Интеграциялық сабақ пәні: Жоғары математика
Сабақ түрі: Дәріс
Өткізілген күні: 18.112024
Өткізілген уақыты: 12:10
Өткізілген аудитория: 15 каб/5к
Топ: ХБ-11, Хим-11, Хим-13
Сабақтың мақсаты:
Жасанды интеллекттің математикаға трансформациялық әсері туралы білу, соның ішінде жақсартылған есептерді шешу, деректерді тиімді талдау және болашақ перспективалар. Осы егжей-тегжейлі нұсқаулықта негізгі артықшылықтар мен мәселелерді зерттеу.
Сабақтың барысы:
Мазмұны
* Математикадағы жасанды интеллектке кіріспе
* ЖИ математикалық зерттеулерде қалай төңкеріс жасайды
* Математикалық модельдеудегі ЖИ
* Алгебра және сандар теориясындағы ЖИ
* Машиналық оқыту және статистика
* Оңтайландыру міндеттеріндегі ЖИ
* Математикалық білім беру үшін ЖИ
* Жасанды интеллектке негізделген математиканың этикалық аспектілері
* Математикадағы жасанды интеллекттің болашақ перспективалары
* Математикадағы ЖИ мәселелері мен шектеулері
Математикадағы жасанды интеллектке кіріспе
Жасанды интеллект (ЖИ) қарапайым автоматтандыру құралынан математиктердің күшті одақтасына айналды, күрделі есептерді шешуге және шекараларын кеңейтуге көмектесті математикалық теорияматикадағы ЖИ рөлі есептеулерді жеделдетуден бастап жаңа заңдылықтарды ашуға және дерексіз ұғымдарды түсіну үшін бірегей идеяларды ұсынуға дейін барлығын қамтиды.
Математикадағы жасанды интеллекттің рөлі
ЖИ үлкен есептеу қуаты мен уақытты қажет ететін математикалық есептерді шешу үшін қолданылады. Бірнеше секунд ішінде үлкен көлемдегі деректерді өңдеу қабілетінің арқасында ЖИ математиканың көптеген салаларында ойын ауыстырғыш болып табылады, бұл зерттеушілерге бір кездері шешуге тым қиын деп саналған мәселелерді шешуге мүмкіндік береді.
Математикадағы ЖИ негізгі рөлдеріне мыналар жатады:
* Күнделікті есептеулерді автоматтандыру: жасанды интеллект жүйелері қайталанатын есептеулерді адамдарға қарағанда әлдеқайда жылдам орындай алады, бұл математиктерге мүмкіндік береді. дерексіз және шығармашылық жұмысқа назар аудару.
* Теореманың дәлелі: DeepMind AlphaZero сияқты ЖИ алгоритмдері қазір адам мүмкіндіктерінен тыс кең іздеу салаларын зерттеу арқылы теоремаларды дәлелдеуге көмектеседі.
* Деректердегі үлгіні тану: ЖИ статистикалық талдау мен математикалық модельдеуде шешуші артықшылық болып табылатын үлкен деректер жиынында жасырын үлгілерді табуда тамаша жұмыс істейді.
Математикадағы жасанды интеллекттің қысқаша тарихы
ЖИ мен математика арасындағы байланыс бірнеше ондаған жылдарға созылады. Жасанды интеллекттің алғашқы күндеріне математикалық логика мен жиынтық теория қатты әсер етті. ЖИ дамыған сайын оның математикадағы рөлі де өсті. Бүгінгі таңда озық машиналар зерттеу нейрондық желілер сияқты модельдер ЖИ-ны заманауи математикалық зерттеулерде таптырмас құралға айналдырды.
Тарих: Этта Харрингтонның жасанды интеллект саласындағы өрлеуі Эстониядағы шағын ауылдың жас математигі Этта Харрингтон мансабының басында күрделі алгебралық есептермен күрескен. Докторантурада оқып жүргенде ол алгебралық топологиямен байланысты ерекше күрделі теоремаға тап болды. Этта бір жылдан астам уақыт бойы оны қолмен шешуге тырысты, үнемі тығырыққа тірелді. Серпіліс алғысы келіп, ол ЖИ негізіндегі бағдарламалық жасақтамаға жүгінді. Бір апта ішінде бағдарламалық жасақтама оған теоремасын аяқтау үшін қажетті білім берді.
Математикалық салалардағы ЖИ маңыздылығының артуы
Соңғы жылдары математикалық зерттеулерде ЖИ қолданудың экспоненциалды өсуі байқалды. 2023 жылғы есеп бойынша Халықаралық математикалық одақ, жарияланған жұмыстардың 67% - дан астамы математикалық модельдеу және қолданбалы математика қазір ЖИ әдістерін қамтиды.
Сабақты бекіту:
Жиі қойылатын сұрақтар
Математикадағы жасанды интеллекттің негізгі шектеулері қандай?
Жасанды интеллект абстрактілі түрде ойлау қиын, тұжырымдамалық түсінігі жоқ және проблемаларды шешу үшін жиі қатал күш әдістеріне жүгінеді.
Жасанды интеллект адам математиктерін алмастыра ала ма?
Жоқ, ЖИ масштабты есептеу арқылы адам математиктерін толықтырады, бірақ адамның түйсігі дерексіз есептерді шешу үшін әлі де маңызды.
Түсіндірілетін AI (XAI) дегеніміз не?
"Түсіндірілетін ЖИ" мақсаты-математиктерге ЖИ нақты шешімдерге қалай келетінін түсінуге көмектесу арқылы ЖИ шешім қабылдау процесін мөлдір ету.
ЖИ математикалық есептерді шешуге қалай көмектеседі?
ЖИ есептеулерді автоматтандырады, теоремаларды дәлелдеуге көмектеседі және проблемаларды шешу процестерін жеделдету арқылы үлкен деректер жиынтығындағы заңдылықтарды анықтайды.
Математикада гибридті ЖИ жүйесі дегеніміз не?
Гибридті ЖИ жүйелері адамның интуициясы мен ЖИ есептеу қуатын біріктіреді, бұл проблемаларды тиімдірек және түсінікті шешуге әкеледі.
ЖИ дерексіз математикалық есептерді шеше ала ма?
Қазіргі уақытта жасанды интеллект интуиция мен тұжырымдамалық түсінуді қажет ететін терең дерексіз есептерді — адам математиктері өркендейтін салаларды шешуде қиындықтарға тап болды.
ЖИ және математиктер қалай ынтымақтаса алады-адамдар?
ЖИ үлкен деректер жиынтығын зерттей алады және күрделі есептеулер жүргізе алады, ал математиктер проблемаларды шешу процесін басқарады және нәтижелерді түсіндіреді.
Математикада ЖИ қолданумен қандай этикалық мәселелер байланысты?
Этикалық мәселелерге алгоритмдердің біржақтылығы, ЖИ-ге қатысты шешімдерде ашықтықтың болмауы және білім беру мен зерттеулерде ЖИ-ге шамадан тыс тәуелділік жатады.
Жаңа математикалық теорияларды ашуда ЖИ рөл атқара ма?
ИЯ, ЖИ Жаңа математикалық гипотезаларды құруға және белгісіз қатынастарды анықтауға мүмкіндік береді, бірақ адам факторы әлі де шешуші болып табылады.
Математикадағы ЖИ болашағы қандай?
Болашақта ашықтық, гибридті модельдер және адами ынтымақтастық арқылы күрделі мәселелерді шешуге қабілетті жетілдірілген жасанды интеллект жүйелері пайда болады.