كيف تخطو الخطوات الأولى في تعلم #الذكاء_الاصطناعي؟
تابع تسلسل هذا الثريد وتعرف كيف تبدا في مجال #الذكاء_الاصطناعي 🤖
تابع تسلسل هذا الثريد وتعرف كيف تبدا في مجال #الذكاء_الاصطناعي 🤖
لا بد أن تكون قد سمعت عن "الذكاء الإصطناعي" وتطبيقاته وكيف أنها تقدم لنا حلولا في مختلف المجالات وربما أهمها مجال الطب الذي يشهد في وقتنا الحالي تطور غير مسبوق من خلال دمجه بالذكاء الإصطناعي. فقد تغلب نظام مدعم بهذه التقنية على فريق من نخبة الأطباء في مسابقة تشخيص
الأورام (المصدر). وليس ذلك فحسب فلو إنتقلنا لمجال الألعاب فقط إستطاع فريق DeepMind من تطوير برنامج إستطاع التعلم لوحده من خلال التجربة والخطأ مستخدما تقنية التعليم المعزز (Reinforcement Learning) وتمكن من هزيمة أفضل لاعبي العالم بالعديد من الألعاب مثل لعبة الشطرنج ولعبة Go
المعقدة وليس ذلك فحسب بل تمكن النظام من إكتشاف استراتيجيات جديد في اللعبة لم يتمكن أي لاعب من قبل إكتشافها (المصدر). فهل ترغب بمعرفة كيفية عمل هذه الإنظمة وكيف لك أن تستخدم هذه التقنية بتصميم مختلف التطبيقات الذكية ؟ أذا فلتشاركني هذه الرحلة التي ستضعك في الطريق الصحيح لتتمكن من
إتخاد خطواتك الأولى في هذا المجال المزدهر والمتطور بإستمرار ولتعبر عن أفكارك بعد ذلك من خلال تطبيقات حقيقة تستطيع تصميمها بنفسك بإستخدام الذكاء الإصطناعي والخوارزميات الخاصة به. هل أنت مستعد؟ إذا دعني أبدء واتمنى لك قراءة ممتعة.
تعريف الذكاء الإصطناعي
هو قدرة الآلة على القيام بمختلف المهام البسيطة منها والمعقدة على الشكل الذي تقوم به الكائنات الحية وأهمها الإنسان كالقدرة على التمييز بين الأجسام وفهم النصوص والأصوات بالإضافة الى القدرة على التعلم من التجارب السابقة ...إلخ.
هو قدرة الآلة على القيام بمختلف المهام البسيطة منها والمعقدة على الشكل الذي تقوم به الكائنات الحية وأهمها الإنسان كالقدرة على التمييز بين الأجسام وفهم النصوص والأصوات بالإضافة الى القدرة على التعلم من التجارب السابقة ...إلخ.
والآن بعد أن أصبح لدينا تصور عن مفهوم الذكاء الأصطناعي سوف نبدأ بالغاية المرجوة من هذا المقال ألا وهي كيف لك أن تبدأ في هذا المجال ومن أين يجب عليك أن تبدأ ولكن بداية يجب عليك تحديد ما إذا كنت ترغب بتعلم المجال لغاية إنشاء تطبيقات مدعمة بالذكاء الإصطناعي أو أنك ترغب
بفهم أدق التفاصيل بهذا المجال والرغبة في المساهمة بتطويره من خلال البحث في مختلف مجالاته ودعمها بأفكار جديدة تساهم بتطويره وحل مشكلات جديدة.
