خوارزميات مستوحاة من الطبيعة: التطور، والأسراب، وما بعد ذلك

ملخص

اخرج إلى حديقتك لدقيقة، وتأمل الطبيعة. هل تساءلت يومًا كيف يجد النمل أقصر طريق للغذاء، وكيف يجمع النحل رحيق الأزهار بكفاءة، أو كيف تنسق الطيور في أسراب مثالية؟ كيف تتولد كل هذه الأفكار في أذهاننا؟ لطالما استطاعت الطبيعة حل مشاكل معقدة لملايين السنين من خلال التطور، وذكاء الأسراب، والانتقاء الطبيعي. وقد استلهم الذكاء الاصطناعي من هذه السلوكيات المعقدة والفعالة والتكيفية الموجودة في الطبيعة. وكما تتطور الطبيعة وتتكيف وتتحسن، تحاكي خوارزميات الذكاء الاصطناعي هذه العمليات لمعالجة مشاكل معقدة في الحوسبة. وقد أدى هذا النهج إلى تطوير خوارزميات مستوحاة من الطبيعة ، والتي سنستكشفها في هذا الدرس.

الشبكات العصبية الاصطناعية (ANN)

الشبكات العصبية الاصطناعية (ANNs) مثالٌ بارزٌ على كيفية استلهامنا من الطبيعة لإنشاء نماذج تكنولوجية فعّالة. صُممت هذه الشبكات لمحاكاة شبكة الخلايا العصبية المعقدة في الدماغ البشري، وتُحاكي قدرة الدماغ على معالجة الأنماط المعقدة والتعلم منها. ومن خلال محاكاة التعقيدات والتعلم التكيفي الموجودين في الشبكات العصبية البيولوجية، تُمكّن الشبكات العصبية الاصطناعية الحواسيب من أداء مهام ...