Python para el desarrollo de IA: ¿Por qué es tan importante?
La inteligencia artificial, las tecnologías estrechamente relacionadas, como varios algoritmos de aprendizaje automático, se han convertido en los principales temas de debate y discusión. Tanto entre los especialistas como en la sociedad en su conjunto. Gran parte de este auge de los medios, sin embargo, está dedicado a un solo logro espectacular oa la promesa y la amenaza que pueden crear estas tecnologías.
Escritas de forma accesible, las explicaciones de cómo se crean las tecnologías de inteligencia artificial son menos comunes. Intentaré hacer mi parte para mejorar la situación.
Te cuento por qué el lenguaje de programación Python se ha convertido en una herramienta importante en la creación de inteligencia artificial.
Solo datos interesantes
Primero, alguna información general y datos interesantes sobre el idioma y su creador.
- El creador del lenguaje Python es el programador holandés Guido van Rossum. El comienzo del trabajo sobre un lenguaje tan popular en nuestro tiempo comenzó por accidente. "En diciembre de 1989, estaba pensando en qué hacer para las vacaciones de Navidad. La oficina estaba cerrada. Por lo tanto, comencé a refinar el lenguaje ABC en casa. A lo largo del trabajo, ni siquiera imaginé que podría salir algo más serio. esto", recordó más tarde Guido.
- El nombre del idioma no tiene nada que ver con los reptiles. Guido van Rossum nombró su creación en honor a la serie Monty Python's Flying Circus. Además, el nombre encaja en la tradición de nombrar un lenguaje de programación en honor a personalidades destacadas.
- Al crear Python, van Rossum se guió por las reglas que posteriormente influyeron significativamente en la industria del software. Fue y sigue siendo partidario del código abierto, utilizaba un inglés simplificado (un programador extranjero no puede perder el tiempo mejorando su inglés). Finalmente, van Rossum luchó por la brevedad del código y la facilidad de uso.
- Hay un conjunto de 19 dichos que reflejan el espíritu del idioma: Zen of Python. Está alojado en el sitio web oficial de Python. Zen of Python también se abre en una aplicación de consola de Python cuando escribe importar esto.
- En 2015, Python se convirtió en el idioma más popular que se enseña en las escuelas primarias del Reino Unido. Seis de cada 10 padres encuestados preferían que sus hijos aprendieran Python antes que francés.
- Python es uno de varios lenguajes de programación declarados como el idioma oficial de Google debido a su eficiencia.
- Los usuarios de Google realizan búsquedas de Python con más frecuencia que personas como Kim Kardashian, Donald Trump o Tom Cruise.
Áreas de uso del lenguaje Python
Desde el lejano 1989, Python ha encontrado una distribución particular en tres áreas:
- desarrollo web;
- procesamiento de grandes conjuntos de datos (Big Data), aprendizaje automático, análisis y visualización de datos;
- creación de scripts de automatización.
Describiré brevemente el papel del lenguaje Python en cada uno de ellos.
Comencemos con la programación web. Python le permite crear el backend completo de un recurso de Internet. Permítanme recordarles que el backend es un componente interno del recurso de Internet. Es una base de datos almacenada en una computadora servidor remota. A pedido del usuario, la información de dicha base de datos se recupera y se ingresa en el navegador de su computadora. Y aquí la información recibida es procesada por el segundo componente del sitio: la interfaz.
Los desarrolladores web se han aficionado a Python gracias a los frameworks Django y Flask escritos en este lenguaje. Un marco es un shell de software (más precisamente, un marco) que simplifica y acelera la solución de tareas comunes.
Entonces, recursos como Instagram, Disqus, Mozilla, The Washington Times, Pinterest se crean en Django. El marco Flask es utilizado por recursos tan eminentes como LinkedIn, Netflix, Uber.
Además, el uso de Python se mostró bien al escribir analizadores, programas para recopilar y organizar información publicada en sitios.
Otra área en la que el lenguaje Python resultó estar en demanda son los scripts para automatizar procesos de rutina. Un script es un programa corto que contiene una secuencia de ciertas acciones. Un buen ejemplo de un script son las macros en el servicio Google Sheets, del que ya hablé con más detalle en una de mis publicaciones.
Otro ejemplo del uso del script es el procesamiento de correos electrónicos.
