മെഷീൻ ലേണിങ്ങും ഡീപ് ലേണിങ്ങും

പ്രത്യേക രീതിയിൽ പ്രോഗ്രാം ചെയ്യപ്പെട്ട സാഹചര്യങ്ങൾക്ക് അനുസരിച്ചു മാത്രം പ്രവർത്തിക്കുന്ന കംപ്യൂട്ടർ പ്രോഗ്രാമുകളിൽനിന്നു വിഭിന്നമായി സാഹചര്യങ്ങളിൽനിന്നു കാര്യങ്ങൾ പഠിച്ച് അതനുസരിച്ചു തീരുമാനങ്ങൾ എടുക്കാൻ ശേഷിയുള്ള സംവിധാനങ്ങൾ ഒരുക്കുന്ന കംപ്യൂട്ടർ സാങ്കേതിക വിദ്യയാണു മെഷീൻ ലേണിങ്.

നിർമിതബുദ്ധി സാങ്കേതിക വിദ്യയുടെ തലതൊട്ടപ്പനായ ആർതർ സാമുവൽ ആണ് ഓരോ കാര്യവും ചെയ്യാനായി കംപ്യൂട്ടറുകൾക്ക് ആവശ്യമായ എല്ലാ വിവരങ്ങളും സ്പൂണിൽ കോരിക്കൊടുക്കുന്നതുപോലെ നൽകാതെ കംപ്യൂട്ടറുകളെയും സ്വന്തമായി കാര്യങ്ങൾ പഠിക്കാൻ വിടുക എന്ന ആശയം 1950ൽ പങ്കുവച്ചത്. 1959ൽ മെഷീൻ ലേണിങ് എന്ന വാക്ക് ആദ്യമായി ഉപയോഗിച്ചതും അദ്ദേഹംതന്നെ. ആദ്യകാലങ്ങളിൽ നിർമിതബുദ്ധിയോടൊപ്പം നടന്ന മെഷീൻ ലേണിങ് തൊണ്ണൂറുകളുടെ മധ്യത്തിൽ ഒരു പ്രത്യേക കംപ്യൂട്ടർ ശാസ്ത്രശാഖയായി വികസിക്കാൻ തുടങ്ങി. പിച്ചവച്ചു നടക്കുന്ന കുഞ്ഞ് ചൂടുള്ള വസ്തുവിൽ തൊട്ടാൽ ആദ്യമായി ചൂട് എന്താണെന്നറിയുകയും പിന്നീടു ചൂടുള്ള വസ്തുവിൽനിന്ന് അകന്നു നിൽക്കുകയും ചെയ്യാറുള്ളതു സ്വാഭാവികമാണല്ലോ. അതുപോലെ, യന്ത്രങ്ങളെയും പ്രത്യേകിച്ചു മനുഷ്യ ഇടപെടലുകൾ ഇല്ലാതെ കാര്യങ്ങൾ സ്വയം പഠിച്ചെടുത്തു തീരുമാനങ്ങളെടുപ്പിക്കാൻ മെഷീൻ ലേണിങ്ങിവൂടെ കഴിയുന്നു. ചൂടുവെള്ളത്തിൽ വീണ പൂച്ച പച്ചവെള്ളം കണ്ടാലും പേടിക്കില്ലേ? ചൂടുവെള്ളത്തിൽ വീണ മനുഷ്യനാകട്ടെ, മറ്റുള്ള മാർഗങ്ങളിലൂടെ വെള്ളത്തിനു ചൂടുണ്ടോ എന്നു മനസ്സിലാക്കി അതനുസരിച്ചു പ്രതികരിക്കുന്നു. മെഷീൻ ലേണിങ് പ്രക്രിയയിലൂടെയും ഇതുതന്നെയാണു വിഭാവനചെയ്യുന്നത്.

