حواسيبنا ستتعلم كيفية برمجة نفسها بنفسها

صيد الرماز البرمجي
يعرف متابعو الموسم الأول من مسلسل ويست ورلد على قناة «إتش بي أو» أن من أهم ملامح الذكاء الاصطناعي للمضيف الآلي في المسلسل، إن جاز التعبير؛ قدرته على كتابة رمازه البرمجي ذاتياً. ويعد هذا نمطاً من التفكير والنقاش المنطقي الذاتي، وهو شيء ما زالت تقنيات الذكاء الاصطناعي الحالية بعيدة جداً عن تحقيقه. غير أن إحدى الشركات تحاول ردم هذه الهوة، باستخدام خوارزميات التعلم العميق التي تعتمد على البرمجة الاحتمالية، واقتربنا خطوة إضافية من تحقيق ذكاء اصطناعي يبرمج ذاته بفضل نظام ديب كودر الذي صممه باحثون من مايكروسوفت وجامعة كامبريدج.
ويعرّف ديب كودر بأنه نظام للتعلم الآلي قادر على كتابة رمازه البرمجي ذاتياً. وينفذ هذه العملية بالاعتماد على تقنية تسمى محاكاة البرامج، فيشكّل البرامج بتجميع أسطر برمجية موجودة يأخذها من برامج أخرى، وهو ما يفعله المبرمجون البشر. وعند طلب نتيجة محددة منه يستطيع ديب كودر تحديد الأسطر البرمجية أو أجزاء الرماز البرمجي المفيدة لتلك المهمة.
كتب الفريق البحثي بقيادة ألكسندر جاونت من قسم الأبحاث في مايكروسوفت وماتيج بالوج من كامبريدج: «تعتمد مقاربتنا على تدريب الشبكة العصبونية على توقع خصائص البرنامج الذي يولد الخرج بالاعتماد على الدخل. ونستخدم هذه التوقعات من الشبكة العصبونية لتعزيز تقنيات البحث في لغات البرمجة، ويشمل ذلك استخدام البحث السردي وأداة الحل SMT.» تخضع الدراسة حالياً للتدقيق لعرضها في المؤتمر الدولي الخامس للتمثيلات التعليمية (ICLR 2017) في أبريل المقبل.
البرمجة للجميع
اجتاز ديب كودر بنجاح التحديات الأساسية بأسلوب الدخل/الخرج المعتمدة في المسابقات البرمجية. فتمكّن من البحث في الأسطر البرمجية بصورة أدق وأوسع مجالاً من المبرمجين البشر، وتجميع رماز برمجي بأسلوب قد لا يخطر على بال البشر وبسرعة أكبر. ونظراً لكون ديب كودر خوارزمية تعلم عميق، ستزداد قدرته على تجميع الأسطر من الرمازات البرمجية كلما قُدّمت إليه معضلات جديدة.
في المحصلة، تتيح هذه الخوارزمية لغير المتخصصين بالبرمجة بناء برامج بسيطة بسهولة. ويعتقد الباحث مارك بروكشميدت، أحد الباحثين من مركز مايكروسوفت البحثي في كامبريدج في المملكة المتحدة، أن هذه المقاربة قد تسمح لغير المتخصصين بتوصيف البرنامج فقط وترك مهمة بنائه للنظام. ويقول أرماندو سولار-ليزاما، البروفسور المساعد في معهد ماساتشوستس للتقنية غير المشارك في البحث، لمجلة نيو ساينتيست: «فجأة، أصبح بإمكان الجميع زيادة إنتاجيتهم بصورة كبيرة جداً، وبناء أنظمة كان يستحيل بناؤها سابقاً.»
تستطيع النسخة الحالية من ديب كود التعامل مع تحديات برمجية تصل إلى حوالي خمسة أسطر من التعليمات البرمجية. ويقول بروكشميدت إن النسخ اللاحقة من ديب كودر قد تسهل بناء البرامج الشائعة المستخدمة لاستخلاص المعلومات من المواقع الإلكترونية دون الحاجة لمبرمجين بشر. يقول سولار-ليزاما: «تستطيع الأتمتة التي يقدمها هذا النوع من التقنيات أن تحقق أثراً كبيراً في مقدار الجهد المطلوب لتطوير البرمجيات.» غير أنه لا خطر على وظائف المبرمجين في الوقت الحالي، لأن هذه التقنية لن تحل محل البشر، بل ستتعامل مع الأعمال البرمجية الرتيبة، كي يركز المبرمجون البشر على الأعمال الأكثر تعقيداً.