Области применения Искусственного Интеллекта

МАШИННОЕ ОБУЧЕНИЕ (Machine learning)

digitalchem-машинное обучение

Машинное обучение представляет собой область искусственного интеллекта, в которой системы обучаются на основе данных, чтобы выполнять задачи без явного программирования.

  • Обучение на основе данных: Машинное обучение требует качественных и релевантных данных для обучения моделей, и эти данные используются для выявления закономерностей и шаблонов.
  • Алгоритмы обучения: Применяются различные алгоритмы машинного обучения, такие как деревья решений, нейронные сети, метод опорных векторов и многое другое, в зависимости от задачи.
  • Способы обучения: Различаются три основных способа обучения, которые могут использоваться вместе и по отдельности — обучение с учителем, обучение без учителя и обучение с подкреплением.
  • Функции потерь и оптимизация: Определяются функции потерь, которые измеряют ошибку модели, и применяются методы оптимизации для настройки параметров модели.
  • Обучение на больших данных: Машинное обучение может успешно работать на больших объемах данных, что позволяет моделям обучаться на разнообразных и сложных наборах информации.
  • Обнаружение закономерностей: Модели машинного обучения способны обнаруживать сложные закономерности и взаимосвязи в данных, которые могут быть трудно заметить человеку.
  • Передача знаний: Модели машинного обучения могут передавать знания, обученные на одной задаче, для решения других связанных задач.
  • Автоматическое обновление: Модели машинного обучения могут автоматически обновляться при поступлении новых данных, что позволяет им адаптироваться к изменяющейся среде.
  • Работа с разнообразными типами данных: Машинное обучение применяется к разнообразным типам данных, включая изображения, тексты, звуки, временные ряды и другие.
  • Применение в различных областях: Машинное обучение используется в медицине, финансах, транспорте, маркетинге, обработке естественного языка и многих других областях для решения различных задач и оптимизации процессов.

В результате проведения аудита Вы получаете Отчёт, содержащий более 100 страниц, где приводится подробный анализ текущего состояния и рекомендации по развитию Вашей цифровой сферы. В ходе аудита исследуются:

  • уровень цифровой зрелости предприятия,
  • цифровые проекты и их вклад в улучшение функциональных показателей подразделений и повышение доходности предприятия в целом,
  • эффективность операционных бизнес-процессов и их цифровая оснащенность,
  • стратегический уровень управления цифровой сферой, включая имеющиеся документы по стратегии цифровой трансформации,
  • вклад цифровой сферы в обновление потенциала бизнес-модели,
  • общее состояние организационной культуры, которая либо способствует, либо сдерживает цифровое развитие предприятия.

Подробнее ❯

Вы разрабатываете Стратегию цифровой трансформации или вам нужно «второе мнение» относительно уровня развития своей цифровой сферы? Свяжитесь с нами и узнайте о возможностях проведения аудита цифровой сферы на вашем предприятии.

ГЛУБОКОЕ ОБУЧЕНИЕ (Deep learning)

digitalchem-глубокое обучение

Глубокое обучение представляет собой подраздел искусственного интеллекта, характеризующийся использованием нейронных сетей с большим числом слоев для обучения и решения сложных задач.

  •  Многослойные нейронные сети (MNN): Глубокое обучение часто использует нейронные сети с множеством слоев, позволяя модели извлекать сложные признаки из данных.
  • Автоматическое извлечение признаков: Глубокие модели способны автоматически извлекать значимые признаки из входных данных без явного их задания.
  • Обучение на больших объемах данных: Глубокие модели эффективны при обучении на больших объемах данных, что позволяет им выявлять общие закономерности.
  • Разнообразные архитектуры нейронных сетей: Существует множество архитектур нейронных сетей, таких как сверточные нейронные сети (CNN) для обработки изображений и рекуррентные нейронные сети (RNN) для работы с последовательными данными.
  • Обратное распространение ошибки: Глубокое обучение использует метод обратного распространения ошибки для коррекции весов нейронных сетей в процессе обучения.
  • Передача обучения: Модели глубокого обучения могут использовать заранее обученные веса на одной задаче для улучшения обучения на другой задаче.
  • Долгосрочная зависимость: Рекуррентные нейронные сети (RNN) способны учитывать долгосрочные зависимости в последовательных данных.
  • Гибкость в задачах: Глубокие модели успешно применяются в различных областях, таких как распознавание речи, обработка естественного языка, компьютерное зрение и другие.
  • Генеративные модели: Глубокие нейронные сети могут использоваться для создания новых данных, таких как видео, изображения, тексты или звуки, с использованием генеративных моделей.
  • Улучшение с использованием аппаратного ускорения: Для эффективного обучения глубоких моделей широко применяются графические процессоры (GPU) и тензорные процессоры (TPU) для ускорения вычислений.