പിഴവു തിരുത്തി, വീണ്ടും പിഴയ്ക്കാതെ
ഉദാഹരണമായി, ഒരു മലമുകളിൽനിന്നു നൂറു മീറ്റർ ദൂരെ നിന്ന് ഒരു സെൽഫ് ഡ്രിവൺ വാഹനത്തിനുനേരേ ഉരുണ്ടു വരുന്ന ഒരു കല്ല് എത്ര സമയംകൊണ്ടു കാറിൽ പതിക്കാമെന്ന് ക്ഷണനേരംകൊണ്ടുതന്നെ അപഗ്രഥിച്ചു തീരുമാനത്തിലെത്താനും അതനുസരിച്ചു വാഹനത്തിന്റെ ദിശയിലും ഗതിയിലും വ്യത്യാസം വരുത്തി അപകടത്തിൽനിന്ന് ഒഴിഞ്ഞുമാറാനും കഴിയുന്നു. ഇത്തരത്തിൽ സ്ഥിരമായി കല്ലുകൾ പതിക്കുന്ന മലമ്പാതകളാണെങ്കിൽ ആ വിവരംകൂടി സ്വയമേവ മെമ്മറിയിൽ വിവര ശകലങ്ങളായി സൂക്ഷിച്ച് അൽപംകൂടി കുറ്റമറ്റ മുൻകരുതൽ നടപടികൾ സ്വീകരിക്കാനുള്ള സംവിധാനങ്ങളും മെഷീൻ ലേണിങ്ങിന്റെ ഭാഗംതന്നെ. ഒരിക്കൽ വീണ കുഴിയിൽ വീണ്ടും വീഴാത്ത രീതിയിൽ മനുഷ്യ മസ്തിഷ്കം എങ്ങനെ നിർദേശങ്ങൾ നൽകുന്നുവോ, അതുപോലെ നിർമിതബുദ്ധി ആധാരമാക്കി പ്രവർത്തിക്കുന്ന യന്ത്രങ്ങളും സ്വയമേവ പ്രോഗ്രാം ചെയ്യപ്പെടുന്നു.

ഡീപ് ലേണിങ്
നിർമിതബുദ്ധിയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടു പറയുമ്പോൾ ഇപ്പോൾ കൂടുതലായി ഉപയോഗിച്ചുവരുന്ന വാക്കാണു ഡീപ് ലേണിങ്. മനുഷ്യൻ ഇന്ദ്രിയങ്ങളിലൂടെ ശബ്ദങ്ങൾ, നിറം, മണം, സ്പർശം തുടങ്ങിയവയെല്ലാം തിരിച്ചറിഞ്ഞ് ഓർമയിലുള്ള വിവരങ്ങളുമായി ബന്ധപ്പെടുത്തി സ്വയം പ്രവർത്തിക്കുന്നത് മനുഷ്യ മസ്തിഷ്കം ഈ വിവരങ്ങളെ അപഗ്രഥിച്ചു ക്ഷണനേരംകൊണ്ടെടുക്കുന്ന തീരുമാനങ്ങളുടെ ഫലമായാണ്‌. മനുഷ്യ മസ്തിഷ്കത്തിന്റെ അടിസ്ഥാന ഘടകം അതിസങ്കീർണമായ ന്യൂറോണുകളാണെന്നറിയാമല്ലോ. സ്വതന്ത്രമായി പ്രവർത്തിക്കുന്നതും, അതേസമയം പരസ്പരം ബന്ധപ്പെട്ടു വിവരങ്ങൾ കൈമാറിക്കൊണ്ടിരിക്കുന്നതും ഒരു കേന്ദ്രീകൃത സംവിധാനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നതുമെല്ലാമായ ന്യൂറോൺ ശൃംഖലകൾപോലെതന്നെ കംപ്യൂട്ടര്‍ ന്യൂറോണ്‍ ശൃംഖലകളെയും അവയിലൂടെ ലഭിക്കുന്നതും കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നതുമായ ലക്ഷക്കണക്കിനു വിവരങ്ങൾ (ഡേറ്റ) ആഴത്തിൽ അപഗ്രഥിച്ചു പുതിയ വിവരങ്ങൾ ചേർക്കുകയും കുറ്റമറ്റ തീരുമാനങ്ങളിലെത്തുകയും ചെയ്യുന്നതാണു ഡീപ് ലേണിങ്. മെഷീൻ ലേണിങ്, ഡീപ് ലേണിങ്, ബിഗ് ഡേറ്റാ പഠനങ്ങൾ ജീവിതത്തിന്റെ സമസ്ത മേഖലകളെയും സ്വാധീനിക്കുന്ന വിപ്ലവകരമായ മാറ്റങ്ങളാണു കൊണ്ടുവരുന്നത്. ‘അതിനൂതനമായ ഒരു സാങ്കേതിക വിദ്യയെ ജാലവിദ്യയിൽനിന്നു വേർതിരിച്ചറിയാനാകില്ല’ എന്ന ആർതർ സി ക്ലാർക്സിന്റെ ഏറെ പ്രശസ്തമായ മൂന്നാം നിയമം ഇവിടെ പ്രസക്തമാണ്‌.

