» «
מוחמד אבן מוסא אל-ח'ואריזמי
מי המציא את האלגוריתם?
מיהו ממציא האלגוריתם?


כל מי שהתחבר היום לאינטרנט ודאי יתעניין לדעת שחוקר ערבי מהמאה ה-9 הוא שהמציא את אחד הכלים החשובים בעידן המחשבים המודרניים של המאה ה-21. קראו לו מוחמד אבן מוסא אל-ח'ואריזמי (Muammad ibn Ms al-Khwrizm) והוא היה אחד מגדולי החוקרים במדע המוקדם. אמנם שפת אימו הייתה פרסית אך עבודתו המדעית נכתבה בערבית, שפת המדע בתקופתו. ספריו המתורגמים ללטינית היו מהמשפיעים והחשובים במדע האירופי וספר האלגברה שכתב היה מספרי הלימוד והמחקר החשובים באוניברסיטאות אירופה עד המאה ה-16.

המתמטיקאי, אסטרונום והגיאוגרף אל-חואריזמי נולד בשנת 780 בערך בעיר חיווה שבאוזבקיסטן של היום. משם עברה משפחתו להתגורר באזור בגדאד, שם פעל אל-ח'ואריזמי כל חייו ופרסם את רוב כתביו.

שיבוש שמו של אל-ח'ואריזמי בתרגום ללטינית הפך לאחד המושגים החשובים בתחום המחשבים המודרני - מושג האלגוריתם. הוא גם זה שפיתח את תורת האלגברה, עוד מילה שנולדה משיבוש שמו של ספרו "חיסאב אל-ג'אבר ואל-מוקאבלה" ("חשבון ההשלמה וההקבלה"). אל-ח'ואריזמי הוא שהפיץ את השימוש בספרה אפס ותרם בכך תרומה עצומה לשימוש בספרות המוכרות לנו כספרות החשבון, אלו הספרות ההודיות-ערביות שהחליפו את הספרות הרומיות.

כגיאוגרף פעיל הוא שכלל את מחקריו של תלמי היווני ויצר את מפת העולם הראשונה, בעזרת 70 גאוגרפים שעבדו תחתיו.

כאסטרונום חקר אל חואריזמי את האצטרולב ושעון השמש. לאות כבוד קראו על שמו את מכתש "אל-ח'ואריזמי" שעל הירח.


הנה סיפורו של ממציא האלגוריתם:

https://youtu.be/Ar7CNsJUm58
קידוד וידאו
מהם קודק, אנקודר ודיקודר?



קודק (Codec) הוא תוכנה שממירה בין סוגי הקבצים הנהוגים כיום בעולם המחשבים. כדי להבין מה היא עושה, כדאי להבין מהו קידוד וידאו.

אחת המשימות בעולם האינטרנט היא כיצד לצמצם את גודלם של קובצי וידאו וסאונד, תוך פגיעה מינימלית באיכותם. הקטנה כזו של הגודל מסייעת להעברה מהירה יותר של הקבצים ומאפשרת צפייה רציפה בסרטים או האזנה ללא הפסקות למוסיקה וקליפים מקוונים.

קידוד וידאו הוא פתרון טכנולוגי שנועד להקטין את נפחם של הקבצים השונים. הקודק הוא תוכנה, או אלגוריתם המשמשים לקידודם, כך שידרשו פחות נפח אחסון וניתן יהיה לשדרם באמצעות רוחב פס נמוך יותר.

אנקודר ודיקודר הם רכיבי תוכנה או חומרה שמאפשרים המרה של קודקים. קיימים אלגוריתמים שונים לקידוד וידאו ואודיו והבחירה ביניהם היא בהתאם לצרכים, או ליתר פשטות, בהתאם לסוג הקובץ, הפורמט הרצוי.

הקידוד מתבצע באמצעות תוכנה או מכשיר שנקראים "מקודד" (Encoder). כשמעוניינים לצפות או להאזין לקובץ וידאו או סאונד מקודד שכזה, משתמשים ברכיב שעושה את הפעולה ההפוכה ומפענח את הקובץ. רכיב זה נקרא "דיקודר" (Decoder).


הנה ההסבר של הקודקים:

https://youtu.be/7YQ1mikDhIo


ויש לנו את זה ביותר מסובך...

https://youtu.be/_nPsBwMivCk


והנה פיתוח של קודק משוכלל וחדשני יותר:

https://youtu.be/kbUpKpbiyBs
אלגוריתם
מהו אלגוריתם?