КОМПЬЮТЕРНОЕ ЗРЕНИЕ (Computer vision)

digitalchem-компьютерное зрение
Компьютерное зрение в области искусственного интеллекта охватывает методы и технологии, позволяющие компьютерам анализировать и понимать визуальные данные.
  • Распознавание объектов: Компьютерное зрение позволяет системам ИИ распознавать и классифицировать объекты на изображениях или в видеопотоке.
  • Обнаружение и трекинг движущихся объектов: Системы компьютерного зрения могут выявлять и отслеживать объекты, двигающиеся в пространстве, что полезно, например, для систем мониторинга и навигации.
  • Сегментация изображений: Методы сегментации разделяют изображение на различные области или объекты, что позволяет более точно анализировать и понимать структуру сцены.
  • Распознавание лиц: Компьютерное зрение способно идентифицировать и распознавать лица на фотографиях или в видеопотоке, что используется в системах безопасности, аутентификации и распознавании эмоций.
  • Интерпретация жестов и мимики: Некоторые системы компьютерного зрения могут интерпретировать жесты и мимику лица для взаимодействия с пользователями или мониторинга эмоциональных состояний.
  • Распознавание текста: Компьютерное зрение позволяет извлекать текст с изображений, что полезно, например, для распознавания номерных знаков, бирок или текста на медицинских изображениях.
  • 3D-восстановление: Некоторые системы могут восстанавливать трехмерную структуру объектов на основе двумерных изображений, что полезно, например, в робототехнике или виртуальной реальности.
  • Распознавание образов и обучение с подкреплением: Компьютерное зрение может использоваться для обучения систем с подкреплением, где агенты обучаются взаимодействовать с окружающей средой на основе визуальных данных.
  • Медицинская диагностика: В области медицинского изображения компьютерное зрение применяется для диагностики и анализа медицинских изображений, таких как рентгеновские снимки или снимки МРТ.
  • Системы автоматического видеоанализа: Компьютерное зрение используется для автоматического анализа видеопотоков, например, в системах видеонаблюдения для выявления аномалий или событий.

ОБРАБОТКА ЕСТЕСТВЕННОГО ЯЗЫКА (Natural language processing)

digitalchem-обработка естественного языка

Обработка естественного языка в области искусственного интеллекта занимается разработкой методов и технологий для взаимодействия компьютеров с естественным человеческим языком.

  • Разбор и анализ текста: NLP позволяет компьютерам анализировать текст, выделять ключевые слова, проводить синтаксический и семантический анализ.
  • Распознавание именованных сущностей: NLP способен распознавать именованные сущности в тексте, такие как имена, даты, локации, что полезно для извлечения информации.
  • Машинный перевод: NLP используется для автоматического перевода текстов с одного языка на другой, что облегчает коммуникацию между людьми с разными языками.
  • Автоматическая классификация текстов: NLP может классифицировать тексты по темам, настроению или другим характеристикам, что полезно для анализа больших объемов данных.
  • Генерация текста: Некоторые системы NLP могут генерировать текст на основе заданных параметров, что применяется, например, в создании автоматических отчетов или ответов на вопросы.
  • Вопросно-ответные системы: NLP используется для разработки систем, способных отвечать на вопросы пользователей, анализируя предоставленный текст.
  • Анализ тональности: NLP может определять тональность текста, выявляя эмоциональную окраску высказывания, что применяется в мониторинге общественного мнения.
  • Интерпретация контекста: Системы NLP учитывают контекст при анализе текста, что помогает правильно интерпретировать значение слов и выражений.
  • Извлечение информации: NLP позволяет извлекать информацию из текстовых источников, что полезно в автоматическом анализе данных.
  • Диалоговые системы: NLP используется для создания чат-ботов и других диалоговых систем, способных взаимодействовать с пользователями на естественном языке.

