عامل هوشمند در هوش مصنوعی چیست و چه ویژگی هایی دارد؟

دنیای هوش مصنوعی متشکل از ابزار های زیادی بوده و هر کدام از این ابزار ها، یک سری اهداف خاص را دنبال می نمایند. عامل هوشمند در هوش مصنوعی(Intelligent Agent)، به ابزاری گفته می شود که مدل آماری (محیط) ارائه شده را به خوبی آنالیز کرده و یک سری اعمال خاص را روی آن انجام می دهد.

این ابزار که می تواند روند انجام تحقیق و پژوهش را تحت تاثیر خود قرار دهد، زیر شاخه های گسترده ای دارد. داشتن دسته بندی های متنوع به این ابزار اجازه داده تا در پروژه های متنوعی هم مورد استفاده قرار گیرد. هر کدام از این دسته بندی های عامل هوشمند، یک سری اهداف خاص را دنبال می نمایند. امروز ما در مورد انواع عامل هوشمند و کاربرد هایشان با شما صحبت میکنیم. پس برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد عامل هوش مصنوعی با ما همراه شوید. 

عامل (Agent) در هوش مصنوعی چیست؟

قبل از بررسی چیستی عامل هوشمند در هوش مصنوعی، بیایید به تعریف عامل و کاربرد هایش نگاهی بیندازیم. عامل می تواند ابزاری کاربردی به حساب بیاید که محیط را از طریق یک سری حسگر درک کرده و با استفاده از سنسور های مختلف، روی محیط تاثیر می گذارد. عوامل در چرخه تفکر، ادراک و عمل هوش مصنوعی پیاده سازی می شوند. عوامل دسته بندی های متنوعی دارند.

اگر بخواهیم یک مثال در دنیای واقعی را بررسی کنیم، می توانیم به بدن انسان  اشاره کنیم. انسان یک نمونه عامل هوشمند در دنیای واقعی به حساب می آید. انسان دارای چشم، گوش و سایر اندام هایی است که همواره با محیط در تعامل هستند. انسان از طریق سنسور های طبیعی اش یعنی چشم، گوش و غیره ورودی های محیط را بررسی کرده و آنها را آنالیز می نماید. سپس بر اساس نیاز های خود، روی محیط با استفاده از محرک های مختلف تاثیر گذار است.

در دنیای کامپیوتر ما نمی توانیم از عوامل انسانی استفاده کنیم. الگوریتم های به کار رفته در پشت صحنه یک کامپیوتر، با نحوه تفکر و تعامل انسان با دنیای اطرافش تفاوت های زیادی دارد. اینجاست که استفاده از عامل نرم افزار اهمیت زیادی پیدا می کند. عامل نرم افزار محیط را همچون یک فایل ورودی دریافت کرده و خروجی را روی صفحه به شما نمایش می دهد. 

هوش مصنوعی عامل هم ترکیبی از این موارد است. عوامل در دنیای هوش مصنوعی، محیط را تحت تاثیر خود قرار می دهند. آنها همواره در حال آنالیز محیط، تصمیم گیری و تغییر آن هستند. لازم به ذکر است که محیط در حوزه مهندسی نرم افزار و توسعه هوش مصنوعی، با محیط در دنیای واقعی تفاوت های زیادی دارد. 

بررسی کاربرد عوامل در هوش مصنوعی

دیگر مسئله ای که قبل از پرداخت به عامل هوشمند در هوش مصنوعی باید به آن توجه کنیم، کاربرد عوامل است. عوامل در هوش مصنوعی می توانند برای پیاده سازی مباحث مختلفی مورد استفاده قرار گیرند. در لیست زیر، شما می توانید چند مورد از مهم ترین کاربرد های عوامل در هوش مصنوعی را مشاهده نمایید. 

