» «
למידה חישובית
מהי למידת מכונה או למידה חישובית?



למידת מכונה (Machine Learning), או למידה חישובית, היא היכולת של מערכת מחשב ללמוד ולהשתפר על ידי התבוננות ופעילות עצמאית של המחשב.

איך מכונה לומדת? - ובכן דמיינו מיליוני תלמידים מטומטמים, שלומדים אצל מורה לא מוכשר במיוחד, אולי אפילו אידיוט, שכל פעם מראה להם משהו שהוא רוצה שיידעו (מראה להם למשל שתי תמונות ואומר מה מופיע בכל אחת) ואז בוחן אותם. אלא שחוץ מציון הוא תמיד מעיף מהכיתה שלו את אלו שלא זיהו ומשכפל את אלה שכן. ואז מראה עוד משהו ובוחן ושוב מעיף... מיליוני פעמים... כן, דמיינו שהוא עושה זאת מיליוני פעמים, עם מיליוני תלמידים, שוב ושוב... קוראים לזה, אגב, "אִיטֵרַצְיות", פעולות שחוזרות על עצמן במהלך פתרון של בעיה.

כך, בהדרגה ובאופן שלא תמיד מובן לנו, המכונות, סליחה התלמידים המטומטמים, הולכים ומשתפרים. הם לומדים! - אולי לא, אהממממ... כך מכונות לומדות. כך תלמידים מטומטמים ממש לא לומדים. תראו לי מורה שיעבוד מיליוני פעמים לשפר את תלמידיו עם משכורת של משרד החינוך!? כנראה שיקראו לו מטומטם..

אבל נמשיך - הבנו שבמילים פשוטות, ככל שהמחשב מצויד ביותר נתונים והתנסויות, הוא נעשה חכם יותר... המידע שהוא מעבד מסייע לו לשפר כל הזמן ולגמרי בעצמו, את המודל החישובי שלו.

אנשי הלמידה החישובית מפתחים אלגוריתמים ודרכים שמאפשרים למחשב ללמוד בעצמו ולשפר את יכולותיו. זה מתנהג ממש כמו בן-אנוש, שלומד מהתנסויות וטעויות, ללא הפסקה, אבל בהיקפים מטורפים ועם המון דאטה.. על ביג דאטה שמעתם? זו בדיוק הסיבה שענקי האינטרנט אוספים עלינו מידע בכמויות ענק. כך הם משפרים את האלגוריתמים והמכונות הלומדות שלהם.

בלמידת מכונה מצויד המחשב באינטליגנציה מלאכותית ולומד מתוך דוגמאות והתנסויות קודמות שלו ולא בזכות מתכנת אנושי שמזין את הידע למחשב. כלומר, בלמידה כזו מתרחשת הלמידה על ידי המחשב מתוך דוגמאות ומקרים שקרו לו. האלגוריתם של המחשב ממש מחקה את הדרך שבה פועלת הרשת העצבית שבמוח האנושי. באופן מסוים, מחשבים חכמים כבר הגיעו מזמן לביצועים שמזכירים את הלמידה של תינוקות על ידי חיקוי הוריהם. באופן אחר, הם כל כך משתפרים שיש כבר רבים שמתחילים לחשוש מזה...

המדענים מזהים למידת מכונה, כאשר הביצועים של משימה במחשב, הולכים ומשתפרים עם הניסיון. כלומר, בכל פעם שתוכנת המחשב מבצעת משימה, באופן יעיל מאשר ביצעה אותה בעבר. ככל שתוכנה משיגה תוצאות טובות יותר, מבלי שמתכנת אנושי השפיע על כך, אז התרחשה למידה חישובית, או למידת מכונה.


איך מכונות לומדות? -הנה (מתורגם):

https://youtu.be/R9OHn5ZF4Uo


עוד הסבר על למידת המכונה:

https://youtu.be/mJeNghZXtMo


הסבר קצר על הלמידה החישובית:

https://youtu.be/ty-kTUzMnjk


והסבר מפורט יותר:

https://youtu.be/EQhwNcQhP4g


מחשב לומד שמתבונן בשחקנים המשחקים במשחקי מחשב ולומד לשחק ברמה מקצועית שיכולה להביס את הטובים שבהם:

https://youtu.be/EfGD2qveGdQ


ותוכנה לומדת שמשחקת ומשתפרת כל הזמן במשחק מחשב:

https://youtu.be/qv6UVOQ0F44
תרגום מכונה
איך פועלות תוכנות תרגום?



