Kodėl Python tapo pagrindine AI kalba ir kaip tokias technologijas pritaikyti savo projektuose

Šiandien dirbtinį intelektą naudoja 35% įmonių, dar 42% planuoja jį diegti ateityje. Algoritmas

AI naudojamas visur, kur reikia apdorojimodideli duomenys: „Google“ juos naudoja paieškos rezultatams analizuoti, „YouTube“ atrenka rekomenduojamus vaizdo įrašus, „Tinder“ – potencialius partnerius, o „Coca-Cola“ naudoja „ChatGPT“ ir „DALL-E“, kad pagerintų rinkodarą, kurtų skelbimus ir pritrauktų naujų klientų.

4 Python pranašumai dirbtiniam intelektui

Python yra viena iš populiariausių kalbųprogramavimas pasaulyje: juo naudojasi 48% IT specialistų. 2022 m. pabaigoje jis tapo IEEE Spectrum reitingo ir TIOBE indekso lyderiu, o JetBrains tyrime užėmė antrąją vietą. 

„Python“ antrus metus užima populiariausių kalbų sąrašą TIOBE indekse.

Yra keletas funkcijų, kurioms ML specialistai pasirenka Python:

1. Paprasta sintaksė

Šis principas atsispindi „Zen Python“ kalbos filosofijoje:

  • Gražu yra geriau nei negraži.
  • Aiškus yra geriau nei numanomas.
  • Paprasta yra geriau nei sudėtinga.
  • Svarbu skaitomumas.
  • Jei įgyvendinimą sunku paaiškinti, idėja bloga.
  • Jei įgyvendinimą lengva paaiškinti, idėja greičiausiai yra gera.

Aiški kalbos sintaksė padeda greičiau patikrinti hipotezes, kurti programas ir jas derinti, o paprastas skaitomas kodas prisideda prie greitos idėjų sklaidos ir keitimosi patirtimi.

2. Paruoštos bibliotekos

Viename populiariausių katalogųprograminė įranga, parašyta Python, PyPI dabar turi daugiau nei 400 projektų. Tarp jų, pavyzdžiui, yra tokių, kurios žymiai supaprastina ir pagreitina sudėtingus skaičiavimus, ML algoritmų kūrimą ir darbą su duomenimis: 

PyPI projektų pavyzdžiai

  • TensorFlow yra atvirojo kodo mašininio mokymosi biblioteka iš Google, kuri leidžia kurti ir mokyti neuroninius tinklus.
  • „PyTorch“ yra „Facebook“ „TensorFlow“ konkurentas. Šia biblioteka vartotojams lengviau naudotis dėl lengvai naudojamos API.
  • Scikit-learn suteikia funkcionalumą, leidžiantį keisti mastelį ir koduoti duomenis mašininio mokymosi modeliams, taip pat juos kurti ir įvertinti.
  • Pandos padeda apdoroti ir analizuoti lentelių duomenis, taip pat paruošti juos tolesniam algoritmų mokymui. 
  • NumPy sukurtas darbui su daugiamačiais masyvais ir matricomis, kurios plačiai naudojamos duomenų analizei.
  • Gensim - nekontroliuojamų bibliotekateminis modeliavimas ir dokumentų panašumo analizė. Jis plačiai naudojamas tokioms užduotims kaip teksto apibendrinimas ir dokumentų grupavimas. Pavyzdžiui, jei mokote dirbtinį intelektą ir naudojate funkciją most_similar(), galite rasti žodžių, panašių į įvestus.

3. Cross-platform

Tas pats kodas, parašytas Python, busvienodai gerai veikia skirtingose ​​operacinėse sistemose. Tai žymiai pagreitina kūrimo procesą, nes nereikia kurti atskirų „Windows“, „Linux“, „MacOS“ versijų ir atitinkamai vėliau kiekvienos iš jų testuoti. 

Be to, programuotojai, rašantys AI programoje Python skirtingose ​​operacinėse sistemose, gali lengvai bendradarbiauti vykdydami projektą, o tai padeda sumažinti įmonių kelių platformų kūrimo išlaidas.

4. Kūrėjų bendruomenė

Kūrėjai, kurie naudoja Pythonvienijasi į bendruomenes visame pasaulyje, kur keičiasi žiniomis įvairiose programavimo kalbos naudojimo srityse, įskaitant mašininį mokymąsi. Pavyzdžiui, „MoscowPython“ reguliariai rengia susitikimus, kuriuose programuotojai dalijasi savo atvejai ir geriausia praktika.

