(495) 925-0049, ITShop интернет-магазин 229-0436, Учебный Центр 925-0049
  Главная страница Карта сайта Контакты
Поиск
Вход
Регистрация
Рассылки сайта
 
 
 
 
 

IBM Watson: путь к когнитивно-вычислительному бизнесу

Источник: therunet

Для начала суперкомпьютер обыграл человека в шахматы. Сегодня проект Watson собирает вокруг себя целую экосистему проектов, каждый из которых способен серьезно изменить человеческий мир.

IBM приступила к проекту Watson в 2007 году. Отнюдь не на пустом месте. За плечами компании были десятилетия работы с суперкомпьютерами и прорывной успех "Deep blue". В 1997 году впервые чемпион мира по шахматам среди компьютеров победил чемпиона среди людей - Гарри Каспарова. Сделано это было с таким блеском, что великий шахматист даже публично выражал сомнение, что обыграл его компьютер, а не группа экспертов.

Гарри Каспаров сомневался, что компьютер победил его честно. Но реванша не получилось.

Однако сомнения быстро рассеялись. Компьютеры стали регулярно обыгрывать чемпионов мира по шахматам и лучших шахматистов мира. В итоге интерес к шахматам в мире резко упал, а "Голубой гигант", как называют IBM, занялся подготовкой к новому прорывному проекту.

Вундеркинд

После четырех лет обучения Watson, как любого ребенка выпустили поиграть. Для всемирного дебюта было выбрано топовое американское телешоу Jeоpardy, известное в России, как "Своя игра". Против Watson`a выпустили не кого-нибудь, а чемпионов Америки. Итог был ошеломляющим для человечества, но не для команды разработчиков IBM. Watson выиграл за явным преимуществом.

Американских суперигроков "Своей игры" Watson разгромил в пух и прах.

Некоторые поспешили окрестить Watson уже родившимся на свет искусственным интеллектом, прообразом столь популярного в Америке Skynet. Однако, на мой взгляд, по крайней мере, на нынешний момент это - явное преувеличение. Пока Watson представляет собой самую эффективную в мире экспертную систему широкого профиля.

Что же такое Watson? На момент теледебюта это были 750 серверов POWER7, соединенных в систему с объемом в 15 терабайтов памяти. Следует особо подчеркнуть, что это абсолютно типовые сервера, которые используются корпорацией для различных нужд и не представляют собой топ суперкомпьютер, которых IBM изготовила тоже достаточно. Суперкомпьютером сервера становятся, когда собираются в кластеры. Типовой характер серверов позволяет их соединять в сколь угодно большие кластеры и реализовывать на них облачные вычисления.

Одна из стоек знаменитого Deep Blue.

Еще более важным, чем "железная" начинка, является уникальное программное обеспечение. Собственно оно-то и представляет собой проект Watson. Это программное обеспечение получило название DeepQA. Оно включает в себя не имеющую аналогов интеграцию машинной обработки естественного языка NLP, поиска информации IR, машинного обучения ML, множественно-параллельных вычислений и представления знаний и рассуждений KP&R. Всего в уникальное интеллектуальное ядро Watson`a входит 40 ключевых программ. Программное обеспечение Watson`a написано на различных языках, в том числе Java, C + + и Прологе и использует Apache Hadoop.

Если рассматривать Watson более пристально, то получается следующая картина.

Во-первых, аппаратная архитектура Watson`a такова, что позволяет осуществлять распределенные вычисления, т.е. сразу работать с множеством задач в параллельном режиме. Кроме того, выполнять программы сразу на многих устройствах, подключенных к головному кластеру серверов, реализованному, в том числе, в облаке.

Во-вторых, Watson обладает быстродействием, свойственным именно суперкомпьютерам, что позволяет решать самые сложные задачи в режиме реального времени и соответственно вести оперативный, без задержек диалог с оператором, с человеком.

В-третьих, Watson способен работать с супербольшими данными, т.е. структурированной и неструктурированной информацией, включающей не только тексты и таблицы, но и фотоизображения, видео- и аудиопотоки. Все эти разнородные форматы данных интегрируются в Watson в единые информационные базы и потоки. При этом в системе имеется мощнейший интеллектуальный аппарат многомерной обработки любых данных. Этот аппарат использует не только статистические методы, но и алгоритмы, базирующиеся на теории распознавания образом, а также других разделах математики.

В-четвертых, в Watson в полном объеме реализован принцип машинного обучения. Результаты машинных вычислений постоянно сравниваются с эталонными ответами, и соответственно при наличии ошибок в автоматическом режиме система перестраивается и совершенствуется таким образом, чтобы каждую следующую итерацию получать более правильные ответы.