മൊഴി മാറ്റി മാറ്റി
ഒരു ഭാഷയിൽനിന്നു മറ്റൊരു ഭാഷയിലേക്കു മൊഴിമാറ്റം നടത്താൻ സഹായിക്കുന്ന ട്രാൻസ്‌ലേഷൻ സോഫ്റ്റ്‌‌വെയറുകളും കയ്യക്ഷരങ്ങൾ തിരിച്ചറിഞ്ഞ് അതിനെ അച്ചടി അക്ഷരങ്ങളാക്കി മാറ്റുന്ന ആപ്ലിക്കേഷനുകളുമെല്ലാം ഉപയോഗിക്കുന്നവരുടെ ശൈലിയിലും ഉപയോഗത്തിലുമുള്ള വ്യത്യാസങ്ങളെ തിരിച്ചറിഞ്ഞു സ്വയമേവ കുറ്റമറ്റതാക്കാൻ കഴിയുന്ന രീതിയിൽ പ്രോഗ്രാം ചെയ്യപ്പെട്ടതാണ്‌.

ക്ലച്ച് എവിടെ, ഗിയർ എവിടെ?
തിരക്കേറിയ നഗരവീഥികളിലൂടെ വാഹനം ഓടിക്കുന്ന പരിചയസമ്പന്നരായ ഡ്രൈവർമാരെ കവച്ചുവയ്ക്കുന്ന, നിർമിതബുദ്ധി ആധാരമാക്കി പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഡ്രൈവറില്ലാ കാറുകൾ ഏതാനും വർഷങ്ങൾക്കുള്ളിൽത്തന്നെ നിരത്തുകൾ കീഴടക്കും. ഗൂഗിളിന്റെ സെൽഫ് ഡ്രിവൺ കാറുകൾ വളരെ വിജയകരമായി നിരത്തിലെ പരീക്ഷണങ്ങളെയെല്ലാം അതിജീവിച്ചുകൊണ്ടു മുന്നേറുകയാണെങ്കിലും വെല്ലുവിളികൾ ഇനിയും ധാരാളമുണ്ട്. അമേരിക്കൻ സാഹചര്യങ്ങളിൽ പരീക്ഷിച്ചു വലിയ വിജയം കൈവരിച്ച ഡ്രൈവറില്ലാ കാറുകൾ നമ്മുടെ നാട്ടിലെ നിരത്തുകളിൽ ഓടിച്ചാൽ ഒന്നുകിൽ അവ ആദ്യപരീക്ഷണത്തിലേ അപകടമുണ്ടാക്കാനോ അല്ലെങ്കിൽ ഒരിഞ്ചുപോലും മുന്നോട്ടു പോകാൻ കഴിയാത്തവിധം പകച്ചുപോകാനോ ഉള്ള സാധ്യതകളുണ്ട്. നിർമിതബുദ്ധി അടിസ്ഥാനമാക്കി പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഇത്തരം ഉപകരണങ്ങളെല്ലാം അവയ്ക്കാവശ്യമായ വിവരങ്ങൾ ശേഖരിക്കുന്നതു വിവിധ ക്യാമറകളിലൂടെയും സെൻസറുകളിലൂടെയുമൊക്കെ ആയിരിക്കുമല്ലോ. ‘നിർത്തുക’ എന്നെഴുതിയിരിക്കുന്ന ഒരു റോഡ് സൈൻ ബോർഡ് വായിച്ചു വണ്ടി നിർത്തണമെന്നു പഠിപ്പിച്ചു വിട്ടിരിക്കുന്ന ഒരു ഡ്രൈവറില്ലാ കാർ, ബോർഡ് അൽപം ചെരിയുകയോ കാറ്റത്തു ദിശമാറുകയോ അതുമല്ലെങ്കിൽ അതിനു മുകളിൽ ആരെങ്കിലും വല്ല പരസ്യവും ഒട്ടിച്ചിട്ടുണ്ടെങ്കിലോ പ്രസ്തുത ബോർഡിനെ മനുഷ്യർ തിരിച്ചറിയുന്ന രീതിയിൽ തിരിച്ചറിഞ്ഞ് അതിനനുസരിച്ചു പ്രതികരിച്ചുകൊള്ളണമെന്നില്ല. ഇത്തരം സാഹചര്യങ്ങളെക്കൂടി മുൻകൂട്ടിക്കണ്ടു പരമാവധി പിഴവുകൾ ഒഴിവാക്കി സ്വയം പുതുക്കാൻ കഴിവുള്ള രീതിയിൽ രൂപകൽപന ചെയ്തിട്ടുള്ള യന്ത്രങ്ങളെ മാത്രമേ ഏറ്റവും മണ്ടനെന്നു വിലയിരുത്തപ്പെടുന്ന ഒരു മനുഷ്യനുപോലും പകരംവയ്ക്കാനാകൂ.