الإبداع الحوسبي ترجمة عبده حقي

الإبداع الحوسبي أو الحسابي (المعروف أيضًا بالإبداع الاصطناعي والإبداع الميكانيكي والحوسبة الإبداعية أو الحساب الإبداعي) هو مسعى متعدد التخصصات يقع عند تقاطع مجالات الذكاء الاصطناعي وعلم النفس المعرفي والفلسفة والفنون.

الهدف من الإبداع الحسابي هو نمذجة أو محاكاة أو تكرار الإبداع باستخدام الكمبيوتر ، لتحقيق أحد الغايات المتعددة:

• بناء برنامج أو حاسوب قادر على الإبداع على مستوى الإنسان.

• فهم الإبداع البشري بشكل أفضل وصياغة منظور خوارزمي للسلوك الإبداعي لدى البشر.

• تصميم برامج يمكن أن تعزز الإبداع البشري دون أن تكون بالضرورة مبدعة.

يهتم مجال الإبداع الحسابي بالقضايا النظرية والعملية في دراسة الإبداع. يتم تنفيذ العمل النظري حول الطبيعة والتعريف المناسب للإبداع بالتوازي مع العمل العملي على تنفيذ الأنظمة التي تُظهر الإبداع ، حيث يقوم أحد فروع العمل بإعلام الآخر.

يُعرف الشكل المطبق للإبداع الحسابي بتركيب الوسائط.

قضايا نظرية

إذا كان الإبداع البارز يتعلق بتكسر القواعد أو التنصل من العرف ، فكيف يمكن لنظام خوارزمي أن يكون مبدعًا؟ من حيث الجوهر ، هذا هو البديل من اعتراض أدى لوفلاس على الذكاء الآلي ، كما لخصه المنظرون الحديثون مثل تاريزا أمابيل Teresa Amabile إذا كانت الآلة قادرة على فعل ما تمت برمجته من أجله فقط ، فكيف يمكن تسمية سلوكها بالإبداع؟

في الواقع ، لن يتفق جميع منظري الكمبيوتر مع الفرضية القائلة بأن أجهزة الكمبيوتر يمكنها فقط القيام بما تمت برمجته للقيام به  - وهي نقطة أساسية لصالح الإبداع الحسابي.

تعريف الإبداع من الناحية الحسابية

نظرًا لأنه لا يبدو أن هناك منظورًا واحدًا أو تعريفًا يقدم صورة كاملة للإبداع ، فقد طور باحثو الذكاء الاصطناعي نويل  و شاو وسيمون مزيجًا من الحداثة والفائدة في حجر الزاوية لوجهة نظر متعددة الجوانب للإبداع ، والتي تستخدم أربعة معايير لتصنيف إجابة أو حل معين على أنه إبداعي:

1. الجواب جديد ومفيد (سواء للفرد أو للمجتمع)

2. تتطلب الإجابة رفض الأفكار التي سبق أن قبلناها

3. الجواب ناتج عن الحافز الشديد والمثابرة

4. تأتي الإجابة من توضيح مشكلة كانت في الأصل غامضة.

إذا كان ما ورد أعلاه يعكس منهجًا "من أعلى إلى أسفل" للإبداع الحسابي ، فقد تم تطوير خيط بديل بين علماء النفس الحاسوبيين "من أسفل إلى أعلى" المشاركين في أبحاث الشبكات العصبية الاصطناعية. خلال أواخر الثمانينيات وأوائل التسعينيات ، على سبيل المثال ، كانت هذه الأنظمة العصبية التوليدية مدفوعة بخوارزميات جينية. لقد نجحت التجارب التي تضمنت القواعد الطبيعية المتكررة  في تهجين الألحان الموسيقية البسيطة والتنبؤ بتوقعات المستمعين.

في كتابه "المبدعون الخارقون" (Superhuman Creators) ، يقول البيرد في أن المصدر الأساسي للإبداع لدى البشر والحيوانات الأخرى هو الوعي بالمساعدة - الوعي بإمكانيات العمل في البيئة. يمكن تحقيق الإبداع الخارق عن طريق زيادة وعي الكيانات الاصطناعية بشكل كبير ، ودمج هذا الوعي بإحكام مع الأنظمة القادرة على الاستفادة من إمكانيات العمل.

الشبكات العصبية الاصطناعية

قبل عام 1989 ، تم استخدام الشبكات العصبية الاصطناعية لنمذجة جوانب معينة من الإبداع. قام بيتير تود (1989) أولاً بتدريب شبكة عصبية لإعادة إنتاج الألحان الموسيقية من مجموعة تدريب من المقطوعات الموسيقية. ثم استخدم خوارزمية تغيير لتعديل معلمات إدخال الشبكة. كانت الشبكة قادرة على إنشاء موسيقى جديدة بشكل عشوائي بطريقة غير منضبطة إلى حد كبير. وفي عام 1992 ، وسع تود هذا العمل ، مستخدمًا ما يسمى بمنهج المعلم البعيد الذي طوره بول مونرو ،  و بول ويربوس ، ودي.نجوين وبرنارد ويدرو ، ومايكل آي جوردان وديفيد روميلهارت. في المنهج الجديد ، توجد شبكتان عصبيتان ، توفر إحداهما أنماط تدريب للأخرى. في الجهود اللاحقة التي قام بها تود ، اختار الملحن مجموعة من الألحان التي تحدد مساحة اللحن ، ووضعها على مستوى ثنائي الأبعاد بواجهة رسومية قائمة على الماوس ، وتدريب شبكة اتصال لإنتاج تلك الألحان ، والاستماع إلى ألحان "مُقحمة" جديدة تولدها الشبكة تقابل النقاط الوسيطة في المستوى ثنائي الأبعاد.