אם התפלאתם כיצד יודעים שירותים כמו ספוטיפיי או אפל מיוזיק להציע לכם שירים ואמנים שאינכם מכירים ולקלוע לטעם שלכם, או שנדהמתם מהסדרות והסרטים שנטפליקס מציע לכם לצפות בהם ומכמה שהם מתאימים לטעמכם, הרי שאתם מתפעלים מאלגוריתמים.

אלגוריתם (Algorithm) הוא דרך שכוללת צעדים מדויקים לביצוע של משימה או לפתרון בעיה. אלגוריתם יהיה מוצג תמיד במספר סופי של צעדים לפתרון של בעיה. הוא תמיד יפתור אותה ובעיקר - הוא יחסוך את הצורך לפתור כל פעם בעיה מחדש. הוא פתרון כולל לבעיה שאותה הוא פותר.

רובנו מכירים מחיי היום-יום אלגוריתמים פשוטים כמו מתכונים למטבח (כן אדוני השף, מתכון הוא אלגוריתם פשוט וקלאסי...), או הוראות לביצוע משימות שונות מספרי "עשה זאת בעצמך". עם זאת, לרוב משתמשים במונח "אלגוריתם" כדי לכנות פתרון מתמטי או דרך לביצוע של משימה בעולם המחשבים ומערכות דיגיטליות מתקדמות. כמו התאמה לפי טעם אישי, מכירה מקוונת של מוצרים שאמזון מעריכה שסביר שתרצו לקנות ועוד.

אגב, ודאי יפתיע אתכם שהמילה הכל כך טרנדית ואופנתית הזו, "אלגוריתם", מקורה הוא משיבוש שמו של מוחמד אבן מוסא "אל-ח'ואריזמי", שהיה מתמטיקאי פרסי מהמאה ה-9.


הנה סרטון שמסביר בצורה פשוטה יחסית מהו אלגוריתם:

http://youtu.be/6hfOvs8pY1k


האלגוריתם הוא המלך בעולם המחשבים ולכן התכנות חייב להתחיל ממנו:

https://youtu.be/MRPpYX8SOA8



אלגוריתמים לפתרון הקוביה ההונגרית:

http://youtu.be/RQo8WoHQIz8


בחיוך מסוים - מסתבר שיש אלגוריתם אפילו לתרמילאים שרוצים לשרוד:

https://youtu.be/PQKOpvypN2Y


ותכנית חינוכית על אלגוריתמים:

https://youtu.be/nMJ8R9K9EQw?long=yes
mp3
מהו הקובץ ששינה את מוסיקת הפופ?



מבין הפיתוחים וההמצאות שליוו את דור המידע, נראה שהמצאת ה-mp3 היא המשמחת ביותר לאדם הפשוט. אמנם חוויית השיטוט והבחירה בחנויות התקליטים והדיסקים כמעט ונעלמה, אבל המוסיקה מעולם לא הייתה כה זמינה לכל כך הרבה אנשים. האם זה טוב? - כנראה שכן, על אף שכמו בכל מהפכה, יש גם כאן מי ששילמו עליה ביוקר ויש מי שנאלצו לשנות הרגלים עסקיים ואחרים.

הכל התחיל בשנות ה-80 של המאה הקודמת, כשצוות חוקרים במכון המחקר פראונהופר שבגרמניה, בראשות מהנדס אלקטרוניקה ומתמטיקאי גרמני בשם קרלהיינץ ברנדנבורג, מצא דרך ליצור אלגוריתם דחיסה שיכווץ קבצי קול לכ-1/12 מהגודל שלהם. זו הייתה מהפכה של ממש, בה הם הצליחו להרחיק את כל הצלילים שאינם בתדרים שבתחום השמע האנושי (בין 1000 ל-5000 הרץ), בידיעה שמרבית מה שהוציאו ממילא לא נשמע לאוזן אנושית. הבדלים קטנים בין צלילים קרובים וצלילים בעוצמה נמוכה יחסית הוקרבו למען מיזעור הקובץ.

קרלהיינץ וחבריו הציעו את הפורמט שפיתחו לתקן ה-MPEG, לצורך כיווץ קול בתעשיית הקולנוע, שם חיפשו פתרונות להפצת סרטים על גבי תקליטורים קומפקטיים אך מוגבלים בנפח המידע שניתן לשמור עליהם. אבל התעשייה בחרה בפורמט אחר והגרמנים נאלצו לחפש במקום אחר.

