ما معنى كلمة خوارزميات بالعربي بالانجليزي وكيف بدأت الخوارزميات، الخوارزميات ابتكرها بشر ويشرف عليها بشر ويغذيها بالمعلومات بشر ومثلها مثل أي ابتكار آخر قادرة على أن تلعب دورا مهما في تطور البشرية.
وفي هذا المقال من موقع عرب فور نت سوف نوضح لكم ما معنى كلمة خوارزميات بالانجليزي، أمثلة على الخوارزميات، يعني ايه الخوارزميات في البرمجة، وش معنى خوارزميات الذكاء الاصطناعي، ما هي الخوارزميات في الحاسوب وفي الرياضيات وغيرها من المعلومات التي سنوضحها في سياق المقال.
 |
| معنى كلمة خوارزميات |
معنى كلمة خوارزميات
معنى الخوارزميات هي مجموعة من الخطوات الرياضية والمنطقية والمتسلسلة اللازمة لحل مشكلة ما، وسميت الخوارزمية بهذا الاسم نسبة إلى العالم أبو جعفر محمد بن موسى الخوارزمي الذي ابتكرها في القرن التاسع الميلادي، والكلمة المنتشرة في اللغات اللاتينية والأوروبية وتكتب بالانجليزية هكذا «algorithm»، وفي الأصل كان معناها يقتصر على خوارزمية لتراكيب ثلاثة فقط وهي: التسلسل والاختيار والتكرار:
- التسلسل: تكون الخوارزمية عبارة عن مجموعة من التعليمات المتسلسلة، هذه التعليمات قد تكون إما بسيطة أو من النوعين التاليين.
- الاختيار: بعض المشاكل لا يمكن حلها بتسلسل بسيط للتعليمات، وقد تحتاج إلى اختبار بعض الشروط وتنظر إلى نتيجة الاختبار، إذا كانت النتيجة صحيحة تتبع مسار يحوي تعليمات متسلسلة، وإذا كانت خاطئة تتبع مسار آخر مختلف من التعليمات. هذه الطريقة هي ما تسمى اتخاذ القرار أو الاختيار.
- التكرار: عند حل بعض المشاكل لا بد من إعادة نفس تسلسل الخطوات عدد من المرات. وهذا ما يطلق عليه التكرار.
و قد أثُبت أنه لاحاجة إلى تراكيب إضافية. استخدام هذه التراكيب الثلاث يسهل فهم الخوارزمية واكتشاف الأخطاء الواردة فيها وتغييرها، ويمكن للخوارزميات التعلم الآلي أن تؤدي مهاما عديدة ومعقدة في أيامنا هذه، من إتقان الألعاب الصعبة والمركبة وتحديد الوجوه، واتخاذ قرارات تنبؤية مهمة أفضل من تلك التي يتخذها بعض البشر.
قد يهمك ايضا معرفة: معنى HTML بالعربي
كيف بدأت الخوارزميات
"الخوارزمية" (algorithm) هي مجموعة من الخطوات الرياضية والمنطقية والمتسلسلة اللازمة لحل مشكلة ما، وسميت الخوارزمية بهذا الاسم كما ذكرنا سابقا نسبة إلى العالم المسلم أبو جعفر محمد بن موسى الخوارزمي الذي كان أول من ابتكرها في القرن التاسع الميلادي.
وقد تم وضع فكرة التعلم الآلي لأول مرة في عام 1943 ميلاديا من قبل أستاذ علم المنطق والمختص في علم الأعصاب الحاسوبي والتر بيتس وعالم فيسيولوجيا الأعصاب الحاسوبية وارين ماكولوتش، الذي نشر ورقة رياضية لرسم خريطة لعملية صنع القرار في الإدراك البشري والشبكات العصبية.
تعاملت الورقة مع كل خلية عصبية في الدماغ على أنها معالج رقمي بسيط، والدماغ كآلة حوسبة كاملة، وفي وقت لاحق، قدم عالم الرياضيات والحاسوب آلان تورينغ "اختبار تورينغ" (Turing test) في عام 1950، وما زال الاختبار المكون من لعبة تضم 3 أشخاص والتي تهدف إلى تحديد ما إذا كانت الآلات ذكية أم لا عصية على الحل من قبل أية آلة حتى أيامنا هذه.
حيث يتطلب اختبار تورينغ جهاز حاسوب قادر على خداع الإنسان ليجعله يعتقد أن الآلة هي أيضا إنسان، وذلك كما ذكرت الكاتبة آفي جوباني في تقرير لها نشرته مجلة "أنالتيكس إنديا" (AnalyticsIndia) وتناولت فيه تاريخ الخوارزميات.
في خمسينيات القرن الماضي تم إجراء أبحاث رائدة في مجال التعلم الآلي باستخدام خوارزميات بسيطة، حيث كتب العالم آرثر صاموئيل من شركة "آي بي إم" (IPM) أول برنامج حاسوبي يلعب لعبة الداما الشهيرة، حيث تمت كتابة اللعبة باستخدام خوارزمية تسمى "ألفا بيتا" (alpha-beta)، وهي خوارزمية بحث تقلل عدد العقد التي يتم تقييمها بواسطة خوارزمية أخرى تدعى "ميني ماكس" (minimax) في أشجار البحث، ومنذ ذلك الحين تم استخدام هذه الطريقة في تصميم الألعاب التي تضم لاعبين اثنين، كما ذكرت الكاتبة في تقريرها.
