هندسة الذكاء الاصطناعي: التخصصات والمجالات
في ظل التطور التكنولوجي السريع والتحول الرقمي الذي يشهده عصرنا الحالي، لا شك أن الذكاء الاصطناعي يلعب دوراً حيوياً في تحديد مستقبل الصناعات والقطاعات المختلفة. تطورت هندسة الذكاء الاصطناعي بشكل كبير عبر السنوات، وأصبحت تلعب دوراً حاسماً في تحسين العمليات وتوفير حلول مبتكرة للتحديات الحديثة. حيث تطورت التقنيات والخوارزميات لتمكين الأنظمة الذكية من تعلم واتخاذ القرارات بناءً على البيانات. بفضل التطورات في مجالات الشبكات العصبية الاصطناعية، وتعلم الآلة، ومعالجة اللغة الطبيعية، استطاعت الذكاء الاصطناعي تحقيق تقدم هائل في مجالات متعددة مثل الطب، والتسويق، والنقل، وغيرها.
يهدف هذا المقال العملي إلى استكشاف تطور الذكاء الاصطناعي ودورها الحيوي ومجالات هندسة الذكاء الاصطناعي. تابع معنا لتعرف المزيد.
جدول المحتويات
ما هي هندسة الذكاء الاصطناعي؟
هندسة الذكاء الصنعي هي مجال ناشئ يركز على تطوير الأدوات والأنظمة والعمليات لتمكين تطبيق الذكاء الاصطناعي في سياقات العالم الحقيقي بالإضافة إلى كونه يجمع بين مبادئ هندسة النظم وهندسة البرمجيات وعلوم الكمبيوتر والتصميم الذي يركز على الإنسان لإنشاء أنظمة ذكية يمكنها إكمال مهام معينة أو الوصول إلى أهداف معينة. يهدف تخصص هندسة AI إلى تزويد الممارسين بتطوير الأنظمة عبر نطاق المؤسسة إلى الحافة، لتوقع المتطلبات في البيئات والظروف التشغيلية المتغيرة، ولضمان ترجمة الاحتياجات البشرية إلى ذكاء اصطناعي مفهوم وأخلاقي وبالتالي جدير بالثقة. [1]
يقوم مهندسو الذكاء الاصطناعي ببناء نماذج الذكاء الاصطناعي باستخدام خوارزميات التعلم الآلي (ML) والشبكات العصبية العميقة (DNN) لاستخلاص رؤى الأعمال. يجب عليهم: [2]
- لديك معرفة جيدة بالبرمجة وهندسة البرمجيات وعلوم البيانات
- استخدام أدوات وتقنيات مختلفة لمعالجة البيانات
- تطوير وصيانة أنظمة الذكاء الاصطناعي
الفرق بين هندسة الذكاء الاصطناعي وعلوم الذكاء الاصطناعي
يرى البعض أنّ هندسة الذكاء الاصطناعي تختلف بشكل كبير عن علوم الذكاء الاصطناعي، إلّا أن كلاهما يعود للأصل ذاته مهما كثرت التشعبات حوله. لذلك سنقوم بتعريف كل منها لنتعرف الاختلاف حولهما.
- هندسة الذكاء الاصطناعي: تركز الهندسة على تطبيق تقنيات الذكاء الاصطناعي في تصميم وتطوير الأنظمة والتطبيقات التكنولوجية. تهدف إلى بناء أنظمة ذكية قادرة على التعلم واتخاذ القرارات بناءً على البيانات والتفاعل مع البيئة. يتضمن نطاق هندسة AI تصميم النماذج التعلمية، وتطوير الروبوتات الذكية، وتحليل البيانات باستخدام الذكاء الاصطناعي لتحقيق الأهداف المحددة. [3]
- علوم الذكاء الاصطناعي: تشمل دراسة وبحث النظريات والمفاهيم الأساسية والتقنيات التي تستخدم في تطوير الذكاء الاصطناعي. تركز على فهم كيفية عمل الذكاء الاصطناعي وتحليله، وتطوير النماذج النظرية والخوارزميات التي تمكن من تحقيق الذكاء الصناعي. تعتبر علوم الذكاء الاصطناعي الأساس النظري والعلمي الذي تعتمد عليه هندسة الذكاء الصنعي في تصميم وتطبيق الأنظمة الذكية. [4]
مجالات دراسة هندسة الذكاء الاصطناعي
إنَّ تخصصات هندسة الذكاء الاصطناعي تركز بشكل كامل على بناء تقنيات تعتمد على اتخاذ القرار ومن أهمها:
تعلم الآلة (Machine Learning)
هو مجال فرعي للذكاء الاصطناعي، حيث إنه العملية التي تقوم بإدخال البيانات لتدريب نظام الذكاء الاصطناعي. يمنح تعلم الآلة الكمبيوتر القدرة على التعلم و”التفكير” دون الحاجة إلى برمجة واضحة. يركز على تطوير نماذج تعلم ذاتي قادرة على التعرف على الأنماط وتحليل البيانات بشكل تلقائي، ويشمل تقنيات مثل تصنيف البيانات والتنبؤ. [5]
الروبوتات (Robotics)
