Inteligencia artificial y diseño (1): La historia del desarrollo de la inteligencia artificial

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Con el auge de la inteligencia artificial, ¿los diseñadores se preocuparán por ser reemplazados?

Diseño innovador de aprendizaje profundo integrado en el aprendizaje automático de Niubi

¿La inteligencia artificial jugará un papel auxiliar en el diseño o reemplazará por completo a los diseñadores?

La historia del desarrollo de la inteligencia artificial integrada en Niuwen

En mi tiempo libre, ocasionalmente hago algo de diseño, fotografía y otras actividades artísticas, y a menudo entro en contacto con algún software creativo. . Encuentro que casi todas las actualizaciones importantes recientes de software creativo se reflejan en la incorporación de algoritmos de inteligencia artificial. Incluyendo los campos de investigación en los que estoy involucrado, el software de depuración relacionado también agrega constantemente algoritmos de depuración de inteligencia artificial para hacerlo más inteligente. Empezando por el aspecto del diseño, no sé si la inteligencia artificial sustituirá por completo a los diseñadores e ingenieros en el futuro.

Para comprender mejor la relación entre la inteligencia artificial y el diseño, comencé a incursionar en el aprendizaje automático, el aprendizaje profundo y otros conocimientos, y hablé de este tema con estudiantes de carreras relacionadas. Desde el principio, pensé que la inteligencia artificial solo dejaría a la mayoría de los diseñadores sin empleo, hasta ahora creo que la inteligencia artificial es solo una herramienta auxiliar para el diseño, lo que puede considerarse como un gran crecimiento.

Este tema se dividirá en tres partes para la investigación y se utilizarán tres artículos para presentar en detalle la historia, la definición, la relación y el impacto de la IA y el diseño.

Cuando hablamos de la palabra inteligencia artificial, tenemos que mencionar la historia de la inteligencia artificial. El concepto de inteligencia artificial fue propuesto principalmente por Alan Turing: ¿Pueden pensar las máquinas? Una máquina tiene las características de inteligencia si puede conversar con los humanos sin ser reconocida como su propia máquina. Ese mismo año, Alan Turing también predijo que sería posible crear máquinas con verdadera inteligencia. (Descripción: Alan Turing (1912. 6. 23-1954. 6. 7) una vez ayudó al ejército británico a descifrar el famoso sistema de cifrado alemán Enigma y ayudó a los aliados a ganar la Segunda Guerra Mundial. Prueba de Turing, una especie de juicio Un método para probar si una máquina es inteligente, conocido como el padre de las computadoras y el padre de la inteligencia artificial)

En 1956, en una conferencia en Dartmouth College, participaron personas de diferentes campos (matemáticas, psicología, ingeniería, economía). y ciencias políticas) establecieron formalmente la inteligencia artificial como una disciplina de investigación.

Una reunión de la Conferencia de Dartmouth en 2006, desde la izquierda: Trenchard Moore, John McCarthy, Marvin Minsky, Oliver Selfridge, Ray Solomonov.

A la Conferencia de Dartmouth le siguió una era de grandes descubrimientos. Para muchas personas, los programas desarrollados durante esta etapa son sorprendentes: las computadoras pueden resolver problemas aplicados en álgebra, demostrar teoremas geométricos y aprender y utilizar el inglés. Entre muchos estudios, el razonamiento basado en búsquedas, el lenguaje natural y los micromundos fueron los más influyentes en ese momento.

Siguen surgiendo un gran número de programas de IA exitosos y nuevas direcciones de investigación. Los investigadores creen que dentro de veinte años aparecerán máquinas totalmente inteligentes y dieron la siguiente predicción:

1958, H. A. Simon, Allen Newell: "Dentro de diez años, los ordenadores digitales se convertirán en campeones mundiales de ajedrez. "Dentro de diez años, una computadora digital descubrirá y demostrará un importante teorema matemático."

