پیشرفتی که رشته هوش مصنوعی در سالیان اخیر در سراسر دنیا داشته رو نمیشه با هیچ چیز دیگه ای مقایسه کرد. این رشته به سرعت بین داشجوها، بخصوص دانشجویان رشته کامپیوتر محبوب شد و در حال گسترشه. برای معرفی رشته هوش مصنوعی به صورت خلاصه می توان نوشت: "تمام علومی که در حیطه فعالیت های سیستمی و کامپیوتری به دنبال حل مسئله، تشخیص و تصمیم گیری و در نهایت ادراک و عمل هستند". با مطالبی که گقته شد، ذهن شما آشنایی نسبی با هوش مصنوعی پیدا کرد اما مطمئننا هنوز سوالات زیادی در ذهن شما وجود داره که منتظر پاسخشون هستید؛ پس برای آشنایی با رشته هوش مصنوعی با جزئیات بیشتر، ادامه مقاله رو مطالعه کنید.
معرفی رشته هوش مصنوعی
رشته "هوش مصنوعی" یا AI (Artificial Intelligence)، یکی از زیرشاخه رشته های پرطرفدار مهندسی کامپیوتر و علوم کامپیوتر محسوب می شه. هوش مصنوعی، نوعی سیستم پیچیده کامپیوتریه که در زمینه های استدلال و حل مسائل عملکرد مشابهی به انسان داره. هدف اصلی رشته هوش مصنوعی اینه که با استفاده و با توجه به الگوریتم هایی خاص، سیستم های هوشمندی که همانند انسان رفتار می کنه رو طراحی کنه و به مرحله ساخت برسونه.
این رشته رو میتونیم تلفیقی از مباحث سنگین همچون ریاضیات، آمار و احتمال و علوم کامپیوتر بدونیم. هر کدوم از این مباحث برای ساخت و طراحی قسمت های منحصربه فردی به کار گرفته می شه؛ به عنوان مثال از ریاضیات و آمار و احتمال برای مدل سازی و بهینه سازی مسائل، و از دروس تخصصی علوم کامپیوتر برای ساخت الگوریتم ها استفاده می شود.
کاربردهای رشته هوش مصنوعی
با پیشرفت تکنولوژی و رشدش، وابستگی انسان امروزی به تکنولوژی دو چندان شده که بخش عمده ای از آن را هوش مصنوعی تشکیل میده. بهترین مثالی که می توان از قدرت هوش مصنوعی در دنیای فعلی نام برد، ربات هایی هستن که قادرن برای حل مشکلات انسان ها راه حل ارائه بدن. هوش مصنوعی به قدری توانمند شده و به لایه های درونی زندگی انسان ها نفوذ کرده که بشر ادامه زندگی رو نمیتونه بدون اون تصور کنه.
با استفاده از هوش مصنوعی میتونیم خیلی از مشکلات پیچیده که در صنایع گوناگون مانند سلامت و بهداشت، آموزش، کشاورزی، تجارت و کسب و کار و... وجود دارد رو برطرف کنیم. اما این امر چطور رخ میده؟ برای پاسخ به این پرسش، در ادامه بیشترین کاربردهای هوش مصنوعی رو برای شما معرفی کردیم:
تولید خودرو و پهبادهای بدون سرنشین
این مورد از کاربرد هوش مصنوعی بیشتر به دست ثروتمندان انجام می شه که از اون برای طراحی و ساخت خودروهای بدون سرنشین استفاده می کنن. معروف ترین و موفق ترین شرکت دراین زمینه، شرکت تسلا به مدیریت ایلان ماسکه که تمام تمرکز خودش رو بر روی بکارگیری هوش مصنوعی و الگوریتم های یادگیری ماشین گذاشته.
رباتیک
یکی از علل پیشرفت هوش مصنوعی بدون شک ربات ها هستن و بالعکس؛ یعنی در این مسیر هردو مورد به یکدیگر سود رسونده و می رسونن. در گذشته ربات ها به گونه ای ساخته می شدن که یک سری کارهای تکراری رو با توجه به برنامه ریزی که در حافظه آن ها انجام می شد، انجام میدادن؛ اما با گسترش رشته هوش مصنوعی و استفاده از آن، ربات ها مسئولیت هاشون رو با پیروی از الگوریتم های یادگیری به بهترین نحو ممکن انجام میدن. برای نمونه ربات های انسان نمایی که در سالیان گذشته به نمایش گذاشته شدن با پیروی از الگوریتم های هوش مصنوعی مانند انسان ها رفتار کرده و حتی حرف می زنن.