المفاهيم الأساسية من الأدب

فئات مهمة للإبداع

تشير مارجريت بودن إلى الإبداع الذي يعتبر جديدًا فقط للعامل الذي ينتجها على أنه "إبداع ف" (أو "إبداع نفسي") ، وتشير إلى الإبداع المعترف به باعتباره جديدًا من قبل المجتمع ككل على أنه " H- الإبداع "(أو" الإبداع التاريخي "). اقترح ستيفن ثالر فئة جديدة يسميها "V-" أو "الإبداع الحشوي" حيث تم اختراع الأهمية من خلال رسم الخرائط العصبية للمدخلات الحسية الأولية في بنية آلة الإبداع ، مع اضطراب شبكات "البوابة" لإنتاج تفسيرات بديلة ، والشبكات النهائية تحويل مثل هذه التفسيرات لتلائم السياق الشامل. يعتبر الوعي نفسه مجموعة متنوعة مهمة من هذا الإبداع V ، حيث يتم اختراع المعنى بشكل انعكاسي لدوران التنشيط داخل الدماغ. يمنح الإبداع المبني على القيمة مزيدًا من الحرية والاستقلالية لنظام الذكاء الاصطناعي.

الإبداع الاستكشافي والتحويلي

يميز بودن أيضًا بين الإبداع الذي ينشأ من الاستكشاف داخل الفضاء المفاهيمي الراسخ ، والإبداع الذي ينشأ من تحول متعمد أو تجاوز هذا الفضاء. تصف الأول بأنه إبداع استكشافي والأخير على أنه إبداع تحويلي ، حيث ترى الأخير كشكل من أشكال الإبداع أكثر جذرية وتحديًا وأندر من السابق. باتباع المعايير من نويل  و سيمون الموضحة أعلاه ، يمكننا أن نرى أن كلا الشكلين من الإبداع يجب أن يؤديا إلى نتائج جديدة ومفيدة بشكل ملحوظ (المعيار 1) ، ولكن الإبداع الاستكشافي من المرجح أن ينشأ من البحث الشامل والمستمر عن بئر- مساحة مفهومة (المعيار 3) - بينما يجب أن يتضمن الإبداع التحويلي رفض بعض القيود التي تحدد هذا الفضاء (المعيار 2) أو بعض الافتراضات التي تحدد المشكلة نفسها (المعيار 4). لقد وجهت رؤى بودن العمل في الإبداع الحسابي على مستوى عام للغاية ، مما يوفر محكًا ملهمًا للعمل التنموي أكثر من إطار تقني لمادة حسابية. وبالتالي، فإن رؤى بودن أصبحت مؤخرًا أيضًا موضوع إضفاء الطابع الرسمي ، وعلى الأخص في عمل جيران ويجين.

التوليد والتقييم

إن المعيار القائل بأن المنتوجات الإبداعية يجب أن تكون جديدة ومفيدة يعني أن الأنظمة الحسابية الإبداعية يتم تنظيمها عادة إلى مرحلتين ، التوليد والتقييم. في المرحلة الأولى ، يتم إنشاء بنيات جديدة للنظام نفسه ، وبالتالي P-Creative ؛ يتم تصفية التركيبات غير الأصلية المعروفة بالفعل للنظام في هذه المرحلة. يتم بعد ذلك تقييم هذه المجموعة من البنى الإبداعية المحتملة ، لتحديد أيها مفيد ومفيد وأيها ليس كذلك. يتوافق هذا الهيكل المكون من مرحلتين مع نموذج جينبلور الخاص بفانك و وارد و سميث،  وهو نموذج نفسي للجيل الإبداعي يعتمد على الملاحظة التجريبية للإبداع البشري.

الإبداع الاندماجي

يمكن فهم قدر كبير ، وربما كله ، من الإبداع البشري على أنه مزيج جديد من الأفكار أو الأشياء الموجودة مسبقًا. تشمل الاستراتيجيات الشائعة للإبداع التوافقي ما يلي:

• وضع شيء مألوف في مكان غير مألوف (على سبيل المثال ، نافورة مارسيل دوشامب) أو شيء غير مألوف في مكان مألوف (على سبيل المثال ، قصة سمكة خارج الماء مثل  The Beverly Hillbillies

• المزج بين شيئين أو نوعين مختلفين ظاهريًا (على سبيل المثال ، قصة خيال علمي تدور أحداثها في الغرب المتوحش ، مع روبوت رعاة البقر ، كما هو الحال في ويستوورد ، أو العكس ، كما هو الحال في Firefly ؛ قصائد الهايكو اليابانية ، إلخ.)

• مقارنة عنصر مألوف بمفهوم بعيد المنال وغير مرتبط ظاهريًا (على سبيل المثال ، "الماكياج هو البرقع الغربي" ؛ "حديقة الحيوان هي معرض به معروضات حية")

• إضافة ميزة جديدة وغير متوقعة إلى مفهوم حالي (على سبيل المثال ، إضافة مشرط إلى سكين الجيش السويسري ؛ إضافة كاميرا إلى الهاتف المحمول)

• ضغط سيناريوهين متعارضين في نفس السرد للحصول على مزحة (على سبيل المثال ، نكتة

 Emo Philips " تستخدم النساء الرجال دائمًا للتقدم في حياتهم المهنية. علماء الأنثروبولوجيا الملعونون!")

