AI neboli umělá inteligence. Svět rezonuje touto technologií. Kolik však víte o tomto novém trendu, který přetvoří náš svět a historii jednou provždy? Nyní se dozvíte, co potřebujete vědět o nástrahách a záhadách umělé inteligence v jednoduše stravitelné formě 10 rychlých otázek a odpovědí.
Co je umělá inteligence (AI)?
Umělá inteligence je odvětvím počítačové vědy, poprvé navrženým v 50. letech 20. století, které se zabývá vytvářením strojů, které projevují více lidského chování, jako je nezávislé rozhodování a kritické myšlení. Důvodem je, že takový „chytrý“ stroj bude schopen řešit více problémů a pro lidi bude snazší s ním pracovat.
Během desetiletí bylo využito mnoho různých metod k vývoji umělé inteligence – s různými úspěchy. Od roku 2010 se AI rapidně posunula díky revolučním novým technikám jako je strojové učení a hluboké učení. Současný stav umělé inteligence je tak pokročilý, že dokáže rozpoznávat vizuální vzory pomocí počítačového vidění, komunikovat s lidmi pomocí zpracování přirozeného jazyka (NLP) a vytvářet obsah od fotorealistických obrázků po cestovní plány generované umělou inteligencí. Průmysloví lídři předpovídají, že AI brzy bude schopna zvládat více úkolů, které byly tradičně považovány za „science fiction“, jako je například řízení autonomních vozidel.
Jaké existují typy umělé inteligence?
Protože AI je zastřešujícím termínem pro řadu technologických průlomů, je snadné zaměnit AI, která hraje šachy na počítači s AI, která může generovat obsah nebo řídit auta. Abychom to usnadnili, můžeme AI rozlišit podle „schopnosti“ nebo „funkčnosti“.
Tři typy AI založené na „schopnosti“ jsou Úzká umělá inteligence (Narrow Artificial Intelligence, NAI, také známá jako „aplikovaná AI“ nebo „slabá AI“), Obecná umělá inteligence (Artificial General Intelligence, AGI, také známá jako „plná AI“ nebo „silná AI“) a Umělá superinteligence (Artificial superintelligence, ASI, nebo „superinteligence“). Všechny současné formy AI jsou NAI – jsou navrženy k provádění velmi konkrétních úkolů a nemohou získávat nové dovednosti. AGI je na úrovni lidí, protože ji lze naučit novým úkolům; a je stále otázkou budoucnosti. ASI je stále záležitostí sci-fi příběhů, kde AI překonává lidskou inteligenci.
Podle „funkčnosti“ lze AI rozdělit na „reaktivní“, „s omezenou pamětí“, „myslící“ a „sebe-vědomou“. Nejznámějšími „reaktivními“ AI jsou superpočítače, které porazily lidské velmistry v šachu nebo Go: mohou si pamatovat pravidla a reagovat na podněty, ale nemají paměť, a proto se nevyvíjí díky „cvičení“. Dalším příkladem jsou doporučovací systémy používané na platformách pro streamování médií nebo filtry na spam používané na emailových serverech, ty jsou také „reaktivními“ stroji. AI „s omezenou pamětí“ je pokročilejší, protože se může učit z historických dat. AI „se učí“ prostřednictvím AI tréninku tím, že analyzuje masivní množství velkých dat a upravuje parametry svého algoritmu; během AI inference, kde AI interaguje s novými informacemi, čerpá ze svého tréninku, aby učinila správná rozhodnutí. Většina moderních forem AI, od generativní AI po autonomní vozidla, jsou AI „s omezenou pamětí“.
Umělá inteligence kategorie „myslící“ nebo „sebe-vědomé“ jsou stále teoretickými koncepty. „Myslící“ AI rozumí lidským emocím a může reagovat stejným způsobem, protože je to také klíčová část lidské komunikace. „Sebe-vědomá“ AI pak rozumí nejen svým lidským uživatelům, ale také sobě samé jako umělé konstrukci. Taková AI by vyvinula své vlastní „emoce“ a „cíle“, což by ji učinilo skutečně mimo lidskou kontrolu.
