الحوسبة الإدراكية

يشير مصطلح الحوسبة الإدراكية إلى المنصات التقنية التي تعتمد، بشكل عام، على تخصصات الذكاء الاصطناعي ومعالجة الإشارات . وتشمل هذه المنصات، من بين تقنيات أخرى، التعلم الآلي ، والاستدلال ، ومعالجة اللغة الطبيعية ، والتعرف على الكلام والرؤية الحاسوبية ( التعرف على الأشياءوالتفاعل بين الإنسان والحاسوب ، وتوليد الحوارات والسرد . [ 1 ] [ 2 ]

تعريف

لا يوجد حاليًا تعريف متفق عليه على نطاق واسع للحوسبة الإدراكية في الأوساط الأكاديمية أو الصناعية. [ 1 ] [ 3 ] [ 4 ]

بشكل عام، يُستخدم مصطلح الحوسبة الإدراكية للإشارة إلى أجهزة وبرامج جديدة تُحاكي وظائف الدماغ البشري [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] (2004). وبهذا المعنى، تُعدّ الحوسبة الإدراكية نوعًا جديدًا من الحوسبة يهدف إلى وضع نماذج أكثر دقة لكيفية إدراك الدماغ البشري للمُحفزات، والتفكير فيها ، والاستجابة لها. تربط تطبيقات الحوسبة الإدراكية بين تحليل البيانات وعرض الصفحات التفاعلي ( AUI ) لتكييف المحتوى مع فئة مُحددة من الجمهور. ولذلك، تسعى أجهزة وتطبيقات الحوسبة الإدراكية إلى أن تكون أكثر فعالية وتأثيرًا بطبيعتها.

مخطط أساسي لنظام إدراكي. باستخدام أجهزة استشعار، مثل لوحات المفاتيح ، وشاشات اللمس ، والكاميرات ، والميكروفونات ، أو أجهزة استشعار درجة الحرارة ، يمكن رصد الإشارات من البيئة المحيطة. ولأغراض الإدراك ، يتعرف النظام الإدراكي على هذه الإشارات ويحولها إلى معلومات رقمية. يمكن توثيق هذه المعلومات ومعالجتها . كما يمكن توثيق نتيجة التفكير واستخدامها للتحكم في تنفيذ إجراء ما في البيئة المحيطة بمساعدة أجهزة تشغيل ، مثل المحركات ، ومكبرات الصوت ، وشاشات العرض ، أو مكيفات الهواء، على سبيل المثال.

ينطبق مصطلح "النظام المعرفي" أيضًا على أي بنية اصطناعية قادرة على أداء عملية معرفية، حيث تُعرَّف العملية المعرفية بأنها تحويل البيانات أو المعلومات أو المعرفة أو الحكمة إلى مستوى جديد في هرم المعرفة والفهم والمعرفة والحكمة . [ 10 ] وبينما تستخدم العديد من الأنظمة المعرفية تقنيات نشأت في أبحاث الذكاء الاصطناعي ، فإن هذه الأنظمة نفسها قد لا تكون ذكية اصطناعيًا. على سبيل المثال، قد تحقق شبكة عصبية مُدرَّبة على تشخيص السرطان في صور الرنين المغناطيسي معدل نجاح أعلى من الطبيب البشري. هذا النظام هو بالتأكيد نظام معرفي، ولكنه ليس ذكيًا اصطناعيًا.

يمكن تصميم الأنظمة المعرفية لتتغذى على البيانات الديناميكية في الوقت الفعلي، أو شبه الفعلي، [ 11 ] ويمكنها الاعتماد على مصادر متعددة للمعلومات، بما في ذلك المعلومات الرقمية المنظمة وغير المنظمة ، بالإضافة إلى المدخلات الحسية (البصرية، والإيمائية، والسمعية، أو التي توفرها أجهزة الاستشعار). [ 12 ]

التحليلات المعرفية

تتخصص منصات التكنولوجيا التي تحمل علامة الحوسبة المعرفية عادةً في معالجة وتحليل مجموعات البيانات الكبيرة وغير المهيكلة . [ 13 ]