• استخدام صورة أيقونية من مجال في مجال لفكرة أو منتوج غير ذي صلة أو غير ملائم (على سبيل المثال ، استخدام صورة "مارلبورو مان"  لبيع السيارات ، أو للإعلان عن مخاطر العجز الجنسي المرتبط بالتدخين).

يسمح لنا المنظور التجميعي بنمذجة الإبداع كعملية بحث عبر مساحة التوليفات الممكنة. يمكن أن تنشأ المجموعات من تكوين أو تسلسل تمثيلات مختلفة ، أو من خلال تحويل قائم على القواعد أو عشوائي للتمثيلات الأولية والمتوسطة. يمكن استخدام الخوارزميات الجينية والشبكات العصبية لإنشاء تمثيلات مختلطة أو متقاطعة تلتقط مجموعة من المدخلات المختلفة.

المزج المفاهيمي

المقال الرئيسي: المزج المفاهيمي

اقترح مارك تورنر وجيل فوكونير نموذجًا يسمى شبكات التكامل المفاهيمي التي تشرح بالتفصيل أفكار آرثر كويستلر حول الإبداع بالإضافة إلى العمل الأحدث الذي قام به لاكوف وجونسون ، من خلال تجميع الأفكار من البحث اللغوي المعرفي في الفضاءات الذهنية والاستعارات المفاهيمية. يعرّف نموذجهم الأساسي شبكة التكامل على أنها أربع مساحات متصلة:

• مساحة الإدخال الأولى (تحتوي على بنية مفاهيمية واحدة أو مساحة ذهنية)

• مساحة إدخال ثانية (يتم مزجها مع الإدخال الأول)

• مساحة عامة لاتفاقيات المخزون ومخططات الصور التي تسمح بفهم مساحات الإدخال من منظور متكامل

• مساحة مزج يتم فيها دمج إسقاط مختار للعناصر من فضاء الإدخال ؛ الاستنتاجات الناشئة عن هذا المزيج موجودة هنا أيضًا ، مما يؤدي أحيانًا إلى ظهور هياكل تتعارض مع المدخلات.

يصف فوكونير وتورنر مجموعة من المبادئ المثلى التي يُزعم أنها توجه بناء شبكة تكامل جيدة التكوين. في جوهرها ، يرون أن المزج هو آلية ضغط يتم فيها ضغط اثنين أو أكثر من هياكل الإدخال في بنية مزيج واحد. يعمل هذا الضغط على مستوى العلاقات المفاهيمية. على سبيل المثال ، يمكن ضغط سلسلة من علاقات التشابه بين فراغات الإدخال في علاقة هوية واحدة في المزج.

تم تحقيق بعض النجاح الحسابي مع نموذج المزج من خلال توسيع النماذج الحسابية الموجودة مسبقًا لرسم الخرائط التناظرية المتوافقة بحكم تركيزها على الهياكل الدلالية المتصلة. في الآونة الأخيرة ، قدم فرانسيسكو كامارا بيريرا تطبيقًا لنظرية المزج التي توظف أفكارًا من GOFAI والخوارزميات الجينية لتحقيق بعض جوانب نظرية المزج في شكل عملي ؛ تتراوح مجالات مثاله من اللغوي إلى البصري ، ويتضمن الأخير بشكل خاص إنشاء الوحوش الأسطورية من خلال الجمع بين النماذج الرسومية ثلاثية الأبعاد.

الإبداع اللغوي

توفر اللغة فرصة مستمرة للإبداع ، تتجلى في توليد جمل جديدة ، وصيغ ، وتورية ، وألفاظ جديدة ، وقوافي ، وتلميحات ، وسخرية ، ومفارقة ، وتشبيهات ، واستعارات ، وقياسات ، ونكات . غالبًا ما ينشئ المتحدثون الأصليون للغات الغنية شكليًا أشكالًا جديدة للكلمات يسهل فهمها ، وقد وجد البعض طريقهم إلى القاموس. تمت دراسة مجال توليد اللغة الطبيعية جيدًا ، لكن هذه الجوانب الإبداعية للغة اليومية لم يتم دمجها مع أي قوة أو مقياس.

فرضية الأنماط الإبداعية

في العمل الأساسي للعالم اللغوي التطبيقي رونالد كارتر ، افترض نوعين رئيسيين من الإبداع يشتملان على الكلمات وأنماط الكلمات: إبداع إصلاح الأنماط ، وإبداع تشكيل الأنماط. يشير إبداع إصلاح الأنماط إلى الإبداع عن طريق كسر القواعد وإصلاح أنماط اللغة وإعادة تشكيلها غالبًا من خلال الابتكار الفردي ، بينما يشير إبداع تشكيل الأنماط إلى الإبداع من خلال الامتثال لقواعد اللغة بدلاً من كسرها ، مما يخلق تقاربًا وتناسقًا ومزيدًا من التبادلية بين المحاورون من خلال تفاعلاتهم في شكل التكرار.

لقد توليد القصة

لقد تم إجراء عمل كبير في هذا المجال من الإبداع اللغوي منذ السبعينيات ، مع تطوير نظام جيمس ميهان المسمى TALE-SPIN حيث نظرت تال سبان هاته إلى القصص على أنها وصف سردي لجهود حل المشكلات ، وأنشأت قصصًا من خلال تحديد هدف لشخصيات القصة أولاً بحيث يمكن تتبع بحثهم عن حله وتسجيله. يمثل نظام مانستريل MINSTREL  تفصيلًا معقدًا لهذا المنهج الأساسي ، ويميز مجموعة من الأهداف على مستوى الشخصية في القصة من مجموعة من الأهداف على مستوى المؤلف. تعمل أنظمة مثل BRUTUS من Bringsjord  على تفصيل هذه الأفكار بشكل أكبر لإنشاء قصص ذات موضوعات شخصية معقدة مثل الخيانة. ومع ذلك ، تصمم مانستريل بشكل صريح العملية الإبداعية بمجموعة من أساليب إعادة استدعاء التكيف (TRAM) لإنشاء مشاهد جديدة من القديم. يهتم نموذج المكسيك  لرافائيل بيريز إي بيريز ومايك شاربلز بشكل أكثر وضوحًا بالعملية الإبداعية لسرد القصص ، ويقوم بتنفيذ نسخة من النموذج المعرفي للتفاعل والتأمل للكتابة الإبداعية.

