Когнитивные вычисления

Когнитивные вычисления относятся к технологическим платформам , которые, в широком смысле, основаны на научных дисциплинах искусственного интеллекта и обработки сигналов . Эти платформы включают в себя машинное обучение , рассуждение , обработку естественного языка , распознавание речи и видение ( распознавание объектов ), взаимодействие человека с компьютером , создание диалогов и повествований , а также другие технологии. ^[1]^[2]

Определение [ править ]

, ни в промышленности не существует общепринятого определения когнитивных вычислений В настоящее время ни в академических кругах . ^[1]^[3]^[4]

В целом термин «когнитивные вычисления» используется для обозначения нового аппаратного и/или программного обеспечения, имитирующего функционирование человеческого мозга. ^[5]^[6]^[7]^[8]^[9] (2004) и помогает улучшить процесс принятия решений человеком. ^[10]В этом смысле когнитивные вычисления — это новый тип вычислений, целью которого является создание более точных моделей того, как человеческий мозг/ разум воспринимает, рассуждает и реагирует на стимулы. Приложения когнитивных вычислений связывают анализ данных и адаптивное отображение страниц ( AUI ) для настройки контента для определенного типа аудитории. Таким образом, аппаратное обеспечение и приложения для когнитивных вычислений стремятся быть более эффективными и влиятельными по своей конструкции.

Базовая схема когнитивной системы. С помощью датчиков, таких как клавиатуры , сенсорные экраны , камеры , микрофоны или датчики температуры , можно обнаруживать сигналы из реальной среды. Для восприятия эти сигналы распознаются когнитивной системой и преобразуются в цифровую информацию. Эта информация может быть документирована и обработана. Результат обсуждения также может быть задокументирован и использован для управления и выполнения действия в реальной среде с помощью исполнительных механизмов , таких как двигатели , громкоговорители , дисплеи или кондиционеры, например.

Термин «когнитивная система» также применяется к любой искусственной конструкции, способной выполнять когнитивный процесс, где когнитивный процесс представляет собой преобразование данных, информации, знаний или мудрости на новый уровень в пирамиде DIKW . ^[11]Хотя многие когнитивные системы используют методы, возникшие в результате исследований искусственного интеллекта , сами по себе когнитивные системы не могут быть искусственным интеллектом. Например, нейронная сеть , обученная распознавать рак на МРТ , может достичь более высокого уровня успеха, чем врач-человек. Эта система, безусловно, является когнитивной системой, но не обладает искусственным интеллектом.

Когнитивные системы могут быть спроектированы так, чтобы получать динамические данные в режиме реального времени или почти в реальном времени. ^[12] и может опираться на несколько источников информации, включая как структурированную, так и неструктурированную цифровую информацию, а также сенсорные данные (визуальные, жестовые, слуховые или сенсорные). ^[13]

Когнитивная аналитика [ править ]

Технологические платформы под брендом когнитивных вычислений обычно специализируются на обработке и анализе больших неструктурированных наборов данных . ^[14]

Приложения [ править ]

