Η Τεχνητή Νοημοσύνη (AI) είναι η βάση για την προσομοίωση διαδικασιών ανθρώπινης νοημοσύνης μέσω της δημιουργίας και της εφαρμογής αλγορίθμων ενσωματωμένων σε ένα δυναμικό υπολογιστικό περιβάλλον. Με άλλα λόγια, ο στόχος του AI είναι να δημιουργήσει υπολογιστές που μπορούν να σκέφτονται και να ενεργούν σαν άνθρωποι.
Η Δρ Ελένη Χατζηχρήστου(*), αστροφυσικός με τεράστια εμπειρία τόσο στην έρευνα, όσο και στην εκπαίδευση, μας βάζει στα ενδότερα της επιστήμης. Σήμερα, βουτάμε στους απίστευτους τρόπους με τους οποίους η τεχνητή νοημοσύνη φέρνει επανάσταση στην επιστήμη.
Τι ακριβώς είναι η τεχνητή νοημοσύνη (ΤΝ) και πώς επηρεάζει την ζωή μας;
Η τεχνητή νοημοσύνη περιλαμβάνει μια ποικιλία τεχνολογιών, συμπεριλαμβανομένης της μηχανικής μάθησης, όπου οι αλγόριθμοι βελτιώνονται μέσω της εμπειρίας, και της βαθιάς μάθησης, ένα υποσύνολο της μηχανικής μάθησης που χρησιμοποιεί νευρωνικά δίκτυα για να μιμηθεί τη δομή και τη λειτουργία του ανθρώπινου εγκεφάλου. Από την αναγνώριση ομιλίας και εικόνων μέχρι τη λήψη αποφάσεων και τη μετάφραση γλωσσών, τα συστήματα τεχνητής νοημοσύνης έχουν σχεδιαστεί για να χειρίζονται σύνθετες εργασίες, επεξεργαζόμενα τεράστιες ποσότητες δεδομένων και αναγνωρίζοντας μοτίβα. Ουσιαστικά, η τεχνητή νοημοσύνη επιτρέπει στους υπολογιστές και σε άλλες μηχανές να εκτελούν εργασίες που μέχρι τώρα μόνο οι άνθρωποι μπορούσαν να κάνουν. Είναι ένα ταχέως εξελισσόμενο πεδίο με τη δυνατότητα να φέρει επανάσταση σε πολλές πτυχές της ζωής μας, συμπεριλαμβανομένης της επιστήμης, όπως θα εξερευνήσουμε στο σημερινό επεισόδιο.
Η τεχνητή νοημοσύνη δεν είναι πλέον απλώς μια έννοια βγαλμένη από ιστορίες επιστημονικής φαντασίας. Είναι ένα ισχυρό εργαλείο που μεταμορφώνει τον τρόπο με τον οποίο οι επιστήμονες κάνουν έρευνα, αναλύουν δεδομένα και κάνουν ανακαλύψεις.
Μπορείτε να μας αναφέρετε μερικά παραδείγματα για το πώς η ΤΝ μπορεί πράγματι να φέρει επαναστατικές αλλαγές και να συμβάλλει σε αλματώδη πρόοδο στην επιστήμη;
Πρώτα, ας μιλήσουμε για την αστρονομία. Η τεχνητή νοημοσύνη βοηθά τους αστρονόμους να εξερευνήσουν το σύμπαν όπως ποτέ άλλοτε. Με τον τεράστιο όγκο δεδομένων που συλλέγονται από τα τηλεσκόπια παγκοσμίως, είναι σχεδόν αδύνατο για τους ανθρώπους να αναλύσουν τα πάντα. Οι αλγόριθμοι τεχνητής νοημοσύνης μπορούν να περάσουν από κόσκινο μέσα αυτά τα δεδομένα, εντοπίζοντας μοτίβα και ανωμαλίες. Για παράδειγμα, η τεχνητή νοημοσύνη έχει χρησιμοποιηθεί για την ανακάλυψη νέων εξωπλανητών, την ανάλυση της συμπεριφοράς των μαύρων οπών και ακόμη και την πρόβλεψη κοσμικών γεγονότων.
Στον τομέα της βιολογίας, η τεχνητή νοημοσύνη έχει σημαντικό αντίκτυπο στη γονιδιωματική. Το ανθρώπινο γονιδίωμα περιέχει περίπου 3 δισεκατομμύρια ζεύγη βάσεων και η αποκωδικοποίηση αυτών των πληροφοριών είναι ένα μνημειώδες έργο. Οι αλγόριθμοι τεχνητής νοημοσύνης μπορούν να αναλύσουν τα γενετικά δεδομένα γρήγορα και με ακρίβεια, εντοπίζοντας μεταλλάξεις που συνδέονται με ασθένειες, προβλέποντας τον τρόπο έκφρασης των γονιδίων, ακόμη και προτείνοντας εξατομικευμένα σχέδια θεραπείας. Αυτά έχουν τεράστιες συνέπειες για την ιατρική ακριβείας και την κατανόηση των περίπλοκων ασθενειών, όπως ο καρκίνος.