صنعت آموزش و یادگیری
پیشرفت هوش مصنوعی به یاری دانش آموزان، دانشجوها و اساتید هم اومده و با راهکارهایی که ارائه داده در بسیاری از مسائل به آن ها کمک کرده. ربات "چت جی پی تی" (chat GPT bot) از بهترین ربات هایی بود که کمپانی AI اون رو در اختیار کاربران قرار داد. با ورود به سایت AI و بخش chat GPT، می تونین سوالات خودتون رو بپرسید و درکمترین زمان به پاسخ برسید. لازم به ذکره که ربات تلگرامی chat GPT نیز مدت زمانی قبل منتشر شد که سطح دسترسی کاربران رو خیلی راحت تر کرد.
از دیگر کاربردهای هوش مصنوعی در صنعت آموزش هم میشه به بارگذاری خودکار نمره دانشجوها و دانش آموزان اشاره کرد که تایم آزاد بیشتری رو در اختیار معلمان و اساتید محترم قرار داده. اما متاسفانه در ایران تمامی موسسات آموزشی به این سیستم هوشمند مجهز نیستند.
امور مالی
شاید شما هم تا به حال از طریق ربات های تلگرامی از کسب و کارهای اینترنتی خدمات گرفته باشید؛ این گوشه ای از عظمت هوش مصنوعی در امور فروش و بازاریابی و امنیت کسب و کارهاست. هوش مصنوعی می تونه در پشتیبانی، تطبیق هویت، سازمان دهی داده ها و... به صاحبان شرکت ها کمک کنه.
ابزارهای جست و جو مانند گوگل
از محدود زمینه هایی که کمتر کسی فکر می کنه هوش مصنوعی به آن نفوذ کرده باشه، حوزه وب و موتورهای جست و جوست. اما باید توجه کرد که در سالیان اخیر، کمپانی هایی نظیر گوگل بودجه قابل توجهی رو صرف رشد الگوریتم های هوش مصنوعی خودشان کردند؛ موضوعی که برای برخی مشاغل از جمله سئوکار ها از اهمیت به شدت بالایی برخورداره.
چطور وارد رشته هوش مصنوعی بشم؟
مسیر انتخاب رشته هوش مصنوعی برای یک شخص، از انتخاب رشته ریاضی در دبیرستان آغاز شده و با گذراندن یکی از گرایش های علوم یا مهندسی کامپیوتر در مقطع کارشناسی ادامه پیدا میکنه. بعدشم که باید کنکور ارشد بده و رشته هوش مصنوعی رو انتخاب کنه. باید توجه کرد که قبولی در رشته هوش مصنوعی فقط مختص به دانشجویان کامپیوتر نیست و دانشجویان برخی از رشته های مرتبط هم میتونن با اخذ و پاس کردن واحدهایی از دروس جبرانی و پیش نیاز هوش مصنوعی، وارد این رشته بشن.
بازار کار و درآمد رشته هوش مصنوعی
میتونم به جرات بگم رشته هوش مصنوعی یکی از پردرآمدترین رشته ها در دنیاست. به این دلیل که طبق آخرین اطلاعات، افراد شاغل در این حوزه در کنار برنامه نویسان، درآمد بیشتری نسبت به سایر رشته های کامپیوتر به دست میارن. البته بی دلیل نیست که این دو حرفه بیشترین درآمد رو بین سایر مشاغل این زمینه دارن؛ برنامه نویس ها با یادگیری زبان های مرتبط با حوزه هوش مصنوعی، میتونن وارد این حرفه شده و از این طریق نیز کسب درآمد کنن و بالعکس. شخصی که متخصص هوش مصنوعی هست میتونه با شروع کد زنی و با به دست آوردن مهارت های برنامه نویسی، به عنوان برنامه نویس هم شروع به کار کنه.
نمیتونیم درآمد ثابتی رو برای رشته هوش مصنوعی در نظر بگیریم؛ چون به عوامل مختلفی بستگی داره و متفاوته. عواملی مثل حوزه فعالیت فرد، شرکت یا موسسه، توانایی ها، مهارت و... . اما خوشبختانه همانطور که گفتیم، اگر در این زمینه حرفه ای هستید و از توانایی های خودتون مطمئنید، امکانش هست که با عقد قرارداد با موسسات و شرکت های صاحب نام به درآمدهای بسیار خوبی برسید.
