Дипломная работа: Основные направления и перспективы использования технологии искусственного интеллекта (ИИ) для развития рынков и защиты бизнеса на примере компании Google

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

Сейчас существует множество определений ИИ ввиду широкого использования данной технологии и не предназначенности к какой-либо одной сфере. Существуют два термина, которые чаще всего употребляются. Искусственный Интеллект, как «научное направление, в рамках которого ставятся и решаются задачи аппаратного или программного моделирования тех видов человеческой деятельности, которые традиционно считаются интеллектуальными» Аверкин А. Н., Гаазе-Рапопорт М. Г., Поспелов Д. А. Толковый словарь по искусственному интеллекту. -- М.:Радио и связь, 1992. -- 256 с. и как «способность системы создавать в ходе самообучения программы для решения задач определённого класса сложности и решать эти задачи» Ильясов Ф. Н. Разум искусственный и естественный // Известия АН Туркменской ССР, серия общественных наук. 1986. № 6. С. 46--54.. Андреас Каплан и Майкл Хенлейн выделили одну из основополагающих преимуществ ИИ технологии - это гибкая адаптация к любой сфере деятельности и самостоятельное извлечение уроков из внешних данных. Технология способна использовать полученные знания для достижения конкретных целей и ставить перед собой необходимые для этого задачи. Kaplan A., Haenlein M. Siri, Siri in my Hand, who's the Fairest in the Land? On the Interpretations, Illustrations and Implications of Artificial Intelligence // Business Horizons. 2019. No 62. P. 15-25. К 2017 г. использовании ИИ и машинного обучения значительно возросло за 10 лет как среди ИТ-компаний (см. Рисунок 1), так и в других отраслях рынка (см. Рисунок 2). Bauer Z., Brynjolfsson E., Clark J., Etchemendy J., Grosz B., Lyons T., Manyika J., Niebles J. C., Perrault R. and Shoham Y. The AI Index 2018 Annual Report // Stanford University, December 2018.: http://cdn.aiindex.org/2018/AI%20Index%202018%20Annual%20Report.pdf

Рисунок 1 - Рост доходов ИТ-компаний от внедрения ИИ технологии

Источник: The AI Index 2018 Annual Report // Stanford University, Stanford, CA - 2018

Рисунок 2 - Рост доходов компаний других индустрий от внедрения ИИ технологии

Источник: The AI Index 2018 Annual Report // Stanford University, Stanford, CA - 2018

Рациональный подход в принятии решений с помощью машины сразу определил потенциал ИИ как глобального решения многих задач, для которых теперь не нужно человеческое вмешательство. Все больше руководителей компаний стремятся к культурным и организационным изменениям внутри производств для построения интеллектуального бизнеса и перехода на новые бизнес-модели. По прогнозу аналитической компании Tractica к 2025 г. рост дохода на рынке ИИ достигнет $118,6 млрд (см. Рисунок 3). Statista, Revenues from the artificial intelligence (AI) software market worldwide from 2018 to 2025 (in billion U.S. dollars): https://www.statista.com/statistics/607716/worldwide-artificial-intelligence-market-revenues/ (date of access: 2019).

Рисунок 3 - Доходы мирового рынка программного обеспечения на базе Искусственного Интеллекта (ИИ) с 2018 по 2025 годы (в млрд. долл. США)

Источник: Revenues from the artificial intelligence (AI) software market worldwide from 2018 to 2025 (in billion U.S. dollars) // Statistics Portal Statista - 2018

Искусственный Интеллект представляет собой комбинаторную инновацию, то есть совокупность множества технологий, полномерный эффект от реализации которых можно получить при их совместном использовании. Например, компания Amazon в 2014 г. получила патент на использование ИИ, как базовой технологии, помимо которой также были задействованы технологии машинного зрения, сбора и обобщения данных с различных датчиков и алгоритмы глубокого обучения. Таким образом, за счет инвестировали в НИОКР в сфере ИИ-решений, компании удалось реализовать один из крупнейших офлайн-магазинов без касс. Искусственный Интеллект - ваш новый IQ // Accenture, 2017 г.: https://www.accenture.com/ru-ru/_acnmedia/Accenture/ru-ru/PDF/Accenture-Boost-Your-AIQ_rus.pdf

Одной из базовых способностей ИИ является глубокий анализ собранных данных. Для эффективной работы платформы, у нее в доступе должна находится не определенная часть информации предприятия, а большое количество разнообразных данных, которые также могут быть получены с порталов госструктур и социальных сетей. «Например, Facebook и Твиттер позволяют компаниям использовать обезличенные данные о потребителях через API.» Там же ИИ системы способны организовать поток данных так, что он будет разделяться на основные и «сырые», неструктурированные и трудно комбинируемые. Технология создает возможность правильной конвергенции, осмысления потока информации и позволяет гарантировать ее полноту и качество. Когда компании одной ниши объединяются и совместно организовывают данные, это способствует развитию рынка в целом.