Образование: Даже если когнитивные вычисления не смогут заменить учителей, они все равно могут стать мощной движущей силой в образовании учащихся. Когнитивные вычисления, используемые в классе, применяются, по сути, с помощью помощника, персонализированного для каждого отдельного ученика. Этот когнитивный помощник может снять стресс, с которым сталкиваются учителя во время обучения учащихся, а также улучшить учебный процесс учащихся в целом. ^[15]Учителя, возможно, не смогут уделить индивидуальное внимание каждому ученику, и именно здесь когнитивные компьютеры заполняют пробел. Некоторым учащимся может потребоваться немного больше помощи по конкретному предмету. У многих учащихся человеческое взаимодействие между учеником и учителем может вызывать беспокойство и дискомфорт. С помощью репетиторов по когнитивному компьютеру учащимся не придется сталкиваться со своим беспокойством, и они смогут обрести уверенность в учебе и хороших успехах в классе. ^[16] Пока ученик находится в классе со своим персональным помощником, этот помощник может разрабатывать различные методы, такие как создание планов уроков, чтобы адаптировать ученика и удовлетворить его потребности.
Здравоохранение: Многочисленные технологические компании находятся в процессе разработки технологий, включающих когнитивные вычисления, которые можно использовать в медицинской сфере. Способность классифицировать и идентифицировать — одна из основных целей этих когнитивных устройств. ^[17]Эта черта может оказаться очень полезной при изучении выявления канцерогенов . Эта когнитивная система, способная обнаруживать, сможет помочь эксперту интерпретировать бесчисленное количество документов за меньшее время, чем если бы он не использовал технологию когнитивного компьютера. Эта технология также может оценивать информацию о пациенте, тщательно просматривая каждую медицинскую карту в поисках признаков, которые могут быть источником его проблем.
Коммерция: Вместе с искусственным интеллектом он использовался в системах управления складами для сбора, хранения, организации и анализа всех связанных данных о поставщиках. Все это направлено на повышение эффективности, ускорение принятия решений, мониторинг запасов и обнаружение мошенничества. ^[18]
Когнитивное улучшение человека: В ситуациях, когда люди используют или работают совместно с когнитивными системами, называемыми ансамблем человек/шестеренка, результаты, достигаемые ансамблем, превосходят результаты, полученные человеком, работающим в одиночку. Таким образом, человек когнитивно расширен. ^[19]^[20]^[21] В тех случаях, когда ансамбль человек/шестеренка достигает результатов на уровне человека-эксперта или превосходит его, тогда ансамбль достигает синтетического опыта. ^[22] В ансамбле человек/шестеренка «винтик» — это когнитивная система, использующая практически любую технологию когнитивных вычислений.

Другие варианты использования

Промышленная работа [ править ]

Когнитивные вычисления в сочетании с большими данными и алгоритмами , учитывающими потребности клиентов , могут стать важным преимуществом при принятии экономических решений .

Возможности когнитивных вычислений и искусственного интеллекта потенциально способны повлиять практически на любую задачу, которую способны выполнить люди. Это может негативно повлиять на занятость людей, поскольку такой потребности в человеческом труде больше не будет. Это также увеличило бы неравенство богатства ; люди, стоящие во главе индустрии когнитивных вычислений, станут значительно богаче, а работники, не имеющие постоянной и надежной работы, станут менее обеспеченными. ^[23]

Чем больше отраслей начнут использовать когнитивные вычисления, тем труднее людям будет конкурировать. ^[23]Более широкое использование этой технологии также увеличит объем работы, которую смогут выполнять роботы и машины, управляемые искусственным интеллектом. Только чрезвычайно талантливые, способные и мотивированные люди смогут справиться с машинами. Влияние конкурентоспособных личностей в сочетании с искусственным интеллектом/когнитивными вычислениями потенциально может изменить курс человечества. ^[24]

См. также [ править ]

Ссылки [ править ]