في عام 1957، صمم عالم النفس الأميركي فرانك روزنبلات الـ"بيرسبترون" (Perceptron)، وهي أول شبكة عصبية تحفز عمليات التفكير في الدماغ البشري، وفي عام 1967 تم تقديم خوارزمية "الجار الأقرب" (The nearest neighbor) وهي إحدى الخوارزميات الرئيسية التي حلت "مشكلة البائع المتجول" (travelling salesman problem)، وهي عبارة عن مشكلة لبائع يبدأ في مدينة عشوائية ويزور المدن المجاورة بشكل متكرر حتى تتم زيارة جميع المدن.
قد يهمك معرفة: معنى http بالعربي
الخوارزميات في البرمجة
تُعرّف خوارزميات البرمجة Algorithms Programming في علم الحاسوب بأنها مجموعة من التعليمات Instruction البرمجية التي ينفذها الحاسب الآلي لتحقيق مهمة معينة، وتُنفذ هذه التعليمات على مجموعة من البيانات تعرف باسم المدخلات Input؛ نتيجة لذلك نحصل على حل للمشكلة المحددة ويعبر عنه بالمخرجات Output.
وتتباين الخوارزميات من حيث درجة الصعوبة وطريقة البحث عن الحل فقد تكون سهلةً مثل: معرفة ما إذا كان الرقم زوجيًا أم فرديًا، أو قد تكون بالغة الصعوبة مثل: خوارزمية معرفة أقصر الطرق مسافة للوصول إلى مدينة معينة عبر المئات من الطرق المتاحة، وبداية تكتب الخوارزمية بصيغة الكود الزائف Pseudo Code وهي طريقة منطقية لكتابة الأوامر ولكنها لا تعتبر شفرة برمجية Code حقيقية، فعلى سبيل المثال: يمكن كتابة خوارزمية تحديد ما إذا كان العدد زوجيًا أم فرديًا بصيغة كود زائف بالطريقة التالية:
- إدخال عدد معين X
- قسمة العدد المدخل على الرقم 2
- إذا كان ناتج القسمة بدون باقٍ فإن العدد المُدخل زوجي
- عدا ذلك فإن العدد المدخل فردي.
وهناك طرق أخرى للتعبير في خوارزميات البرمجة وأشهرها ما يعرف بـ “مخططات التدفق” Flow Charts التي توضح تسلسل الخوارزمية من البداية حتى النهاية، وهي عبارة عن تمثيل مرئي لتسلسل الخطوات والقرارات اللازمة لأداء المهمة المحددة.
ونتيجةً لتقدم العلم والتقنية في عصرنا وصعوبة المسائل التي تحتاج إلى حل يلجأ العلماء والباحثون إلى تصميم خوارزميات تمتاز بالكفاءة والسرعة، على سبيل المثال: تنظيم ومراقبة السير في الطرق السريعة، وتحليل الجينيوم البشري، وشبكات التواصل الاجتماعي التي يتجاوز عدد مستخدميها مئات الملايين، وتحتاج كل تلك المواضيع إلى خوارزميات فائقة السرعة لمعالجتها وتحليلها.
إذ إن الحواسيب العادية حتى وإن كانت قدرتها الحاسوبية فائقة فإنها لا تستطيع التعامل مع المسائل المعقدة بكفاءة؛ لذا عند تصميم خوارزمية ما ينبغي التركيز على كفاءتها في التعامل مع المدخلات الضخمة وسرعتها في الحصول على المخرجات المطلوبة.
معنى خوارزميات الذكاء الاصطناعي
عند التأمل في مصطلح "خوارزميات الذكاء الاصطناعي" نرى أنّه يتكون من شقين "خوارزميات"، و"الذكاء الاصطناعي"، وتُعرف "الخوارزمية" بأنّها مجموعة إرشادات منظمة تساعد الكمبيوتر في إجراء عملية حسابية، وتتيح للكمبيوتر معرفة ما يجب القيام به ومتى يقوم به، أمّا تعريف "الذكاء الاصطناعي" فهو جزء من علوم الكمبيوتر يركز على تطوير أجهزة الكمبيوتر بهدف محاكاة الذكاء البشري.
وفي الحقيقة هناك تفاوت في مستويات الذكاء الاصطناعي بين أجهزة الكمبيوتر، ومع ذلك فلا غنى للذكاء الاصطناعي عن الخوارزميات؛ لأنه بدونها لن يكون هناك مكان لبدء عملية البرمجة، وسنتطرق في الأسطر القادمة إلى الحديث عن أشهر أنواع خوارزميات الذكاء الاصطناعي.
وفي نهاية المقال نكون قد تعرفنا على ما معنى كلمة خوارزميات بالعربي، كيف بدأ علم الخزارميات، ما الخوارزميات في البرمجة وفي الحاسوب وفي الرياضيات وفي الذكاء الاصطناعي.