Наконец, в-пятых, система способна воспринимать естественный язык, как в виде звукового ряда, так и текстов, как на входе, так и на выходе. В этом смысле Watson представляет собой самую совершенную в мире экспертную систему, способную вести диалог с человеком на обычном языке, как это и было продемонстрировано в ходе игры Jeopardy.

Пора учиться

После детских игр Watson пошел учиться. Как полагается вундеркинду, он сразу же отправился в один из ведущих университетов и существующий при нем Мемориальный центр Слоун-Кеттеринг. В этом центре команда разработчиков вместе с ведущими американскими онкологами обучали Watson`a диагностике онкологических заболеваний. Была поставлена задача, чтобы в итоге он помогал врачам диагностировать больных, и рекомендовал подходящие для каждого конкретного случая курсы лечения. 

В процессе обучения Watson "прочел" более трех миллионов страниц медицинских книг, пособий, справочников, "изучил" полтора миллиона медицинских карт больных онкологическими заболеваниями, включая полторы тысячи людей, больных раком и находящихся на лечении в Мемориальном центре. Параллельно команда Watson совершенствовала его хард и софт и значительно увеличила когнитивно-вычислительные возможности.

После тщательного обучения Watson приступил к практическому консультированию. Не так давно корпорация IBM и Мемориальный центр сообщили общественности, что уже сегодня Watson значительно повысил точность диагностики онкологических заболеваний и способен давать советы врачам средней квалификации, а таких в Америке и в мире подавляющее большинство, которые значительно повышают эффективность лечения раковых больных этими медиками.

Недавно команда Watson объединила свои усилия с Бэйлорским медицинским колледжем. Это учебное заведение в штате Техас известно умением разрабатывать высокотехнологичные продукты для массовой медицины.

Предварительно было установлено, что существует определенный вид белка, который как бы стережет организм от злокачественных опухолей. Нарушение в его выработке организмом резко повышает риск возникновения онкологических заболеваний. Соответственно существуют специальные вещества, которые исправляют это несовершенство организма и помогают ему вырабатывать искомый белок. А соответственно, предотвращать, а иногда даже подавлять онкологические заболевания. Вся проблема состояла в том, что в год открывается только один фермент, который оказывался пригоден для разработки на его основе опытных лекарства. В итоге, на поиски таких ферментов, на испытание лекарств, на их проверку уходят не только долгие годы, но и десятки, а иногда и сотни миллионов долларов.

Для этой работы был подряжен Watson. Перед ним была поставлена задача прочитать все научные статьи, опубликованные на всех основных языках, посвященные данной тематике.И не просто прочитать, а постараться извлечь новые знания, то есть, найти ферменты, которые потенциально могут быть взяты в разработку для подготовки лекарств.

Парадокс сегодняшней науки состоит в том, что исследователи всех стран мира генерируют огромное количество научной информации. Причем, практически никто не в силах прочитать ее всю, чтобы сложить мозаику в общую картину. Ситуация усугубляется еще и тем, что современные специалисты - это исследователи высокоспециализированной науки.

Сегодняшняя наука описывается словами Бориса Заходера "Академик по китам, Академик по котам". А состояние в технологиях предвидел Козьма Прутков, когда сформулировал: "специалист подобен флюсу". При этом мало того, что каждый год генерируются огромные массивы информации, нет и гарантий, что те или иные решения не были найдены 5-10-15-20 лет назад. В науке полно примеров, когда вновь переоткрывали то, что было найдено много лет, а то и десятилетий назад, но не получило признания, не было привязано к решению конкретной задачи, не имело конкретного технологического воплощения.

После трех месяцев работы Watson таких потенциальных ферментов было найдено не один, а целых семь. И все они весьма перспективны. Понятно, что при помощи такого же подхода можно искать решения практически в любой области знаний, технологической и инженерной деятельности.

Служу отечеству

Одновременно Watson вышел на государственную службу. В настоящее время известно, что система готовится к использованию Департаментом внутренней безопасности АНБ и ФБР. Что касается ФБР, то, как заявил, правительственный чиновник Шон Маккарти: "Watson является великолепной аналитической платформой. Детальный скрупулезный анализ огромных массивов данных он может выполнить лучше наших специалистов. Он не будет принимать решения, он будет делать выводы. А конечные решения будут принимать, естественно, люди. Первой областью, где мы собираемся задействовать Watson - это расследование случаев мошенничества". 

Мошенничества в Соединенных Штатах приобрели размеры национального бедствия. Недавно было объявлено, что Министерство юстиции США готово начать расследование в отношении Bank of America, Citigroup, Credit Suisse, Deutsche Bank, Goldman Sachs, Morgan Stanley, Royal Bank of Scotland, UBS и Wells Fargo.