التطبيقات

تعليم
على الرغم من أن الحوسبة الإدراكية لا يمكنها أن تحل محل المعلمين، إلا أنها تظل قوة دافعة مهمة في تعليم الطلاب. يُطبَّق استخدام الحوسبة الإدراكية في الفصول الدراسية من خلال وجود مساعد شخصي مُخصَّص لكل طالب. يُخفف هذا المساعد الإدراكي الضغط الذي يواجهه المعلمون أثناء التدريس، ويُحسِّن تجربة الطالب التعليمية بشكل عام. [ 14 ] قد لا يتمكن المعلمون من إيلاء كل طالب الاهتمام الفردي اللازم، وهنا يأتي دور الحوسبة الإدراكية. قد يحتاج بعض الطلاب إلى مزيد من المساعدة في مادة معينة. بالنسبة للعديد من الطلاب، قد يُسبب التفاعل البشري بين الطالب والمعلم قلقًا وعدم ارتياح. بمساعدة مُعلِّمي الحوسبة الإدراكية ، لن يضطر الطلاب لمواجهة هذا القلق، وسيكتسبون الثقة للتعلم والتفوق في الفصل الدراسي. [ 15 ] أثناء وجود الطالب في الفصل مع مساعده الشخصي، يُمكن لهذا المساعد تطوير تقنيات متنوعة، مثل إعداد خطط الدروس، لتخصيصها ومساعدة الطالب وتلبية احتياجاته.
الرعاية الصحية
تعمل العديد من شركات التكنولوجيا على تطوير تقنيات الحوسبة الإدراكية التي يمكن استخدامها في المجال الطبي. وتُعدّ القدرة على التصنيف والتحديد أحد الأهداف الرئيسية لهذه الأجهزة الإدراكية. [ 16 ] ويمكن أن تكون هذه الخاصية مفيدة للغاية في دراسة تحديد المواد المسرطنة . وسيساعد هذا النظام الإدراكي القادر على الكشف الفاحص في تفسير عدد هائل من الوثائق في وقت أقل بكثير مما لو لم يستخدم تقنية الحوسبة الإدراكية. كما يمكن لهذه التقنية تقييم معلومات المريض، من خلال مراجعة كل سجل طبي بدقة، والبحث عن مؤشرات قد تكون مصدر مشاكله.
تجارة
إلى جانب الذكاء الاصطناعي، استُخدمت هذه التقنية في أنظمة إدارة المستودعات لجمع وتخزين وتنظيم وتحليل جميع بيانات الموردين ذات الصلة. وتهدف كل هذه الجهود إلى تحسين الكفاءة، وتسريع عملية اتخاذ القرارات، ومراقبة المخزون، والكشف عن الاحتيال [ 17 ].
تعزيز القدرات المعرفية البشرية
في الحالات التي يستخدم فيها البشر أنظمة معرفية أو يعملون معها بشكل تعاوني، فيما يُعرف بمجموعة الإنسان/الذكاء الاصطناعي، تكون النتائج التي تحققها هذه المجموعة أفضل من النتائج التي يمكن أن يحققها الإنسان بمفرده. وبالتالي، يتم تعزيز القدرات المعرفية للإنسان. [ 18 ] [ 19 ] [ 20 ] وفي الحالات التي تحقق فيها مجموعة الإنسان/الذكاء الاصطناعي نتائج تضاهي أو تفوق مستوى الخبير البشري، تكون المجموعة قد اكتسبت خبرة اصطناعية. [ 21 ] في مجموعة الإنسان/الذكاء الاصطناعي، يُقصد بـ"الذكاء الاصطناعي" نظامًا معرفيًا يستخدم أي نوع من تقنيات الحوسبة المعرفية تقريبًا.
حالات استخدام أخرى

العمل في الصناعة

يمكن أن تشكل الحوسبة المعرفية جنبًا إلى جنب مع البيانات الضخمة والخوارزميات التي تفهم احتياجات العملاء ميزة كبيرة في صنع القرار الاقتصادي .