Η τεχνητή νοημοσύνη διαδραματίζει επίσης κρίσιμο ρόλο στην περιβαλλοντική επιστήμη. Η κλιματική αλλαγή είναι μια από τις μεγαλύτερες προκλήσεις που αντιμετωπίζουμε και η τεχνητή νοημοσύνη βοηθά τους επιστήμονες να μοντελοποιήσουν και να προβλέψουν τις επιπτώσεις της. Αναλύοντας τεράστιες ποσότητες κλιματικών δεδομένων, η τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να προβλέψει καιρικά μοτίβα, να παρακολουθήσει την αποψίλωση των δασών, καθώς και τις αλλαγές στους πολικούς πάγους. Αυτές οι πληροφορίες είναι ζωτικής σημασίας για την ανάπτυξη στρατηγικών για τον μετριασμό των επιπτώσεων της κλιματικής αλλαγής και την προστασία του πλανήτη μας.
Μια άλλη συναρπαστική εφαρμογή της τεχνητής νοημοσύνης είναι στον τομέα της ανακάλυψης φαρμάκων. Παραδοσιακά, η ανάπτυξη ενός νέου φαρμάκου μπορεί να διαρκέσει χρόνια και να κοστίσει δισεκατομμύρια δολάρια. Η τεχνητή νοημοσύνη επιταχύνει αυτή τη διαδικασία προβλέποντας ποιες ενώσεις είναι πιο πιθανό να είναι αποτελεσματικές. Οι αλγόριθμοι μηχανικής μάθησης μπορούν να αναλύσουν τις δομές γνωστών φαρμάκων και ασθενειών για να προτείνουν νέες ενώσεις, επιταχύνοντας ενδεχομένως την ανάπτυξη φαρμάκων που σώζουν ζωές.
Τέλος, ας μην ξεχνάμε τη ρομποτική. Τα ρομπότ με τεχνητή νοημοσύνη χρησιμοποιούνται σε εργαστήρια για την εκτέλεση επαναλαμβανόμενων εργασιών, όπως η διοχέτευση με πιπέτα και η ανάλυση δειγμάτων. Αυτό όχι μόνο αυξάνει την αποτελεσματικότητα αλλά και μειώνει το ανθρώπινο λάθος. Σε ορισμένες περιπτώσεις, τα ρομπότ διεξάγουν ακόμη και πειράματα αυτόνομα, επιτρέποντας στους επιστήμονες να επικεντρωθούν στο σχεδιασμό νέων μελετών και στην ερμηνεία των αποτελεσμάτων.
Συμπερασματικά τι προβλέπετε για το μέλλον;
Η τεχνητή νοημοσύνη είναι ένα ανεκτίμητο εργαλείο που ωθεί τα όρια του τι μπορούμε να επιτύχουμε στην επιστήμη. Καθώς η τεχνητή νοημοσύνη συνεχίζει να εξελίσσεται, ποιος ξέρει τι νέες ανακαλύψεις μας περιμένουν;
(*) Η Dr Ελένη Χατζηχρήστου είναι Αστροφυσικός. Έχει διεξαγάγει έρευνα για πολλά χρόνια σε μερικά από τα μεγαλύτερα επιστημονικά ιδρύματα του κόσμου, συμπεριλαμβανομένων των NASA GSFC, Yale University, Space Telescope Science Institute, UniversiteParis VI και Universite Paris-Diderot, European Southern Observatory, Leiden University, Uppsala Observatory και Εθνικό Αστεροσκοπείο Αθηνών. Σήμερα είναι αναλύτρια και σύμβουλος για την πολιτική επιστημονικής έρευνας στον Εκτελεστικό Οργανισμό του Ευρωπαϊκού Συμβουλίου Έρευνας στις Βρυξέλλες. Είναι Αντιπρόεδρος της Επιτροπής C1 Astronomy Education and Development της Διεθνούς Αστρονομικής Ένωσης, και υπεύθυνη του Τομέα Διαστήματος στο Ευρωπαϊκό Ινστιτούτο Νόμου, Επιστήμης και Τεχνολογίας. Έχει δημοσιεύσει περισσότερες από πενήντα επιστημονικές εργασίες, δεκάδες άρθρα στον ημερήσιο και περιοδικό τύπο και είναι συγγραφέας 1 βιβλίου.
