌های جدید را یاد می‌گیرد. یعنی با دیدن مثالهای زیاد یاد میگیرد.

داده‌ها در هوش مصنوعی و یادگیری ماشین: تفاوت‌ها و کاربردها

یادگیری ماشین: داده‌ها مثل “غذا” برای یادگیری ماشین هستند. ماشین‌ها با دیدن داده‌های زیاد یاد می‌گیرند و بهتر می‌شوند.

هوش مصنوعی: می‌تواند بدون داده هم کار کند، ولی داده‌ها به بهتر شدن آن کمک می‌کنند. مانند آدم بزرگسالی که بعضی چیزها را از قبل میداند، اما با دریافت اطلاعات چیز های بیشتری را یاد میگیرد.

مثال: یک سیستم هوش مصنوعی می‌تواند برای بازی شطرنج برنامه‌ریزی شود، در حالی که یک سیستم یادگیری ماشین می‌تواند با تجزیه و تحلیل هزاران بازی شطرنج، یاد بگیرد که چگونه شطرنج بازی کند.

ارتباط بین هوش مصنوعی و یادگیری ماشین

یادگیری ماشین زیر مجموعه ای از هوش مصنوعی است!!

یادگیری ماشین زیر مجموعه‌ای از هوش مصنوعی است. به عبارت دیگر، یادگیری ماشین یکی از روش‌های رسیدن به هوش مصنوعی است. یعنی، یادگیری ماشین یکی از ابزارهایی است که می‌توان از آن برای ساخت سیستم‌های هوش مصنوعی استفاده کرد.

بررسی رابطه بین یادگیری عمیق (Deep Learning) و یادگیری ماشین:

یادگیری عمیق، زیرمجموعه‌ای از یادگیری ماشین به حساب می‌آید. یادگیری عمیق از شبکه‌های عصبی مصنوعی با لایه‌های متعدد برای یادگیری از داده‌ها استفاده میکند. به عبارت دیگر، یادگیری عمیق با استفاده از شبکه‌ های پیچیده‌ای که مانند مغز انسان عمل می‌کنند، اطلاعات را پردازش می‌کند. این نوع یادگیری در سال‌های اخیر به دلیل توانایی در حل مسائل پیچیده مانند تشخیص تصویر و پردازش زبان طبیعی، محبوبیت بسیاری کسب کرده است. به طور خلاصه، یادگیری عمیق، نوع پیشرفته‌ای از یادگیری ماشین است که با استفاده از شبکه‌های عصبی پیچیده، توانایی حل مسائل دشوار را دارد.

.معرفی یک سلسله‌مراتب ساده (AI → ML → DL):

می‌توان اینگونه بیان کرد که، یادگیری عمیق در دل یادگیری ماشین قرار دارد و یادگیری ماشین در دل هوش مصنوعی.

کاربرد های هوش مصنوعی و ماشین لرنینگ

کاربردهای AI در پزشکی، خودروسازی، تجارت الکترونیک:

• پزشکی: تشخیص بیماری‌ها، توسعه داروهای جدید، جراحی رباتیک
• خودروسازی: خودروهای خودران، سیستم‌های کمک راننده
• تجارت الکترونیک: پیشنهاد محصولات، شخصی‌سازی تجربه مشتری، تشخیص تقلب

کاربردهای ML {ماشین لرنینگ} در پردازش زبان طبیعی، تشخیص تصویر، پیشنهادهای شخصی‌:

• پردازش زبان طبیعی: ترجمه ماشینی، خلاصه‌سازی متن، چت‌بات‌ها
• تشخیص تصویر: تشخیص چهره، تشخیص اشیاء، تشخیص صحنه
• پیشنهادهای شخصی‌: پیشنهاد فیلم، پیشنهاد موسیقی، پیشنهاد محصول

بخش ۵: آینده هوش مصنوعی و یادگیری ماشین

پیشرفت‌های پیش‌بینی‌شده در این دو حوزه:

• هوش مصنوعی: توسعه سیستم‌های هوش مصنوعی قوی‌تر و عمومی‌تر، افزایش استفاده از هوش مصنوعی در صنایع مختلف
• یادگیری ماشین: توسعه الگوریتم‌های یادگیری ماشین کارآمدتر و دقیق‌تر، افزایش استفاده از یادگیری عمیق

تأثیر فناوری‌های نوظهور مثل AGI (هوش مصنوعی عمومی):

توسعه AGI می‌تواند منجر به تغییرات اساسی در جامعه و زندگی انسان‌ها شود. AGI می‌تواند به حل مسائل پیچیده مانند تغییرات آب و هوایی و فقر کمک کند، اما همچنین می‌تواند خطراتی مانند بیکاری گسترده و از دست دادن کنترل انسان بر روی فناوری را به همراه داشته باشد.

جمع‌بندی و نتیجه‌گیری

در این مقاله به بررسی تفاوت های هوش مصنوعی و یادگیری ماشین پرداخته ایم. هوش مصنوعی هدفش ساخت ماشین هایی است که بتوانند مانند انسان فکر و عمل کنند. درحالی که یادگیری ماشین به سیستم ها اجازه میدهد بدون دستور برنامه نویسی و با استفاده از داده ها عملکرد خودشان را بهبود بدهند. درنهایت یادگیری ماشین {ML} زیر مجموعه ای از هوش مصنوعی {AI} و یادگیری عمیق {DL} زیر مجموعه ای از یادگیری ماشین می باشد.

خلاصه‌ای از تفاوت‌ها:

• هوش مصنوعی به دنبال تقلید از هوش انسانی است، در حالی که یادگیری ماشین به دنبال یادگیری از داده‌ها است.
• هوش مصنوعی می‌تواند از روش‌های مختلفی برای پردازش داده‌ها استفاده کند، در حالی که یادگیری ماشین به طور خاص بر روی یادگیری از داده‌ها تمرکز دارد.
• هوش مصنوعی می‌تواند بدون داده‌ها نیز عمل کند، در حالی که یادگیری ماشین به داده‌ها وابسته است.