בספר "מדריך הטרמפיסט לגלקסיה" של דאגלס אדמס מוזכר "דג בבל". בספר תוקעים את הדג הזה באוזן וכך מבינים בלי הגבלה שפות שונות מכל שפות העולם. חברת יאהו קראה לשירות שלה על שמו Babel Fish והוא מתרגם טקסטים לבקשת הגולשים. כמו כל המתחרים, גם התוצאות של השירות המקוון הזה צנועות מעט יותר..

תרגום מכונה (Machine Translation) הוא פעולת תרגום משפה אחת לשפה אחרת שמבצעת תוכנת מחשב לבדה. בניגוד לתוכנת מילון, המתרגמת מילים בודדות, תרגום מכונה מתרגם טקסטים שלמים. תרגום מכונה כזה נקרא בשמות נוספים כמו "תרגום ממוחשב", "תרגום אוטומטי", או "תרגום באמצעות מחשב".

אחת הדוגמאות של שימוש בתרגום מכונה היא תוכנת התרגום של גוגל (Google Translate). תוכנה מקוונת זו היא כבר מזמן אגדה. לא שהיא הראשונה מסוגה והיא אפילו לא המהירה ביותר, אבל היא מתרגמת יותר שפות מכל תוכנה אחרת ועושה זאת לעיתים קרובות בצורה סבירה. אף על פי כן, היא מתרגמת בשגיאות רבות אל ומשפות שאינן שפות אירופיות. על אף שמבחינה טכנולוגית היא מהווה הישג של ממש, הרשת מלאה במקומות שבהם מוצגים התרגומים העילגים שלה באופן הומוריסטי ובלעג.

בניגוד לתוכנות התרגום אשר מבוססות על מסדי נתונים, נמנית גוגל טרנסלייט על התוכנות שמתבססות על לימוד וטעייה. תוכנה כזו לומדת ומתפתחת כל הזמן, על ידי כך שהיא נעזרת במשתמשים המתבקשים, במידה והם מוצאים שגיאות בתרגום, להזין לתוכנה את התיקונים שהם מציעים. כך התוכנה "לומדת" והולכת ומשפרת את כלי התרגום שלה ואת יכולת התרגום העתידי שתעשה.

יש חוקרים שסבורים שתרגום מכונה ללא סיוע אנושי יהיה אפשרי בעתיד והאדם יזכה בעתיד לתרגום מכונה מלא. אחרים סבורים שגם אם יחלפו עוד שנים רבות עד שהמחקר בתחום הזה יבשיל, לעולם לא יתקבל תרגום מכונה שהוא מושלם.

במדעי המחשב נקרא הענף שעוסק בין השאר בתרגום מכונה "עיבוד שפה טבעית", או בלועזית "Natural Language Processing", בקיצור NLP.


הנה תרגום סימולטני, בזמן אמת, של שיחות בתוכנת סקייפ:

https://youtu.be/LKB3FdgjexU


כך מתרגמות תוכנות תרגום בזמן אמת, על המקום:

https://youtu.be/X4BmV2t83SM


וזו הדרך שבה פועלת תוכנת תרגום של גוגל:

https://youtu.be/_GdSC1Z1Kzs


כך משתמש שחקן כדורגל כדי לתקשר עם המאמן שלו בעזרת תוכנת תרגום סלולארית:

https://youtu.be/oaVQxtzSkp4
מחשוב קוגניטיבי
מהו המחשוב הקוגניטיבי?



יתכן ששאלתם את עצמכם פעם איך זה שהמחשבים המשוכללים והמהירים כל כך יכולים לבצע כיום משימות שלא ייאמנו, אבל לא מסוגלים לבצע דברים שאפילו תינוקות עושים בקלות. מזיהוי אנשים ועד להבנת השפה המדוברת, דרך למידה מטעויות או הבנת ההקשר בשיחה, להסיק מסקנות ועוד, יש לא מעט דברים שבני אדם מקבלים כמובנים מאליהם ואף כפשוטים, בעוד המחשב מתקשה בהם מאד.

