درآستانه انقلابی تازه در گوشی‌ها

در سال‌های اخیر، راجع به هوش مصنوعی بسیار شنیده‌ایم و سال گذشته میلادی نیز اخباری از ساخت گوشی‌هایی هوشمند با هوش مصنوعی شنیده شد. واضح است استفاده از هوش مصنوعی در گوشی‌های هوشمند تغییر بزرگی در نحوه ارتباط گرفتن با دنیای مجازی ایجاد می‌کند.

تصور کنید از تلفنی استفاده می‌کنید که هوشمندی بیش از تصور شما دارد. در واقع با این گوشی تلفن شما فقط به اپلیکیشن‌های محبوب خود دسترسی ندارید، بلکه گوشی نیاز شما به هر برنامه و زمان مناسب برای استفاده از آن را می‌داند. دوربین گوشی می‌تواند بهترین تنظیمات را برای موقعیت و سوژه‌ای خاص انجام دهد. در این گوشی شما چند دستیار دیجیتال دارید که می‌توانند پرواز شما را رزرو، تقویم کاری را تنظیم و اخبار و مطالبی که خواندن آن برای شما جذاب‌تر است را پیدا کنند. این دستیار دیجیتال را به‌صورت دستیار صوتی قبلا در گوشی‌های آیفون با عنوان سیری (Siri) و دستیار صوتی گوگل دیده‌ایم، اما هوش مصنوعی گوشی‌های جدید قرار است چیزی فراتر از این باشد.

دکتر مسعود مکره‌چی، استاد داده‌کاوی انستیتو فناوری دانشگاه انتاریوی کانادا، درباره فناوری هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی که امروز به گوشی‌های تلفن همراه ما آمده است به جام‌جم می‌گوید: نزدیک
به دو دهه از عمر یادگیری ماشینی به عنوان شاخه‌ای از علوم رایانه و هوش مصنوعی می‌گذرد. در دهه اول، دو مانع اساسی در محقق شدن بسیاری از الگوریتم‌های یادگیری ماشینی، کمبود یا نبود داده‌های مورد نیاز برای یادگیری نظارت شده و سنگین‌بودن محاسبات برای سخت‌افزارهای موجود بود. دو تحول اساسی همزمان و تقریبا مستقل از هم این دو مانع را برای بسیاری از چالش‌های یادگیری ماشینی برطرف کردند. انقلاب اینترنت، سپس وب و رسانه‌های اجتماعی، حجم عظیمی داده نظارت شده و شبه نظارت شده تولید کرد که هر کدام درجای خود به بهبود و بهینه شدن دقت الگوریتم‌های ماشینی کمک شایانی کردند. تحول دوم پیشرفت‌های عظیم و چشمگیر در صنعت نیمه هادی‌ها و مدارهای یکپارچه رخ داد که نه تنها حجم و اندازه سیستم‌ها را کاهش داد، بلکه نسبت کارایی محاسباتی به قیمت تمام شده نیز به صورت نمایی افزایش یافت.

دکتر مکره‌چی درباره این تحول سخت‌افزاری می‌افزاید: کار چنان بالا گرفت که به نظر می‌رسد قانون مور (قانونی که بیان می‌کند تعداد ترانزیستورهای ریزپردازنده‌ها، هر 18 ماه دو برابر افزایش پیدا می‌کند) در فناوری نیمه هادی‌ها به چالش گرفته شده است. این پیشرفت منحصر به قدرت محاسباتی نبوده و شامل حافظه‌ها نیز می‌شود که به معنی امکان ذخیره داده‌های غول‌آسا در حجم کم و قیمت پایین‌تر است.

تمام این پیشرفت‌ها امکاناتی فراهم کردند تا الگوریتم‌های یادگیری ماشینی وارد دنیای تلفن‌های هوشمند شده و از تشخیص صدای کاربر گرفته تا برنامه‌های تشخیص عکس، تشخیص بیماری از صدا و سرفه بیمار و هزاران اپلیکیشن دیگر تحقق پیدا کند. البته این خیابان کاملا یکطرفه هم نبوده است. اپلیکیشن‌های گوشی‌های هوشمند نیز اطلاعات بسیار غنی تولید کرده‌اند که به بهینه‌تر شدن و بهبود دقت و کارایی نسل‌های بعدی الگوریتم‌های ماشینی و یادگیری عمیق کمک شایانی کرده و خواهد کرد.