Ką reikia žinoti, be Python, norint įdiegti dirbtinio intelekto sprendimus

Skirtingai nuo atvirų sprendimų, pagrįstų mašinamokymosi ir neuroninius tinklus, tokius kaip „ChatGPT“ ir „Midjourney“, tik tam tikrą techninį išsilavinimą turintys kūrėjai gali kurti ir diegti dirbtinio intelekto technologijas. Tokie specialistai, pavyzdžiui, yra mokomi netologijos pagal duomenų mokslininko kursą. Be Python, jie turėtų žinoti:

  1. Aukštoji matematika.Matematinių uždavinių sprendimas padedaalgoritminio mąstymo ugdymas – įgūdis, kuriuo grindžiamas bet kurio kūrėjo darbas mašininio mokymosi srityje. Norėdami sukurti dirbtinio intelekto įrankius, turite iš naujo mokytis arba atnaujinti universiteto kurso temas:
  • tiesinė algebra (skaliario, vektoriaus, matricos, tenzoriaus sąvoka ir veiksmai su jais); 
  • matematinė analizė (dariniai, vektorių/matricų skaičiavimas/gradientų algoritmai);
  • tikimybių teorija ir statistika (statistikos pagrindai, darbo su tikimybėmis pagrindai, atsitiktiniai dydžiai, Bayes'o teorema, skirstiniai).
  1. anglų kalba.Nemokant šios užsienio kalbos neįmanoma tapti geidžiamu AI srities specialistu: visi nauji straipsniai ir pokyčiai pirmiausia pasirodo užsienio šaltiniuose.
  1. Duomenų bazės (DB)kurie naudojami saugoti ir tvarkytiduomenis, kuriais vėliau mokomi mašininio mokymosi modeliai ir neuroniniai tinklai. Norint teisingai gauti informaciją iš duomenų bazės, taip pat svarbu žinoti SQL (struktūrinės užklausos kalbos) pagrindus.

Kokias dirbtinio intelekto technologijas gali naudoti bet kuri įmonė

Dauguma įmonių sprendimų yra pagrįstidirbtinis intelektas – vidiniai brangūs kūrimai, kurių sukūrimui reikalinga IT specialistų ir vadybininkų komanda. Pavyzdžiui, bankuose AI naudojamas paskolų produktuose balams įvertinti: dėl to galima automatiškai priimti sprendimą dėl paskolos išdavimo. Tokie įrankiai diegiami ir gamyboje, pavyzdžiui, BMW AI naudojamas komponentų vaizdams įvertinti ir nukrypimams nuo standarto juose nustatyti realiu laiku.

Tačiau yra ir technologijų, kuriomis gali pasinaudoti bet kuri įmonė: tam jie ima paruoštą sprendimą ir modifikuoja jį pagal savo poreikius. 

1. Kompiuterinis matymas

Tai technologijų rinkinys, leidžiantispadeda neuroniniams tinklams apdoroti vaizdo kamerų informaciją. Mašininio matymo dėka galite atpažinti brūkšninius kodus, tekstą, vaizdus ir kt. žmonių, taip pat konkrečiai jų veidus ir judesius. Pavyzdžiui, biometrinė sistema leidžia patikrinti savo tapatybę norint patekti į biurą arba sumokėti už prekes ir paslaugas, o įmonėje Pyaterochka ji naudojama nuolatiniams klientams „atpažinti“, kad  automatiškai pasiūlyti jiems nuolaidas ir nustatyti serijinius parduotuvių vagis. Naudodami gestų atpažinimo sistemą galite mostelėti ranka ir paprašyti perjungti muziką arba pakeisti takelio garsumą. Taigi „Google“ jį įdiegė mobiliuosiuose įrenginiuose ir išmaniuosiuose garsiakalbiuose, o „Huawei“ – savo pavyzdiniame išmaniajame telefone.

Tokios priemonės padidina saugumą ir aptarnavimo lygį, nes žmogui nereikia įvesti papildomų duomenų patikrinimui ar spausti mygtukus, kad valdytų įrangą.

2. RPA (verslo procesų robotika)

Pagal IKT.Maskva, kas antras vidutinio verslo atstovas ir 40% mažų įmonių naudoja dirbtinio intelekto programas įvairioms užduotims automatizuoti. Pavyzdžiui, Rusijos paslauga „Directum RX“ padeda klasifikuoti gaunamus el. laiškus ir dokumentus pagal tipus, kad sutrumpėtų jų apdorojimo laikas, o kitas vietinis „RPA Sherpa“ tikrina sandorio šalis prieš sudarydamas sutartį.