המקום הזה הלך ותפס אז. קראו לו WWW, האינטרנט בשבילכם, והוא בדיוק פרץ לעולם. אנשי המכון החליטו לקרוא לקובץ שלהם mp3 ולהציעו ליצרני תוכנות המרת צליל ונגני מוסיקה למחשב. לראשונים הציעו להוסיף תמורת תשלום פורמט כיווץ מדהים של שירים, שיהפוך את התוכנות שלהם ללהיטים בקופה. מיצרני תוכנות נגינת אודיו הם אפילו לא ביקשו תשלום, רק הציעו שהתוכנות שלהם יוכלו לנגן קבצי mp3.

התוצאה הייתה לא פחות ממדהימה. עשרות תוכנות המרה אפשרו למשתמשים להמיר מוסיקה לקבצי mp3 וצעירים מכל העולם החלו להמיר אוספים שלמים לקובץ החדש והקומפקטי, שתפס כה מעט על הכונן שלהם.

הצעירים הללו, שבעתיד יוגדרו כדור ה-Y, החלו לשלוח ולשתף שירים אחד עם השני במייל או בהעתקה מכונן לכונן. מכל עבר החלו לצוץ ברשת אתרים להורדת שירים בפורמט החדש. תוכנות נגן כמו winamp ניגנו את השירים ונשמעו מצויין. הן גם אפשרו לנגן פלייליסט, מושג חדש שנוצר ויחליף בהדרגה את האלבום. היתרון הנוסף שהוכנס לקובץ ה-mp3 היה שניתן היה לנגן אותו, תוך כדי ההורדה. המשמעות הייתה שבאינטרנט האיטי של אז, ההמתנה עד שיירד כל הקובץ נחסכה וזה היה פשוט כיף..

ואז המסיבה התפוצצה. האקר שפרץ תוכנת המרות הפיץ את האלגוריתם של הדחיסה ברשת ולשוק התווספו מאות תוכנות חינמיות להמרה ל-mp3. מה שהיה נהר הפך לנחשול וצונאמי של קבצי מוסיקה ושירים, שכמוהו לא הכיר העולם. עתה נוצרו גם תוכנות חינמיות לשיתוף קבצים, כמו נאפסטר, קאזאה ואימיול והעולם לא הפסיק להוריד ולשתף את השירים שפעם קנה בכסף רב. הצירוף 'זכויות יוצרים' החל להשמע כמו מונח מעולם המשפט הקדום והצעירים של היום כבר לא מתעניינים במוצרים מהעבר "הרחוק", כמו דיסקים... המהפכה הושלמה!


הנה סיפורו של ה-mp3:

http://youtu.be/jCO9LV-D5f4?t=15s


הסבר שימושי על היתרונות של הקובץ:

http://youtu.be/g5n3lKNJiTc

אלגוריתמים

מנוע חיפוש
איך פועל מנוע החיפוש של גוגל?



מנוע החיפוש של גוגל היה מהפכני ועל אף שעשה מה שמנועי חיפוש רבים עשו לפניו, הוא עשה זאת טוב יותר מכולם, בעיקר משום שהציג תוצאות טובות ושימושיות למשתמש. הוא מצא באינטרנט את מה שחיפשת - טוב יותר מכל מנוע חיפוש שקדם לו.

כשרוצים לבדוק איך עובד מנוע החיפוש של גוגל כדאי להבין קודם איך פעלו מנועי החיפוש שלפניו. הם הציגו תוצאות חיפוש על פי גורמים שונים, לאו דווקא שקשורים באיכות הדפים שהוצגו אלא שמושפעים גם מהוותק שלהם, כמות הכסף שהושקע בהם והתשלום ששילמו בעלי הדפים הללו להנהלת מנוע החיפוש.

אצל גוגל זה עובד אחרת ובעזרת אלגוריתם שפיתחו המייסדים. על פי השיטה החדשנית שהמציאו מייסדי החברה ושנקראת "פייג' ראנק" (Page Rank), או בעברית "מדרג האתרים", כל דף מקבל ציון על פי גורמים שונים. הגורמים הללו משקפים את האיכות שלו ועד כמה הוא עונה למי שחיפש את ביטוי החיפוש. כך למשל, אם יש מובילים אל דף הרבה קישורים מדפים איכותיים אחרים בתחום שלו, הרי שהוא מקבל ציון טוב וסיכוי לעלות לראש תוצאות החיפוש. אם הדף בנוי היטב, עם כותרות קשורות, תוכן איכותי והוא בעל מדד חיובי מבחינת התשובה שקיבלו כאלה שחיפשו בו בעבר - הוא יקבל מיקום טוב בתוצאות החיפוש.