1965, H. A. Simon: "En veinte años, las máquinas lo harán todo." ”

1967, Marvin Minsky: “ El problema de crear 'inteligencia artificial' se resolverá sustancialmente en una generación.”

1970, Marvin Minsky: "En tres a ocho años tendremos una máquina con una inteligencia humana promedio."

El gobierno de Estados Unidos invirtió fuertemente en este campo emergente, invirtiendo millones de dólares cada año en cuatro instituciones de investigación: el MIT, la Universidad Carnegie Mellon, la Universidad de Edimburgo y la Universidad de Stanford, y permitiendo a los investigadores hacer lo que les interese.

Principales logros en ese momento:

Se ha fabricado la máquina de red neuronal, el primer robot del mundo; se ha propuesto la fórmula de Bellman (el prototipo del aprendizaje por refuerzo); Prototipo de aprendizaje profundo); propone razonamiento basado en búsqueda.

Pero se encontró con el primer invierno (1974-1980).

A principios de los años 70, la inteligencia artificial se encontró con un cuello de botella. Los investigadores descubrieron gradualmente que, aunque la máquina tenía capacidades de razonamiento lógico simples, encontró obstáculos básicos que no pudieron superar en ese momento. La IA permaneció en la etapa de "juguete" y estaba lejos de alcanzar la inteligencia completa prevista.

El principal problema en ese momento era:

La potencia informática de la computadora era limitada y no podía resolver problemas informáticos muy grandes. Al mismo tiempo, la gente no sabe lo suficiente sobre el mundo.

Había una paradoja de Moravec en ese momento: si una máquina juega al ajedrez como un genio matemático, ¿qué tan difícil sería imitar el aprendizaje de un bebé? Sin embargo, esto resultó ser bastante difícil.

En 1987, la demanda del mercado de hardware de IA cayó repentinamente. Los científicos han descubierto que, aunque los sistemas expertos son muy útiles, sus áreas de aplicación son demasiado limitadas y el costo de la iteración y el mantenimiento de las actualizaciones es alto. Durante el mismo período, el rendimiento de las computadoras de escritorio producidas por Apple e IBM en los Estados Unidos siguió mejorando y el concepto de computadora personal siguió extendiéndose. El "proyecto de quinta generación" planeado por los japoneses finalmente no se llevó a cabo. La investigación sobre inteligencia artificial volvió a encontrar dificultades de financiación y esta industria de 500 millones de dólares se vino abajo de la noche a la mañana.

Los principales problemas en ese momento eran:

1. Influenciado por los conceptos de escritorio y “computadora personal”

2. de la IA, que la IA se convierta en una burbuja y explote.

3. El cuello de botella del rendimiento de la computadora aún no se puede superar.

4. Todavía faltan máquinas de entrenamiento de datos masivas.

Bajo la Ley de Moore, el rendimiento de las computadoras continúa logrando avances. La computación en la nube, los big data, el aprendizaje automático, el lenguaje natural, la visión artificial y otros campos se están desarrollando rápidamente, y la inteligencia artificial está marcando el comienzo de su tercer clímax.

La Ley de Moore se originó a partir de una predicción hecha por Gordon Moore en 1965. En ese momento, vio varios chips fabricados por Intel y creyó que el tamaño de los transistores se podía reducir a la mitad y duplicar el número de transistores. De 18 a 24 meses, la potencia informática se duplica. Inesperadamente, una predicción tan simple se hizo realidad y continuó avanzando a esta velocidad en las siguientes décadas, convirtiéndose en la Ley de Moore.

Grandes acontecimientos

1997:

El robot de ajedrez de IBM "Deep Blue" derrotó al campeón mundial de ajedrez Garry Kasparov.

2005:

Un robot desarrollado por la Universidad de Stanford condujo con éxito 131 millas de forma autónoma por un sendero desértico y ganó el primer premio en el DARPA Challenge.