Как пишет Financial Times, обвинения будут связаны с введением покупателей в заблуждение о качестве предлагаемых активов. Ранее стало известно, что банк JPMorgan Chase & Co. уже заключил с властями соглашение, по которому должен выплатить правительству США $13 млрд. 

В мошенничестве со страховками, различного рода государственной помощью, кредитными картами в Америке уличены сотни тысяч людей. Теперь банками, гражданами и домохозяйствами займется Watson.

Параллельно Watson отлично показал себя в качестве актуария, расчетчика страховых рисков и инвестиционного консультанта. Его рекомендации по формированию портфеля акций оказались заметно более прибыльными, чем рекомендации контрольной группы маститых инвестиционных консультантов Wall Street. 

А для развлечения широкой публики Watson научился составлять рецепты блюд для дорогих популярных нью-йоркских ресторанов. Одновременно был устроен эксперимент: публику попросили давать оценку новым блюдам. При этом она не знала, кто был автором рецепта - лучшие повара, либо Watson. По сообщению New York Times победил в кулинарном конкурсе, хотя и с немалым трудом, опять же Watson.

Голова в облаках

Все это позволило в ноябре этого года объявить о начале третьего этапа в жизни Watson. Он переселяется в облако, и открывается для сторонних разработчиков приложений. У Watson появились API, при помощи которых сторонние программы и сервисы могут использовать мощь когнитивных вычислений Watson.

Команды разработчиков, получив знания по архитектуре Watson и его программным решениям, могут писать свои приложения для конкретных, нужных им предметных областей. Если у разработчиков возникают какие-либо затруднения, то 500 человек, занятых в программе Watson, готовы дать необходимые пояснения. Пока IBM ограничивает число сторонних разработчиков. Те, кто захочет для своих приложений использовать возможности Watson, должны сначала обратиться в компанию, получить одобрение и доступ в облако, и лишь потом начать работу.

Уже определены первые сторонние программы и приложения, в которых будут задействованы мощности Watson. Первое приложение создает компания Fluid. Fluid Expert Personal Shopper ориентирован на электронную коммерцию. Посетитель интернет-магазинов со встроенным Fluid Expert Personal Shopper, смогут задавать виртуальному помощнику вопросы на обычном языке также, как живому человеку и получать исчерпывающие, персонифицированные ответы. Задача Watson`a состоит в понимании вопроса покупателя, и главное, в выборе рекомендаций, наиболее соответствующих заданным вопросам, а также имеющейся информации о пользователе интернет-магазина.

Еще одно приложение разрабатывают в компании MD Buyline, специализирующейся на поставке медицинского оборудования и программного обеспечения. Оно ориентировано на врачей и называется соответственно - Hippocrates. Обязанностями "Гиппократа" с мозгом Watson будут обработка информации, которую накопили медицинские учреждения, и выработка быстрых и основанных на имеющихся фактах рекомендаций, способных помочь специалистам в момент принятия решения.

И самая свежая разработка - виртуальный "консьерж", созданный медицинской компанией Welltok. Он способен провести с человеком информативную и дружественную беседу о выборе последним методов и способов охраны своего здоровья.

Тренд сезона - когнитивные вычисления

На пресс-конференции руководство IBM заявило, что на первом этапе оно будет отдавать предпочтение приложениям, связанным с потребительским рынком, а также медицинскими услугами. Одновременно оно объявило, что по мере накопления опыта взаимодействия команды Watson со сторонними разработчиками, увеличением масштабов облака и отработкой технических деталей, корпорация планирует открыть доступ к Watson для всех сторонних разработчиков.

Наиболее проницательные аналитики буквально в последние недели пришли к выводу о том, что вслед за Облачными вычислениями, Мобильным вебом и Большими Данными на горизонте появилась следующая Big Thing - бизнес на Когнитивных Вычислениях. На сегодняшний день это бизнес вместе с нашим знакомцем Watson в самых различных сферах. 

Наилучший путеводитель по когнитивным вычислениям - это вышедшая в октябре этого года книга Джона Келли и Стива Хемма "Умные машины: Watson от IBM и эпоха когнитивных вычислений" (John E. Kelly III , Steve Hamm "Smart Machines: IBM's Watson and the Era of Cognitive Computing").

Чтобы в очередной раз не опоздать на поезд информационных технологий и занять привилегированные места в его головных вагонах, необходимо понимать несколько основополагающих принципов успеха в бизнесе Когнитивных Вычислений.

Во-первых, сторонние разработчики должны располагать собственными первоклассными базами данных, включающими как структурированную, так и неструктурированную информацию, по возможности, максимально полно охватывающую предмет или тему, по которой создается приложение. Важно, что информация может извлекаться практически из любых источников - из интернета, из оцифрованной печатной продукции, из сведений, накопленных в офф-лайне и так далее.