Un ejemplo es un sistema de procesamiento de correo electrónico. Para recopilar estadísticas y analizar más a fondo los datos, debe contar las letras entrantes, ordenarlas por palabras clave. Incluso un principiante puede escribir fácilmente un script simple que realizará estas acciones por sí solo.
Por último, pasemos al tema principal de este post.
Por qué Python es importante en ia
Ya he dicho anteriormente que una de las áreas donde este lenguaje de programación tiene una gran demanda es el aprendizaje automático. Para hacer más clara la relación entre esta tecnología y la inteligencia artificial, daré una analogía de mi publicación dedicada directamente al aprendizaje automático y las redes neuronales.
Las tecnologías mencionadas interactúan muy de cerca con la inteligencia artificial, las redes neuronales y el aprendizaje profundo. Pero, ¿qué es un subconjunto de qué?
En el arte chino, existe un artefacto tan espectacular como la "bola de Cantón". Es una esfera de marfil tallada, dentro de la cual hay varias esferas más. Además, cada uno gira libremente con respecto a sus vecinos.
Organicemos las tecnologías discutidas en el siguiente orden: inteligencia artificial -> aprendizaje automático -> redes neuronales -> aprendizaje profundo.
La esfera exterior de tal pelota cantonesa imaginaria será la inteligencia artificial. Cada tecnología posterior en nuestra lista está, por así decirlo, anidada en la anterior. Entonces, el aprendizaje automático es un subconjunto de la inteligencia artificial. El aprendizaje profundo es una parte del aprendizaje automático y las redes neuronales son la base de los algoritmos de aprendizaje profundo.
Por lo tanto, la inteligencia artificial está indisolublemente unida al aprendizaje automático. Y el progreso en el campo de la IA depende en gran medida de la disponibilidad de herramientas de programación convenientes y poderosas.
Entonces, Python tiene en su arsenal el mejor soporte para el aprendizaje automático entre todos los lenguajes de programación. Esta "arma milagrosa" fueron las bibliotecas de inteligencia artificial TensorFlow, Keras, Scikit-learn creadas específicamente para el aprendizaje automático.
Por tradición, en el camino iré explicando el significado del término. Una biblioteca es un conjunto de funciones que le permiten resolver una tarea específica en un programa. La biblioteca evita que el programador tenga que "reinventar la rueda" repetidamente, es decir, escribir código para tareas rutinarias y repetitivas. Por ejemplo, los algoritmos de aprendizaje más comunes ya están integrados en Scikit-learn.
El siguiente hecho habla del papel que juega el lenguaje Python en el desarrollo de la inteligencia artificial. Según Google Trends, en 2016 hubo un gran salto en el interés por el tema del aprendizaje automático en todo el mundo y, de hecho, en el lenguaje Python. Este fenómeno se manifestó un año después del lanzamiento de la biblioteca de aprendizaje automático TensorFlow.
¿Qué más afecta la demanda de esta herramienta en el campo de la IA además de las características puramente específicas descritas?
El lenguaje de programación Python está dotado de una sintaxis simple y clara (un conjunto de reglas que determina qué arreglo de caracteres crea una expresión correcta). A su alrededor se ha formado una gran comunidad de programadores, desarrollando y popularizando el lenguaje. Es decir, por un lado, el progreso requiere el uso de IA en todas las esferas de la vida, por otro lado, hay una cantidad bastante grande de especialistas que pueden resolver estos problemas utilizando el lenguaje Python.
Resumiendo
La inteligencia artificial se ha convertido en un área de uso casi exclusivo del lenguaje de programación Python literalmente en los últimos 5-10 años. Aunque el lenguaje en sí apareció en el siglo pasado. Una combinación de varios factores contribuyeron a este desarrollo:
- para el desarrollo de la civilización, se hizo necesario procesar y analizar grandes cantidades de datos. Sin tecnologías de aprendizaje automático e inteligencia artificial, es imposible responder a este desafío;
- fue en este momento que el lenguaje de programación Python adquirió todas las herramientas necesarias para resolver problemas en el campo de la IA;
- la accesibilidad en el aprendizaje y la facilidad de uso contribuyeron a la popularidad de este lenguaje entre los programadores. Y formó todo un ejército de personas que están listas para trabajar en el campo de la IA.
Todos estos factores, que han resonado en los últimos años, han hecho que el lenguaje Python y las tecnologías de inteligencia artificial sean conceptos casi inseparables en la percepción de la sociedad.
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