^ Перейти обратно: ^а ^б Келли III, доктор Джон (2015). «Вычисления, познание и будущее знаний» (PDF) . Исследования IBM: Когнитивные вычисления . Корпорация IBM . Проверено 9 февраля 2016 г.
^ Расширенный интеллект, помогающий людям принимать более разумные решения. Хьюлетт Паккард Энтерпрайз. http://h20195.www2.hpe.com/V2/GetPDF.aspx/4AA6-4478ENW.pdf . Архивировано 27 апреля 2016 г. в Wayback Machine .
^ «Когнитивные вычисления» . 27 апреля 2014 года. Архивировано из оригинала 11 июля 2019 года . Проверено 18 апреля 2016 г.
^ Гутьеррес-Гарсия, Х. Октавио; Лопес-Нери, Эммануэль (30 ноября 2015 г.). «Когнитивные вычисления: краткий обзор и проблемы открытых исследований». 2015 3-я Международная конференция по прикладным вычислениям и информационным технологиям/2-я Международная конференция по вычислительной науке и интеллекту . стр. 328–333. дои : 10.1109/ACIT-CSI.2015.64 . ISBN 978-1-4673-9642-4 . S2CID 15229045 .
^ Тердиман, Дэниел (2014). Процессор TrueNorth от IBM имитирует человеческий мозг. http://www.cnet.com/news/ibms-truenorth-processor-mimics-the-human-brain/
^ Найт, Шон (2011). IBM представляет чипы когнитивных вычислений, имитирующие человеческий мозг TechSpot: 18 августа 2011 г., 12:00
^ Хэмилл, Джаспер (2013). Когнитивные вычисления: IBM представляет программное обеспечение для своих мозгоподобных чипов SyNAPSE The Register: 8 августа 2013 г.
^ Деннинг. ПиДжей (2014). «Серфинг в будущее». Коммуникации АКМ . 57 (3): 26–29. дои : 10.1145/2566967 . S2CID 20681733 .
^ Доктор Ларс Людвиг (2013). Расширенная искусственная память. На пути к интегральной когнитивной теории памяти и технологий (pdf) (Диссертация). Технический университет Кайзерслаутерна . Проверено 7 февраля 2017 г.
^ «Автоматизация сложных рабочих процессов с помощью тактических когнитивных вычислений: Козер» . thesiliconreview.com . Проверено 31 июля 2017 г.
^ Фулбрайт, Рон (2020). Демократизация знаний: как когнитивные системы произведут революцию в вашей жизни (1-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN 978-0367859459 .
^ Ферруччи, Дэвид; Браун, Эрик; Чу-Кэрролл, Дженнифер; Фан, Джеймс; Гондек, Дэвид; Калянпур, Адитья А.; Лалли, Адам; Мердок, Дж. Уильям; Нюберг, Эрик; Прагер, Джон; Шлаефер, Нико; Велти, Крис (28 июля 2010 г.). «Building Watson: обзор проекта DeepQA» (PDF) . Журнал ИИ . 31 (3): 59–79. дои : 10.1609/aimag.v31i3.2303 . S2CID 1831060 . Архивировано из оригинала (PDF) 28 февраля 2020 г.
^ Динфелис, Стивен (2014). Станет ли 2014 год годом, когда вы влюбитесь в когнитивные вычисления? Проводной: 21 апреля 2014 г.
^ «Когнитивная аналитика. Трехминутное руководство» (PDF) . 2014 . Проверено 18 августа 2017 г.
^ Сирс, Алек (14 апреля 2018 г.). «Роль искусственного интеллекта в классе» . Индустрия электронного обучения . Проверено 11 апреля 2019 г.
^ Кокколи, Мауро; Мареска, Паоло; Станганелли, Лидия (21 мая 2016 г.). «Когнитивные вычисления в образовании» . Журнал Общества электронного обучения и знаний . 12 (2).
^ Добреску, Эдит Михаэла; Добреску, Эмилиан М. (2018). «Искусственный интеллект (ИИ) — технология, которая формирует мир» (PDF) . Глобальный экономический обозреватель . 6 (2): 71–81. ПроКвест 2176184267 .
^ «Умные технологии закупок для строительной сферы» . публикация.sipmm.edu.sg . 25 октября 2021 г. . Проверено 2 марта 2022 г.
^ Фулбрайт, Рон (2020). Демократизация знаний: как когнитивные системы произведут революцию в вашей жизни . Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN 978-0367859459 .
^ Фулбрайт, Рон (2019). «Расчет когнитивного улучшения – практический пример» . Расширенное познание . Конспекты лекций по информатике. Том. 11580. стр. 533–545. arXiv : 2211.06479 . дои : 10.1007/978-3-030-22419-6_38 . ISBN 978-3-030-22418-9 . S2CID 195891648 .
^ Фулбрайт, Рон (2018). «Об измерении познания и когнитивного расширения» . Человеческий интерфейс и управление информацией. Информация в приложениях и сервисах . Конспекты лекций по информатике. Том. 10905. стр. 494–507. arXiv : 2211.06477 . дои : 10.1007/978-3-319-92046-7_41 . ISBN 978-3-319-92045-0 . S2CID 51603737 .
^ Фулбрайт, Рон (2020). «Синтетическая экспертиза» . Расширенное познание. Человеческое познание и поведение . Конспекты лекций по информатике. Том. 12197. стр. 27–48. arXiv : 2212.03244 . дои : 10.1007/978-3-030-50439-7_3 . ISBN 978-3-030-50438-0 . S2CID 220519330 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Макридакис, Спирос (июнь 2017 г.). «Предстоящая революция искусственного интеллекта (ИИ): ее влияние на общество и фирмы». Фьючерсы . 90 : 46–60. дои : 10.1016/j.futures.2017.03.006 . S2CID 152199271 .
^ Уэст, Даррелл М. (2018). Будущее работы: роботы, искусственный интеллект и автоматизация . Издательство Брукингского института. ISBN 978-0-8157-3293-8 . JSTOR 10.7864/j.ctt1vjqp2g . ^{[ нужна страница ]}