2006:

1.Geoffrey Hinton propuso un algoritmo de aprendizaje profundo para redes neuronales multicapa.

2. Eric Schmidt propuso el concepto de "computación en la nube" en la Search Engine Conference.

2010:

El coche autónomo de Google dirigido por Bastian Thrun quedó expuesto y estableció un récord sin accidentes de más de 654,38+0,6 millones de kilómetros.

2011:

1. IBM Watson participó en el juego intelectual "Jeopardy!" y derrotó al ganador del primer premio Brad Root y al poseedor de la racha ganadora Ken Jennings.

2. Apple lanzó su asistente personal de voz Siri.

3. Nest Lab lanza el termostato inteligente Nest de primera generación. Puede aprender los hábitos del usuario y ajustar automáticamente la temperatura en consecuencia.

2012:

Google lanza su asistente personal Google Now.

2013:

Los algoritmos de aprendizaje profundo han logrado avances en las tasas de reconocimiento visual y de voz.

2014:

1. Microsoft Research Asia lanzó el robot de chat de inteligencia artificial Xiao Bing y el asistente de voz Cortana.

2. Baidu lanza un sistema de reconocimiento de voz profundo.

2015:

1. Facebook lanzó un asistente de inteligencia artificial basado en texto "M".

2016:

1. Google AlphaGo derrotó al jugador de Go del noveno dan Lee Sedol con una puntuación de 4:1.

El concepto de 2. Los chatbots se están volviendo populares.

3. Google lanzó el chip TPU dedicado de primera generación personalizado para el aprendizaje automático.

4. Google lanza un asistente de voz

2017:

1. AlphaGO derrotó a maestros de todo el mundo con 60 victorias consecutivas en la plataforma de batalla en línea Go.

2. Se lanza oficialmente el sistema de aprendizaje profundo de código abierto de Google, Tensorflow 1.0.

3. Google AlphaGo derrotó a Ke Jie, el jugador número uno de Go del mundo, con una puntuación de 3:0.

4. Apple, que ha estado profundamente involucrada en el aprendizaje automático y la visión artificial, lanzó componentes como Core ML y ARKit en la WWDC.

5. Google lanza el SDK de ARCore.

6. La Conferencia de desarrolladores de IA de Baidu lanzó oficialmente el sistema de voz Dueros y la plataforma de conducción autónoma Apollo1.0.

7. Huawei lanza el primer chip móvil con IA del mundo, Kirin 970.

8. El iPhone X está equipado con una cámara con sensor 3D frontal (TrueDepth), puntos de reconocimiento facial de 3W y tiene funciones como reconocimiento facial, desbloqueo y pago. Equipado con el motor neuronal biónico A11 y un diseño de doble núcleo, puede realizar 600 mil millones de operaciones por segundo.

9. AlphaGo Zero comienza desde cero, sin ninguna guía de registros históricos de ajedrez, ni ningún conocimiento previo de los humanos. Solo se necesitaron cuatro TPU, y se necesitaron tres días para jugar 4,9 millones de partidas de ajedrez entre sí, y finalmente completaron la explosión 100-0 de AlphaGo sin un maestro.

Muchos expertos y académicos han afirmado esta ola de inteligencia artificial y creen que esta ola de inteligencia artificial puede desencadenar la cuarta revolución industrial. La inteligencia artificial ha comenzado gradualmente a penetrar en los seguros, las finanzas y otros campos. En el futuro, la salud, el transporte, las ventas y el consumo, los servicios financieros, los medios y el entretenimiento, la manufactura, la energía, el petróleo, la agricultura, el gobierno... todas las industrias verticales se beneficiarán del desarrollo de la tecnología de inteligencia artificial.

Entonces, ¿de qué estamos hablando ahora de inteligencia artificial?

Para más detalles, consulta el siguiente artículo: Inteligencia artificial y diseño (2): ¿Qué es la IA?