» «

מכונות אוטונומיות

מכונת פון נוימן
מהן מכונות פון ניומן?



מכונות פון-ניומן (Von Neumann Machines) הן מכונות המשכפלות את עצמן שוב ושוב, אבל הרעיון שהוליד את הרעיון ליצור מכונות כאלה, שעדיין לא יוצרו, הוא מעניין אפילו יותר מקיומן.

הכל התחיל מאחד המתמטיקאים-פיזיקאים הגדולים של המאה ה-20. קראו לו ג'ון פון-ניומן והוא היה כנראה אחד המבריקים בתולדות המתמטיקה. הוא עסק ופעל בכל כך הרבה תחומים מדעיים, תרם כל כך הרבה ידע למדע המודרני, שאלמלא אלברט איינשטיין הוא יכול היה להיחשב למדען הגדול במאה ה-20. הוא היה יהודי הונגרי שהתנצר וברח בתקופת המלחמה לארצות הברית, עסק במתמטיקה, ייסד את תחום תורת המשחקים, בחן סוגיות בפיזיקה, תרם לפצצה האטומית של אמריקה, המציא את המחשב המודרני ופתר אינסוף בעיות מדעיות מורכבות במיוחד.

כשהתחבטו הפיזיקאים בחיפוש אחר דרך להוציא בני אדם למסעות בחלל, הציע פון-ניומן פתרון משונה, מטורף, או גאוני - שכולם ראו בו הברקה בכל מקרה. במקום להוציא אנשים למסעות כאלה, הציע פון נוימן, הבה נאכלס את היקום במכונות. ואלה לא יהיו סתם מכונות, כמו שהיו אז, בטרם פרוץ המחשוב לחיינו. מדובר היה בחללית לא מאוישת, אינטליגנטית במיוחד, שתנחת על כוכב-לכת ותנצל את משאביו וחומרי הבנייה שבו. לאחר שתתפרק, תהפוך החללית החכמה לכמה רובוטים אינטליגנטיים, שינצלו את משאבי הכוכב כדי לבנות מהם עשרות חלליות נוספות כמוה. הללו יישלחו לכוכבים חדשים ויעשו שוב ושוב את פעילות ההתרבות המהירה וההשתלטות על כוכבים בגלקסיית שביל החלב. כמובן שהמכונות הללו יכינו גם את הכוכבים עצמם להתיישבות עתידית של מי ששלחו אותם.

המכונות האלה קיבלו את השם הלא-מפתיע "מכונות פון-ניומן". הרעיון שלו היה שתיאורטית יוכלו המכונות להשתלט כך על כל היקום, בעיקר משום שהן מתרבות בגידול אקספוננציאלי, מייצרות שוב ושוב מכונות כמוהן ומנצלות את המשאבים שיש בכוכבים עצמם, מבלי להוביל עימן משאבים מכדור הארץ. אם כל מכונה מייצרת 100 מכונות דומות, בתוך 4 דורות יוכלו מכונות פון נוימן לייצר מיליון מכונות. עוד שני דורות ויש כבר 10 מיליארד כאלה...

כמובן שמכונות פון-ניומן הן תיאורטיות. בניית מכונות כאלה היא עניין מורכב מאד, בהתחשב בכך שאנו רק בתחילת העידן של האינטליגנציה המלאכותית. אבל הרעיון הזה יושב על המדף המדעי-טכנולוגי וממתין למימושו. מי יודע מתי ירחפו ביליארדי מכונות כאלה בשביל החלב וישתלטו בשביל נינינו על הגלקסיה?


הנה סיפורן בעברית של מכונות פון ניומן:

https://youtu.be/Rpy9Qp7NAaw


הסבר מקיף על הרעיון של מכונות פון-ניומן:

https://youtu.be/4H55wybU3rI


וסרט תיעודי על הרעיון של מכונות המשכפלות את עצמן:

https://youtu.be/V-96C4ExhWM?long=yes
ראיית מכונה
מהי ראיית מכונה?



ראיית מכונה (Machine vision) היא יישום של ראייה ממוחשבת לבקרת מכונות, רובוטים ותהליכים שונים. ראיית המכונה היא חלק מתחום הלמידה הממוחשבת, ענף בתחום הבינה המלאכותית שמאפשר למחשבים יכולת לזהות תבניות בנתונים חזותיים, ויזואליים. הם עושים זאת על סמך נתונים קודמים ותוך התבססות על חוקים שנוצרו מקבוצות נתונים שבהם נתקלו מחשבים בעבר.