Во-вторых, должна быть четко и исчерпывающе сформулирована цель или функциональная нагрузка приложения. Watson - это не человек, и даже не искусственный интеллект в полном смысле этого слова, а сверхмощная экспертная система. Соответственно, он может отвечать на вопросы, делать прогнозы, находить не6тривиальные связи, проводить анализ, строить детальнейшие классификации не в любых произвольных, а в заданных разработчиками сферах. Поэтому, чем точнее сформулирован вопрос и поставлена задача, тем больший эффект будет получен от Watson.

В-третьих, разработчики должны ясно представлять способ коммерциализации приложения, либо платформы, использующей мощь когнитивных вычислений. Таких путей в принципе может быть три. Либо повышение внутренней эффективности работы бизнеса, либо рост его капитализации, либо увеличение продаж с выходом на новую клиентскую группу или открытие нового рынка. Как писали Ильф и Петров: "В мире чистогана правит доллар", а соответственно, приложения, если они не носят откровенно социальной направленности, должны приносить прибыль. Понятно, что для IBM проект Watson и когнитивные вычисления - это, прежде всего, бизнес, а соответственно, подключение к Watson наверняка будет платным, и возможно недешевым.

Когнитивные вычисления в ближайшие годы будут востребованы в самых различных сферах деятельности. Понятно, что в первую очередь они затронут те офисные сферы, где труд достаточно рутинен, но при этом весьма и весьма дорогостоящ. В этом плане необозримые перспективы открывает применение Watson в юриспруденции и консалтинге. Здесь основная часть времени уходит не на поиск решения, а на перелопачивание огромных массивов информации. Именно на это затрачиваются сотни и тысячи часов, которые оплачивают клиенты юридических и консалтинговых фирм по всему миру.

Это даже не миллиарды, а десятки, и в итоге, вероятно, и сотни миллиардов долларов. Большинство юристов и консалтеров, занятых обработкой документации, с успехом и быстро заменит Watson. Не меньшие масштабы высвобождения он, вероятно, сможет обеспечить и в сфере медицинских услуг. И это лишь первые шаги.

Один их хитов продаж - книга о печальной судьбе человечества и торжестве искусственного разума.

Кстати, перспективы Watson понимают не только те, кто от его прихода в повседневную жизнь выиграет, но и те, кто может оказаться в убытке. Не зря предрождественским бестселлером в Америке стала книга Джеймса Баррата "Наше последнее изобретение: искусственный интеллект и конец человеческой эры" (Our Final Invention: Artificial Intelligence and the End of the Human Era).



 Распечатать »
 Правила публикации »
  Обсудить материал в конференции Big Data, Business Intelligence, Artificial Intelligence »
Написать редактору 
 Рекомендовать » Дата публикации: 16.12.2013 
 

Магазин программного обеспечения   WWW.ITSHOP.RU
VMware Workstation 14 Pro for Linux and Windows, ESD
Quest Software. Toad for Oracle Development Suite
Quest Software. Toad for DBA Suite for Oracle
VideoStudio Pro X10 ML. Электронный ключ
IBM Domino Messaging Client Access License Authorized User License + SW Subscription & Support 12 Months
 
Другие предложения...
 
Курсы обучения   WWW.ITSHOP.RU
 
Другие предложения...
 
Магазин сертификационных экзаменов   WWW.ITSHOP.RU
 
Другие предложения...
 
3D Принтеры | 3D Печать   WWW.ITSHOP.RU
 
Другие предложения...
 
Новости по теме
 
Рассылки Subscribe.ru
Информационные технологии: CASE, RAD, ERP, OLAP
Безопасность компьютерных сетей и защита информации
Новости ITShop.ru - ПО, книги, документация, курсы обучения
Программирование на Microsoft Access
CASE-технологии
Один день системного администратора
3D и виртуальная реальность. Все о Macromedia Flash MX.
 
Статьи по теме
 
Новинки каталога Download
 
Исходники
 
Документация
 
Обсуждения в форумах
Написание программ для микроконтроллеров AVR, PIC, ARM, STM32 (9)
Напишу любую программу на любом искусственном языке. Профессиональный программист. Основная...
 
Разработка устройств на микроконтроллерах (29)
Профессиональный программист. Основная специализация: МИКРОКОНТРОЛЛЕРЫ, АССЕМБЛЕР для любых...
 
Пишу программы на заказ профессионально (3126)
Пишу программы на заказ на языках Pascal (численные методы, списки, деревья, прерывания) под...
 
Ищу программиста для написания программы (40)
Ищу программиста ,владеющего Вижуал Бэйсик и программированием в Экселе, для написания...
 
Разработка программ базы данных (25)
Написание прикладных компьютерных программ (базы данных) на заказ. Разработка корпоративных...
 
 
 



    
rambler's top100 Rambler's Top100