לאיכות התוצאות נוספו גם פיתוחים חשובים אחרים, כמו מהירות קבלת תוצאות החיפוש. גוגל השיגה זאת בזכות מערך המחשבים החכם שיצרו המפתחים. גם הניקיון של דף החיפוש בגוגל בלט כבר מהתחלה לעומת מנועי החיפוש הפופולאריים. כל אלה ביחד גרמו למנוע החיפוש הזה להנביט תוצאות מעולות ולהפוך את צמד המייסדים לראשי תאגיד האינטרנט הגדול והמצליח בעולם.

מייסדי גוגל הסבירו פעם שגוגל היא מעין "שווייץ דיגיטלית", כלומר מנוע חיפוש נייטרלי לחלוטין, שלא נותן העדפה לתוכן של מפרסמים או חברות כלשהן. תוצאות החיפוש שלו רוצות להיות "אובייקטיביות" והחברה לא מאפשרת לאיש לקנות או לשחד כדי להתמקם בראש תוצאות החיפוש. בשנים האחרונות היא אמנם ממקמת שם קישורים ממומנים אבל הניקיון נשמר.


הנה החדשנות של גוגל לעומת מנועי חיפוש קודמים:

https://youtu.be/n9eo8b3hEns


עשרות אלפי ניסויים ומאות שינויים בשנה - כך מפותח האלגוריתם של גוגל:

https://youtu.be/J5RZOU6vK4Q


הנה סרטון על דרך הפעולה של מנוע החיפוש של גוגל:

http://youtu.be/BNHR6IQJGZs


הסבר מפי מייסד גוגל על הדרך שבה החברה פועלת כדי להנגיש לנו את כל המידע בעולם:

http://youtu.be/zIx5F0vbjB4
מערכת זיהוי תווי פנים
מהו זיהוי פנים?



ממצלמות אבטחה במרחב הציבורי, דרך מצלמות מעקב המתעדות מיליוני אנשים בערים ובדרכים ועד לסוכנויות המעקב הממשלתיות, לאחרונה נראה שהיא בכל מקום. מדובר בטכנולוגיית זיהוי פנים (Facial recognition), המבוססת. על היא יכולת טכנולוגית מבוססת אלגוריתם, או תוכנה, שמסוגלת לזהות אדם על פי צילום דיגיטלי שלו, אם בתצלום ואם בסרט וידאו. מערכות זיהוי פנים רבות מתיימרות כיום לעשות זאת באופן אוטומטי.

אחת השיטות לזיהוי פנים היא על ידי השוואת תכונות תווי הפנים שבתמונה לתמונות שמאוחסנות במאגר נתונים. אלגוריתם פשוט למד כבר מזמן לזהות בזמן צילום דיגיטלי, פנים אנושיות וכך עשה פוקוס עליהם, כדי שהפנים לא יצאו מטושטשים.

בשנים האחרונות הפכו האלגוריתמים של זיהוי פנים מדויקים מבעבר. הם מאפשרים לעבד כמויות אדירות של מידע, במהירות וביעילות, כשהם נעזרים במאגרי נתונים ענקיים המכילים את פניהם של אזרחים רבים.

המדהים הוא שהרשתות החברתיות מהוות כיום את מאגר הנתונים הגדול מאי-פעם, כשלכל צילום מתווספים מיידית שמות המצולם ופרטים מזהים רבים. המרכזיות של המדיה החברתית בחיינו מהווה סיכון לא קטן לפרטיות שלנו וזה יילך ויתחדד, ככל שיימצאו שימושים חדשים לטכנולוגיות הללו.