בדיוק לשם כך נוצר תחום חשוב במדעי המחשב. מחשוב קוגניטיבי (cognitive computing) הוא תחום בתוכנה המדמה את החשיבה האנושית. מדובר בתוכנות שאמורות להיות מסוגלות לבנות ולנתח ידע, לבצע תהליך ארוך ומשמעותי של למידה עצמית, להבין את המידע לעומקו, לנתח טקסטים בצורה תבונית ולתקשר עם בני אדם בדרך שמבינה מצבי רוח, הקשרים חברתיים ואישיים ועוד, בקיצור כל דבר מהמרכיבים הקטנים של השפה האנושית ועד לסתם ללמוד מהניסיון.

במחשוב הקוגניטיבי מנסים לשלב בין יכולות שונות, שחלקן בפיתוח כבר שנים רבות. למידת מכונה, כריית מידע, זיהוי עצמים יחודיים בתמונות, עיבוד שפה טבעית או איתור של דפוסים ותבניות במידע גולמי - כל אלה ואחרות אמורות לאפשר יצירה של מחשב שיכול לחקות את הדרך בה המוח האנושי עובד ולהפיק תוצאות ברמה גבוהה במיוחד.

אם זה מזכיר לכם תחומים כמו אינטליגנציה מלאכותית או למידת מכונה, זה לא מקרה. מדובר בתחומי מחקר קאובים ומשיקים בהרבה מובנים.

מטרת החוקרים והמהנדסים העוסקים בתחום המחשוב הקוגניטיבי להביא לכך שבעתיד יוכלו מחשבים לבצע משימות פשוטות עבור בני-אדם, כמו חשיבת מומחה והבנת השפה האנושית. כמובן שבצד פעולות "אנושיות" אלה ישלבו המחשבים גם את יכולותיהם המסורתיות כמו עיבוד נתונים בכמויות עצומות, מה שמוכר מתחום הביג דאטה, על מנת להפוך ליועצים נבונים לאנשי מקצוע בתחומים שונים, מרפואה ועד מדע והייטק.

ישומים נוספים שמצפים לפתח בעזרת מחשבים קוגניטיביים הם מערכות תקשורת בשפה טבעית, "נהגים ממוחשבים" ברכבים אוטונומיים (מכונית ללא נהג), עיבוד סמנטי, מנועי חיפוש לומדים ועוד.


הנה המחשוב הקוגניטיבי המודרני:

https://youtu.be/h22n80aT2FY


כך יסייעו בעתיד מערכות מיחשוב קוגניטיבי לחברות וארגונים:

https://youtu.be/WpA5IBDS9MQ


כחלק מהמסע לפיתוח מערכות מחשוב קוגנטיביות, חברת יבמ מנסה לפתח מערכות מחשב יצירתיות:

https://youtu.be/f9yrfO8ETpQ


מצגת וידאו שמראה מה מאפשרות מערכות מחשוב קוגניטיביות:

https://youtu.be/1mPO-rXcmaw


מומחים מחברת יבמ מסבירים על העתיד של המחשוב הקוגניטיבי:

https://youtu.be/xRamODPdU1U


והאם אנו מתקרבים למחשבים עם תודעה:

https://youtu.be/JTOMNkZJRao?long=yes
נטפליקס
מה המהפכה של ענקית הסטרימינג נטפליקס?



נטפליקס (Netflix) היא חברת הסטרימינג המצליחה והמהפכנית של עולם הטלוויזיה וללא ספק האבטיפוס של חברות הסטרימינג של ימינו בכלל. אם יש סיבה לשלל המושגים החדשים, כמו בינג', "חותכי כבלים", התמכרות לסדרות, או "בית הקלפים" - קוראים לה נטפליקס.

היא החלה את דרכה בשנת 1997, כאתר להשכרת סרטי DVD שהובאו למזמין באמצעות שליח עד הבית. בתחילת הדרך היא די הצליחה, אבל כדי להתפתח מהר יותר החליטו היזמים להציע להנהלת רשת החנויות "בלוקבאסטר" לקנות את החברה שלהם בכ-2 מיליון דולר. הסכום היה קטן יחסית, אבל הם קיבלו תשובה שלילית. לאחר זמן מה, אגב, הם שבו וניסו להציע לענקית הזו לקנות אותם, אבל בלוקבאסטר שוב דחתה אותם.