Технология ИИ представляет довольно самостоятельную систему, которая может успешно функционировать автономно, без участия человека. Но с ее появлением возникли новые профессии, без которых внедрение платформы невозможно. ИИ-технологии требуют больший набор навыков, в связи с чем появился спрос на специалистов, которые обучают ИИ-системы выполнять определенные задачи и программируют их на обработку данных. Другие занимаются тем, что объясняют руководителям компаний, как устроена работа ИИ и каковы его возможности. И никакая работа с ИИ-системами не может обойтись без специалистов, которые занимаются поддержкой ее функционирования. Помимо этого, руководители компаний стали больше привлекать людей со знаниями информатики, науки о данных, нейробиологии и лингвистики, которые будут необходимы для обучения систем и передачи своих знаний «умным устройствам» Там же.

Технологии ИИ продолжают участвовать во множестве экспериментов компаний, которые благодаря новейшим вычислительным мощностям и уменьшению стоимости хранения данных, исследуют безграничный потенциал данной инновации.

2.2 Сферы применения ИИ

Искусственный Интеллект имеет позитивный социальных эффект на формирования партнерских отношений между компаниями, покупателями и госструктурами и стимулирует предприятия прогрессировать в организации своих бизнес-моделей. Технологические тенденции задают тон компаниям интегрироваться в отношения с клиентами и партнерами. Например, компания Amazon изобрела такие устройства, как Echo и Alex, онлайн персональным ассистенты покупателей. «А нововведение Amazon Lockers (встраиваемые замки), позволяет курьеру, осуществляющему доставку, зайти в дом даже в отсутствие хозяев.» Accenture Technology Vision 2018 // Accenture, 2018: https://www.accenture.com/ru-ru/company-news-release-technology-vision-2018

Выделяются 5 основных технологических тенденций в цифровой экономики: ИИ перерастает в полноценный инструмент для работы и полностью имплементируется в сферы жизни людей; ИИ как виртуальное пространство стирает расстояния между людьми со всего мира; ИИ предоставляет достоверную информацию при помощи принятия решений; ИИ преодолевает ограничения внутренних систем компаний для дистанционного партнерства; посредством внедрения ИИ происходит полная роботизация процессов и внедрение интерактивных сервисов. Ibid.

В области кооперации на базе использования ИИ превалируют ниши финансовых услуг, ТНП и энергетики. Компании в этих сферах меньше привержены к созданию собственных технологий и больше кооперируют с гигантами рынков для взаимовыгодных партнерских отношений и интеграции их интеллектуальных систем в свою структуру. «Например, BP plc заключила долгосрочные соглашения о совместных разработках с большим количеством технологических компании?, которые занимаются выявлением у нефтяного гиганта возможностеи? для автоматизации или внедрения ИИ-решении?.» Искусственный Интеллект - ваш новый IQ // Accenture, 2017 г.: https://www.accenture.com/ru-ru/_acnmedia/Accenture/ru-ru/PDF/Accenture-Boost-Your-AIQ_rus.pdf

Согласно ежегодному отчету Стэнфордского университета о показателях ИИ-индустрии, лидерами в секторе внедрения роботизированных инноваций и роста являются такие страны, как Япония, Китай, Германия и США. Bauer Z., Brynjolfsson E., Clark J., Etchemendy J., Grosz B., Lyons T., Manyika J., Niebles J. C., Perrault R. and Shoham Y. The AI Index 2018 Annual Report // Stanford University, December 2018.: http://cdn.aiindex.org/2018/AI%20Index%202018%20Annual%20Report.pdf (см. Рисунок 4) Их национальные технологические компании признаны создавать прорывные инновации мирового значения преимущественно в сфере Искусственного Интеллекта, которые в дальнейшем станут двигателями на рынке платформенных и облачных бизнес-моделей. США и Китай уже опережают остальные страны по объемам инвестиций венчурного капитала и с каждым годом лишь укрепляют свои ведущие позиции. Помимо этого, муниципальные власти вкладывают средства в развитие технологических центров, куда привлекают талантливых специалистов со всего мира. Правительство активно инвестирует в инновационные технологий для сборки деталей, совершение бухгалтерских расчетов, предоставлении онлайн услуг консультанта-робота. Примером успешного внедрения является линейный заводы H&H и проект Landing.AI, которые налаживает промышленные производства на формат полной автоматизации.

Рисунок 4 - Рост количества внедренных роботов в лидирующих регионах

Источник: The AI Index 2018 Annual Report // Stanford University, Stanford, CA - 2018

Автоматизация процессов без участия человека, неограниченная память и анализ огромных объемов информации сделали технологии ИИ незаменимой в областях науки и промышленности. Одной из сфер, где особенно ценится безграничный объем памяти ИИ и его способность генерировать большие потоки информации является медицина. Такие технологии, как IBM Watson и DeepMind Health от Google способны не только хранить все данные, но и давать советы врачам и выявлять генетическую предрасположенность к патологиям. Помимо докторов, технологии также помогают пациентам. Это касается приложений телемедицины, которые генерируют информацию с фитнес-браслетов, спортивных приложений и проводят специальные опросы для выявления болезней исходя из симптомов. Приложения, на базе полученной информации, способны дать необходимые рекомендации и отправить данные напрямую терапевтам, как это делают платформы Your.MD и Ada. Особое значение имеют системы, которые участвуют в разработке лекарственных препаратов, создавая молекулярную структуру. Это значительно сокращает время, потраченное на выпуск лекарства, и улучшает его качество. Данными проектами уже активно занимаются компании Atomwise и Berg Health, которые создают специализированные компьютеры для сферы медицины.

