رشته هوش مصنوعی (AI) بخشی از علم کامپیوتر است که به طراحی سیستم‌های هوشمند مربوط می‌شود. یعنی سیستم‌هایی که ویژگی‌های انسانی مانند درک زبان، یادگیری، استدلال، توانایی حل مشکلات، قدرت تفکر، برقراری ارتباط و… دارند. در واقع هوش مصنوعی عبارت است از تشخیص کامپیوتری، استدلال و عمل. به این صورت که رفتار انسان را شبیه‌سازی کرده و به تقلید از آن می‌پردازد. پس باید وظایفی را به صورت هوشمندانه اجرا کند که منجر به ایجاد دقت، سازگاری و بهره‌وری عظیم برای کل سیستم شود.

مهندسان فناوری هوش مصنوعی، به دنبال راه‌های زیادی برای گسترش کسب‌وکارها هستند تا آن‌ها را توانمندتر و ارزشمندتر کنند. به عنوان مثال، هوش مصنوعی در صنعت رسانه‌های اجتماعی، در بخش روزنامه‌نگاری استفاده می‌شود. همچنین می‌توان از آن در برنامه‌های بانکی مانند چت بات‌ها، همراه بانک، کشف کلاهبرداری، تعامل با مشتری و غیره استفاده کرد. در این مقاله قرار است در مورد نحوه تحصیل و کسب دانش در مورد این فناوری نوین صحبت کنیم.

تعریفی مختصر از رشته هوش مصنوعی 

هوش مصنوعی همان هوش ماشین‌ها یا نرم‌افزارها است. این رشته تحصیلی در علوم کامپیوتر کاربرد دارد که باعث توسعه و پیشرفت ماشین‌های هوشمند می‌شود. فناوری هوش مصنوعی به‌طور گسترده در سراسر صنعت، دولت و علم مورد استفاده قرار می‌گیرد. برخی از برنامه‌های کاربردی برجسته در این حوزه شامل موارد زیر است: 

• موتورهای جستجوی وب پیشرفته (مانند جستجوی گوگل)
• سیستم‌های قوی با درآمد بالا (استفاده شده توسط یوتیوب، آمازون و نتفلیکس)
• درک گفتار انسان (مانند سیری و الکسا)
• اتومبیل‌های خودران (مانند Waymo)
• ابزارهای مولد یا خلاق (ChatGPT و AI art)
• رقابت در بالاترین سطح در بازی‌های استراتژیک (مانند شطرنج و Go) 

هوش مصنوعی به عنوان یک رشته دانشگاهی در سال ۱۹۵۶ معرفی شد. اما پس از سال ۲۰۱۲، زمانی که یادگیری عمیق از تمام تکنیک‌های قبلی هوش مصنوعی پیشی گرفت، تقاضای افراد برای ورود به این رشته بیشتر از گذشته شد. رشته‌های هوش مصنوعی شامل فراگیری ماشین، یادگیری عمیق، سیستم عصبی، رباتیک، پردازش زبان طبیعی و ادراک است که متقاضیان می‌توانند با توجه به علاقه خود یکی از آن‌ها را انتخاب کنند.

رشته تحصیلی هوش مصنوعی 

در حال حاضر به منظور ارتقا فناوری AI، زیرشاخه‌های متعددی مرتبط با آن شکل گرفته است. این زیر شاخه‌ها شامل مجموعه گسترده‌ای از علوم و تکنیک‌ها مانند زبان‌شناسی، برنامه‌ریزی، اتوماسیون فرآیند، رباتیک، پردازش زبان، علم تصمیم‌گیری و غیره می‌شوند. در این بخش قصد داریم چند شاخه اصلی رشته هوش مصنوعی را به صورت خلاصه معرفی کنیم.

شاخه یادگیری ماشین (ML)

از نظر علم فناوری پیشرفته، یکی از پرتقاضاترین شاخه‌های این رشته، یادگیری ماشینی است. زیرا هر روز و در هر زمان که محصول جدیدی با توجه به تکنیک‌ها و الگوریتم‌های ML به شیوه‌ای خلاقانه تولید می‌شود؛ مشتریان زیادی از آن استقبال می‌کنند. یادگیری ماشینی تکنیکی است که به رایانه‌ها پتانسیل یادگیری بدون نیاز به برنامه‌ریزی می‌دهد.