שנים עברו ובהדרגה הפכה נטפליקס לאופנתית מאד. המילניאלס, צעירי דור ה-Y, גילו אותם ורבים רבים הצטרפו אליה. ההצלחה הייתה כה גדולה עד שבהדרגה נטפליקס חיסלה לחלוטין את המכונות האוטומטיות להשכרת סרטים. המכונות האלה היו חלק עיקרי בהכנסותיהן של רשתות דוגמת בלוקבסטר, שדחתה אותם בעבר.

כיום, ב-2019, יש לבלוקבאסטר 4 חנויות בלבד. נטפליקס, לעומת זאת, היא הצלחה גלובלית עצומה וחברה מצליחה כמעט בכל מקום שבו היא פועלת בעולם.

איך זה קרה?

במהלך השנים התפתחה נטפליקס והפכה למהפכנית. בדומה ליוטיוב, החליטה החברה ב-2007 לנסות ולאפשר צפייה ישירה בסרטים דרך האתר שלה. בשונה מיוטיוב, היא הציעה את השירות הזה בתשלום ובניגוד למרבית אתרי הצפייה הישירה - באופן חוקי לחלוטין. בצד הטכני, בדומה לה, התמקדה נטפליקס בהזרמה דרך האינטרנט, של תוכן ויזואלי, היישר לטלוויזיה החכמה או לממיר של מנוייה.

היא הפכה נטפליקס די מהר מאתר אינטרנט ששלח בדואר סרטים ב-DVD להשכרה, לחברת סטרימינג, שהשאירה מאחור גם את הכבלים וה-VOD שלהן. השיטה הייתה פשוטה והיום היא נפוצה - תשלום חודשי מקנה למנוי גישה חופשית לכל התכנים, ללא פרסומות וכמובן מבלי שייאלץ להמתין שבוע שלם לפרק הבא.

בשנת 2013 החלה נטפליקס להפיק גם תוכן טלוויזיה מקורי משלה. לסדרה הראשונה שלה קראו "בית הקלפים" והיא עשתה היסטוריה, כי מעתה נטפליקס לא תלוייה ברשתות השידור שימכרו לה סדרות. היום הן יודעות שהיא יכולה בלעדיהן אז הן מוכרות בלי עניינים. אבל על כך בהזדמנות אחרת.

ב-2019 נטפליקס מזרימה סרטים וסדרות לכל פלטפורמה אפשרית. מטלוויזיות חכמות, סטרימרים וטאבלטים ועד טלפונים חכמים, דומה שהיא בכל מקום. היא ספקית התוכן הגדולה והמצליחה בעולם. עם שווי של כ-150 מיליארד דולר ושינויים מרתקים בעולם הצפייה שהיא הצליחה להחדיר לדור ה-Y.

כי המהפכה הטלוויזיונית של "נטפליקס" מתבצעת בשלל פיתוחים טכנולוגיים ובינה מלאכותית חדשניים ואפקטיביים ביותר. אם זה האלגוריתם שיודע להמליץ על סדרות או סרטים שתאהב, על סמך מה שצפית בו בעבר. אם זה החיבור הישיר וללא עצירה, אל הפרק הבא בסדרה, מה שמעודד צפיית בינג' רציפה ואם זה היכולת לעבור ממכשיר למכשיר ולהמשיך לצפות בסרט או הפרק, בדיוק במקום שבו עצרת. אנחנו אולי עוצרים לבסוף את הצפייה, אבל המכונה של נטפליקס פשוט לא עוצרת!


הנה הסיפור של נטפליקס:

https://youtu.be/XL6zNexyt8o


נטפליקס בישראל:

https://youtu.be/oAVkuW3I3Xk


פרסומת של נטפליקס מהימים שבהם התחרות הייתה בחנויות:

https://youtu.be/EkIDUB3SpPY


ופרסומת לשירות הסטרימינג:

https://youtu.be/-Ii2kFWhRlc

למידת מכונה

ביג דאטה
מה זה ביג דאטה?



בעידן האינטרנט ורשתות המחשבים הגדולות והעולמיות מצטברות כמויות עצומות של מידע. התחום המדעי המכונה ביג דאטה (Big Data) עוסק בניהול של כמויות חסרות תקדים של מידע שמצטבר במאגרי נתונים ענקיים, תוך נסיון למצוא בו דפוסים ותבניות שיכולות לסייע בהפקת תועלת.