وظایف هوش مصنوعی در جدیدترین گوشی‌ها چیست؟

قرار است گوشی‌های هوشمند جدید مجهز به فناوری و امکانات جدیدی باشند که زندگی دیجیتال افراد را متحول می‌کند. اما باید دید هوش مصنوعی گوشی‌های تلفن همراه تا چه حد می‌تواند زندگی ما را تحت تاثیر قرار دهد؟ در نسل‌های قبلی گوشی‌های تلفن همراه، استفاده از قابلیت‌های محدود هوش مصنوعی نیاز به دسترسی به فضای ابری و ارتباط اینترنتی داشت، اما اکنون در نسل جدید تلفن‌های همراه، هوش مصنوعی روی بستر فضای ابری با موتورهای ساخته شده هوش مصنوعی بر سخت‌افزار ترکیب شده است. پرچمداران این فناوری در شرکت‌های سازنده گوشی تلفن همراه تاکنون اپل، گوگل و هوآوی هستند. در مدل آیفون10 (iphone X) شرکت اپل، الگوریتم‌های هوش مصنوعی در سیستم تشخیص چهره، ایموجی‌های متحرک و اپلیکیشن‌های واقعیت افزوده قرار داده شده است.

در گوشی پیکسل2 (Pixel2) گوگل یکی از کاربردهای جالب هوش مصنوعی خودنمایی می‌کند. این برنامه با دسترسی به پایگاه داده حدود صدهزار قطعه موسیقی و به‌روزرسانی هفتگی آنها می‌تواند موسیقی را که در محیط پخش می‌شود بسرعت شناسایی کند. در واقع گوشی شما قادر به تشخیص این فرآیند است و نیازی نیست اپلیکیشنی برای پیدا کردن نام قطعه روی گوشی داشته باشید یا آن را باز کنید. همچنین این گوشی با یادگیری زبان مورد استفاده شما و فهم تصاویری که می‌گیرد، می‌تواند نقش یک مترجم زنده را برای شما بازی کند و تصاویر را با سوژه‌های خاص طبقه‌بندی کند.

در مدل میت10 (Mate10) شرکت هواوی نیز دوربین‌های دیداری هوش مصنوعی محیط اطراف را به‌دقت اسکن می‌کنند تا تنظیمات گوشی را منطبق با این داده‌ها هماهنگ و عملکرد را بهینه کند. وقتی تصویری گرفته می‌شود، گوشی می‌تواند اشیا، افراد یا موقعیت‌های تصویربرداری شده را شناسایی کند. یک فیلتر تصحیح نیز در نرم‌افزار دوربین تعبیه شده که کیفیت تصاویر را همزمان با عکاسی کاربر بالا می‌برد. برای مثال هوش مصنوعی به شکل خودکار تنظیمات دستی نور را انجام می‌دهد و در صورت پایین بودن وضوح تصویر، پیکسل‌های از دست رفته را پیش‌بینی و جبران می‌کند که قابلیت بزرگنمایی بیشتر روی تصویر را می‌دهد. سیستم شناسایی و تقویت کیفیت تصاویر از دقت خوبی در حد درجه برخوردار است که حتی می‌تواند گربه را از سگ تشخیص دهد.

مشکل باتری گوشی‌ها حل‌شدنی است

امروزه پیدا کردن یک گوشی مقرون به صرفه با کیفیت مناسب که چند سال دوام آورد، تقریبا غیرممکن است. از طرفی با هوشمندشدن گوشی‌های تلفن همراه، نمایشگر گوشی به مرور بزرگ‌تر شد و نمایشگر بزرگ‌تر باتری بیشتری برای روشن نگه‌داشتن این تعداد پیکسل مصرف می‌کند. سازندگان گوشی‌های هوشمند همچنان در تلاش برای بیشترکردن عمر گوشی هستند. زیرا یکی از نیازهای امروز کاربران بهینه‌سازی باتری‌ها به نحوی است که نیاز به شارژ هر شب آنها نباشد. پردازشگرهای جدیدتر نیز به قدرت بیش از حد برای انجام فعالیت‌ها، نیاز ندارند و این عملکرد روز به روز بهینه‌تر نیز می‌شود. با این حال به نظر می‌رسد هنوز برای رسیدن به این هدف کمی زود است و باید چند سال دیگر صبر کرد، اما گوشی‌های مجهز به هوش مصنوعی نوید بهینه‌سازی در انرژی مصرفی باتری را نیز می‌دهند.