Jak funguje AI?
V jádru je AI soubor algoritmů spojený s masivní sadou dat, která jí umožňuje interpretovat nová data, rozumět tomu, který algoritmus musí spustit, zpracovat data a dodat výsledky. Vývoj AI v posledních letech byl urychlen podmnožinou strojového učení nazývanou hluboké učení, které umožňuje AI učit se zkušenostmi a měnit své chování s minimálním nebo zcela bez zásahu lidí.
Způsob, jakým AI provádí učení, se nazývá trénink AI. Během tréninku je do umělé neuronové sítě (Artificial neural network, ANN), která je strukturována jako lidský mozek, vložena obrovská datová sada s miliardami nebo dokonce biliony parametrů. Jakmile AI projde každou vrstvou sítě, algoritmus kontroluje platnost výstupu a přiřazuje datovým parametrům váhové skóre. Během opakovaných iterací předpovědí (přední propagace) a zpětné vazby (zpětná propagace) se váhy stávají tak přesnými, že vždy bude vybrána správná cesta skrz síť. Jednoduše řečeno, AI trénovalo, jak hádat, jaká je správná odpověď na různé vstupy, tolikrát, že vždy udělá správný odhad, když jsou ji představena nová data.
Během AI inference interaguje AI model s novými, neoznačenými daty v reálném čase a spoléhá se na „paměť“ svého tréninku k vygenerování správného výstupu. Bez ohledu na to, zda hádá správně nebo ne, výsledky lze uložit pro další kolo tréninku AI, což AI nadále zlepšuje.
Jak mohu využít AI?
Skutečností je, že už jí využíváte. Když napíšete svou otázku do vyhledávače a ten vám poskytne výsledky, které chcete; když jedete po dálnici a elektronický systém mýtného čte vaší poznávací značku bez nutnosti zpomalovat; když požádáte ChatGPT, aby za vás napsal email – to jsou výhody moderní AI.
Dále AI jistě přinese významné změny v široké škále průmyslových odvětví, což povede k úplné transformaci našich každodenních životů. Jmenujme jen několik příkladů: pokročilé systémy asistence řízení (Advanced Driver Assistance Systems, ADAS) v našich vozech budou vylepšovány pro různé situace, dokud nedosáhnou skutečné autonomie; lékaři budou schopni rychleji a přesněji rozpoznávat příznaky nemocí pomocí AI asistované medicínské diagnostiky; zemědělci budou moci chránit své plodiny tím, že použijí AI k vytvoření přesných předpovědí počasí nebo dokonce k rozpoznání příznaků nebezpečných infekcí pomocí satelitních snímků.
Není třeba zdůrazňovat, že můžete využívat AI ještě více, pokud se stanete aktivním účastníkem. Moderní aplikace AI jsou tak nové a revoluční, že odborníci v různých odvětvích objevují inovativní způsoby každý den. Limitem toho, jak můžete využít výhod umělé inteligence, je dnes pouze vaše představivost.
Kdo pracuje s AI?
V určitém smyslu jsme všichni uživatelé AI. Ať už jste studentem nebo máte běžné zaměstnání, pracujete ve výrobě nebo službách, řídíte kamion nebo provádíte jemné operace na mozku, AI se už nějakým způsobem stala součástí vašeho každodenního života.
Pokud mluvíme o lidech, kteří vyvíjejí a poskytují služby AI, jedná se o celý dodavatelský řetězec, který začíná u výrobců hardwaru, vývojářů modelů AI, přes modelové centrály a služby MLOps, až po poskytovatele cloudových služeb (CSPs), kteří nabízejí specializované aplikace a služby. Jedná se o rozsáhlé odvětví plné různých disciplín a profesionálů.
Mějte na paměti, že i akademické a výzkumné instituce také hrají důležitou roli v dodavatelském řetězci. Tyto instituce neustále posouvají hranice vývoje AI, ať už vytváří inovativní služby, které mohou být transformovány do ziskových podniků, nebo pořádají počítačové soutěže, kde účastníci prolamují světové rekordy s existujícími nástroji.