ההגדרה היפה של ביג-דאטה שאנו מכירים היא ש"ביג-דאטה הוא חתונה של סטטיסטיקה ומחשוב". ואכן, החתונה הזו מצליחה ליצור התפתחות לא רגילה בניתוח נתונים גולמיים בתחומי הרפואה, הכספים, המדעים ועוד. עולם הביג דאטה מתפתח במהירות וצפוי לשנות את חיינו בעתיד, בדרכים רבות.

באמצעות שירות "פלו טרנדס", למשל, חוזה כיום חברת גוגל מראש התפרצויות של מחלת השפעת. היא עושה זאת על סמך העליה בחיפושים שנערכים במנוע החיפוש שלה, של ביטויי חיפוש שקשורים למחלה, כמו חום, נזלת וכאבי שרירים. יש מחקרים שמצאו אמנם שגוגל לא הצליחה לחזות התפרצויות כאלה, אבל המאמץ נמשך..

אגב, בניגוד למחשבה שרק מחשבי-על הם שמעבדים את המידע לתחום הביג דאטה (קראו באאוריקה בתגית "ווטסון"), ישנן כיום מערכות שמטפלות בעיבוד נתונים כאלה, גם במחשבים רגילים.


הנה פרסומת שמציגה את הבעיה של עודף המידע ואת הפתרון בעיבודו:

http://youtu.be/TUiPQfydpB0


הנה סיפורו של הביג דאטה:

https://youtu.be/RrhDqByPxwY


סרטון מתורגם לעברית על הביג דאטה:

http://youtu.be/j-0cUmUyb-Y?t=14s


והדרכים שבהן יתרמו המחשוב והביג דטה לעולם:

http://youtu.be/5LhTNMrxM5M
ווטסון
מהו ווטסון, מחשב העל הלומד?



מחשב העל "ווטסון" פותח על ידי חברת IBM והוא מחשב קוגניטיבי, כמעט המחשב החושב, שדורות של מדעני מחשב דיברו על בואו, אי-שם בעתיד. ווטסון הוא המחשב החכם בעולם והחליף את "כחול עמוק", שגם הוא פותח על ידי אותה החברה וניצח בעבר את אלוף העולם בשחמט.

ווטסון, שנקרא על שם תומאס ווטסון, מייסד IBM, זכה להכרה בעת שהיה הראשון שניצח בני אדם בשעשועון טריוויה בטלוויזיה. זה קרה כשהשתתף בתוכנית הטלוויזיה הוותיקה בארה"ב, "ג'פרדי" ("מלך הטריוויה"). במהלך התכנית הוא הראה ידע עצום ושלט גם בטקטיקה של משחקי הטלוויזיה מסוג זה. הניצחון של המחשב בנוק אאוט על פני המוח האנושי היה מהפכני בכל קנה מידה, במיוחד בזכות העובדה שווטסון לא היה מחובר לאינטרנט ולמנועי חיפוש דוגמת "גוגל", אלא רק מצויד במידע של אנציקלופדיות, מילונים, מאגרי חדשות, יצירות ספרות ושירה וכדומה.

ווטסון היווה ממש מהפכה, ביכולתו לחבר יכולות מתקדמות בחיפוש מידע מהיר ויעיל עם אינטליגנציה מלאכותית מהסוג הדרוש למכונה כזו. טכנולוגיות מתקדמות של למידה ממוחשבת, עיבוד שפה, זיהוי קול אנושי ומגוון שיטות לאיחזור מידע (שליפה מהירה ממאגרים עצומים), היקנו לו את היכולת לתפקד באופן חסר תקדים בתחום המחשוב.


הנה סרטון על מחשב-העל ווטסון, בעל מנגנוני זיהוי הקול וחיפוש המידע המתקדם:

http://youtu.be/ZKwEqJme7KQ


הנה ווטסון מנצח בני אדם בשעשועון ידע:

http://youtu.be/zRa3B-3U6L4


הנה סרטון על החשיבות של הנצחון של ווטסון בשעשועון הטלוויזיה:

http://youtu.be/FC3IryWr4c8


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.