В сфере образования технология ИИ используется для адаптивного обучения и прокторинга. Программа адаптивного обучения нацелена на выявление успеваемости учащегося и подбор необходимых блоков курсов для более успешной учебы. Программы информируют преподавателей об успеваемости студентов и уровне усвоения материалов. Примером такой системы может послужить платформа Third Space Learning, которая организовывает специализированные онлайн-уроки для детей разных возрастов. Сфера прокторинга же посвящена контролю студентов во время прохождения тестовых заданий и экзаменов. Вместо камер видеонаблюдения, технология ИИ способна отслеживать с какой частотой студент отводит взгляд от монитора, переходит ли на другую вкладку браузера и осуществляет какие-либо голосовые команды.

Сегодня наблюдается интенсивный рост мирового рынка ИИ в аграрной индустрии. В земледелии и животноводстве введены системы управления данными, автоматизированное орошение, программы по увлечению производительности сельскохозяйственных культур. Помимо летательных дронов и роботов по сбору урожая, Орхусским университетов в Дании был разработан ИИ Hortibot, который механически отличает сорняки от полезных растений и уничтожает их. Согласно прогнозам исследовательской компании Energias Market Research к 2023 г. рынок ИИ в агроиндустрии вырастет на 24.3%, чему будут особенно способствовать такие ключевые игроки, как Agworld, Farmlogs, Cropx, Microsoft, AGCO. Energias Market Research, Global Agriculture Robot Market Outlook, Trend and Opportunity Analysis, Competitive Insights, Actionable Segmentation & Forecast 2023: https://www.energiasmarketresearch.com/global-agriculture-robot-market-outlook/ (date of access: 18.09.2019)

Система ИИ уже используется странами Азии, Европы и Северной Америки для борьбы с проблемой дорожных пробок. Технология помогает за короткое время проводить анализ плотности движения, работы светофоров, обнаруживать зоны ДТП и выявлять влияние метеорологических условий на состояния дорог. В режиме онлайн система прогнозирует возможный трафик и регулирует движение, переключая светофоры и вызывая при необходимости эвакуаторы. Разработкой таких систем сейчас активно занимаются компании Google, AKTIV и Tesla Motors.

С 2013 г. сферы медиа и телекоммуникации постепенно наращивают темпы собственных разработок на основе ИИ. Медиа-компании стали создавать кинематографическую виртуальную реальность, моделировать человеческую мимику и воспроизводить голографический контент. Телекоммуникационные центры все больше внимание уделяют машинному обучению и организации работы с большим объемом данных за счет интеллектуальных сервисов. Искусственный Интеллект - ваш новый IQ // Accenture, 2017 г.: https://www.accenture.com/ru-ru/_acnmedia/Accenture/ru-ru/PDF/Accenture-Boost-Your-AIQ_rus.pdf

Один из проектов на основе ИИ, который активно развивают такие компании, как Yamaha, Siemens, Abb, Beckhoff и Legrand, является проект «умного дома». Технология рассчитана на упрощение быта человека и оптимизации его расходов, связанных с электропитанием, обогревом, вентиляцией. «Умный дом» подстраивается под расписание хозяев, ставит будильник, варит кофе и даже может быть запрограммирован на регулярный заказ еды. Уже сейчас существуют отдельные роботы, которые выполняют уборку, передвигают мебель и самостоятельно заряжаются. Данную сферу называют нишей «сверхинтеллекта», который сможет понимать человека и отвечать в точности его потребностям и помогать решать проблемы.

Повсеместное внедрение ИИ требует внимания государства к его законному и практичному использованию. «В США создана правительственная комиссия по данному вопросу NSTC (National Science and Technology Council Subcommittee on Machine Learning and Artificial Intelligence), цель которой -- способствовать расширению сфер применения искусственного интеллекта и машинного обучения для улучшения предоставления государственных услуг.» Жук Д., Мартынов А. Технологии искусственного интеллекта: больше вопросов, чем ответов // Forbes.ru, 6 Июня 2017 г.: https://www.forbes.ru/tehnologii/342575-tehnologii-iskusstvennogo-intellekta-bolshe-voprosov-chem-otvetov В данном случае концепция «умного дома» перерастает в проект «умного города», когда технология ИИ контролирует городские системы, системы здравоохранения, социального обеспечения, правосудия и охрану окружающей среды. Там же