• درک محیط و آنالیز درست آن
• درک نوع محیط و نحوه تعامل با آن
• اقدام برای تاثیر گذاری بر شرایط یک محیط
• استفاده از استدلال منطقی برای تفسیر مباحث
• حل مسائل مربوط به محیط
• ایجاد نتیجه گیری در مورد مسائل ایجاد شده
• مشخص کردن اقدامات و مراحل مورد نیاز برای حل مسئله

عوامل را می توان در پروژه های زیادی مورد استفاده قرار داد. مدیریت منابع، مدیریت بازار های مالی، ایجاد دستگاه های آنالیز سلامت بیماران، راه اندازی بازی های رایانه ای مختلف، ایجاد ربات های هوشمند ترجمه و توسعه علم رباتیک از جمله مهم ترین کاربرد های عوامل به حساب می آیند.  

محیط چیست؟ 

تا این قسمت، برای تعریف عامل هوشمند در هوش مصنوعی با عبارتی با نام محیط استفاده کردیم. شاید برای شما هم سوال پیش بیاید که محیط چیست و چه ویژگی هایی دارد؟ به صورت خلاصه، محیط به فضایی گفته می شود که عامل هوش مصنوعی در آن رشد پیدا کرده و مراحل یادگیری را طی می کند. این محیط انواع مختلفی دارد. بسته به کاربرد هوش مصنوعی و پروژه، محیط ها می توانند در چندین دسته بندی مختلف همچون فیزیکی، مجازی، ساده، پیچیده، پویا، ایستا و غیره تقسیم شوند. نوع محیطی که هوش مصنوعی در آن توسعه پیدا می کند به صورت مستقیم روی کاربردش تاثیر گذار است. 

یکی از مهم ترین فاکتور هایی که عملکرد عامل هوشمند در هوش مصنوعی را تحت تاثیر خود قرار می دهد، محیط است. به عنوان مثال زمانی که شما یک محیط پیچیده را برای عامل خود طراحی می کنید، عامل هوشمند باید بتواند اطلاعات را به درستی تحلیل کند. زمانی که شما از طریق علم رباتیک یک محیط فیزیکی برای عامل خود تعریف می کنید، مدل شما باید بتواند به درستی با آن ارتباط برقرار نمایند. کارشناسان در حوزه هوش مصنوعی، یک سری مفاهیم کلیدی را تعریف کرده اند. این مفاهیم کلیدی شامل پاداش و مجازات، تصمیم گیری و تعامل با محیط هستند. با تعریف درست این مفاهیم و استفاده بهینه از آنها، کارشناسان می توانند یک عامل را به درستی تربیت کنند. 

عامل هوشمند چیست؟ 

حال که همه مباحث مقدماتی را پشت سر گذاشتیم، بیایید تا چیستی عامل هوشمند در هوش مصنوعی را مورد بررسی قرار دهیم. تعریف عامل هوشمند ساده است. زمانی که یک عامل با استفاده از حسگر ها و سنسور های مختلف، روی محیط تغییرات مطلوب را اعمال کند، به آن عامل هوشمند می گوییم. برای پیاده سازی این عملیات، عامل در ابتدا باید محیط را درک کند، قوانین را بپذیرد و سپس بر اساس مسائل پیش رویش نسبت به ایجاد راه حل اقدام نماید. پس، عامل هوشمند با استفاده از سنسور نسبت به دریافت ورودی اقدام کرده و با استفاده از Effector نسبت به تاثیر گذاری روی محیط اقدام می نماید. یک عامل هوشمند در دنیای هوش مصنوعی، باید چند قانون را دنبال کند. در لیست زیر شما می توانید این قوانین را مشاهده نمایید. 

• قانون 1: عامل باید به درستی و بدون اشکال محیط اطراف خود را درک کند. 
• قانون 2: عامل باید از مشاهدات خود برای تصمیم گیری استفاده نماید. 
• قانون 3: عامل باید تصمیم گیری خود را به یک اقدام تبدیل نماید. 
• قانون 4: تصمیم گرفته شده و اقدام انجام شده، باید منطقی باشند. 