رشته هوش مصنوعی در ایران
طبق آخرین اطلاعیه های جهانی در سال 2020، ایران در رتبه 33ام کشورها در حوزه هوش مصنوعی قرار داره. به همین علت دولت بودجه های کلانی رو برای این زمینه درنظر گرفته. تا جایی که بسیاری از کارشناسان معتقدن تا اواخر سال 2030، ایران در میان 10 کشور برتر دنیا در حوزه تحقیقات هوش مصنوعی قرار خواهد گرفت.
اما نکته ی دارای اهمیت اینه که با وجود تمام حرفایی که زده شد، هنوز خیلی از دانشگاه ها و موسسات دارای تجهیزات مورد نیاز رشته هوش مصنوعی نیستند و فقط تعداد کمی از دانشگاه ها مجهز شده اند؛ در نتیجه بسیاری از دانشجویان علاقه مند به این رشته از این موضوع گله مند هستند و منتظرن که این رشته هم مانند سایر رشته های پرطرفدار با بودجه بندی و پشتیبانی مناسب، شرایط تحصیل رو براشون فراهم کنه.
مهاجرت از طریق رشته هوش مصنوعی
همانطور که گقته شد تحصیل رشته هوش مصنوعی در ایران به دلیل کمبود تجهیزات و مراکزی که این رشته را ارائه میدن، دانشجویان علاقه مند را شاکی کرده؛ به همین علت تقاضای مهاجرت تحصیلی که یکی از رایج ترین شیوه های مهاجرته، برای رشته هوش مصنوعی روزانه رو به افزایشه. مهاجرت برای هوش مصنوعی در مقاطع مختلف امکان پذیر هست و ما در ادامه هر کدومو جداگانه بررسی میکنیم.
مهاجرت با رشته هوش مصنوعی در مقطع کارشناسی
اگه قبل از ورود به دانشگاه اطلاعات کافی راجع به رشته هوش مصنوعی به دست بیاورید، شاید شما هم ترغیب بشید که در مقطع کارشناسی برای اپلای کردن اقدام کنید. برنامه های آموزشی و مدت زمان تحصیل در رشته هوش مصنوعی با توجه به دانشگاه ها و کشورهای مختلف متفاوته، اما بطور معمول تحصیل در این مقطع 4 الی 5 سال طول میکشه.
مهاجرت با رشته هوش مصنوعی در مقطع کارشناسی ارشد
تحصیل در مقطع کارشناسی ارشد و اپلای برای دانشگاه های معتبر، شما رو به صورت تخصصی تری وارد این حوزه می کند. برخی از گرایش های ارشد رشته هوش مصنوعی برای اپلای در این مقطع عبارت اند از: "یادگیری ماشین، شبکه های عصبی، پردازش تصویر، پردازش گفتار و محاسبات نوین".
مدارک مورد نیاز جهت تحصیل در این مقطع هم باز به دانشگاه مقصد بستگی داره اما به طور کلی مدارکی که در لیست زیر به آنها اشاره می شود، برای اپلای مورد نیاز است:
- توصیه نامه
- نوشتن انگیزه نامه
- ترجمه آخرین مدرک تحصیلی (کارشناسی) به همراه ریزنمرات
- تمکن مالی
- رزومه کاری (در صورت تجربه کار مرتبط)
- مقالات چاپ شده (در صورت وجود)
مهاجرت با رشته هوش مصنوعی در مقطع دکتری
هدف اصلی در این مقطع، کمک به دانشجویان برای تحقیقات در رشته هوش مصنوعی است. مدت زمان تحصیل در این مقطع معمولا 3 الی 5 سال است و مواردی همچون پدیده های درک زبان طبیعی و مکانیسم های یادگیری در رابطه با هوش مصنوعی آموزش داده می شود. مدارک مورد نیاز برای اپلای این مقطع نیز مانند مدارک اپلای برای مقطع ارشد می باشد.
بهترین دانشگاه های ارائه دهنده رشته هوش مصنوعی
همونطور که دربارش حرف زدیم، رشته هوش مصنوعی یکی از محبوب ترین و مورد توجه ترین رشته ها بین دانشجویان کامپیوتر نه تنها در ایران بلکه در سراسر جهانه. با این حساب منطقیه که خیلی از دانشگاه های مهندسی دنیا گرایش های مختلف این رشته رو به دانشجویان ارائه دهند. جالبه که بدونید کشور ایالات متحده امریکا برترین کشور در این عرصه هست و دانشگاه های بسیار مجهزی همراه با بهترین اساتید دنیارو در اختیار داره. بدون شک آرزوی هر دانشجوی رشته هوش مصنوعی تحصیل در این دانشگاه ها و نزدیک بودن به کمپانی های بزرگی مانند گوگل، مایکروسافت، فیس بوک و آمازونه که در حوزه هوش مصنوعی بی رقیب هستند.