این رشته چالش‌های خاص خود را دارد و تنها چیزی که در این زمینه به شما کمک می‌کند، علاقه است. بنابراین مهم‌ترین شرط ورود به آن، علاقه‌مندی به حوزه یادگیری ماشین است. بدون شک کسانی که در رشته‌های مرتبط با علوم و مهندسی کامپیوتر پیش‌زمینه قوی دارند، راحت‌تر می‌توانند از چالش‌های آن عبور کنند و خود را به قله برسانند.

شاخه یادگیری عمیق

می‌توان گفت که رشته یادگیری عمیق، زیرمجموعه‌ای از یادگیری ماشینی و هوش مصنوعی (AI) است که سیستم‌ها به وسیله تقلید روش‌ها، توانایی انجام انواع خاصی از کارهای انسانی مانند مکالمه، شبیه‌سازی صوت و تصویر و… را به دست می‌آورند. مدل‌های یادگیری عمیق را می‌توان برای انجام وظایفی مثل طبقه‌بندی و تشخیص الگوها در عکس‌، متن، صدا و سایر داده‌های مختلف آموزش داد. همچنین می‌توان برای خودکارسازی کارهایی که معمولا به هوش انسانی نیاز دارند، مانند توصیف تصاویر یا رونویسی فایل‌های صوتی استفاده کرد. 

کسانی که در زمینه کامپیوتر، برنامه‌نویسی و رشته‌های مشابه تحصیل کردند به خوبی می‌توانند با این رشته نیز ارتباط بگیرند. همچنین اگر به اموری مانند خودکارسازی سیستم‌های مختلف علاقه‌مندید، می‌توانید یادگیری عمیق را به عنوان رشته تحصیلی خود انتخاب کنید.

یادگیری عمیق یک عنصر مهم در علم داده، از جمله آمار محسوب می‌شود. به همین دلیل برای دانشجویان و متخصصان آن که وظیفه جمع‌آوری، تجزیه و تحلیل و تفسیر مقادیر زیادی از داده‌ها را بر عهده دارند، می‌تواند بسیار سودمند باشد. درواقع یادگیری عمیق باعث سریع‌تر شدن فرآیند جمع‌آوری اطلاعات می‌شود.

 همان‌طور که می‌دانید، مغز انسان میلیون‌ها نورون به هم پیوسته دارد که برای یادگیری اطلاعات با هم کار می‌کنند. یادگیری عمیق هم دارای شبکه‌های عصبی متعدد است که باعث می‌شوند این سیستم عملکردی شبیه به انسان داشته باشد. به این ترتیب بعد از رشته فراگیری ماشین، این رشته طرفداران خاص خودش را دارد. 

شاخه شبکه‌های عصبی 

ایده پدید آمدن رشته شبکه‌های عصبی مصنوعی، مبتنی بر این باور است که مغز انسان با ایجاد اتصالات مناسب، می‌تواند با استفاده از سیلیکون و نورون‌های زنده فعالیت داشته باشد. چرا که این عضو حیاتی بدن، از ۸۶ میلیارد سلول عصبی به نام نورون تشکیل شده است. آن‌ها توسط آکسون به هزاران سلول دیگر متصل می‌گردند. همچنین محرک‌های محیط خارجی یا ورودی‌های حسی، توسط دارینه یا دندریت‌ها پذیرفته می‌شوند.

 دارینه رشته‌هایی است که به نورون‌ها وصل هستند تا سیگنال‌های حاوی پیام را منتقل ‌کنند. این ورودی‌ها تکانه‌های الکتریکی ایجاد می‌کنند که به سرعت باید از طریق شبکه عصبی، به مغز برسند. رشته شبکه عصبی هوش مصنوعی، با تقلید از این ساختار شبکه عصبی مغز انسان به وجود آمده تا بتواند ربات‌هایی قوی برای رفع نیاز بشر به وجود آورد. 

شاخه رباتیک

زیر رشته رباتیک به عنوان یکی از شاخه‌های محبوب و هیجان‌انگیز هوش مصنوعی است که بیشتر روی ساخت و توسعه ربات‌ها متمرکز می‌شود. رباتیک یک میان رشته از علوم پایه و مهندسی است که با مهندسی مکانیک، مهندسی برق، علوم کامپیوتر و بسیاری دیگر دروس مشترکی دارد. 

فارغ‌التحصیلان رشته رباتیک، طراحی و تولید، بهره‌برداری و استفاده از ربات‌ها در زندگی انسان‌ها را امکان‌پذیر می‌کنند. این تخصص با سیستم‌های کامپیوتری برای کنترل، به دست آوردن نتایج هوشمند و تبدیل اطلاعات سروکار دارد. ربات‌ها اغلب برای انجام وظایفی که ممکن است انجام مداوم آن برای انسان‌ها دشوار باشد، مورد استفاده  قرار می‌گیرند. لازم به ذکر است، عمده وظایف رباتیک شامل راه‌اندازی خط مونتاژ برای تولید خودرو و جابجایی اجسام بزرگ در فضا توسط ناسا است. 