توفر شركة Narrative Science الأخبار والتقارير التي يتم إنشاؤها بواسطة الكمبيوتر تجاريًا ، بما في ذلك تلخيص الأحداث الرياضية الجماعية بناءً على البيانات الإحصائية من اللعبة. كما يقوم بإنشاء التقارير المالية والتحليلات العقارية.

الاستعارة والتشبيه

مثال على استعارة: "كانت قردًا".

مثال على التشبيه: "شعرت كبطانية من فرو النمر". ركزت الدراسة الحسابية لهذه الظواهر بشكل أساسي على التفسير كعملية قائمة على المعرفة. قام علماء الحوسبة مثل يوريك ويلكس ، وجيمس مارتن ،  دان فاس ، وجون بارندن ، ومارك لي بتطوير مناهج قائمة على المعرفة لمعالجة الاستعارات ، إما على المستوى اللغوي أو على المستوى المنطقي. لقد طور طوني فال ويانفان هاو نظامًا يسمى ساردونيكوس Sardonicus ، والذي يحصل على قاعدة بيانات شاملة من التشبيهات الصريحة من الويب ؛ يتم بعد ذلك تمييز هذه التشبيهات على أنها حسنة النية (على سبيل المثال ، "صلبة مثل الفولاذ") أو ساخرة (على سبيل المثال ، "مثل كرة البولينج" ، "ممتعة مثل قناة الجذر") ؛ يمكن استرجاع التشبيهات من أي نوع عند الطلب لأي صفة معينة. يستخدمون هذه التشبيهات كأساس لنظام توليد الاستعارة عبر الإنترنت المسمى أرسطو والذي يمكن أن يقترح استعارات معجمية لهدف وصفي معين (على سبيل المثال ، لوصف عارضة أزياء بأنها نحيفة ، فإن المصطلحات المصدر "قلم رصاص" ، "سوط" ، "ويبيت" ، "حبل" ، "عصا الحشرات" و "ثعبان").

القياس

لقد تمت دراسة عملية التفكير التناظري من منظور التعيين والاسترجاع على حدٍ سواء ، والأخير هو المفتاح لتوليد مقارنات جديدة. مدرسة البحث المهيمنة ، كما قدمها ديدر جانتنير ، تنظر إلى القياس على أنه عملية الحفاظ على البنية ؛ تم تنفيذ هذا العرض في محرك رسم الخرائط أو SME ، محرك استرجاع MAC / FAC (يتم استدعاء العديد منها ، يتم اختيار القليل منهاACME  محرك رسم خرائط القيد التناظري و ARCS (نظام قيد الاسترجاع التناظري). تشمل المناهج الأخرى المستندة إلى رسم الخرائط Sapper ، الذي يضع عملية رسم الخرائط في نموذج الشبكة الدلالية للذاكرة. القياس هو مجال فرعي نشط للغاية من الحساب الإبداعي والإدراك الإبداعي ؛ تشمل الشخصيات النشطة في هذه المنطقة الفرعية دوغلاس هوفستاتر ، وبول ثاغارد ، وكيث هوليواك. وتجدر الإشارة أيضًا هنا إلى منهج التعلم الآلي الذي اتبعه بيتر تيرني ومايكل ليتمان لحل مشكلات القياس على غرار SAT ؛ يحقق منهجهما درجة تقارن جيدًا مع متوسط ​​الدرجات التي حققها البشر في هذه الاختبارات.

المقال الرئيسي: النكتة الحسابية

الفكاهة هي عملية تحتاج إلى المعرفة بشكل خاص ، وقد ركزت أكثر أنظمة توليد النكات نجاحًا حتى الآن على توليد التورية ، كما يتضح من أعمال كيم بينستيد وغرايم ريتشي. يتضمن هذا العمل نظام جاب JAPE ، والذي يمكن أن يولد مجموعة واسعة من التورية التي يتم تقييمها باستمرار على أنها جديدة وروح الدعابة من قبل الأطفال الصغار. تم تطوير نسخة محسنة من جاب تحت ستار نظام ستانداب STANDUP ، والذي تم نشره تجريبياً كوسيلة لتعزيز التفاعل اللغوي مع الأطفال الذين يعانون من إعاقات في التواصل. تم إحراز بعض التقدم المحدود في توليد الفكاهة التي تتضمن جوانب أخرى من اللغة الطبيعية ، مثل سوء الفهم المتعمد للإشارة المنطقية (في أعمال هانز ويم تينهولت وأنتون نيجولت) ، وكذلك في توليد الاختصارات الفكاهية في HAHAcronym نظام  أوليفييرو ستوك وكارلو سترابارافا.