Jaké počítače se používají pro AI?
AI běží na speciálním typu podnikových serverů. Osobní počítače a mobilní zařízení také mohou spouštět AI, ale jejich schopnosti jsou silně omezeny nízkým výpočetním výkonem. Proto většina AI služeb vyžaduje připojení k internetu, aby se váš počítač nebo mobil mohly připojit ke specializovaným serverům v cloudu.
Výhodou používání serverů je, že jim lze přiřadit různé role a úkoly, pro které jsou speciálně navrženy. Například některé servery mohou být navrženy pro výkonný výpočet (High-performance computing, HPC), zatímco jiné se mohou vynikat jako úložiště dat. Vytvořením skupiny takto specializovaných serverů lze zajistit řadu efektivních, účinných a spolehlivých AI služeb.
Servery jsou obvykle umístěny v datových centrech nebo serverových farmách, aby byla dosažena nepřetržitá provozní spolehlivost. Poskytovatelé cloudových služeb jako Amazon Web Service (AWS), Google Cloud Platform (GCP) a Microsoft Azure takto staví masivní datová centra, která hostí tisíce serverů. Pro hostování interních AI služeb jsou vhodnější lokální serverové místnosti přímo ve firmách. Střední množství pracovní zátěže AI mohou zvládat také některé výkonné stolní počítače (pracovní stanice).
Co je to AI server?
Specifické požadavky AI vedly k vytvoření specializovaných AI serverů. Jsou vybaveny pokročilými GPU (Graphics Processing Units) pro rychlé a efektivní zpracování paralelních úloh, jako jsou hluboké neuronové sítě. Výkon GPU je klíčem k rychlému výpočtu a tréninku AI modelů. AI servery také obsahují vysokou kapacitu paměti RAM a mnoho úložného prostoru pro uložení datových sad. Jsou tak nejlepšími dostupnými stroji pro vývoj, trénink a inference AI modelů, které pak mohou zvládnout i ty nejnáročnější úkoly.
AI servery společnosti GIGABYTE jsou vybaveny v případě procesoru čipy x86 od společností AMD nebo Intel, pokud chce uživatel pracovat s ekosystémem založeným na CISC, nebo čipy ARM, pokud uživatel dává přednost cloudově nativním vlastnostem produktů založených na procesorech RISC. Na druhou stranu GPU jsou akcelerátory, které mohou pomoci CPU počítat ještě rychleji. V závislosti na povaze pracovní zátěže umělé inteligence může uživatel zvolit různé moduly GPU nebo rozšiřující karty. Například GIGABYTE G593-SD0, G593-SD2 a G593-ZD2 jsou tři servery od společnosti GIGABYTE, které jsou integrovány s NVIDIA HGX H100 8-GPU, jedním z nejvýkonnějších modulů pro trénink AI na světě. GIGABYTE G293-Z43 v sobě ukrývá vysoce hustou konfiguraci šestnácti karet AMD Alveo V70, což z něj činí optimalizovanou platformu pro interferenci AI.
Také další komponenty AI serveru, jako je paměť, úložiště a napájecí zdroj využívají nejnovějších technologií, aby bylo zajištěno, že server dokáže efektivně zpracovávat obrovské množství dat a provádět sofistikované výpočty.
Jaká je role společnosti GIGABYTE Technology při rozvoji umělé inteligence?
Společnost GIGABYTE Technology je světoznámý průmyslový lídr v oblasti serverů pro umělou inteligenci (AI) a výpočty s vysokým výkonem (HPC), serverových základních desek a pracovních stanic. Její role při rozvoji AI zahrnuje jak hardware, tak software. Na straně serverů GIGABYTE nejenže nabízí specializovanou řadu AI serverů, ale také komplexní portfolio různých řad serverů, které plní různé úkoly v datovém centru. Například existují G-Series GPU servery pro GPU-urychlené heterogenní výpočty, S-Series Storage servery pro ukládání dat, R-Series Rack servery pro různorodé aplikace a H-Series High Density servery pro víceuzlové výpočty v kompaktním provedení.