هي مجال يتعامل مع تصميم وبناء وتشغيل وهندسة الروبوتات والأنظمة الروبوتية على أساس الفهم النظري والتطبيق العملي. تغطي هندسة الروبوتات مجموعة واسعة من المهام التي تتألف من تصور التصاميم، وتطوير الأنظمة، وصياغة الخوارزميات التشغيلية. يلعب مهندسو الروبوتات دورًا حاسمًا في كل خطوة من دورة حياة الروبوتات والأنظمة الآلية. تشمل المهام الشائعة تقييم أداء الأنظمة الروبوتية، وتحديد مجالات التحسين، وإجراء بروتوكولات اختبار صارمة لضمان الامتثال لمعايير الصناعة قبل النشر والاستخدام على نطاق واسع. [6]
الشبكات العصبية(Neural Networks)
هي نوع من هندسة الحوسبة التي تعتمد على نموذج لكيفية عمل الدماغ البشري -ومن هنا جاء اسم “العصبية”. تتكون الشبكات العصبية من مجموعة من وحدات المعالجة تسمى “العقد”. تقوم هذه العقد بتمرير البيانات إلى بعضها البعض، تمامًا كما هو الحال في الدماغ، حيث تقوم الخلايا العصبية بتمرير النبضات الكهربائية لبعضها البعض. تُستخدم الشبكات العصبية في التعلم الآلي، والذي يشير إلى فئة من برامج الكمبيوتر التي تتعلم دون تعليمات محددة. على وجه التحديد، تُستخدم الشبكات العصبية في التعلم العميق، وهو نوع متقدم من التعلم الآلي يمكنه استخلاص استنتاجات من بيانات غير مصنفة دون تدخل بشري. [7]
تطبيقات الذكاء الاصطناعي
إن الذكاء الاصطناعي يدخل في تطبيقات متعددة من أهمها:
- الرعاية الصحية: يستخدم الذكاء الاصطناعي في تشخيص الأمراض وتوجيه العلاجات الملائمة، بالإضافة إلى تحليل البيانات الطبية الكبيرة. [8]
- التعليم: يستخدم الذكاء الاصطناعي في تطوير منصات تعليمية ذكية، وتوفير تعليم مخصص وفعال للطلاب، بالإضافة إلى تحسين تقييم الأداء التعليمي. [8]
- الصناعة: يستخدم الذكاء الاصطناعي في تحسين عمليات التصنيع والتحكم في الروبوتات الصناعية، وتحسين كفاءة الإنتاج وتقليل الأخطاء. [9]
- الزراعة: يستخدم الذكاء الاصطناعي في تحسين عمليات الزراعة وإدارة المحاصيل، وتوفير حلول ذكية لزيادة كفاءة الإنتاج الزراعي. [8]
- التجارة الإلكترونية: يستخدم الذكاء الاصطناعي في تحليل سلوك المستهلكين وتوجيه العروض والتسويق بشكل فعال، بالإضافة إلى تحسين تجربة التسوق عبر الإنترنت. [10]
كيف تختار تخصص في هندسة الذكاء الاصطناعي؟
إنَّ اختيار تخصص في هندسة الذكاء الصنعي يعتمد على عدة عوامل يجب مراعاتها لضمان اختيار الخيار المناسب. هنا بعض النصائح لمساعدتك في اتخاذ القرار:
- اطلع على تخصصات الذكاء الاصطناعي المتاحة: استكشف التخصصات والمجالات المختلفة في هندسة الذكاء الصنعي مثل تعلم الآلة، والروبوتات، ومعالجة اللغة الطبيعية.
- تحديد اهتماماتك ومهاراتك: اختر التخصص الذي يتناسب مع اهتماماتك ومهاراتك الفردية، والذي يلهمك ويحفزك على تحقيق النجاح.
- استشر الخبراء والمدربين: تحدث مع أساتذة وخبراء في مجالات الذكاء الاصطناعي للحصول على توجيه ونصائح حول اختيار التخصص المناسب.
- دراسة الخطط الدراسية: استكشف مواد هندسة الذكاء الاصطناعي والمقررات الدراسية لكل تخصص، وتأكد من أنها تلبي احتياجاتك وأهدافك المهنية.
- البحث عن فرص التدريب والعمل: ابحث عن الفرص التدريبية والعملية في كل تخصص، واستكشف الصناعات التي توفر فرصا مثيرة لمجال التخصص المختار.
باختيار التخصص المناسب في هندسة الذكاء، يمكنك تحقيق التوازن بين شغفك وفرص النجاح في مجال يعتبر واحدًا من أكثر المجالات تطورًا وابتكارًا في الوقت الحالي.
في الختام، إنّ اختيار التخصص المناسب يعدّ أمراً حيوياً للنجاح والازدهار المهني. يتطلب سوق العمل الحالي مهارات وخبرات موّجهة نحو الابتكار والتكنولوجيا، مما يجعل اختيار التخصص المناسب يلعب دوراً حاسماً في تحقيق النجاح والتميز. من خلال اختيار التخصص المناسب، يمكن للفرد تحقيق توازن مثالي بين شغفه الشخصي ومتطلبات سوق العمل، مما يسهم في تحقيق النجاح المهني والتميز في مجال عمله. لذا، ينبغي على كل شخص النظر بعناية في اختيار تخصصه المستقبلي، والسعي للتطور والتعلم المستمر لتحقيق النجاح في مجاله المختار.