حديثي

يعتبر مزج أشكال الكلمات المتعددة قوة مهيمنة لخلق كلمة جديدة في اللغة ؛ هذه الكلمات الجديدة تسمى عادة "مزيج" أو "كلمات بورتمانتو" (بعد لويس كارول). لقد طور توني فيل نظامًا يسمى ZeitGeist يقوم بحصد الكلمات الرئيسية الجديدة من ويكيبيديا ويفسرها بالنسبة إلى سياقها المحلي في ويكيبيديا وفيما يتعلق بحواس الكلمات المحددة في ووردنيت WordNet تم توسيع ZeitGeist لتوليد مصطلحات جديدة خاصة بها ؛ يجمع النهج بين عناصر من قائمة جرد لأجزاء الكلمات التي تم حصادها من ووردنيت ، ويحدد في نفس الوقت اللمعان المحتمل لهذه الكلمات الجديدة (على سبيل المثال  "food traveler"  ل"gastronaut"  و"time traveler"  ل"chrononaut").  ثم يستخدم بحث الويب لتحديد أي لمعان ذو مغزى وأيها جديد لم يتم استخدامه من قبل ؛ يحدد هذا البحث المجموعة الفرعية من الكلمات التي تم إنشاؤها والتي تكون جديدة ("H-creative") ومفيدة.

كما أظهر النهج اللغوي الشامل للبحث واستخراج المصطلحات الجديدة أنه ممكن. باستخدام كوربوس اللغة الإنجليزية الأمريكية المعاصرة كمرجع ، قام لوكي لو باستخراج الكلمات الجديدة ، والعبارات والكلمات العامية باستخدام ليجومينا hapax التي ظهرت في نصوص الدراما التلفزيونية الأمريكية House M.D.

من حيث البحث اللغوي في علم الحديث ، ستيفان ث. أجرى جريس تحليلاً كميًا لبنية المزج في اللغة الإنجليزية ووجد أن "درجة التعرف على كلمات المصدر وأن تشابه كلمات المصدر مع المزيج يلعب دورًا حيويًا في تكوين المزيج". تم التحقق من صحة النتائج من خلال مقارنة المزج المتعمد بمزيج أخطاء الكلام.

الشعر

أكثر من الحديد ، أكثر من الرصاص ، أكثر من الذهب أحتاج إلى الكهرباء.

أحتاجه أكثر مما أحتاجه لحم ضأن أو لحم خنزير أو خس أو خيار.

أحتاجه لأحلامي. راكتير ، من لحية الشرطي نصف مبنية

مثل النكات ، تتضمن القصائد تفاعلًا معقدًا من قيود مختلفة ، ولا يوجد منشئ قصائد للأغراض العامة يجمع بشكل كافٍ بين جوانب المعنى والصياغة والبنية والقافية للشعر. وبالتالي، فقد طور بابلو جيرفاس نظامًا جديرًا بالملاحظة يسمى أسبيرا ASPERA يستخدم أسلوب التفكير القائم على الحالة (CBR) لتوليد صيغ شعرية لنص إدخال معين عبر تكوين أجزاء شعرية يتم استرجاعها من قاعدة حالة موجودة قصائد. كل جزء من أجزاء القصيدة في قاعدة حالة أسبيرا مزود بتعليق توضيحي بسلسلة نثرية تعبر عن معنى المقطع ، ويتم استخدام سلسلة النثر هذه كمفتاح استرجاع لكل جزء. ثم يتم استخدام القواعد المترية لدمج هذه الأجزاء في بنية شعرية جيدة التكوين. Racter هو مثال على مثل هذا المشروع البرمجيات.

الإبداع الموسيقي

ركز الإبداع الحسابي في مجال الموسيقى على كل من توليد النوتات الموسيقية ليستخدمها الموسيقيون ، وعلى توليد الموسيقى للأداء بواسطة أجهزة الكمبيوتر. شمل مجال الجيل الموسيقى الكلاسيكية (مع البرامج التي تولد الموسيقى بأسلوب موتزارت وباخ) والجاز. وعلى وجه الخصوص ، كتب ديفيد كوب  نظامًا برمجيًا يسمى "Experiments in Musical Intelligence" (أو اختصارا "EMI") قادرًا على التحليل والتعميم من الموسيقى الموجودة بواسطة مؤلف بشري لتوليد مؤلفات موسيقية جديدة في نفس النمط. إن مخرجات EMI مقنعة بدرجة كافية لإقناع المستمعين من البشر بأن موسيقاها من صنع الإنسان بمستوى عالٍ من الكفاءة.

في مجال الموسيقى الكلاسيكية المعاصرة كان لاموس Iamus  هو أول كمبيوتر يؤلف من الصفر ، وينتج الدرجات النهائية التي يمكن للمترجمين الفوريين المحترفين تشغيلها. لعبت أوركسترا لندن السيمفونية مقطوعة لأوركسترا كاملة ، مدرجة في القرص المضغوط لاول مرة لاموس والذي وصفه نيو ساينتست بأنه "أول عمل رئيسي مؤلف بواسطة كمبيوتر وتؤديه أوركسترا كاملة". تستطيع ميلوميكس Melomics ، التقنية وراء لاموس ، إنتاج مقطوعات بأنماط مختلفة من الموسيقى بمستوى مماثل من الجودة.

لقد ركزت أبحاث الإبداع في موسيقى الجاز على عملية الارتجال والمطالب المعرفية التي يضعها ذلك على العامل الموسيقي: التفكير في الوقت ، وتذكر وتصور ما تم عزفه بالفعل ، والتخطيط المسبق لما يمكن عزفه بعد ذلك. أظهر الروبوت شيمون ، الذي طوره جيل واينبرج من شركة جورجيا للتكنولوجيا ، ارتجال موسيقى الجاز. هناك برامج الارتجال الافتراضية القائمة على الأبحاث التي أجريت على النمذجة الأسلوبية التي أجراها جيرارد أساياغ وشلومو دوبنوف تتضمن OMax و SoMax

وPyOracle ، وتستخدم لإنشاء ارتجالات في الوقت الفعلي عن طريق إعادة حقن تسلسلات متغيرة الطول تم تعلمها أثناء الطيران من المؤدي المباشر.