Дальнейшее чтение [ править ]

Рассел, Джон (15 февраля 2016 г.). «Определение новой роли когнитивных вычислений в науке» . HPCwire . Проверено 21 апреля 2016 г.

[:02-1] Перейти обратно: ^а ^б Келли III, доктор Джон (2015). «Вычисления, познание и будущее знаний» (PDF) . Исследования IBM: Когнитивные вычисления . Корпорация IBM . Проверено 9 февраля 2016 г.

[2] Расширенный интеллект, помогающий людям принимать более разумные решения. Хьюлетт Паккард Энтерпрайз. http://h20195.www2.hpe.com/V2/GetPDF.aspx/4AA6-4478ENW.pdf . Архивировано 27 апреля 2016 г. в Wayback Machine .

[:2-3] «Когнитивные вычисления» . 27 апреля 2014 года. Архивировано из оригинала 11 июля 2019 года . Проверено 18 апреля 2016 г.

[4] Гутьеррес-Гарсия, Х. Октавио; Лопес-Нери, Эммануэль (30 ноября 2015 г.). «Когнитивные вычисления: краткий обзор и проблемы открытых исследований». 2015 3-я Международная конференция по прикладным вычислениям и информационным технологиям/2-я Международная конференция по вычислительной науке и интеллекту . стр. 328–333. дои : 10.1109/ACIT-CSI.2015.64 . ISBN 978-1-4673-9642-4 . S2CID 15229045 .

[5] Тердиман, Дэниел (2014). Процессор TrueNorth от IBM имитирует человеческий мозг. http://www.cnet.com/news/ibms-truenorth-processor-mimics-the-human-brain/

[6] Найт, Шон (2011). IBM представляет чипы когнитивных вычислений, имитирующие человеческий мозг TechSpot: 18 августа 2011 г., 12:00

[7] Хэмилл, Джаспер (2013). Когнитивные вычисления: IBM представляет программное обеспечение для своих мозгоподобных чипов SyNAPSE The Register: 8 августа 2013 г.

[Denning-8] Деннинг. ПиДжей (2014). «Серфинг в будущее». Коммуникации АКМ . 57 (3): 26–29. дои : 10.1145/2566967 . S2CID 20681733 .

[9] Доктор Ларс Людвиг (2013). Расширенная искусственная память. На пути к интегральной когнитивной теории памяти и технологий (pdf) (Диссертация). Технический университет Кайзерслаутерна . Проверено 7 февраля 2017 г.

[10] «Автоматизация сложных рабочих процессов с помощью тактических когнитивных вычислений: Козер» . thesiliconreview.com . Проверено 31 июля 2017 г.