تتمتع قدرات الحوسبة الإدراكية والذكاء الاصطناعي بإمكانية التأثير على جميع المهام التي يستطيع البشر القيام بها تقريبًا. وقد يؤثر ذلك سلبًا على فرص العمل، إذ لن تكون هناك حاجة للعمالة البشرية. كما سيزيد من عدم المساواة في الثروة ؛ حيث سيزداد ثراء رواد صناعة الحوسبة الإدراكية بشكل ملحوظ، بينما سيتدهور وضع العمال الذين لا يملكون وظائف مستقرة. [ 22 ]

كلما زاد استخدام الصناعات للحوسبة الإدراكية، كلما ازدادت صعوبة المنافسة البشرية. [ 22 ] كما أن زيادة استخدام هذه التقنية ستزيد من حجم العمل الذي يمكن للروبوتات والآلات المدعومة بالذكاء الاصطناعي إنجازه. إن تأثير الأفراد التنافسيين، بالتزامن مع الذكاء الاصطناعي/الحوسبة الإدراكية، لديه القدرة على تغيير مسار البشرية. [ 23 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. 1 2 كيلي الثالث، د. جون (2015). "الحوسبة والإدراك ومستقبل المعرفة" (ملف PDF) . بحث IBM: الحوسبة الإدراكية . شركة IBM . تم الاطلاع عليه في 9 فبراير 2016 .
  2. الذكاء المعزز، الذي يساعد البشر على اتخاذ قرارات أكثر ذكاءً. شركة هيوليت باكارد إنتربرايز. http://h20195.www2.hpe.com/V2/GetPDF.aspx/4AA6-4478ENW.pdf مؤرشف بتاريخ 27 أبريل 2016 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) .
  3. "الحوسبة الإدراكية" . 27 أبريل 2014. مؤرشف من الأصل في 11 يوليو 2019. تم الاطلاع عليه في 18 أبريل 2016 .
  4. غوتيريز-غارسيا، ج. أوكتافيو؛ لوبيز-نيري، إيمانويل (30 نوفمبر 2015). "الحوسبة الإدراكية: دراسة موجزة وتحديات بحثية مفتوحة". المؤتمر الدولي الثالث للحوسبة التطبيقية وتكنولوجيا المعلومات/المؤتمر الدولي الثاني لعلوم الحوسبة والذكاء، 2015. الصفحات 328-333 . doi : 10.1109/ACIT-CSI.2015.64 . ISBN  978-1-4673-9642-4. S2CID 15229045 . 
  5. تيرديمان، دانيال (2014). معالج TrueNorth من IBM يحاكي الدماغ البشري. http://www.cnet.com/news/ibms-truenorth-processor-mimics-the-human-brain/
  6. نايت، شون (2011). شركة آي بي إم تكشف النقاب عن رقائق الحوسبة الإدراكية التي تحاكي الدماغ البشري. تيك سبوت: 18 أغسطس 2011، الساعة 12:00 مساءً
  7. هاميل، جاسبر (2013). الحوسبة الإدراكية: شركة آي بي إم تكشف عن برنامج لرقائق سينابس الشبيهة بالدماغ. ذا ريجستر: 8 أغسطس 2013
  8. دينينغ، بي جيه (2014). "التوجه نحو المستقبل". اتصالات رابطة آلات الحوسبة . 57 (3): 26-29 . doi : 10.1145/2566967 . S2CID 20681733 . 
  9. د. لارس لودفيج (2013). الذاكرة الاصطناعية الموسعة: نحو نظرية معرفية متكاملة للذاكرة والتكنولوجيا (ملف PDF) (أطروحة). جامعة كايزرسلاوترن التقنية . تاريخ الاطلاع: 7 فبراير 2017 .
  10. فولبرايت، رون (2020). ديمقراطية الخبرة: كيف ستُحدث الأنظمة المعرفية ثورة في حياتك ( الطبعة الأولى). بوكا راتون، فلوريدا: مطبعة سي آر سي. رقم ISBN  978-0367859459.