عامل هوشمند در هوش مصنوعی کاربرد های زیادی دارد. این واحد مستقل به گونه ای طراحی شده تا در حوزه های ویژه ای همچون مدیریت منابع، ایجاد نرم افزار های مختلف و سیستم های امنیتی مورد استفاده قرار گیرد. 

 نمونه یک عامل هوشمند

 

انواع محیط برای عامل هوشمند در هوش مصنوعی

کارشناسان برای توسعه عامل هوشمند در هوش مصنوعی، چندین محیط پیشفرض را در نظر گرفته اند. البته که کارشناسان می توانند بر اساس نیاز های خود نسبت به ایجاد محیط های اختصاصی هم اقدام نمایند. به عنوان مثال محیط قطعی یا تصادفی یکی از مواردی است که شما می توانید عامل را در آن توسعه دهید. زمانی که حالت و وضعیت فعلی عامل، اقدامات بعدی را مشخص می کند، محیط قطعی است. اگر  محیط به صورت تصادفی طراحی شده باشد و نتوان اقدام بعدی عامل را پیش بینی کرد، محیط تصادفی است. به عنوان مثال، محیط شطرنج یک محیط قطعی و محیط توسعه سیستم های مخصوص ماشین های خودران یک محیط تصادفی است. 

عامل هوشمند در هوش مصنوعی، می تواند در محیط رقابتی یا مشارکتی هم توسعه پیدا نماید. زمانی که محیط دو عامل هوشمند را مقابل یکدیگر قرار می دهد تا یکی از آنها سریع تر به نتیجه دسترسی پیدا کند، در دسته رقابتی قرار می گیرد. شطرنج می تواند یک مثال خوب برای این محیط به حساب بیاید. چرا که در بازی شطرنج تصمیم گیری درست و سریع اهمیت زیادی دارد. اگر محیط چند عامل را مجبور کند تا به جای رقابت، با یکدیگر همکاری داشته باشند، محیط در دسته موارد مشارکتی قرار می گیرد.

دسته بندی انواع عامل هوشمند در هوش مصنوعی

 همانطور که گفتیم، انواع عامل هوشمند در هوش مصنوعی، چند زیر شاخه دارد. در لیست زیر شما می توانید این زیر شاخه ها و کاربرد هایشان را مشاهده نمایید. 

• عوامل عکس العمل یا رفلکس: این عامل در وضعیت "حال" کار کرده و به گذشته کاری ندارد. این عامل با استفاده از قانون رویداد-شرط-عمل به محیط اطراف خود پاسخ می دهد. 
• عوامل مبتنی بر مدل: این عامل هوشمند خیلی جامع تر به محیط خود نگاه می کند. تصمیم گیری در عامل هوشمند مبتنی در مدل شباهت های زیادی با عامل های هوشمند رفلکسی دارد. 
• عامل مبتنی بر هدف: عوامل هوشمند مبتنی بر هدف اطلاعات مورد نیاز را از محیط دریافت کرده و با استفاده از تصمیم گیری منطقی، خروجی را تولید می نمایند. 
• عامل ابزاری: این مدل از انواع عامل هوشمند به گونه ای طراحی شده تا همه چیز را اندازه گیری نماید. این عامل همواره در حال بررسی محیط و ایجاد خروجی مطلوب می باشد. 
• عامل یادگیری: این مدل از انواع عامل هوشمند به گونه ای طراحی شده تا با بررسی محیط، نسبت به یادگیری مباحث مختلفی اقدام نماید. او از عنصر یادگیری برای ایجاد بازخورد و تصمیم گیری استفاده می کند. 

نحوه بهبود عملکرد عامل هوشمند در هوش مصنوعی

برای بهبود عملکرد یک عامل هوشمند در هوش مصنوعی راه های زیادی جلوی پای کارشناسان قرار گرفته است. عوامل هوشمند می توانند همچون انسان فکر کنند. پس برای ارتقا انواع عامل هوشمند، باید یک سوال ساده از خود بپرسیم: ما چگونه می توانیم عملکرد خود را در یک کار روزمره بهتر کنیم؟ پاسخ خیلی ساده است! فقط کافی است نتیجه قبلی را به خاطر داشته باشیم، مراحل اضافی را حذف کنیم و سرعت انجام کار را ارتقا دهیم.