3. Nuspėjamieji modeliai

Tokios priemonės gali būti naudojamos visiškaiskirtingos sritys: nuo mažmeninės prekybos (prognozuoti pardavimus prekybos centruose, kaip tai daro X5 Retail Group kiekvienoje iš 16 000 parduotuvių) iki logistikos iki pristatymo planavimo. Naudojant tokias technologijas, galima prognozuoti išteklių, žaliavų, darbo jėgos poreikį, taip pat sukurti efektyvesnes verslo plėtros strategijas, koreguoti rinkodaros ir finansines operacijas, pagerinti vartotojų patirtį. 

4. Generatyviniai modeliai

Įmonės aktyviai diegia AI algoritmuskurti vaizdus, ​​tekstą ir vaizdo įrašus į savo paslaugas, kad pagerintumėte naudotojų patirtį. Taigi „Duolingo“ paskelbė apie naujas GPT-4 pagrindu veikiančios programos funkcijas: vienoje iš jų vartotojas gali praktikuoti užsienio kalbą dialoge su paslaugos veikėjais, o kitoje – daugiau sužinoti apie jo atsakymą pamokoje, kad suprasti, pavyzdžiui, kodėl žmogus daro vieną ir tą pačią klaidą. O šiuolaikiniuose architektūros biuruose jie naudojasi generatyvaus projektavimo paslaugomis, kurios padeda optimizuoti sugalvotus sprendimus, pavyzdžiui, kelių dalių mazgą brėžinyje pakeičiant ta pačia viena komponente. 

AI plėtros perspektyvos

Pasak amerikiečių tyrimų bendrovėsGartner, beveik visos per artimiausius 6-8 metus planuojamos išleisti ardomosios skaitmeninės technologijos yra susijusios su dirbtiniu intelektu, todėl poreikis naudoti tokias technologijas didės. Atlikdama tyrimą ji nustatė tris pagrindines technologines tendencijas: 

1.Savarankiško mokymosi algoritmai,kurie leidžia naudoti didelius masyvusduomenis be išankstinio jų paruošimo (vadinamojo „žymėjimo“). Šis metodas labiausiai tinka užduotims, susijusioms su kompiuteriniu regėjimu, pavyzdžiui, kai reikia patikrinti rankos parašus arba nustatyti atstumą iki objekto vaizdo įraše, ir natūralios kalbos apdorojimo užduotis, kai tekstiniai dokumentai pateikiami modeliams kaip įvestis. ir tada šiuos sakinius galima nuspėti naudojant AI arba automatiškai aptikti „toksiškas“ frazes.

2.Neuromorfinis skaičiavimasleis tiksliau imituoti žmogaus darbąsmegenys sukuriant daugiau dirbtinių neuronų viename tinkle. Pavyzdžiui, OpenWorm projektas jau sukūrė apvaliosios kirmėlės Caenorhabditis elegans nervų sistemos kopiją, kurią sudaro 302 neuronai. Tai pagerins AI produktų tikslumą ir optimizuos jų veikimą. 

3.Человекоориентированный искусственный интеллект (į žmogų orientuotas AI, HCAI).Skirtingai nuo aukščiau aprašytų technologijų, šio produkto tikslas yra ne pakeisti žmones, o bendradarbiaujant susidraugauti su dirbtiniu intelektu kuo daugiau pramonės šakų ir taikomųjų programų. Pasaulinės IT korporacijos, tokios kaip Google, kuria dirbtinį intelektą, kuris pagal nutylėjimą palieka vietą žmogui. SVAAI dėka specialistai galės priimti geresnius ir greitesnius sprendimus, dirbtinis intelektas veiks saugiau ir efektyviau.

Ateinančiais metais technologijų apimtis, pagrįstamašininis mokymasis ir neuroniniai tinklai daugės. Jei 2022 metais pasaulinės rinkos dydis buvo įvertintas 136,6 mln. daugiau technologinių organizacijų, bet ir rizikuoja, kad jų klientai pasitrauks pas konkurentus, varomus dirbtiniu intelektu: pavyzdžiui, „Google“ gali prarasti 23 milijardų dolerių sutartį su „Samsung“, nes pastaroji svarsto galimybę korporacijos paieškos sistemą pakeisti Microsoft „Bing“ produktu, kuriame integruotas pokalbių robotas. Todėl verslui pageidautina nustatyti, kokias dirbtinio intelekto technologijas jis gali diegti, siekdamas optimizuoti vidinius procesus ir padidinti savo patrauklumą rinkoje.

Skaityti daugiau:

Biologai aiškina primatų masturbacijos evoliucinę reikšmę

Archeologai ištyrė senovės romėnus, palaidotus gipso „sarkofaguose“

Pavadintas populiariu saldikliu, kuris pažeidžia žmogaus DNR

Viršelio nuotrauka: „Pressfoto“ vaizdas „Freepik“.