כל השחקנים הטכנולוגיים הגדולים כבר שם. אם זו פייסבוק, שמזהה את חבריך בתמונות שהעלית לקיר שלך, או גוגל שמזהה לבעלי סמארטפונים את פניהם של המצולמים בתמונות שבנייד האנדרואיד שלהם. מיקרוסופט, שהצליחה לפתח אלגוריתמים לשלטים שמזהים את המתבונן ומציעים לו פרסומות מטורגטות, כלומר פרסומות שונות לכל אדם ומותאמות לנושאים שבהם הוא מתעניין, בצורה די דומה לפרסומות בדפדפן, שמתאימות את עצמן לחיפושים שלך במנוע החיפוש. מוצר אחר של מיקרוסופט המשתמש בזיהוי פנים, הוא מצלמה שמסוגלת להבחין בין תאומים זהים ולזהותם על אף הדימיון הרב ביניהם.

מערכות זיהוי פנים משמשות כיום לאבטחה, לזיהוי החברים המצולמים ברשתות חברתיות ולמעקב אחרי פושעים וטרוריסטים במקומות ציבוריים. לעתים קרובות הן מופעלות ביחד עם טכנולוגיות משלימות, שכן זיהוי פנים היא חלק מתחום הזיהוי הביומטרי. טכנולוגיות נוספות שמשמשות בזיהוי ביומטרי הן זיהוי טביעות אצבע, זיהוי דנ"א וזיהוי קשתית העין.


הנה זיהוי פנים:

https://youtu.be/wve5JWX7yoc


זיהוי פנים כאמצעי תשלום:

https://youtu.be/9yyeH6CK5xk


על זיהוי פנים ופרטיות:

https://youtu.be/fU3OMXLAKNk


טכנולוגיית האבטחה שמתבססת על זיהוי פנים:

https://youtu.be/9k-rTVfLesQ


מראת הפלא שמזהה בין השאר רגשות של המתבונן בה:

https://youtu.be/uN1yB17S2bk


נראה שזיהוי הפנים של חלונות 10 לא מתבלבל בין תאומים זהים:

https://youtu.be/J1NL246P9Vg


ויש גם זיהוי פנים מעט מביך כמו אלגוריתם שמבטיח לזהות את הגיל של המצולם:

https://youtu.be/Wi8DLKPQqJ0
AARON
איזה מחשב מציג יצירות במוזיאון?



ציור ויצירה אמנותית בכלל הן פעולות מורכבות למחשב ולכן מחשבים המסוגלים לצייר בעצמם הם תופעה יחודית. את המחשב AARON מפתח האמן האמריקאי הרולד כהן כבר מעל 30 שנה, במעבדה לאינטליגנציה מלאכותית של אוניברסיטת סטנפורד. הוא תוכנת כך שיוכל לצייר תמונות בסגנונות ציור מגוונים. למחשב, סוג של רובוט מצייר, הוזן ידע אמנותי שמאפשר לו לצייר עצמים שונים, כמו בני אדם, צמחים ודומם. למחשב תוכנתו גם אלגוריתמים וכללים אמנותיים שבהם מצוייד הצייר, כמו העובדה שבסיסו של עצם רחוק הוא גבוה מבסיסו של עצם קרוב, שהוא קטן יותר מהקרוב, מוסתר על ידיו ועוד. בנוסף הגדיר האמן כללים שלקוחים מניסיונו כצייר ומורה פעיל לציור, בצירוף ידע מהתחום בתחומים כמו צבע, קומפוזיציה ופרספקטיבה.

יש ויכוח אמיתי מה מידת היצירתיות של המחשב הזה, שכן את היכולת לבצע הוראות שנלמדו יכול לבצע כל תלמיד ציור והרי אמן הוא אדם שמעבד את הידע שברשותו, מוסיף מהיצירתיות הטבעית שלו ופורץ את גבולות מה שכבר נעשה. ועדיין, הציורים של AARON הם כה מרשימים ומעוררי עניין, שחובבי אמנות רבים לא מצליחים להבחין ביניהם לבין ציורים שנעשו על ידי ציירים אנושיים. כיום מוצגים רבים מהם בתערוכות ובמוזיאונים בכל העולם ורבים מהם אף נרכשו במהלך השנים בידי אספני אמנות.


הנה הרולד כהן מספר על AARON:

https://youtu.be/MwHQx9BrHQc


הרצאה של הרולד כהן על העבודות של AARON:

https://youtu.be/RyIgu_GSS5g


הנה ציור שנוצר על ידי התוכנה של AARON:

https://youtu.be/3PA-XApZkso


דיון על המחשב המצייר AARON:

https://youtu.be/boKs9JzI1f4
סינון רעשים
איך פועל מנגנון לסינון רעשים?