  11. فيروتشي، ديفيد؛ براون، إريك؛ تشو-كارول، جينيفر؛ فان، جيمس؛ غونديك، ديفيد؛ كاليانبور، أديتيا أ.؛ لالي، آدم؛ موردوك، ج. ويليام؛ نيبرغ، إريك؛ براغر، جون؛ شلايفر، نيكو؛ ويلتي، كريس (28 يوليو/تموز 2010). "بناء واتسون: نظرة عامة على مشروع DeepQA" (ملف PDF) . مجلة الذكاء الاصطناعي . 31 (3): 59-79 . doi : 10.1609/aimag.v31i3.2303 . S2CID 1831060. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 28 فبراير/شباط 2020. 
  12. دينفيليس، ستيفن (2014). هل سيكون عام 2014 هو العام الذي تقع فيه في حب الحوسبة الإدراكية؟ وايرد: 21 أبريل 2014
  13. "التحليلات المعرفية - الدليل المختصر" (ملف PDF) . 2014. تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 أغسطس 2017 .
  14. سيرز، أليك (14 أبريل 2018). "دور الذكاء الاصطناعي في الفصل الدراسي" . صناعة التعليم الإلكتروني . تم الاطلاع عليه في 11 أبريل 2019 .
  15. ^ كوكولي، ماورو. ماريسكا، باولو؛ ستانجانيلي ، ليديا (21 مايو 2016). "الحوسبة المعرفية في التعليم" . مجلة التعلم الإلكتروني ومجتمع المعرفة . 12 (2).
  16. دوبريسكو، إديث ميهايلا؛ دوبريسكو، إميليان م. (2018). "الذكاء الاصطناعي - التكنولوجيا التي تشكل العالم" (ملف PDF) . المراقب الاقتصادي العالمي . 6 (2): 71-81 . ProQuest 2176184267 . 
  17. "تقنيات الشراء الذكية لقطاع البناء" . publication.sipmm.edu.sg . 25 أكتوبر 2021. تم الاطلاع عليه في 2 مارس 2022 .
  18. فولبرايت، رون (2020). إضفاء الطابع الديمقراطي على الخبرة: كيف ستُحدث الأنظمة المعرفية ثورة في حياتك . بوكا راتون، فلوريدا: مطبعة سي آر سي. رقم ISBN 978-0367859459.
  19. فولبرايت، رون (2019). "حساب التعزيز المعرفي - دراسة حالة" . الإدراك المعزز . سلسلة محاضرات في علوم الحاسوب. المجلد 11580. الصفحات 533-545 . arXiv : 2211.06479 . doi : 10.1007/978-3-030-22419-6_38 . ISBN   978-3-030-22418-9. S2CID 195891648 . 
  20. فولبرايت، رون (2018). "حول قياس الإدراك وتعزيزه" . واجهة المستخدم وإدارة المعلومات. المعلومات في التطبيقات والخدمات . سلسلة محاضرات في علوم الحاسوب. المجلد 10905. الصفحات 494-507 . arXiv : 2211.06477 . doi : 10.1007 /978-3-319-92046-7_41 . ISBN   978-3-319-92045-0. S2CID 51603737 . 
  21. فولبرايت، رون (2020). "الخبرة الاصطناعية" . الإدراك المعزز. الإدراك البشري والسلوك . سلسلة محاضرات في علوم الحاسوب. المجلد 12197. الصفحات 27-48 . arXiv : 2212.03244 . doi : 10.1007/978-3-030-50439-7_3 . ISBN   978-3-030-50438-0. S2CID 220519330 . 
  22. 1 2 ماكريداكيس، سبيروس (يونيو 2017). "ثورة الذكاء الاصطناعي القادمة: تأثيرها على المجتمع والشركات". مجلة فيوتشرز . 90 : 46-60 . Bibcode : 2017Fut....90...46M . doi : 10.1016/j.futures.2017.03.006 . S2CID 152199271 . 
  23. ويست، داريل م. (2018). مستقبل العمل: الروبوتات والذكاء الاصطناعي والأتمتة . مطبعة مؤسسة بروكينغز. ISBN 978-0-8157-3293-8JSTOR 10.7864/ j.ctt1vjqp2g . 

للمزيد من القراءة