بكلا الحالتين فإنك تحتاج لعدة أمور الا وهي:
1. المعرفة بإحدى لغات البرمجة وتعتبر لغة ال Python هي اللغة الأكثر إستخداما في علم
بكلا الحالتين فإنك تحتاج لعدة أمور الا وهي:
1. المعرفة بإحدى لغات البرمجة وتعتبر لغة ال Python هي اللغة الأكثر إستخداما في علم
الذكاء الإصطناعي وتتميز ببساطتها. فإذا كنت غير ملم بأي لغة برمجة فبلا شك يجب عليك أولا تعلم لغة برمجة وأنصحك بلغة Python وفي هذا الرابط ستجد دورة رائعة وبسيطة مقدمة من Udacity تساعدك في تعلمها بطريقة عملية. إذا كنت لا تجيد اللغة الإنجليزية فلا تقلق فهنالك أيضا هذه السلسلة
على اليوتيوب بلا شك ستضعك على الطريق الصحيح لتعلم لغة Python.
ملاحظة: لا تحتاج لأن تبدأ في مجال الذكاء الإصطناعي بأن تكون محترفا بلغات البرمجة فإن المعرفة البسيطة تكفي للبدء في هذا المجال فلا تفقد العزيمة .
ملاحظة: لا تحتاج لأن تبدأ في مجال الذكاء الإصطناعي بأن تكون محترفا بلغات البرمجة فإن المعرفة البسيطة تكفي للبدء في هذا المجال فلا تفقد العزيمة .
2. المعرفة بعلم الإحصاء والجبر الخطي حتى وإن كانت معرفة بسيطة. فإنهم رفيقان رائعان لك خلال رحلة تعلمك للذكاء الإصطناعي.
3. التعرف على المكتبات الخاصة بالذكاء الإصطناعي مثل Pytorch - Tensorflow - Keras
3. التعرف على المكتبات الخاصة بالذكاء الإصطناعي مثل Pytorch - Tensorflow - Keras
إذا كنت من القسم الأول والذي يرغم بإستخدام أنظمة الذكاء الإصطناعي في تطبيقاته دون الرغبة بمعرفة أدق التفاصيل في هذا المجال فهل تعلم أنك بهذا أنت الآن قادر أن تبدأ رحلتك وتستمع بها؟ أستطيع أن أقول لك نعم فإنك بمجرد تعلمك أساسيات البرمجة وحوزتك على معرفة بسيطة بعلم الإحصاء والجبر
والمباشرة بتعلم إستخدام إحدى المكتبات المذكورة بالأعلى -أنصحك بأن تبدأ بتعلم Keras- تكون قادراً على تصميم أول نموذج لك فليكن على سبيل المثال نموذج يستطيع التمييز بين قطع الملابس؟ هل تريد أن أثبت لك ذلك؟ حسنا قبلت التحدي
تصميم أول نموذج لك والذي يستطيع التمييز بين مختلف قطع الملابس
1. إذهب ال Google Colab والذي هو عبارة عن منصة برمجة و تطوير بغرض التعلم وقم بإنشاء ملف python جديد وذلك بإتباع الخطوات المذكورة بالموقع. سوف تظهر لك هذه الشاشة
1. إذهب ال Google Colab والذي هو عبارة عن منصة برمجة و تطوير بغرض التعلم وقم بإنشاء ملف python جديد وذلك بإتباع الخطوات المذكورة بالموقع. سوف تظهر لك هذه الشاشة
وهنا ستكون قادر على كتابة البرنامج الخاص بك وتنفيذه ومشاهدة النتائج لذلك بعتبر هذا المكان رائع جدا ومفيد لأنك إن كنت لا تمتلك جهاز فائق السرعة لكي يستطيع التعامل مع أنظمة الذكاء الإصطناعي فلا تقلق فهذا المكان يغنيك عن ذلك.