شاخه پردازش زبان 

رشته پردازش زبان طبیعی (NLP) به شاخه‌ای از علوم کامپیوتر و به‌طور خاص، شاخه هوش مصنوعی یا AI مربوط است که به رایانه‌ها توانایی درک متن و کلمات گفتاری را به همان روشی که در انسان وجود دارد، می‌دهد.

این رشته زبان شناسی محاسباتی، مدل‌سازی مبتنی بر قوانین زبان انسانی را با مدل‌های آماری، یادگیری ماشینی و یادگیری عمیق ترکیب کرده است. کامپیوتر این فناوری‌ها را در کنار هم قرار داده تا زبان انسان را به صورت متن یا داده‌های صوتی پردازش کند و معنای کامل آن را هماهنگ با هدف و احساسات گوینده یا نویسنده درک کند.

به زبان ساده، NLP بخشی از رشته‌های علوم کامپیوتر و هوش مصنوعی است که می‌تواند به برقراری ارتباط بین کامپیوتر و انسان، با زبان طبیعی کمک کند. هوش مصنوعی، کامپیوتر را قادر می‌سازد تا با تقلید از زبان طبیعی انسان، داده‌ها را بخواند و تحلیل کند. 

شاخه محاسبات شناختی

هدف این رشته دانشگاهی، تقویت تعامل انسان و ماشین برای انجام وظایف پیچیده و کمک به حل مسئله است. در این این حوزه، ماشین‌ها رفتار و احساسات انسان را در موقعیت‌های مختلف یاد می‌گیرند، درک می‌کنند و سپس فرآیند تفکر انسان را در یک مدل کامپیوتری بازسازی می‌کنند.

در شرایط پیچیده‌ای که ممکن است هر ارگانی با آن روبرو شود، متخصصان محاسبات شناختی به کمک سیستم‌های از قبل طراحی شده، قادر به تصمیم‌گیری دقیق هستند. به عنوان مثال، Google Assistant نمونه ساده اما کاملی از حوزه محاسبات شناختی است.

شاخه کامپیوتر ویژن یا بینایی کامپیوتری

رشته بینایی کامپیوتری زیرمجموعه مهمی از هوش مصنوعی است، زیرا کامپیوتر را قادر می‌سازد تا با دریافت و رهگیری ورودی‌های بصری، تصاویر دنیای واقعی را شناسایی، تجزیه، تحلیل و تفسیر کند.

این شاخه، از بقیه زیرمجموعه‌ها مانند یادگیری عمیق و تشخیص الگو برای استخراج اطلاعات بصری از هر داده، از جمله تصاویر یا فایل‌های ویدیویی در اسناد PDF، اسناد Word، ارائه‌های پاورپوینت، فایل‌های XL، نمودارها و عکس‌ها و سایر فرمت‌ها استفاده می‌کند.

این امر با استفاده از الگوریتم‌های مختلفی که از عبارات و آمار ریاضی استفاده می‌کنند، انجام می‌شود. خوب است بدانید، ربات ها برای دیدن دنیای اطراف خود و واکنش در موقعیت‌های واقعی، از فناوری های بینایی کامپیوتری استفاده می کنند. این رشته به طور گسترده در بخش مراقبت‌های بهداشتی برای ارزیابی وضعیت سلامت بیمار با استفاده از اسکن‌های MRI، اشعه ایکس و سایر تکنیک‌های تصویربرداری نیز کاربرد دارد. همچنین در صنعت خودرو و وسایل نقلیه و هواپیماهای بدون سرنشین که با کامپیوتر کنترل می شوند نیز استفاده می‌شود.

بورسیه رشته هوش مصنوعی

بسیاری از دانشگاه‌های معتبر جهان، به افرادی که استعداد و توانایی بالایی در زمینه یادگیری و اجرای ایده‌های خلاقانه دارند؛ بورسیه رشته هوش مصنوعی  می‌دهند. این فناوری، دارای کاربردهای اساسی مختلفی مانند NLP، مراقبت‌های بهداشتی، خودروسازی، بازی‌های آنلاین، تشخیص گفتار، امور مالی، سیستم بینایی و غیره می‌شود که برای رفع نیاز انسان ضروری است. بنابراین امروزه در سراسر دنیا، پرورش متخصصان این حوزه می‌تواند بسیار سودمند باشد. 