РОБОТИЗАЦИЯ (Robotics)

digitalchem-роботизация
Роботизация в контексте искусственного интеллекта охватывает область разработки и использования роботов, оснащенных технологиями искусственного интеллекта.
  • Автономность: Роботы в области искусственного интеллекта обладают степенью автономности, способностью выполнять задачи без постоянного управления человеком.
  • Автоматизация бизнес-процессов с использованием Robotic Process Automation (RPA):  Программные роботы могут эффективно выполнять повторяющиеся задачи, следуя заранее установленным правилам и сценариям, обеспечивая улучшенную производительность и эффективность в рамках бизнес-среды.
  • Сенсоры и обратная связь: Роботы оборудованы различными сенсорами для восприятия и взаимодействия с окружающей средой.
  • Мехатроника: Роботы включают в себя механические и электрические компоненты для выполнения физических задач.
  • Системы планирования и управления: Роботы используют алгоритмы планирования и управления для принятия решений и эффективного выполнения задач.
  • Интерактивность с людьми: Роботы могут взаимодействовать с людьми, выполняя совместные задачи в различных областях, включая бизнес-процессы.
  • Обучение с подкреплением: Роботы могут обучаться, взаимодействуя с окружающей средой и получая обратную связь.
  • Коллаборативная робототехника: Роботы взаимодействуют с людьми, поддерживая совместные рабочие процессы.
  • Искусственный интеллект для принятия решений: Роботы используют алгоритмы и методы искусственного интеллекта для принятия решений.
  • Машинное зрение: Роботы используют технологии компьютерного зрения для восприятия окружающей среды, распознавания объектов и навигации.

НЕЧЕТКАЯ ЛОГИКА (Fuzzy logic)

Нечеткая логика представляет собой математический подход, который позволяет учитывать неопределенность и приближенные значения в принятии решений. 

  • Градации и неопределенность: Нечеткая логика позволяет работать с градациями и нечеткими значениями вместо точных и ясных.
  • Лингвистические переменные: Используются лингвистические переменные, которые описываются нечеткими терминами, такими как «высокий», «низкий», «близко» и т.д..
  • Нечеткие множества: Заменяют традиционные бинарные (четкие) множества нечеткими, которые могут включать элементы с разной степенью принадлежности.
  • Неопределенность в правилах: В правилах используются нечеткие условия, позволяющие учитывать неопределенность в данных и знаниях.
  • Использование функций принадлежности: Определяются функции принадлежности, которые описывают, насколько элемент принадлежит определенному нечеткому множеству.
  • Нечеткая инференция: Процесс принятия решений осуществляется через нечеткую инференцию, которая учитывает множество правил и степень уверенности в каждом из них.
  • Агрегирование результатов: Результаты от нескольких правил агрегируются для получения окончательного вывода, учитывая их взаимодействие.
  • Устойчивость к шумам и погрешностям: Нечеткая логика более устойчива к шумам и погрешностям в данных, так как она способна обрабатывать нечеткую и неопределенную информацию.
  • Моделирование человеческого мышления: Нечеткая логика используется для приближенного моделирования человеческого мышления, особенно в ситуациях, где язык описания нечеткий.
  • Применение в системах управления: Часто используется в системах управления, автоматизации и искусственном интеллекте для обработки нечеткой и неопределенной информации при принятии решений.

ЭКСПЕРТНЫЕ СИСТЕМЫ (Expert systems)

digitalchem-экспертные системы

Экспертные системы представляют собой программные системы, которые моделируют знания и решение проблем на уровне эксперта в конкретной области. 

  • База знаний: Экспертные системы включают базу знаний, которая содержит экспертные знания и правила, специфичные для определенной области.
  • Инференция: Экспертные системы способны проводить логический вывод (инференцию) на основе имеющихся знаний и правил для решения конкретных проблем.
  • Правила продукции: Определены правила продукции, которые связывают условия с выводами, представляя собой «если-то» логику.
  • Использование экспертных знаний: Знания в экспертных системах основаны на опыте экспертов в конкретной области и используются для принятия решений.
  • Имитация экспертного мышления: Экспертные системы стараются имитировать экспертное мышление и принятие решений в пределах своей области экспертизы.
  • Определение нечеткости: Некоторые экспертные системы могут учитывать нечеткость в знаниях, позволяя работать с неопределенностью и приближенными значениями.
  • Обучение экспертных систем: Некоторые экспертные системы способны обучаться на основе опыта и данных, чтобы улучшать свою производительность.
  • Интерактивность с пользователями: Экспертные системы могут взаимодействовать с пользователями, предоставляя им советы, решения или диагнозы в соответствии с их запросами.
  • Поддержка принятия решений: Основное предназначение экспертных систем — поддержка принятия решений в сложных и специализированных областях.
  • Применение в различных областях: Экспертные системы применяются в медицине, инженерии, финансах, управлении и других областях, где требуется экспертное знание для эффективного решения проблем.