סינון רעשים (Noise Cancelling) הוא צורך מורגש במצבים שבהם אנו זקוקים לפעילות שקטה ונמצאים בלב סביבה רועשת. אוזניות ומערכות קול שונות מצוידות במערכות למחיקת רעשים, שרובן מתבססות על 'פאזה הפוכה', שיטה שבה מיקרופונים מיוחדים "מאזינים" לרעש שבא מבחוץ ומשתמשים באמצעים אקוסטיים כדי להשתיקו.

המנגנון האלקטרוני החכם לסינון רעשים, שמותקן כיום במכשירים כאלה, דוגמת טלפונים חכמים ואוזניות איכותיות, מבחין בין רעש הרקע שמסביב לצליל המוסיקה או הדיבור שבאוזניות ומצמצם את רעש הרקע. כך ניתן להאזין למוסיקה בזמן טיסה, או לנהל שיחה בטלפון גם כשנמצאים בסביבה רועשת כמו רחוב הומה אדם, אוטובוס מלא בדיבורים ורעשים, או מועדון ריקודים מפוצץ אדם.

בשיטה זו מזהים המיקרופונים החיצוניים לסינון רעשים את כיווני רעש וחוסמים אותם נקודתית. מיקרופון חיצוני קולט את הרעש שבא מבחוץ ומערכת אלקטרונית "משמיעה" במקביל אליו את הרעש הזה בהיפוך, בשיטת 'הפאזה ההפוכה'. פעולה זו מצמצמת את מרבית הרעש ומשאירה את המוסיקה או את קולו של הדובר שבצד השני של הטלפון הסלולארי נקיים ובהירים יותר.

צמצום הרעש בשיטה זו משמש כיום באוזניות, מכוניות, תאי שקט ועוד. יש גם פיתוחים שמנסים לעשות זאת בעזרת מכשיר הנצמד אל החלון ומשתיק את רעש הרחוב.

אך אלגוריתם סינון הרעשים הממוצע, של הטלפון למשל, אינו מושלם. הוא פוגע ומטשטש גם את הקול שמצדו השני, שכן הוא מתבסס על הבחנה בין רעש הרקע לקולו של הדובר וצמצום הרעש כולו. שיטות מתקדמות יותר שפותחו לאחרונה מצליחות לצמצם רעשים מוגדרים, מבלי לפגוע במוסיקה או בקולו של הדובר שבצדו השני של הטלפון. כך מושתק הרעש המטריד, אך קולו של הדובר ברור יותר והמוסיקה נפגעת הרבה פחות.


הנה הסבר השיטה של פאזה הפוכה:

http://youtu.be/F7D_pnaexG0


והסבר מילולי יותר:

http://youtu.be/KHsXA_LE3e4


אוזניות עם מערכת סינון רעשים באוזניות באמצעות שיטת הפאזה ההפוכה:

http://youtu.be/kms-q1BiyVY


ופיתוח של כפתור שקט המאפשר לסנן את רעשי הרחוב בסלון שלך:

http://youtu.be/Mv6sBuwzLhk


הלחנה אלגוריתמית
מהי הלחנה אלגוריתמית?



הקשר בין מתמטיקה ומוסיקה ידוע מזה שנים רבות ונחקר לעומק, בניתוחים שכללו חקירה של המוסיקה של יוהאן סבסטיאן באך ומלחינים אחרים, שיצרו מוסיקה שיש לה תבניות מתמטיות מאורגנות ומסודרות להפליא, הן מבחינת התוצאה המוסיקלית והן בארגון ובסדר המתמטי המפתיעים שלהן.

תוכנה להלחנה אלגוריתמית (Algorithmic composition) היא תוכנה שמשתמשת באותו סדר ובאותן שיטות, כדי לסייע ליוצרים מוסיקליים בעידן הנוכחי לייצר מוסיקה מעניינת ומקורית, ביחד עם הטכנולוגיה הממוחשבת.

קומפוזיציה אלגוריתמית, או הלחנה אלגוריתמית, משתמשת באלגוריתמים, קבצי הוראות או מעין "מתכוני הלחנה", לצורך ההלחנה של מוסיקה. כל תוכנה להלחנה אלגוריתמית משלבת נוסחאות מתמטיות שמוזנות אליה, ביחד עם רמת אקראיות מסוימת שהיא מתוכנתת לייצר, כל אלה בכדי להלחין "מוסיקה אלגוריתמית".