في عام 1994 ، تمكنت بنية آلة الإبداع من إنتاج 11000 خطافًا موسيقيًا من خلال تدريب شبكة عصبية مضطربة تشابكيًا على 100 نغمة ظهرت في قائمة العشرة الأوائل على مدار الثلاثين عامًا الماضية. في عام 1996 ، لاحظت آلة إبداعية ذاتية التشغيل تعابير وجه الجمهور من خلال نظام رؤية آلي متقدم وأتقنت مواهبها الموسيقية لإنتاج ألبوم بعنوان "Song of the Neurons"

في مجال التأليف الموسيقي ، سمحت الأعمال الحاصلة على براءة اختراع رينيه لويس بارون بصنع روبوت يمكنه إنشاء وتشغيل عدد كبير من الألحان المنسقة التي تسمى "متماسكة" في أي نمط موسيقي. يمكن لجميع المعلمات المادية الخارجية المرتبطة بواحد أو أكثر من المعلمات الموسيقية المحددة التأثير وتطوير كل من هذه الأغاني (في الوقت الفعلي أثناء الاستماع إلى الأغنية). يثير الاختراع الحاصل على براءة اختراع Medal-Composer مشاكل حقوق التأليف والنشر.

الإبداع البصري والفني

لقد حقق الإبداع الحسابي في جيل الفن المرئي بعض النجاحات الملحوظة في إنشاء كل من الفن التجريدي والفن التمثيلي. البرنامج الأكثر شهرة في هذا المجال هو هارولد كوهين AARON ،  والذي تم تطويره وزيادته باستمرار منذ عام 1973. على الرغم من كونه معقدًا ، يعرض آرون مجموعة من المخرجات ، مما يؤدي إلى إنتاج رسومات بالأبيض والأسود أو لوحات ملونة تتضمن شخصيات بشرية ( مثل الراقصين) والنباتات المحفوظة في أصيص والصخور وعناصر أخرى من صور الخلفية. هذه الصور ذات جودة عالية بما يكفي لعرضها في المعارض ذات السمعة الطيبة.

من بين فناني البرمجيات الآخرين هناك نظام NEvAr (لـ "الفن التطوري العصبي") الذي اخترعه بينوسال ماشادو Penousal Machado. يستخدم نيفار هذا خوارزمية جينية لاشتقاق وظيفة رياضية تُستخدم بعد ذلك لتوليد سطح ملون ثلاثي الأبعاد. يُسمح للمستخدم بتحديد أفضل الصور بعد كل مرحلة من مراحل الخوارزمية الجينية ، ويتم استخدام هذه التفضيلات لتوجيه المراحل المتعاقبة ، وبالتالي دفع بحث نيفار إلى جيوب مساحة البحث التي تعتبر الأكثر جاذبية للمستخدم.

نشأ مجنون الرسم The Painting Fool ، الذي طوره يسمون كولتون كنظام للرسم الزائد للصور الرقمية لمشهد معين في اختيار أنماط الطلاء المختلفة ولوحات الألوان وأنواع الفرشاة. نظرًا لاعتمادها على صورة مصدر إدخال للعمل ، أثارت التكرارات المبكرة ل"مجنون الرسم" أسئلة حول مدى الإبداع أو عدم وجوده في نظام فني حسابي. ومع ذلك ، في عمل أحدث ، تم توسيع "مجنون الرسم" لإنشاء صور جديدة ، تمامًا كما يفعل آرون ، من خياله المحدود. تشمل الصور في هذا السياق مناظر المدينة والغابات ، والتي تم إنشاؤها من خلال عملية إرضاء القيد من بعض السيناريوهات الأساسية التي يقدمها المستخدم (على سبيل المثال ، تسمح هذه السيناريوهات للنظام بالاستدلال على أن الكائنات الأقرب إلى مستوى العرض يجب أن تكون أكبر وأكثر لونًا- مشبعة ، في حين أن تلك البعيدة يجب أن تكون أقل تشبعًا وتبدو أصغر). من الناحية الفنية ، تظهر الصور التي تم إنشاؤها بواسطة "مجنون الرسم" على قدم المساواة مع تلك التي أنشأها آرون ، على الرغم من أن الآليات الموسعة التي استخدمها الأول (الرضا القيد ، إلخ) قد تسمح لها بالتطور إلى رسام أكثر تفصيلاً وتطوراً.

لقد ابتكر الفنان كارازي ديمش Krasi Dimtch  ومطور البرمجيات سيلفان رانيف Svillen Ranev نظامًا حسابيًا يجمع بين مُولد قائم على القواعد للجمل الإنجليزية ومنشئ التكوين البصري الذي يحول الجمل التي تم إنشاؤها بواسطة النظام إلى فن تجريدي. يقوم البرنامج تلقائيًا بإنشاء عدد غير محدد من الصور المختلفة باستخدام لوحات ألوان وأشكال وأحجام مختلفة. هذا البرنامج يسمح أيضًا للمستخدم بتحديد موضوع الجمل التي تم إنشاؤها أو / وواحد أو أكثر من اللوحات المستخدمة بواسطة منشئ التكوين المرئي.

