Штучний інтелект та комп'ютерна графіка. Область застосування

Словосполучення «штучний інтелект» у наш час у більшості людей асоціюється з людиноподібними роботами. Насправді цей термін слід розуміти в більш широкому сенсі. Існує, як мінімум, два основних трактування ШІ. Перша передбачає штучний інтелект як назва для всього наукового напрямку даній області. Друга має більш вузьке визначення і позначає конкретні системи / об`єкти, для створення яких і проводяться вищеописані наукові дослідження.

В даний час можна констатувати, що штучний розум в тій чи іншій формі все глибше інтегрується в багато сфер людської діяльності. Це мирні, військові, а також численні дослідницькі напрями, де необхідний об`єктивний і неупереджений підхід. ІІ надає величезні можливості щодо виконання багатьох складних завдань, він здатний робити підрахунки набагато швидше будь-якої людини і, крім того, може використовуватися в умовах і місцевостях, непридатних для життя.

Поява штучного інтелекту

Першою інтелектуальною системою вважається обчислювальна програма, продемонстрована громадськості в 1956 році. Її призначення полягало в доказі складних математичних теорем, і свого часу «Логік-Теоретик» чудово справлялася з поставленими завданнями. Надалі вченими було розроблено безліч нових, вже куди більш досконалих комп`ютерних систем на її основі.

У вигляді окремого напрямку інформатики штучний інтелект став позиціонуватися дещо пізніше цієї події - лише в сімдесятих роках минулого століття. Зараз дана сфера науки все ще залишається однією з наймолодших.

Можна виділити основні області застосування штучного інтелекту:

• Планування та складання різних розкладів

Прикладом служить одна з автономно працюючих систем NASA, інтегрована в космічний апарат. Перебуваючи на величезному видаленні від нашої планети, дана програма самостійно складає порядок виконання щоденних операцій для корабля. Все це робиться з урахуванням навколишніх змін, стану космічного апарату і пріоритетних цілей його перебування на орбіті.

• Рішення складних завдань, розуміння природної мови

Тут як приклад можна привести різні програми для вирішення кросвордів. Незважаючи на те, що образ «мислення» штучного інтелекту разюче відрізняється від нашого, вони майже завжди видають коректний результат. Більш того, системи ШІ діють набагато краще будь-якого середньостатистичного любителя кросвордів. Ефект досягається за рахунок статистичного аналізу та наявності численних баз даних, які використовуються в процесі порівняння і підбору вірного рішення.

• Ведення ігр

Дана область застосування почала розвиватися разом з винаходом знаменитої машини Deep Blue. Вона прославилася тим, що обіграла одного з найвидатніших шахістів усіх часів - Гаррі Каспарова. Шахи самі по собі є хорошою основою для розвитку ШІ, оскільки вважаються досить складною грою: тут є величезний простір для вибудовування тактики поведінки.

• Діагностичне використання

Така область застосування ШІ, як діагностика, вже давно використовується медиками. Там, де непогрішність розрахунків може зіграти вирішальну роль для пацієнта, будь-яка система повинна працювати на рівні цілого консиліуму досвідчених лікарів. У багатьох випадках так воно і є: точність діагнозу, поставленого машиною, часто перевершує ону навіть у провідних фахівців-лікарів. Більшість сучасних клінік обладнані такими діагностичними програмами і активно використовують їх у своїй діяльності.

• Автономне управління

Цікавий приклад в даному випадку служить експеримент з машинами, які проводив один з американських університетів. За допомогою встановленої системи комп`ютерного зору автомобілі орієнтувалися і переміщалися по дорогах країни без втручання людини: самостійно розраховували шлях і вибирали найбільш безпечний маршрут. Цікаво, що за всю історію експерименту не було зафіксовано жодної аварії з вини ШІ.

• Робототехніка

Ця область застосування часто служить джерелом натхнення для кінематографа. По суті, побудова розумних роботів є однією з пріоритетних цілей вивчення штучного інтелекту. До теперішнього часу ми все ще не володіємо достатніми знаннями і ресурсами для втілення вищевказаної задачі в повній мірі. Але роботи-асистенти, наприклад, вже давно використовуються медиками під час найнебезпечніших хірургічних операцій.

Області застосування комп`ютерної графіки

Під словосполученням «комп`ютерна графіка» може ховатися будь-яке з численних напрямків діяльності, де комп`ютер використовується як інструмент: як створення, обробка та синтез різних зображень, так і робота з будь вже готової інформацією, отриманою ззовні. В першу чергу це кілька найважливіших областей, таких як:

• Наукове і ділове застосування

Сюди слід віднести побудову графіків, звітів, електронних таблиць і зведень - точніше, їх візуалізацію. Таке наочне надання інформації допомагає прискорити і впорядкувати засвоєння отриманих результатів.

• Побудова інженерних конструкцій

Архітектори, конструктори і винахідники не можуть обійтися без попереднього створення різних схем. І якщо раніше всі риси на папері, то з приходом інформаційних технологій завдання спростилася: тепер можна займатися проектуванням конструкцій прямо на комп`ютері.

• Створення реклами

Популярність реклами підштовхнула розвиток відповідного напряму комп`ютерної графіки. Практично всі відеоролики та презентації, які нам демонструють по телебаченню, створені з використанням комп`ютерів і складних програм, що підтримують передачу освітленості, побудова тривимірних об`єктів та інші функції, необхідні для створення реалістичної картинки.

• Цифрове мистецтво

Остання область застосування - це свого роду живопис, тільки переведена в цифровий формат. Всі художні засоби, такі як пензлі, фарби та чорнило, тут замінені віртуальними пристроями, що дає справжню, небачену раніше свободу для творчості. З інтенсивним розвитком цієї сфери з`явилося нове покоління художників, які воліють творити не так на реальному, а на віртуальному полотні.