הדוגמה הכי בולטת שבה אולי נתקלתם, של ראיית מכונה (Machine vision), היא הטכנולוגיה שמאפשרת לדפי פייסבוק לזהות פרצופים בתמונות בעצמם. כך גם פועלים מנועי חיפוש תמונות, שיודעים לאתר תמונות לפי התוכן שבתוכן, כמו תמונות עם בית, תמונות בצבעי אדום-ירוק וכדומה.

בהרבה מקרים ראיית מכונה משתמשת בדימוּת, כלומר היא לא משתמשת דווקא במידע שהתקבל ממקורות אופטיים לצורך הניתוח, אלא במידע אחר.

השימושים של ראיית המכונה הם מגוונים כבר היום ונעים מהנחייה ובקרה של רובוטים, דרך אמצעי ראייה לכבדי ראייה ועיוורים ועד ליישומים כבדים כמו פיקוח תעשייתי על תהליכי ייצור במפעלים, צפיית בעיות בריאות באמצעות חיישנים רפואיים אישיים, פיתוח של מנועי חיפוש ויזואליים מתקדמים, המשתמשים בראיית מכונה וכאמור גם זיהוי פנים בתמונות וסרטים.

העתיד מבטיח יישומים מרגשים בהרבה. דמיינו את הסמארטפונים של העתיד, שיצויידו בבינה מלאכותית ויוכלו לעשות פעולות חכמות במיוחד עם המידע הויזואלי שהצטבר בתמונה שצילמתם במצלמת הטלפון, דמיינו רחפנים שמזהים ונמנעים ממכשולים כדי להביא משלוחים ללקוחות מבלי להישדד בדרך, דמיינו מערכות רמזורים והכוונת תנועה שחוזות פקקי תנועה ומשחררות אותם לבד, רובוטים מאבטחים ש"רואים" בני אדם ומזהים מיידית מבוקשים, חשודים וכדומה. אלה רק דוגמאות קטנות. למעשה, המהפכה התעשייתית הרביעית מתקיימת כבר עתה על ראיית מכונות.

אז אם ראיית המכונה מאפשרת למחשבים לראות את העולם, היא תאפשר למחשבים למצוא בו דפוסים ותבניות שיוצרים הגיון ולפעול כדי להפוך אותו למקום טוב ובטוח יותר.


הנה הטכנולוגיה של ראיית המכונה:

https://youtu.be/luuLcY30fQQ


ראיית מכונה היא הכרחית למכוניות האוטונומיות של העתיד, למשל מכונית העתיד ללא נהג הזו:

https://youtu.be/0DS9PY6iaxE


השפעת הראיית המכונה על התעשייה החדשה - זו שכבר נקראת תעשייה 4.0:

https://youtu.be/9FyPV59Q7-Q


אפליקציה לזיהוי ומידע על מוצרים בראיית מכונה:

https://youtu.be/uNy6Nt4F13o


זרוע רובוטית עם ראיית מכונה:

https://youtu.be/H01QG_EAMyw


וסרטון תיעודי על ראיית מחשב (Computer Vision):

https://youtu.be/eQLcDmfmGB0?long=yes
האינטרנט של הדברים
מהו האינטרנט של הדברים?



"אינטרנט של הדברים" (Internet of Things), או באנגלית מקוצרת IOT, הוא מושג חדשני של פיתוח מוצרים ותקשורת אינטרנט שמיועדת למוצרים וחפצים, כדי שיוכלו לתקשר דרך רשת האינטרנט, להקל על חיינו ולשפר את הבריאות האישית. שבבים וחיישנים מיוחדים מאפשרים למכשירים כאלה לאגור מידע ולשדר אותו דרך האינטרנט.

המחשוב הזעיר מאפשר היום השתלה של מחשבים זעירים כמעט בכל מכשיר אפשרי. דמיינו מכשירים, חפצים וגאדג'טים המחוברים לרשת האינטרנט ואחד לשני, מעבירים ביניהם אינפורמציה, מחליפים מידע, אוספים נתונים ומבצעים משימות מגוונות, ללא או כמעט ללא התערבות אנושית.

