علم البيانات والذكاء الاصطناعي: التفاعل والتكامل

يعتبر تطور العلاقة بين علم البيانات والذكاء الاصطناعي محط أنظار الشركات والمراكز البحثية حول العالم، وخاصة أن التوقعات تشير إلى وصول حجم سوق علوم البيانات إلى 178 مليار دولار أمريكي سنة 2025، في حين سوف يرتفع حجم الذكاء الاصطناعي إلى 202.57 مليار دولار أمريكي بحلول عام 2026 م [1].

وفي ظل هذا النمو المتسارع لكل مجال منهما، يصبح من الضروري تسليط الضوء أولاً على ما هي وظائف علم البيانات والذكاء الاصطناعي؟ وبعد ذلك اكتشاف أهمية التكامل في المستقبل.

 مفهوم علم البيانات والذكاء الاصطناعي

علم البيانات Data Science هو المجال الذي يستفيد من عشرات التقنيات والخوارزميات والطرق لاستخراج التقارير اللازمة سواء من البيانات المنظمة أو غير المنظمة، على سبيل المثال يعتمد أحياناً على التحليل الإحصائي، وفي أوقات أخرى يعتمد على التعلم الآلي، كما يستند إلى لغات البرمجة بمختلف أنواعها إما بهدف التلاعب بالبيانات أو بناء نماذج تنبؤية أو التحليل [2]. 

أما الذكاء الاصطناعي Artificial Intelligence هو مصطلح يشير إلى إنشاء النماذج وتدريب الأجهزة والآلات للوصول إلى مستوى ذكاء البشر من جميع النواحي، وذلك ابتداء من التعلم ووصولاً إلى حل المشكلات المعقدة. كما توجد مفاهيم فرعية كثيرة ضمن المصطلح العام منها: التعلم الآلي Machine Learning، الرؤية الحاسوبية Computer Vision، ومعالجة اللغة الطبيعية NLP أيضاً [2].

لكن يبقى السؤال الأهم: لماذا الجميع يتحدث عن أهمية التكامل بين علم البيانات والذكاء الاصطناعي خلال السنوات الأخيرة؟ في الحقيقة، ينهل علم البيانات في معظم استخداماته من التقنيات الذكية، كما يستفيد الذكاء الاصطناعي من علم البيانات بشكل كبير، وهكذا يشترك المصطلحان في أوجه تشابه كثيرة. وهذه أهمها: [2]

• استخدام البيانات: يستعمل كل منهما طريقة تحليل البيانات لاستخراج الأفكار والأنماط.
• التقنيات المستخدمة: يلجأ المصطلحان إلى استخدام تقنيات ذكية مثل تعلم الآلة ML.
• الاستخدامات: تنتشر تطبيقات المفهومين في مجالات متنوعة منها التسويق والتمويل.
• الأهداف: يسعى المفهومان إلى تعزيز روح الابتكار والإبداع وتطوير الأعمال.

وظائف علم البيانات والذكاء الاصطناعي

في العصر الرقمي، شهد تخصص علم البيانات والذكاء الاصطناعي اهتماماً كبيراً من قبل الباحثين والعلماء والخبراء، وخصوصاً أن الكميات الهائلة من البيانات مفيدة إذا وُظفت في مكان مناسب وبطريقة صحيحة. انطلاقاً من ذلك يكثر الحديث عن مشاريع مشتركة بين العلمين، وهذه أبرزها: [2]

تطبيقات علم البيانات في الحياة اليومية

ينخرط علم البيانات ضمن تفاصيلنا اليومية دون أن نشعر. من عالم الصحة والصناعة إلى الترويج والإعلانات هناك تدخل من علم البيانات، وهذه أهم الاستخدامات المشتركة مع الـ AI:

• الرعاية الصحية: ساعد علم البيانات في تشخيص الأمراض ووضع خطة علاجية متكاملة، وذلك كله من خلال التحليل الدقيق للسجلات الصحية الإلكترونية وصور الأشعة.
• التمويل: يستخدم علم البيانات في كشف عمليات الاحتيال، هذا فضلاً عن دوره الكبير في إصدار تنبؤات حول اتجاهات السوق، وتتأتى هذه القدرة من جزئية تحليل قاعدة البيانات.
• التسويق: يحرص المسوقون على استخدام علم البيانات لإجراء تحليل متكامل للجمهور والسوق المستهدف، وتعين هذه التدابير على تطوير الحملات الإعلانية خلال وقت قياسي.
• الصناعة: يتدخل علم البيانات في التصنيع من خلال الصيانة التنبؤية ومراقبة الجودة وتحسين سلسلة التوريد، وذلك اعتماداً على دراسة البيانات التاريخية والحالية ثم المقارنة بينها.

تطبيقات الذكاء الاصطناعي في الحياة اليومية

يقترب علم البيانات والذكاء الاصطناعي من حيث الاستخدام، ويتقاطع كل مصطلح مع الآخر لتحقيق الهدف المطلوب، وهذا ما يظهر واضحاً في 4 استعمالات هي: 

• الرعاية الصحية: ينهض الذكاء الاصطناعي بمجال التشخيص بفضل توظيف التقنيات الذكية في تطوير أجهزة التصوير مثل الأشعة السينية والتصوير بالرنين المغناطيسي.
• التمويل: تظهر أدوات علم البيانات المستخدمة في الذكاء الاصطناعي ضمن القطاع المالي، حيث تعين على التداول الخوارزمي، واكتشاف الاحتيال، وإدارة المخاطر. 
• التسويق: يعمل الذكاء الاصطناعي بشكل أساسي على بناء أنظمة توصية فعالة لكل مستهلك، وينصب الاهتمام بالمقام الأول على التفضيلات وسجل الشراء وسلوك العميل.
• الصناعة: كما هو الحال في مجال علم البيانات، يحسّن الذكاء الاصطناعي مستوى الإنتاجية بالاستناد إلى 3 عمليات ضرورية هي: الصيانة التنبؤية، ومراقبة الجودة، تحسين سلسلة التوريد.

تخصص علم البيانات والذكاء الاصطناعي: أهمية التكامل في المستقبل

انتشر الحديث مؤخراً عن مدّ جسور الاتصال بين الذكاء الاصطناعي وعلم البيانات، ويمثل هذا التواصل والتفاعل فرصة ذهبية للابتكار والإبداع وخلق الجديد باستخدام منهجيات متنوعة وتقنيات مأخوذة من الإحصاء والعلوم المعرفية وعلوم الكمبيوتر وغيرها. ويمكن تحديد أسباب أهمية التكامل في المستقبل بين العلمين بالتالي: [3] [4]

• تأثير علم البيانات على الذكاء الاصطناعي غير محدود في المجالات الموجودة حالياً، بل من المتوقع أن تصل أبعاده للكثير من القطاعات المهمة في الحياة.
• يؤدي المزج بين أهم مهارات مطلوبة في علم البيانات وتقنيات الذكاء الاصطناعي إلى فتح الأبواب الواسعة أمام ممارسات تجارية جديدة بدون خسائر، ولا سيما بوجود معرفة عميقة قائمة على كمية بيانات ضخمة.
• يحقق التعاون بين علم البيانات والذكاء الاصطناعي قدرة على إنشاء وبناء حلول أعمال ذكية للتعامل مع مجموعة واسعة من التحديات الصناعية التي تواجهها البشرية منذ فترة طويلة.
• دمج النماذج الذكية وعلم البيانات هو الطريق الأكثر أماناً والأقل تكلفة لتمكين الآلات وأجهزة الكمبيوتر والروبوتات من امتلاك قدرات معرفية تشبه قدرات الكائن البشري.

وفي الختام يمكننا القول: كان وما زال وسوف يبقى التكامل بين الذكاء الاصطناعي وعلم البيانات هو سر النجاح للكثير من قطاعات الحياة بدءاً من الاقتصاد والتعليم ووصولاً إلى الصناعة والترفيه، لذلك أصبح من الضروري للاستفادة من ذلك التفاعل أن يكتشف الجميع معنى المصطلحين ووظائفهما المشتركة في الحياة اليومية.