در ایران هم دانشگاه های معدودی هستند که رشته هوش مصنوعی رو با بالاترین امکانات تحصیلی به دانشجویان ارائه بدن. در ادامه 10 دانشگاه برتر دنیا و ایران در حوزه هوش مصنوعی رو برای شما معرفی میکنیم.
10 دانشگاه برتر هوش مصنوعی در جهان :
- دانشگاه هاروارد امریکا
- دانشگاه استنفورد کالفرنیا امریکا
- دانشگاه آکسفورد انگلستان
- دانشگاه کمبریج انگلستان
- دانشگاه کرنل امریکا
- دانشگاه کارنگی ملون امریکا
- دانشگاه دلاویر نیوآرک امریکا
- دانشگاه ادینبورگ انگلستان
- دانشگاه نانیانگ سنگاپور
- دانشگاه MIT ایالت ماساچوست امریکا
10 دانشگاه برتر هوش مصنوعی در ایران :
- دانشگاه شریف
- دانشگاه امیرکبیر
- دانشگاه تهران
- دانشگاه علم و صنعت
- دانشگاه شهید بهشتی
- دانشگاه خواجه نصیر
- دانشگاه صنعتی اصفهان
- دانشگاه شیراز
- دانشگاه فردوسی مشهد
- دانشگاه اصفهان
تحصیل در مقاطع ارشد و دکتری رشته هوش مصنوعی
دانشجویان رشته کامپیوتر بعد از اتمام مقطع کارشناسی، شانس ادامه تحصیل در مقاطع بالاتر، از طریق انتخاب گرایش هوش مصنوعی رو دارن. رشته هوش مصنوعی در بسیاری از دانشگاه ها در مقاطع کارشناسی ارشد و دکترا ارائه می شه که علاقه مندان میتونن تحصیلات تکمیلی رو در این دوران بگذرونن.
قبولی در مقطع ارشد هوش مصنوعی یکم سخته و رقابت به شدت بالاست. اینم بگم صرفا از طریق شرکت در کنکور ارشد کامپیوتر هم امکان پذیرش وجود داره. بعد از قبولی در رشته هوش مصنوعی و دانشگاه مد نظرتون، دانشجو باید خودش رو برای گذراندن 32 واحد که شامل 24 واحد درسی، 6 واحد پایان نامه و 2 واحد برگزاری سمینار هست، آماده کنه. به طور خلاصه میشه گفت که رشته هوش مصنوعی در مقطع کارشناسی ارشد شامل دروس نظری، عملی و پژوهشیه که هر کدوم با علوم تخصصی کامپیوتر سر و کله می زنن.
دانشجویان هوش مصنوعی برای ادامه تحصیل در مقطع ارشد باید دروس پیش زمینه این رشته اعم از طراحی الگوریتم، معماری کامپیوتر، ساختمان داده ها، پایگاه داده ها، طراحی کامپایلر، مدار منطقی، ریاضیات گسسته و... رو به خوبی مسلط باشن. دروسی که مرتبط با ریاضی هستند، از اهمیت بسیار بیشتری برخوردارن.
گرایش های رشته هوش مصنوعی
متوجه شدیم که رشته هوش مصنوعی علمیه که به دنبال تشخیص و درک استدلال ها و عمل هاست؛ به همین دلیل الگوریتم های متفاوتی طراحی شده که این رشته رو به گرایش های مختلفی تبدیل کرده. هرکدوم از این زیرشاخه ها به بررسی دقیق و جزئی همون قسمت می پردازه و با کنار هم قرار دادن این اجزا، فناوری ها و تکنولوژی های این رشته رشد می کنه. بنابراین از اینجا به بعد موضوع بحث ما معرفی مهم ترین گرایش های رشته هوش مصنوعیه.