این مسئله برای عامل هوشمند در هوش مصنوعی هم صادق است. برای ارتقا کیفیت و تصمیم گیری های انجام شده توسط این عامل، فقط کافی است تا تلاش ها و نتایج آنها را ذخیره کنیم. سپس مدل با استفاده از نتایج قبلی خود، نسبت به تصمیم گیری های بهتر اقدام می نماید. در حالت ایده آل این پروسه، یادگیری ماشین و هوش مصنوعی در یک نقطه واحد قرار گرفته و وارد مرحله جدیدی از توسعه می شوند. 

مثال هایی از عامل هوشمند در هوش مصنوعی

در نهایت، بیایید تا به مثال هایی از عامل هوشمند در هوش مصنوعی نگاهی بیندازیم. تا امروز شرکت های زیادی نسبت به پیاده سازی مدل های حرفه ای با استفاده از عوامل هوشمند اقدام کرده اند. یکی از موفق ترین مثال های موجود در این زمینه به شرکت تسلا و ماشین های تولیدی آن اشاره دارد. مدل رانندگی هوشمند به کار رفته در ماشین های تسلا در یک محیط غیر قطعی یا تصادفی، توسعه داده شده و آماده آنالیز محیط در لحظه است. 

عامل هوشمند در هوش مصنوعی به عنوان دستیار آنلاین خودکار هم پیاده سازی می شود. خیلی از شرکت های بزرگ همچون آمازون، با استفاده از یک سری ربات های خاص همواره در حال آنالیز نیاز های مشتریان، سبد خرید آنها و پیشنهاد کالا بر همان اساس هستند. البته که این مدل ها تا عملکرد به صورت ایده آل فاصله زیادی دارند.

آخرین مثالی که می توان برای این عامل تعریف کرد، به دستیار های اندروید و آی او اس اشاره دارد. دستیار های مطرحی همچون سیری در گوشی های اپل و دستیار گوگل در گوشی های اندرویدی، همواره در حال آنالیز محیط، دریافت ورودی و ایجاد خروجی بر همان اساس هستند. به خاطر داشته باشید که همچنان وضعیت عوامل هوشمند و AI در حالت ایده آل و فوق العاده خوب قرار نگرفته است. 

کلام آخر

در این مقاله ما سعی کردیم تا چیستی و کاربرد های عامل هوشمند در هوش مصنوعی را مورد بررسی قرار دهیم. یک عامل هوشمند در هوش مصنوعی، با بررسی محیط می تواند نسبت به انجام فعالیت های مختلفی اقدام نماید. دنیای هوش مصنوعی از ابزار های جالب زیادی تشکیل شده است. اگر شما هم به این محیط علاقه مند هستید، با انتخاب یک دوره آموزشی مناسب می توانید خود را آماده ورود به بازار کار کنید. 

البته که فعالیت در زمینه هوش مصنوعی کار راحتی نیست. اولین قدم برای ورود به  این حوزه، انتخاب یک دوره آموزشی مناسب است. با انتخاب بهترین دوره آموزشی و یادگیری همه مباحث مورد نیاز از پایه، شما می توانید روند ورود به دنیای هوش مصنوعی را سریع تر کنید. دوره های آموزشی مطرحی همچون دوره آموزشی مجموعه درسمن با داشتن کیفیت مطلوب، آماده رفع نیاز کاربران در این زمینه هستند! دوره رایگان آموزش هوش مصنوعی مقدماتی این مجموعه به شما اجازه می دهد تا همه مباحث اولیه مورد نیاز خود را فرا گیرید. با شرکت در دوره استادی هوش مصنوعی، شما عزیزان می توانید خود را آماده ورود به بازار کار کنید.