[11] Фулбрайт, Рон (2020). Демократизация знаний: как когнитивные системы произведут революцию в вашей жизни (1-е изд.). Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN 978-0367859459 .

[Ferrucci-12] Ферруччи, Дэвид; Браун, Эрик; Чу-Кэрролл, Дженнифер; Фан, Джеймс; Гондек, Дэвид; Калянпур, Адитья А.; Лалли, Адам; Мердок, Дж. Уильям; Нюберг, Эрик; Прагер, Джон; Шлаефер, Нико; Велти, Крис (28 июля 2010 г.). «Building Watson: обзор проекта DeepQA» (PDF) . Журнал ИИ . 31 (3): 59–79. дои : 10.1609/aimag.v31i3.2303 . S2CID 1831060 . Архивировано из оригинала (PDF) 28 февраля 2020 г.

[13] Динфелис, Стивен (2014). Станет ли 2014 год годом, когда вы влюбитесь в когнитивные вычисления? Проводной: 21 апреля 2014 г.

[14] «Когнитивная аналитика. Трехминутное руководство» (PDF) . 2014 . Проверено 18 августа 2017 г.

[15] Сирс, Алек (14 апреля 2018 г.). «Роль искусственного интеллекта в классе» . Индустрия электронного обучения . Проверено 11 апреля 2019 г.

[16] Кокколи, Мауро; Мареска, Паоло; Станганелли, Лидия (21 мая 2016 г.). «Когнитивные вычисления в образовании» . Журнал Общества электронного обучения и знаний . 12 (2).

[17] Добреску, Эдит Михаэла; Добреску, Эмилиан М. (2018). «Искусственный интеллект (ИИ) — технология, которая формирует мир» (PDF) . Глобальный экономический обозреватель . 6 (2): 71–81. ПроКвест 2176184267 .

[18] «Умные технологии закупок для строительной сферы» . публикация.sipmm.edu.sg . 25 октября 2021 г. . Проверено 2 марта 2022 г.

[19] Фулбрайт, Рон (2020). Демократизация знаний: как когнитивные системы произведут революцию в вашей жизни . Бока-Ратон, Флорида: CRC Press. ISBN 978-0367859459 .

[20] Фулбрайт, Рон (2019). «Расчет когнитивного улучшения – практический пример» . Расширенное познание . Конспекты лекций по информатике. Том. 11580. стр. 533–545. arXiv : 2211.06479 . дои : 10.1007/978-3-030-22419-6_38 . ISBN 978-3-030-22418-9 . S2CID 195891648 .

[21] Фулбрайт, Рон (2018). «Об измерении познания и когнитивного расширения» . Человеческий интерфейс и управление информацией. Информация в приложениях и сервисах . Конспекты лекций по информатике. Том. 10905. стр. 494–507. arXiv : 2211.06477 . дои : 10.1007/978-3-319-92046-7_41 . ISBN 978-3-319-92045-0 . S2CID 51603737 .

[22] Фулбрайт, Рон (2020). «Синтетическая экспертиза» . Расширенное познание. Человеческое познание и поведение . Конспекты лекций по информатике. Том. 12197. стр. 27–48. arXiv : 2212.03244 . дои : 10.1007/978-3-030-50439-7_3 . ISBN 978-3-030-50438-0 . S2CID 220519330 .

[:0-23] Перейти обратно: ^а ^б Макридакис, Спирос (июнь 2017 г.). «Предстоящая революция искусственного интеллекта (ИИ): ее влияние на общество и фирмы». Фьючерсы . 90 : 46–60. дои : 10.1016/j.futures.2017.03.006 . S2CID 152199271 .

[24] Уэст, Даррелл М. (2018). Будущее работы: роботы, искусственный интеллект и автоматизация . Издательство Брукингского института. ISBN 978-0-8157-3293-8 . JSTOR 10.7864/j.ctt1vjqp2g . ^{[ нужна страница ]}

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]

[24]