إذا إبدأ بكتابة البرنامج الذي سيصمم النموذج الأول لك ويدخلك عالم الذكاء الإصطناعي
2. أولا قبل تصميم النموذج يجب علينا البحث عن قاعدة بيانات الخاصة بالمشكلة التي أرغب حلها والتي بناءا عليها أريد تصميم النموذج... ولأننا قررنا تصميم نموذج قادر على التمييز بين مختلف قطع الملابس
2. أولا قبل تصميم النموذج يجب علينا البحث عن قاعدة بيانات الخاصة بالمشكلة التي أرغب حلها والتي بناءا عليها أريد تصميم النموذج... ولأننا قررنا تصميم نموذج قادر على التمييز بين مختلف قطع الملابس
فلا بد أننا بحاجة إلى قاعدة بيانات تحتوي على صور مختلفة من قطع الملابس ولحسن الحظ قاعدة البيانات التي نحتاجها مخزنة بمكتبة Keras ويمكن استدعائها بسهولة بالطريقة التالية :
لاحظ أن قاعدة البيانات الخاصة بنا تحتوي على 70 الف صورة وقمنا بتقسيمها الى قسمين على النحو التالي :
قاعدة البيانات الخاصة بتمرين النمودج والتي تحتوي على صور وعددها 60 الف صورة
قاعدة البيانات الخاصة بإختبار النموذج والتي تحتوي على صور وعددها 10 الاف صورة
قاعدة البيانات الخاصة بتمرين النمودج والتي تحتوي على صور وعددها 60 الف صورة
قاعدة البيانات الخاصة بإختبار النموذج والتي تحتوي على صور وعددها 10 الاف صورة
لماذا نحتاج إلى تقسيم قاعدة البيانات؟
الإجابة : بعد تصميم النموذج وتمرينه على مجموعة من الصور يجب علينا بعد الإنتهاء من التمرين أن نختبر كفاءة النموذج من خلال إختباره فيما إذا كان قادر على فهم صور لم يسبق أن شاهدها من قبل أم لا لذلك هنالك مجموعة من الصور والتي عددها 10 الاف
الإجابة : بعد تصميم النموذج وتمرينه على مجموعة من الصور يجب علينا بعد الإنتهاء من التمرين أن نختبر كفاءة النموذج من خلال إختباره فيما إذا كان قادر على فهم صور لم يسبق أن شاهدها من قبل أم لا لذلك هنالك مجموعة من الصور والتي عددها 10 الاف
صورة لن يشاهدها النموذج أثناء التمرين وإنما سيتم إختباره عليها بعد تصميمه.
والآن ما رأيك أن تشاهد كيف تبدو الصور ؟
هذا بسيط شاهد الصورة التالية :
والآن ما رأيك أن تشاهد كيف تبدو الصور ؟
هذا بسيط شاهد الصورة التالية :
الخطوة التالي تتمثل في تصميم النموذج فهل أنت مستعد؟ إذا فلتشاهد الصورة التالية :
ملاحظة : يمكنك تغيير عدد الخلايا في كل Hidden Layer كيفما تشاء إلى أن تجد أن نموذجك يحقق دقة عالية ولكن إنتبه ليس بالضرورة أن زيادة عدد الخلايا يساهم بتحسين النموذج
ملاحظة : يمكنك تغيير عدد الخلايا في كل Hidden Layer كيفما تشاء إلى أن تجد أن نموذجك يحقق دقة عالية ولكن إنتبه ليس بالضرورة أن زيادة عدد الخلايا يساهم بتحسين النموذج
وإنما عليك أن تجرب لتصمم نظاما أكثر دقة ويمكنك أيضا زيادة Hidden Layer اذا رغبت . قم بالتجربة ولن تخسر شيئا
وماذا بعد؟ الآن قبل أن أبوح لكم بالخطوة التالية يجب علي أن أوضح لك مفهومين وهما :
1. ال Optimizer : والذي يعتبر الخوارزمية الخاصة في تحسين النموذج أثناء مرحلة التعليم.
وماذا بعد؟ الآن قبل أن أبوح لكم بالخطوة التالية يجب علي أن أوضح لك مفهومين وهما :
1. ال Optimizer : والذي يعتبر الخوارزمية الخاصة في تحسين النموذج أثناء مرحلة التعليم.
2. ال Loss Function : والذي يقدم لنا الفرق بين القيمة التي يتوقعها النموذج وبين القيمة الحقيقة.
لا تقلق جميع هذه المصطلحات وغيرها الكثير سأشرحها بالتفصيل بالمقالات القادمة.