یکی از نکات تحسین‌برانگیز هوش مصنوعی که در هر سه گوشی ذکر شده در بالا وجود دارد، بازدهی بهتر باتری گوشی در نسل جدید است. هوش مصنوعی به دو روش انرژی گوشی را بیشتر ذخیره می‌کند. اول عملکرد بخش‌هایی که کاربر در آن بازه زمانی به آن نیاز ندارد را قطع می‌کند تا باتری بیهوده مصرف نشود. دوم این که استفاده از فضای ابری انرژی زیادی مصرف می‌کند، اما گوشی مجهز به قطعات سخت افزاری هوش مصنوعی تقریبا نیازی به استفاده از این فضا ندارد.

به این ترتیب، هوش مصنوعی تحولی در شخصی‌سازی بهتر گوشی، عملکرد باکیفیت‌تر و بازدهی باتری بیشتر ایجاد کرده و این همه مواردی است که یک کاربر را راضی می‌کند.

هوش مصنوعی در دستگاه هوشمند چگونه کار می‌کند؟

طراحان این فناوری استفاده از یادگیری ماشینی روی گوشی‌هایی که خود سیستم ماشینی دارند را به استفاده از یک حیوان خانگی برای هدایت حیوان خانگی دیگر تشبیه کرده‌اند. در این حالت، گوشی از دستورات شما پیروی می‌کند، در حالی که هوش مصنوعی علاوه بر پیروی از دستورات شما، بر اساس آنچه می‌فهمد برای شما بهترین کار است، تصمیم می‌گیرد.

هوش مصنوعی هم مانند مغز انسان، نمی‌تواند اطلاعات بیش از حد پیچیده و محاسباتی را همزمان تحلیل کند. کاری که هوش مصنوعی انجام می‌دهد، تشخیص و جمع‌آوری اطلاعات پراکنده، تصاویر، صداها و زبان و پردازش این داده‌هاست. این یعنی گوشی تلفن هوشمند توانایی تصمیم‌گیری و بهینه‌سازی کارایی
بر اساس آنچه از عملکرد انسان آموخته را دارد. همچنین طراحان وعده ادغام این سیستم با سخت‌افزارهای مربوط به دوربین، میکروفن و باتری برای استفاده بهتر از این برنامه‌ها را داده‌اند. اگر چنین امکانی فراهم شود، باید انتظار ویژگی‌های منحصر به فرد و پیشرفت‌های چشمگیری از گوشی‌های مجهز به هوش مصنوعی داشت.

هوش مصنوعی، تشنه دریافت اطلاعات بیشتر

مفهوم یادگیری ماشینی شامل دریافت داده‌های زیاد، درست و متنوع است. گوشی‌های تلفن همراه به دلیل ورود اطلاعات زیاد و متنوع، دستگاه ایده‌آلی برای این آموزش محسوب می‌شوند. این در حالی است که استفاده از این حجم و تنوع داده ایمنی و محرمانه بودن اطلاعات را تهدید می‌کند. اما فناوری جدید هوش مصنوعی این نگرانی را هم برطرف می‌کند و با نگه‌داشتن بیشتر اطلاعات در دستگاه و استفاده کمتر از فضای ابری، امنیت را افزایش می‌دهد.

افراد در طول روز از اطلاعات زیادی استفاده می‌کنند که بخش زیادی از آن برای کاربر منحصر به فرد است و هوش مصنوعی می‌تواند با تحلیل این داده‌های شخصی برای مثال وضعیت سلامت فرد را بررسی کند و در مواقع ضروری به او هشدار دهد. با این اوصاف می‌توان گفت گوشی خود را هوشمندتر سازید، نیازهای خود را پیش‌بینی‌پذیر کنید، بازدهی کار خود را بالاتر ببرید و سلامت خود را نیز تضمین شده بدانید!