من المجالات الناشئة للإبداع الحسابي مجال ألعاب الفيديو أنجلينا. ANGELINA هو نظام لتطوير ألعاب الفيديو بطريقة إبداعية في جافا بواسطة مايكل كوك أحد الجوانب المهمة هو ميكانيك مينير

 Mechanic Miner ، وهو نظام يمكنه إنشاء أجزاء قصيرة من التعليمات البرمجية التي تعمل كآليات لعب بسيطة. يمكن أنجلينا تقييم هذه الآليات بحثًا عن فائدتها من خلال لعب مستويات لعب بسيطة غير قابلة للحل والاختبار لمعرفة ما إذا كان الميكانيكي الجديد يجعل المستوى قابلاً للحل. في بعض الأحيان ، يكتشف ميكانيك مينير الأخطاء في الكود ويستغلها لعمل آليات جديدة للاعب لحل المشكلات بها.

في يوليو 2015 ، أصدرت غوغل برنامج ديب دريم DeepDream - وهو برنامج رؤية كمبيوتر مفتوح المصدر ، تم إنشاؤه لاكتشاف الوجوه والأنماط الأخرى في الصور بهدف تصنيف الصور تلقائيًا ، والذي يستخدم شبكة عصبية تلافيفية للعثور على الأنماط في الصور وتحسينها عبر خوارزمية باريدوليا pareidolia ، وبالتالي خلق مظهر مخدر يشبه الحلم في الصور المعالجة بشكل مبالغ فيه عن عمد.

في أغسطس 2015 ، أنشأ باحثون من توبنغن بألمانيا شبكة عصبية تلافيفية تستخدم التمثيلات العصبية لفصل وإعادة تجميع المحتوى وأسلوب الصور التعسفية القادرة على تحويل الصور إلى تقليد أسلوبي للأعمال الفنية لفنانين مثل بيكاسو أو فان جوخ في حوالي ساعة. تم استخدام الخوارزمية الخاصة بهم في موقع الويب ديب آرت DeepArt الذي يسمح للمستخدمين بإنشاء صور فنية فريدة من خلال الخوارزمية الخاصة بهم.

في أوائل عام 2016 ، أوضح فريق عالمي من الباحثين كيف يمكن استخدام نهج إبداع حسابي جديد يُعرف باسم الركيزة العصبية المشبكية الرقمية (DSNS) لإنشاء ألغاز شطرنج أصلية لم يتم اشتقاقها من قواعد بيانات نهاية اللعبة. يمكن لـ DSNS الجمع بين ميزات كائنات مختلفة (مثل مشاكل الشطرنج واللوحات والموسيقى) باستخدام الأساليب العشوائية من أجل اشتقاق مواصفات ميزات جديدة يمكن استخدامها لإنشاء كائنات في أي من المجالات الأصلية. كما ظهرت ألغاز الشطرنج التي تم إنشاؤها على موقع  YouTube

الإبداع في حل المشكلات

الإبداع مفيد أيضًا في السماح بالحلول غير العادية في حل المشكلات. في علم النفس والعلوم المعرفية ، يسمى هذا المجال البحثي حل المشكلات الإبداعي. تم تطبيق نظرية التفاعل الصريح الضمني (EII) للإبداع مؤخرًا باستخدام نموذج حسابي قائم على كلاريون CLARION يسمح بمحاكاة الحضانة والبصيرة في حل المشكلات. لا ينصب تركيز مشروع الإبداع الحسابي هذا على الأداء في حد ذاته (كما هو الحال في مشاريع الذكاء الاصطناعي) بل على شرح العمليات النفسية التي تؤدي إلى الإبداع البشري وإعادة إنتاج البيانات التي تم جمعها في تجارب علم النفس. حتى الآن ، نجح هذا المشروع في تقديم تفسير لتأثيرات الحضانة في تجارب الذاكرة البسيطة ، والبصيرة في حل المشكلات ، وإعادة إنتاج تأثير الظل في حل المشكلات.

مناظرة حول نظريات الإبداع "العامة"

يشعر بعض الباحثين أن الإبداع ظاهرة معقدة تزداد دراستها تعقيدًا بسبب مرونة اللغة التي نستخدمها للوصف. يمكننا وصف ليس فقط صاحب الإبداع بأنه "مبدع" ولكن أيضًا المنتوج والطريقة. وبالتالي ، يمكن القول أنه من غير الواقعي الحديث عن نظرية عامة للإبداع. ومع ذلك ، فإن بعض المبادئ التوليدية أكثر عمومية من غيرها ، مما يدفع بعض المدافعين إلى هذا الادعاء بأن بعض المناهج الحسابية هي "نظريات عامة". يقترح ستيفن ثالر ، على سبيل المثال ، أن طرائق معينة للشبكات العصبية منتجة بدرجة كافية ، وعامة بما يكفي ، لإظهار درجة عالية من القدرات الإبداعية.

نقد الإبداع الحسابي

 تحتوي هذه المقالة على كلمات محتالة: صياغة غامضة غالبًا ما تصاحب معلومات متحيزة أو لا يمكن التحقق منها. ينبغي توضيح مثل هذه التصريحات أو إزالتها  (ديسمبر 2018)

لا تدعم أجهزة الكمبيوتر التقليدية ، كما تستخدم بشكل أساسي في تطبيق الإبداع الحسابي ، لأنه يحول بشكل أساسي مجموعة من المجال المحدود المنفصل لمعلمات الإدخال إلى مجموعة منفصلة ومحدودة من معلمات الإخراج باستخدام مجموعة محدودة من الوظائف الحسابية . على هذا النحو ، لا يمكن للكمبيوتر أن يكون مبدعًا ، حيث يجب أن يكون كل شيء في المخرجات موجودًا بالفعل في بيانات الإدخال أو الخوارزميات . بالنسبة لبعض المناقشات ذات الصلة والمراجع للأعمال ذات الصلة تم التقاطها في بعض الأعمال الحديثة حول الأسس الفلسفية للمحاكاة.