امروزه بسیاری از جوانان به دنبال تحصیل رایگان یا با کمترین مبلغ در رشته هوش مصنوعی هستند. این نوع بورسیه‌، فرصت‌هایی را با بودجه کامل برای دانشجویانی که مشتاق تحصیل در مقطع کارشناسی ارشد، دکترا یا لیسانس در هوش مصنوعی هستند، فراهم می‌کند.با تقاضای روزافزون برای استخدام متخصصان هوش مصنوعی، کسب این بورسیه‌های معتبر می‌تواند راه را برای موفقیت علاقه‌مندان در این زمینه، هموار کند. دانشگاه‌های بین‌المللی که تا به حال به دانشجوهای رشته هوش مصنوعی در گرایش‌های مختلف بورسیه اعطا کردند، عبارتند از:

• دانشگاه جنوب دانمارک
• دانشگاه بورنموث انگلستان در مقطع دکتری
• دانشگاه پیزا ایتالیا
• دانشگاه تیلبرگ هلند در مقطع کارشناسی
• دانشگاه پلیموث انگلستان
• مرکز تحقیقاتی SFI کشور ایرلند

کارشناسی ارشد رشته هوش مصنوعی

تحصیل در مقطع ارشد رشته هوش مصنوعی مانند سایر رشته‌های دانشگاه باعث می‌شود تا دانش شما در این حوزه کامل‌تر شود. درواقع در این مقطع قرار نیست درس یا مهارت خاصی آموزش ببینید، بلکه علم و دیدگاه شما عمیق‌تر خواهد شد. به طور کلی، علوم کامپیوتر بسیار گسترده هستند و هیچ‌کس نمی‌تواند ادعا کند که با دریافت مدرک دانشگاهی خود صفر تا صد همه چیز را می‌داند!

این شاخه چند رشته‌ای از علم، سعی می‌کند از برنامه‌نویسی، دستگاه‌های مکانیکی و پروکسی‌های حسی برای انجام کارهایی استفاده کند که قبلا فقط توسط افرادی خاص، قابل دسترسی بود. وسایل نقلیه خودران، پیش‌بینی رفتار مجرمانه و طراحی بازی‌های ویدئویی تنها تعدادی از کاربردهای هوش مصنوعی است.

بنابر آنچه گفته شد و با توجه به مدرک تحصیلی شما در این رشته (کارشناسی، کارشناسی ارشد یا دکتری)، ممکن است شناختتان از موضوعاتی مانند طراحی سیستم مستقل، سیستم‌های چند عاملی، یادگیری ماشین و رباتیک متفاوت باشد. شما می‌توانید برای ادامه تحصیل در مقطع ارشد به دنبال بورسیه دانشگاه‌های بین‌المللی باشید و یا در یکی از دانشگاه‌های داخلی مانند شریف، فردوسی، دانشگاه تهران و… که دروس این رشته را ارائه می‌دهند، ادامه تحصیل دهید.

در ضمن به دلیل عوامل متعددی که در رشته‌های هوش مصنوعی دخیل است، برای کسب اطلاعات در مورد هزینه دقیق کارشناسی ارشد، لازم است تحقیقات فردی انجام دهید. مثلا تحصیل در مقطع ارشد در خارج از کشور می‌تواند هزینه مضاعف داشته باشد که تصمیم‌گیری درمورد آن به عهده خودتان است.

چگونه در رشته هوش مصنوعی ادامه تحصیل دهیم؟

در این مقاله به موضوع تحصیل در رشته هوش مصنوعی و معرفی زیرشاخه‌های آن پرداختیم. امروزه با پیشرفت تکنولوژی و تسهیل کارهای انسانی با بهره‌مندی از AI، افراد زیادی به صورت رایگان یا بورسیه، مشتاق به تحصیل در رشته هوش مصنوعی در دانشگاه‌های معتبر جهان هستند. مشکلی که اکثر علاقه‌مندان این حوزه ممکن است با آن روبرو شوند، گیر کردن پشت سد آزمون‌های ورودی به دانشگاه‌ها است.

اما راهی دیگر برای این موضوع هم وجود دارد و آن شرکت در دوره‌های تخصصی هوش مصنوعی است. بوت‌کمپ هوش مصنوعی و پایتون آکادمی همراه اول یکی از دوره‌هایی است که می‌توانید با شرکت در آن، در رشته هوش مصنوعی تحصیل کنید و به اهداف شغلی خود برسید.

منابع: