การประยุกต์ใช้ Machine Learning และ AI ในงานวิศวกรรมไฟฟ้ายุคใหม

การเรียนรู้ของเครื่อง (Machine learning: ML) หรือ ระบบปัญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence: AI) ถูกนำมาประยุกต์ใช้กันอย่างแพร่หลาย แนวคิดการพัฒนาอัลกอริทึมเกิดขึ้นตั้งแต่ต้นปีศตวรรษ 19 อย่างไรก็ตามเนื่องจากข้อจำกัดของสมรรถนะของคอมพิวเตอร์ มันจึงเป็นได้เพียงแค่แนวคิดในยุคนั้น ปัจจุบันคอมพิวเตอร์ถูกพัฒนาไปอย่างรวดเร็วจนทำให้คอมพิวเตอร์มีความสามารถเพียงพอในการคำนวณ อีกทั้งการพัฒนาเซ็นเซอร์ที่สามารถวัดค่าต่าง ๆ เช่น เสียง ภาพ อุณหภูมิ เป็นต้น แล้วแปลงผลเป็นค่าดิจิตอล ข้อมูลเหล่านี้สามารถเก็บอยู่ในรูปแบบดิจิทัลและสามารถนำเอาไปใช้ในการพัฒนาอัลกอริทึม ML ได้

ML มีหลักแนวคิดแตกต่างจากอัลกอริทึมทั่วไป โดยปกติอัลกอริทึมจะเริ่มจากศึกษาหาความสัมพันธ์ระหว่างอินพุตและเอาต์พุต จากนั้นกำเนิดเงื่อนไขต่าง ๆ ให้สอดคล้องกับความสัมพันธ์นั้น เพราะฉะนั้นในการเก็บข้อมูลส่วนมากจะทำการทดลองโดยการปรับค่าอินพุตที่สนใจและควบคุมอินพุตตัวอื่นให้มีค่าคงที่จากนั้นสังเกตุการเปลี่ยนแปลงของเอาต์พุต จากนั้นหาความสัมพันธ์ทางคณิตศาสตร์ระหว่างอินพุตและเอาต์พุต ในขณะที่แนวคิดของ ML คือการพัฒนาอัลกอริทึมที่สามารถเรียนรู้และกำหนดเงื่อนไขต่าง ๆ ได้เองจากชุดข้อมูลอินพุตและเอาต์พุต ยกตัวอย่างการจำแนกรูปภาพสุนัข โดยปกติคนสามารถแยกรูปภาพสุนัขได้อย่างง่ายดาย แต่เมื่อต้องเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์เพื่อแยกแยะรูปภาพกับทำได้ยากเนื่องจากมีเงื่อนไขที่ซับซ้อน ในการพัฒนาเงื่อนไขแบบปกติอาจจะกำหนดว่ารูปภาพที่เป็นสุนัขจะต้องมี ขา 4 ข้าง, ตา 2 ดวง, หู 2 ข้าง และ มีขน ในทางตรงกันข้าม ML ไม่จำเป็นต้องกำหนดเงื่อนไขที่ซับซ้อนขึ้นเองเพียงแต่ต้องการรูปภาพสุนัขจำนวนมากเพื่อใช้ในการเรียนรู้ ML เหมาะสำหรับระบบที่มีอินพุตจำนวนมากและมีความสัมพันธ์กันอย่างซับซ้อนกับเอาต์พุต