בתוכנות או תכניות מחשב שנכתבו להלחנה אלגוריתמית נמצא מחולל אלגוריתמים, שמסוגל ליצור מבנים מוסיקליים מורכבים, המייצרים מוסיקה אלקטרונית. המוסיקאי המשתמש בכלי ממוחשב כזה, בין אם הוא תוכנה למחשב או שהוא שירות מקוון באינטרנט, בוחר אפשרויות שונות והגדרות מוסיקליות, שאותן התוכנה מעבדת בהלחנה אלגוריתמית ויוצרת את התוצרים המשלבים את ההחלטות שקיבל המוסיקאי, עם היכולות האקראיות והתבניתיות שיש למכונה. התוצאה היא מוסיקה.

תוכנות כאלה מצוידות ביכולות המצאה כמעט אינסופיות ויכולות להמציא מיליוני אפשרויות של לחנים ותבניות מוסיקליות שלא יחזרו על עצמן, מבחינת התוצר המוסיקלי שהן מנגנות, גם אם ינגנו ברציפות במשך שנים ארוכות!


הנה שיר על עולם ההלחנה האלגוריתמית שנכתב בעצמו על ידי פדריקו רובן ביחד עם "הלהקה האלגוריתמית" שלו - תוכנה:

https://youtu.be/H8BvvSRgS8c


הנה תוכנה שנכתבה לקומפוזיציה אלגוריתמית בסביבת הפיתוח Max:

https://youtu.be/Zx_y2muZfyg


מוסיקה אלגוריתמית שנוצרה על ידי תוכנה:

https://youtu.be/6-GI0we1tBQ


אילתור של תוכנת הלחנה אלגוריתמית:

https://youtu.be/Cbb08ifTzUk
מהם הבוטים שזוחלים באינטרנט?



אחד הדברים שבהם נבחנים מנועי חיפוש הוא היכולת להיות מעודכנים בתכנים של האתרים שמוצגים בהם. לצד שלל הבדיקות שהם עורכים לאתרים, לכל מנועי החיפוש דוגמת גוגל ישנם "בוטים", מעין רובוטים קטנים, של תוכנה בלבד, שמכונים בשם החיבה "Bots".

הבוטים הם סוכני תוכנה שמחקים משתמש אנושי שנכנס לאתרי אינטרנט. תפקידם לסרוק, לפרק ולקטלג דפי רשת ואתרים ברשת, לצרף אתרים חדשים, לעדכן בחידושים שבאתרים הקיימים (אילו תכנים חדשים עלו, אילו נמחקו מהאתר, מהם הדפים החדשים, מהו קצב העידכון של המידע באתר וכדומה) ועוד. הבוטים מאפשרים למנוע החיפוש למצוא מידע חדש וחשוב לחיפושים. האלגוריתם מצליח, באמצעות המידע שהם מספקים לו מרחבי הרשת, לדרג את עמודי האינטרנט ולקבוע את מקומם בתוצאות החיפוש של המנוע.

ככל שאתר אינטרנט מתעדכן בקצב גבוה יותר, הבוטים פוקדים אותו יותר ויותר ומתעדכנים בתכנים החדשים שלו. אם באתר קטן הבוט יכול לבקר פעם ביום או יומיים, באתרים גדולים הם סורקים את הדפים כמה פעמים ביממה.


הנה הבוטים של גוגל שסורקים את הרשת:

http://youtu.be/3nCl9Q9gpg8


מהנדס מסביר איך הבוטים עובדים ומעדכנים את בסיס הנתונים של גוגל:

http://youtu.be/usyYXNNBRjc
מהם בוטי הכתיבה שכותבים חדשות?



האם אנו בדרך לעולם שבו כל החדשות ייכתבו בידי תוכנות מחשב חכמות? - רבים סבורים שכן. מסתבר שכבר היום יש תוכנות מחשב שכותבות חדשות בעצמן. התוכנות הללו נקראות "בוט כתיבה" (Writing bot) והן ככל הנראה יהיו הכותבים של הרבה מהחומר החדשותי שנקרא בעתיד. כיום כותבים בוטי הכתיבה בקושי דיווחים בסיסיים, והם רחוקים מלהחליף את הכותבים האנושיים והמיומנים. נראה, עם זאת, שזה רק עניין של זמן, עד שיופיעו בוטים שיוכלו להפיק ראיונות ואפילו פרשנויות המבוססים על ביג דאטה וכרייה מבוססת אלגוריתמים של מידע סטטיסטי. כתבות עומק? - אפילו אלה אינן מחוץ לתחום מתישהו בעתיד...

