الأحد، 1 أبريل 2018

الذكاء الاصطناعي في نظم المعلومات الجغرافية Artificial intelligence in GIS

الذكاء الاصطناعي في نظم المعلومات الجغرافية
Artificial intelligence in GIS
اكتشف العالم المسلم "أبو جعفر محمد بن موسى الخوارزمي" في القرن التاسع ميلادياً ما يسمى "الخوارزميات"  Algorithmeوهي عبارة عن مجموعة من الإجراءات والخطوات المنطقية والرياضية المتسلسلة لحل أي مشكلة ما وتبسيطها وتسهيلها.
تطور البرامج الحاسوبية المختلفة في شتى المجالات "إدارة نظم المعلومات" "نظم المعلومات الجغرافية" .... وأي قواعد بيانات وبرمجيات نتج عن "الخوارزميات".
ملايين البيانات Big Data يصعب علينا دون الخوارزميات المتطورة التعامل معها دون هذه الأدوات والإجراءات الرياضية والمنطقية التي توفرها البرامج الحاسوبية المختلفة.
هذا هو الذكاء الاصطناعي[1] Artificial intelligence ففي أي مجال صناعي وتجاري طبي وحربي وتقني لابد وأن نجد للذكاء الاصطناعي (برمجيات رياضية وإحصائية ...) لابد أن يكون للذكاء الاصطناعي دور فيه. وتطبيقات الذكاء الاصطناعي كثيرة جداً ما نستخدمه في ((حياتنا اليومية دون ما نشعر، أهمها الطيار الآلي حينما نركب الطائرة، تطبيقات الترجمة الآلية حين نواجه مصطلح جديد، تطبيقات تقدير حالة الطقس عند الرغبة في الخروج في نزهة خارج المنزل، محركات البحث المختلفة عند البحث عن مواضيع تهمنا، أو حتى عند التسوق من خلال متجر أمازون على الانترنت فهو كذلك يقوم بعرض اقتراحات حسب اهتماماتك باستخدام خوارزميات تعلم الآلة بحيث يقوم بعمل بروفايل (Profile) لك بعد أن يدرس اهتماماتك ويقارنها مع اهتمامات الزبائن الآخرين الذين كانو قد اشتروا بضائع أو كتب قد تهمك.
من أهم تطبيقات الذكاء الاصطناعي هي تلك التي تخدم المجالات الطبية، أهمها الطب الشخصي (Personalised Medicine) والذي يهتم بتقديم رعاية طبية مناسبة لكل شخص مريض بحد ذاته عن طريق دراسة حالة المريض، جيناته وحمضه النووي، و السجل التاريخي للأمراض الوراثية في العائله، وبناءً على ذلك يتم اقتراح العلاج المناسب له دونما سواه. وتعتبر الهندسة الوراثية أحد أبرز الأبحاث التطبيقية الدارجة بحيث يتم تعديل الجينات قبل تلقيح الحيوانات المنوية في البويضة كي يتم تفادي الأمراض الوراثية وتحسين النسل.))[2]
اتخاذ القرارات ينبني على "الخوارزميات" والتي تتكون من مخرجات ومدخلات، مخرجات تعتمد على بيانات دقيقة، ومخرجات موثوقة بقدر دقة البيانات المتوفرة.
وبين المدخلات والمخرجات تتم العمليات الرياضية والإحصائية المختلفة وتسمى "المعالجة" وبالتالي سوف تكون معالجة المخرجات هي الطريقة أمام صانع القرار لاتخاذ الاجراءات اللازمة لحل المشكلة .
تطورت المدرسة الجغرافية القديمة والتي كانت تعتمد على الدراسات النظرية والميدانية إلى ادخال لغة البرمجيات في ستينيات القرن العشرين حيث أدخلت أدوات تحليلية وإحصائية كثيرة لها القدرة على معالجة البيانات الكبيرة جداً وترتيبيها وتنظيمها وتصنيفها ومن ثم تمثيلها عبر الخرائط الإلكترونية. وهو ما يعرف بنظم المعلومات الجغرافية[3] GIS.
تمر البيانات في نظم المعلومات الجغرافية بالتسلسل المنطقي والرياضي "الخوارزمي" بمعنى أن الجغرافيا تستثمر الذكاء الاصطناعي لحل وتخليص ومعالجة البيانات وتمثيلها على الخرائط لإعطاء صانع القرار خرائط جاهزة تبرز له الخلل الموجود كتلوث المياه أو الهواء، أو أماكن الازدحام والجرائم ... أو المقترحات مثل اختيار أنسب الأماكن لأي مشروع جديد مثل المخازن أو مراكز الإطفاء ....
إذن الجغرافيا بلا شك استثمرت في البرمجيات الجغرافية (الحوسبة الجغرافية) أنظمة رياضية وإحصائية تستفيد من خلالها في صنع القرار من خلال الذكاء الاصطناعي (الخوارزميات) .








[1] عُرف الذكاء الاصطناعي بأنه : القدرة على تمثيل نماذج محاسبية لمجال من مجالات الحياة وتحديد العلاقات الأساسية بين عناصره، ومن ثم استحداث ردود الفعل التي تتناسب مع أحداث ومواقف هذا المجال.

[3] المعالجة الجغرافية نقصد بها المعالجة المكانية للظواهر الجغرافية والبشرية وهي ما يميز نظم المعلومات الجغرافية عن بقية نظم المعلومات.