ماشین لرنینگ (Machine Learning)
ماشین لرنینگ یا اصطلاحا یادگیری ماشین، یکی از شاخه های محبوب رشته هوش مصنوعی به حساب میاد. اگه بخوایم به صورت خلاصه ماشین لرنینگ رو تعریف کنیم، یعنی هوشمند سازی ماشین ها بدون آموزش مستقیم و با استفاده از دستورات و اطلاعاتی که به اون ها داده میشه. ماشین ها بعد از دریافت داده ها، پردازش و فرایند یادگیری رو شروع می کنن؛ طولی نمی کشه که همشونو یاد میگیرن، روز به روز ضریب خطاهاش کمتر میشه و دقتشو افزایش میده. ماشین لرنینگ کاربردهای زیادی داره که از مهمترینش تشخیص چهره، تشخیص گفتار و خدمات مالی هست.
بینایی ماشین (Machine Vision)
یکی دیگه از گسترده ترین موضوعات هوش مصنوعی، بینایی ماشین است. بینایی ماشین را اینطور میشه تعریف کرد که با پردازش دقیق تصاویر، اونارو در یک فضای سه بعدی بازسازی میکنه، به این معنا که سیستم های رایانه ای با کمک دوربین بتونن اطلاعات را ببینن و درک کنن. بهترین و رایج ترین کاربرد آن هم این است که در صنایع مختلفی که به صورت شبانه روزی نیاز به بررسی شدن دارن، استفاده می شن. از مزایای استفاده از بینایی ماشین می توان به هزینه نگهداری کم، سرعت پردازش بسیار بالا، ضریب خطای پایین و عدم حضور اپراتور در محل کار اشاره کرد.
الگوریتم ژنتیک (Genetic Algorithm)
الگوریتم ژنتیک هم یکی از شاخه های رشته هوش مصنوعیه که با استفاده ازش میتونیم برنامه های کامپیوتری که با موضوعات زیستی ارتباط دارند رو طراحی کنیم. هدف اصلی این گرایش هوش مصنوعی تکامل موجودات زنده و تولید گونه های موفق تر از طریق ایجاد تغییرات در ژن اون موجود زندست. الگوریتم ژنتیک دنیای وسیعی داره و توضیحاتش نیازمند یک مقاله جداگانست؛ اما مهمترین کاربردهای الگوریتم ژنتیک بهینه سازی، برنامه نویسی خودکار، سیستم های ایمنی و مدل های اقتصادی هستن.
رباتیک (Robotic)
ربات ها با کمک ماشین لرنینگ و حسگرها به قابلیت تشخیص محیط فیزیکی اطراف خود دسترسی پیدا می کنن. ربات ها با سنسورهایی که در اون ها کار گذاشته شده، شرایط پیرامون خودشونو بررسی و با نتایجی که به دست اومده تصمیم گیری می کنن؛ دقیقا مانند یک انسان بالغ! پس میتونیم از این ویژگی که در ربات ها ایجاد شده در مکان هایی استفاده کنیم که حضور انسان در اونجا خطرناک باشه.
سایر گرایش های رشته هوش مصنوعی:
- شبکه های عصبی
- سیستم های خبره
- پردازش زبان های طبیعی
- پردازش تصویر
- منطق فازی
- محاسبات نوین
- پردازش گفتار
دروس رشته هوش مصنوعی
در حالت عادی مدت زمان دوره ارشد در ایران 2 سال است و دانشجویان این رشته باید مجموعه ای از دروس ارائه شده که شامل واحد های جبرانی، واحدهای دروس اصلی و واحدهای دروس اختیاری هستند رو پاس کنند. در ادامه لیست این دروس رو برای شما بیان کرده ایم:
دروس جبرانی
- هوش مصنوعی
- طراحی الگوریتم
- سیگنال ها و سیستم ها
- ریاضیات مهندسی
دروس اصلی
- سیستم های فازی
- شناسایی آمار الگو
- هوش مصنوعی پیشرفته
- پردازش زبان طبیعی
- پردازش علائم دیجیتال
- پردازش تکمیلی
- پردازش تصویر
- فرآیند های تصادفی
- یادگیری ماشین
دروس اختیاری
- نظریه یادگیری ماشین
- رباتیک
- هوش محاسباتی
- مدل های احتمالی گراف
- یادگیری عمیق
- بازشناسی گفتار
- هوش مصنوعی توزیع شده
- نظریه الگوریتمی بازی ها
- بینایی پیشرفته 3 بعدی کامپیوتر
- بهینه سازی محدب
- نظریه اطلاعات و کدینگ
دروس پژوهشی
- پایان نامه
- سمینار