رياضيا ، نفس مجموعة الحجج ضد الإبداع قدمها شانتان Chaitin تأتي ملاحظات مماثلة من منظور نظرية النموذج. كل هذا النقد يؤكد أن الإبداع الحسابي مفيد وقد يبدو مثل الإبداع ، لكنه ليس إبداعًا حقيقيًا ، حيث لا يتم إنشاء أي جديد ، بل تم تحويله فقط في خوارزميات محددة جيدًا.

الأحداث

يعقد المؤتمر الدولي للإبداع الحاسوبي (ICCC) سنويًا ، وتنظمه جمعية الإبداع الحاسوبي. تشمل الأحداث في السلسلة ما يلي:

• ICCC 2018 ، سالامانكا ، إسبانيا

• ICCC 2017 ، أتلانتا ، جورجيا ، الولايات المتحدة الأمريكية

• ICCC 2016 ، باريس ، فرنسا

• ICCC 2015 ، بارك سيتي ، يوتا ، الولايات المتحدة الأمريكية. الكلمة الرئيسية: إميلي شورت

• ICCC 2014 ، ليوبليانا ، سلوفينيا. الكلمة الرئيسية: أوليفر ديوسين

• ICCC 2013 ، سيدني ، أستراليا. الكلمة الرئيسية: آرني ديتريش

• ICCC 2012 ، دبلن ، أيرلندا. الكلمة الرئيسية: ستيفن سميث

• ICCC 2011 ، مكسيكو سيتي ، المكسيك. الكلمة الرئيسية: جورج إي لويس

• ICCC 2010 ، لشبونة ، البرتغال. الكلمة الرئيسية / المحادثات المدعوة: نانسي ج.نرسيسيان وماري لو ماهر

في السابق ، عقد مجتمع الإبداع الحسابي ورشة عمل مخصصة ، ورشة العمل الدولية المشتركة حول الإبداع الحسابي ، كل عام منذ 1999. الأحداث السابقة في هذه السلسلة تشمل:

• IJWCC 2003 ، أكابولكو ، المكسيك ، كجزء من IJCAI'2003

• IJWCC 2004 ، مدريد ، إسبانيا ، كجزء من ECCBR'2004

• IJWCC 2005 ، إدنبرة ، المملكة المتحدة ، كجزء من IJCAI'2005

• IJWCC 2006 ، ريفا ديل جاردا ، إيطاليا ، كجزء من ECAI'2006

• IJWCC 2007 ، لندن ، المملكة المتحدة ، حدث مستقل

• IJWCC 2008 ، مدريد ، إسبانيا ، حدث مستقل

سيعقد المؤتمر الأول للمحاكاة الحاسوبية للإبداع الموسيقي

• CCSMC 2016 ، [76] 17-19 يونيو ، جامعة هدرسفيلد ، المملكة المتحدة. الكلمات الأساسية: Geraint Wiggins  وGraeme Bailey.

المنشورات والمنتديات

حوسبة التصميم والإدراك هي أحد المؤتمرات التي تناولت الإبداع الحسابي. يُعد مؤتمر ACM للإبداع والإدراك منتدى آخر للقضايا المتعلقة بالإبداع الحسابي. كان الخطاب الرئيسي لشلومو دوبنوف في جولات المعلومات الموسيقية لعام 2016 حول الإبداع النظري للمعلومات.

يقدم عدد من الكتب الحديثة إما مقدمة جيدة أو نظرة عامة جيدة لمجال الإبداع الحاسوبي. وتشمل هذه:

• بيريرا ، إف سي (2007). "الإبداع والذكاء الاصطناعي: منهج المزج المفاهيمي". سلسلة تطبيقات اللغويات المعرفية ، موتون دي جروتر.

• فيل ، ت. (2012). "تفجير أسطورة الإبداع: الأسس الحسابية للإبداع اللغوي". بلومزبري أكاديمي ، لندن.

• McCormack، J. and d'Inverno، M. (eds.) (2012). " الحاسبات والإبداع". سبرينغر ، برلين.

• Veale، T.، Feyaerts، K. and Forceville، C. (2013). " الإبداع والعقل الرشيق: دراسة متعددة التخصصات لظاهرة متعددة الأوجه". موتون دي جروتر.

بالإضافة إلى وقائع المؤتمرات وورش العمل ، أنتج مجتمع الإبداع الحسابي حتى الآن هذه الإصدارات الخاصة من المجلات المخصصة لهذا الموضوع:

• حوسبة الجيل الجديد ، المجلد 24 ، العدد 3 ، 2006

- مجلة النظم المعرفية ، المجلد 19 ، العدد 7 ، نوفمبر 2006

• مجلة منظمة الأدب الرقمي ، المجلد 30 ، العدد 3 ، خريف 2009

• العقول والآلات ، المجلد 20 ، العدد 4 ، نوفمبر 2010

• الحساب المعرفي ، المجلد 4 ، العدد 3 ، سبتمبر 2012

• AIEDAM ، المجلد 27 ، العدد 4 ، خريف 2013

• أجهزة الكمبيوتر في الترفيه ، إصداران خاصان حول إنشاء الموسيقى الوصفية (MuMe) ، صدر في خريف 2016 .

بالإضافة إلى ذلك ، بدأت مجلة جديدة تركز على الإبداع الحسابي في مجال الموسيقى.

• JCMS 2016 ، مجلة Creative Music Systems

 Computational creativity

Posted in: أدب رقمي, ترجمات