GIGABYTE úzce spolupracuje s výrobci čipů, aby zajistila, že její serverová řešení jsou vybavena nejnovějšími procesory a grafickými kartami od společností AMD, Intel, NVIDIA a dalších dodavatelů. Díky těmto partnerství byl například server GIGABYTE G593-SD0 GPU prvním serverem typu SXM5 na trhu, který získal certifikaci od společnosti NVIDIA. GIGABYTE také nabízí servery poháněné procesory ARM pro uživatele, kteří pracují s velkým množstvím dat z koncových zařízení, jako například Tchajwanská univerzita (NTU) pro model „high-precision traffic flow“, vyvinutý k simulaci silničních podmínek v laboratoři pro testování autonomních vozidel.
Kromě základních serverových komponent GIGABYTE také začleňuje inovace pomáhající zpracovávat vyšší zátěže AI a zároveň přinášet další výhody. Příkladem je kompletní řada serverových řešení chlazených kapalinou, a to jak na procesorech, tak i ponořením do chladící lázně. Lze dosáhnout maximálního TDP a zároveň zlepšit účinnost datového centra (PUE), což efektivně snižuje emise uhlíku. Další přidanou hodnotou jsou nástroje pro vzdálený management GIGABYTE Management Console (GMC) a GIGABYTE Server Management (GSM), které jsou poskytovány zdarma při nákupu serverů od GIGABYTE a snižují náklady na správu.
Kdo jsou hlavní vývojáři AI?
Jelikož vývoj umělé inteligence (AI) závisí na pokrocích ve výpočetních schopnostech, jsou AMD, Intel a NVIDIA považováni za důležité průkopníky v oblasti AI technologií. Jsou to také výrobci serverů, kteří je pak implementují ve svých řešeních, a pomáhají tak uživatelům, kteří se zabývají vývojem a aplikacemi AI, pracovat s nejnovějšími produkty. Například Universidad Rey Juan Carlos v Madridu spoléhá při svém výzkumu v oblasti stárnutí buněk na výpočetní cluster složený z GIGABYTE serverů, které využívají poslední procesory AMD EPYC a Intel Xeon Scalable, stejně jako GPU výpočetní moduly NVIDIA HGX.
Globální technologičtí giganti, jako jsou Alphabet, Amazon, Apple, IBM, Meta a Microsoft, jsou také lídry v oblasti AI. Poskytují hardwarové a softwarové platformy pro další vývojáře AI a vyvíjejí nové aplikace a služby pro koncové uživatele, kteří pak využívají a trénují jejich produkty. Nelze opomenout OpenAI, známý svými generativními AI modely a AI nástroji postavenými na těchto modelech, jako je ChatGPT.
Jaká je budoucnost umělé inteligence?
Dlouho předtím, než se AI stane „sebe-vědomou“ nebo překoná lidskou inteligenci, bude využívána ku prospěchu každého aspektu našeho každodenního života, od toho, jak pracujeme, jak cestujeme, jak se bavíme, až po to, jak pečujeme o svoje zdraví. Existují dva ukazatele průmyslu, které můžete považovat za ukazatele pokroku v oblasti AI.
Počítačové platformy: Pokroky výpočetního výkonu a serverového hardwaru pomohou rozvíjet silnější AI. Proto očekávejte pokroky ve vývoji AI, když výrobci hardwaru představí nové výpočetní produkty schopné rychleji zpracovávat větší množství dat.
Vývoj softwaru: Na základě nového hardwaru budou vytvářeny nové modely AI a aplikace pro různé vertikální trhy. Proto můžete očekávat, že brzy po oznámení průlomů v AI softwaru budou dostupné nové služby s podporou AI.
Pokud budete potřebovat další konzultace ohledně toho, jak můžete využít AI ve vaší obchodní strategii, akademickém výzkumu nebo ve veřejné politice, obraťte se na serverový tým společnosti ASBIS, která poskytuje řešení GIGABYTE na českém trhu na emailové adrese vad@asbis.cz.
Zpracováno z podkladů společnosti GIGABYTE.