בוטי הכתיבה של ימינו מבוססים על אלגוריתמי "דווחנות" עיתונאיים, שכבר כיום מפעילים העיתונים ואתרי החדשות המובילים בעולם. היכולת לדווח במהירות עצומה, ששום עיתונאי אנושי לא יוכל לה, היא אחד ממוקדי התחרות החשובים בעיתונות האונליין המודרנית. יש כאלה שמוסיפים לכתבה הבהרה ברורה, על כך שהכתב הוא בוט. כך נוהג למשל העיתון הכלכלי פורבס. עיתונים ואתרי חדשות אחרים, מעדיפים כרגע להימנע מכך, מחשש שקוראים לא יסמכו על כתבות שהפיקה תוכנה.

בעיתונות הספורט מייצרים כיום אלגוריתמי כתיבה משוכללים כתבות מקיפות ומנומקות היטב על משחקי ספורט. אלו עולים לרשת בתוך דקה משריקת הסיום של המשחק. כתבות כאלה כוללות סטטיסטיקות ממשחקים קודמים, מעונות קודמות, היסטוריה של המתחרים ועוד. לכתב אנושי היה לוקח שעות כדי לייצר דיווח כל כך מפורט ומנומק של המשחק. הבוט עושה את זה בדקות, אם לא בשניות. כמובן שאת רוב עבודת האיסוף והניתוח הוא מבצע במהלך המשחק.

גם בתחום הכלכלה, שבו זמן פרסום המידע שווה לעיתים כסף רב, משתמשים היום באלגוריתמים כאלה. כך משמשים אלגוריתמים אוטומטיים של כתיבה עיתונאית להנפקת כתבות, שמפורסמות שניות לאחר אירועים בבורסה או בשוק ההון.

בתחומים של משברים ואסונות יש להם יתרון. באתרים מסוימים התפרסמה כתבה על רעידת אדמה כ-3 דקות לאחר שהתרחשה. אגב, הבוט שכתב אותה עשה זאת בתוך שניות. שאר הזמן בדקות הללו, עד שפורסמה הידיעה, נדרש כדי שהעורך או העיתונאי האנושי יאשר לפרסם את הכתבה.

פיתוח הבוטים העיתונאיים הללו ממשיך ליעדים שאפתניים מאד. מחשוב תהליכים מקביליים, של איסוף מידע וניתוחו, תוך התמודדות עם כמויות הולכות וגדלות של נתונים מתחומים שונים, איתור ותיקון מהיר של טעויות בנתונים או חיפוש ואיתור אוטומטי של אותם "סקופים" אפשריים, שיעוררו עניין בציבור.

היתרונות של העיתונאי הרובוטי ברורים - מרגע שהוא פותח, השימוש בו זול מאוד. הוא לא זקוק לחופשות או לתנאים סוציאליים, אין לו ילד חולה והוא אף פעם לא שובת בשל תנאי העבודה הלוחצים או השכר הנמוך..

עוד על כך קראו באאוריקה בתגית: "עיתונאי רובוט". שם תכירו בוטי כתיבה חכמים שמייצרים מאמרים מנתונים גולמיים, מה'ביג דאטה' של תחומים כמו ספורט ועיתונות.


מוצר של חברת "Automated Insights" שמנתח נתונים רבים ומספק מאמרים בלשון אנושית, שקל לקרוא ולהבין:

http://youtu.be/hx1SMxgxKnc


בוט כתיבה שכתב פרק נוסף ומדהים של הארי פוטר:

https://youtu.be/XFYckCslt74


והנה בוט כתיבה שלומד את כתב היד שלך וכותב בשמך:

https://youtu.be/LsZH7SS_lfQ


עוד רובוט כתב יד:

https://youtu.be/BqgT_Nu0QnY


אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

העולם הוא צבעוני ומופלא, אאוריקה כאן בשביל שתגלו אותו...

אלפי נושאים, תמונות וסרטונים, מפתיעים, מסקרנים וממוקדים.

ניתן לנווט בין הפריטים במגע, בעכבר, בגלגלת, או במקשי המקלדת

בואו לגלות, לחקור, ולקבל השראה!

אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.