فإذا علينا تحديد ال Optimizer بالإضافة الى ال Loss Function وهذا يتم كما هو موضح بالصورة المرفقة :
لا تقلق جميع هذه المصطلحات وغيرها الكثير سأشرحها بالتفصيل بالمقالات القادمة.
فإذا علينا تحديد ال Optimizer بالإضافة الى ال Loss Function وهذا يتم كما هو موضح بالصورة المرفقة :
الآن حان موعد تمرين النموذج على البيانات الخاصة بالتمرين فقط بعد أن قمنا بتجهيز كل شيء يحتاجه النموذج ... شاهدة الصورة المرفقة بالأسفل:
ولكن كيف ستكون الدقة لو قمنا بإختبار النموذج على صور جديد لم يشاهدها من قبل؟ هل ستكون الدقة أيضا 90% أم أقل أم ستزيد عن ال 90% ؟ شاهد بنفسك :
أنت الآن تمكنت من تصميم نموذج معزز بالذكاء الإصطناعي لديه القدرة على التمييز بين 10 قطع من الملابس وبدقة تصل الى 89% وهذه بداية موفقة في عالم الذكاء الإصطناعي ولكن لا تقلق هنالك نماذج خاصة للتعامل مع الصور تجعل من نموذجك أكثر ذكاءا بدقة تصل الى 99,9% وهذا سأعرضه لاحقا.
والآن إذهب ومارس ما تعلمته وتذكر أنني قد كسبت التحدي :D
والآن سأقدم بعض النصائح لمن أختار أن يكون من القسم الثاني والذي لا يرغب فقط بإستخدام الذكاء الإصطناعي وتصميم تطبيقات دون فهم آلية عمل النموذج وكيف يستطيع التمييز بين قطع الملابس على سبيل المثال وإليكم بعض النصائح
والآن سأقدم بعض النصائح لمن أختار أن يكون من القسم الثاني والذي لا يرغب فقط بإستخدام الذكاء الإصطناعي وتصميم تطبيقات دون فهم آلية عمل النموذج وكيف يستطيع التمييز بين قطع الملابس على سبيل المثال وإليكم بعض النصائح
التي إتبعتها بنفسي وأنصح بها كل شخص يرغب بأن يتخصص بهذا المجال ويبدع فيه وهي :
1. اذا كنت مبتدىء فأنصحك بأن تشارك بهذه الدورة المجانية المقدمة من Udacity والتي هي عبارة عن مقدمة في علم تعلم الآلة (Machine Lrarning)
1. اذا كنت مبتدىء فأنصحك بأن تشارك بهذه الدورة المجانية المقدمة من Udacity والتي هي عبارة عن مقدمة في علم تعلم الآلة (Machine Lrarning)
2. حالما تنتهي من هذه الدورة أو أنك تجد بإستطاعتك أن تخطو خطوة للأمام فعليك بالإشتراك بهذه الدورة الأكثر من رائعة والتي تتناول مختلف المواضيع في علم الذكاء الإصطناعي مع التطرق لجميع أفرعه بالتفصيل هذه الدورة مقدمة من Coursera
3. أما الخطوة الكبيرة التي عليك أن تخطو بها بعد ذلك فهو الإشتراك بدورة Deep Learning Specialization والمقدمة أيضا من Coursera
4. لا لم ننتهي بعد فهنالك نقطة مهمة عليك أن تسير عليها خلال رحلتك نحو الإختصاص في عالم الذكاء الإصطناعي وهو إستمرارية التعلم وقراءة الأبحاث الخاصة
4. لا لم ننتهي بعد فهنالك نقطة مهمة عليك أن تسير عليها خلال رحلتك نحو الإختصاص في عالم الذكاء الإصطناعي وهو إستمرارية التعلم وقراءة الأبحاث الخاصة
بهذا العلم والبقاء على إتصال مع أكبر المختصين بهذا المجال بالعالم لكي تدعم معرفتك بشكل مستمر وتزيد من مهاراتك وتطورها.
جاري تحميل الاقتراحات...