נראה שאנו צעד אחד ממהפכה מדהימה של עולם אלקטרוני וחכם, שבו דברים יתנהלו בצורה אוטומטית בין המוני חפצים ומכשירים שסובבים אותנו ומשרתים אותנו ללא הפסק. ההערכה היא שבשנת 2020 יהיו מעל 30 מיליארד מכשירים בעולם, שיהיו מחוברים לרשת.

ישנן דוגמאות שונות כיצד יוכלו דברים לתקשר דרך האינטרנט לטובת בני-אנוש. הנה כמה מהן:

מקרר מזמין מזון חסר - הרי המקרר, או המזווה שלנו, יכולים לדעת אילו מצרכים נגמרו. תארו לכם שיוכלו להשלים את המוצרים החסרים מהמכולת?

התראות חירום - תארו לעצמכם שהשעון שלנו יזהה שנפגענו בתאונה ויזמין טיפול רפואי באופן אוטומטי?

בית מנהל את עצמו - תארו לעצמכם מערכת תאורה ומיזוג שפועלות לאורך שעות היממה, על פי מזג האוויר ולוחות הזמנים שלנו? חשבו על החיסכון בחשמל, על הנוחות בכניסה לבית ממוזג בקיץ או מחומם בחורף.. על הקפה המתחמם עוד לפני שהתעוררנו.. (ראו באאוריקה בתגית "הבית החכם").

מכונית מנווטת - האם לא יהיה נפלא שהרכב יידע לשאוב מידע על פקקי תנועה מהרשת ולבחור את המסלול הנכון, כדי שנגיע במהירות ליעד? ובכן, הוא כבר כאן (ראו באאוריקה בתגית "מכונית ללא נהג").


הנה הסבר בעברית על האינטרנט של הדברים:

https://youtu.be/cbHRh9f-PLs


סרטון אנימציה על אינטרנט הדברים:

http://youtu.be/Q3ur8wzzhBU


כך ה-IOT פועל בחיי היום יום:

http://youtu.be/QSIPNhOiMoE


כך ישנה התחום המתפתח במהירות את העולם (בעברית):

https://youtu.be/po6fhinuwmo


על האינטרנט של הדברים:

http://youtu.be/LVlT4sX6uVs


הסבר על איכות החיים והיעילות של "האינטרנט של הדברים":

http://youtu.be/nDBup8KLEtk


הנה האפשרויות של ניסוח שפת תקשורת בין חפצים שתסייע להם לתקשר:

http://youtu.be/nEVatZruJ7k
מכונית אוטונומית
מהי המכונית האוטונומית?



המכונית האוטונומית (Autonomous vehicle), המכונית ללא נהג, היא אחד הפיתוחים החזקים ביותר בעולם הרכב של ימינו. כמעט כל יצרניות הרכב הגדולות עובדות על פיתוח של מכוניות כאלה.

גם טויוטה, פולקסווגן, ג'נרל מוטורס, שברולט, ניסאן ומרצדס הן מהיצרניות העוסקות במרץ בפיתוח של מכוניות אוטונומיות. כולן מתחרות ביניהן מי תהחה הראשונה שמציגה לשוק מכונית אוטונומית פעילה.

אבל הבולטת מכולן היא דווקא חברת האינטרנט "גוגל", שהפכה את הגוגל קאר, מכונית אוטונומית מתוצרתה, ל"נערת פוסטר" של התחום. גוגל היא גם המפתחת המקדמת ביותר בתחום מערכות ההפעלה למכונית האוטונומית. כמו בעולם הסמארטפונים, ה"אנדרואיד אוטו" שלה מתחרה כאן במערכת ה"קאר פליי" של חברת Apple.


המכונית האוטונומית כבר בפנים:

https://youtu.be/3Wx6IWVhGPk


הקונספט האוטונומי של מרצדס:

https://youtu.be/xvXcQ5970zk


כך מרגישה הנסיעה ברכב אוטונומי:

https://youtu.be/L1Bmc61l99A


כתבת חדשות בעברית על המכונית של גוגל:

http://youtu.be/xHejpYITUoU?t=2s


והסיכוי לתחבורה ציבורית אוטונומית ממש בקרוב:

https://youtu.be/TDyyC6tExHQ


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.