تتبع علوم البيانات والذكاء الاصطناعي والتعلم الآلي للمجال ذاته، لذا فهي قد تتشابه في معانيها، إلا أن لكلٍ منها تطبيقاتها الخاصة بها، مع وجود بعض التداخل بينها في بعض المجالات بين الحين والآخر، ولكن بشكلٍ عام لكل من هذه العلوم الثلاث استخداماتها الخاصة بها، وفيما يأتي توضيحٌ لكلٍ منها:
يجمع علم البيانات بين مجالات متعددة تشمل الأمور الإحصائية، والأساليب العلمية، والذكاء الاصطناعي، وتحليل البيانات، ويُطلق مصطلح علماء البيانات على الأشخاص المتخصصين في علم البيانات، وهم يجمعون بين مجموعة مِن المهارات؛ كتحليل البيانات التي يتم جمعها مِن الويب، والهواتف الذكية، والعملاء، وأجهزة الاستشعار، وغيرها مِن المصادر؛ مِن أجل استخلاص أفكار قابلة للتطبيق.
يتألف علم البيانات مِن إعداد البيانات للتحليل، ويشمل ذلك التنقية، والتجميع، والمعالجة للبيانات، مِن أجل إجراء تحليل بيانات متقدم، وبعد ذلك يستطيع علماء تحليل التطبيقات والبيانات مراجعة النتائج مِن أجل الكشف عن الأنماط وحصول قادة الأعمال على تصور كامل لمشاريعهم، ويهدف علم البيانات إلى معرفة أسباب المشكلة ومعرفة متطلبات نجاح العمل، والاستفادة من تحليل البيانات وتعلم خوارزمية الآلة لحل هذه المشكلة، وبالتالي الحصول على تصور للنتائج، بالإضافة إلى تقديم المقترحات والأفكار.
الذكاء الاصطناعي هو مصطلح تقني مبتكر يستخدم بشكل متكرر في الثقافة الشعبية، حيث يُعتقد أنه مرتبط فقط بالروبوتات، ويهدف الذكاء الاصطناعي إلى تمكين الآلات من التعلم من الذكاء البشري، نظرًا لأن الهدف الرئيسي لعمليات الذكاء الاصطناعي هو تعليم الآلات من التجربة، فإن تغذية الآلات بالمعلومات الصحيحة والتصحيح الذاتي أمر بالغ الأهمية، ويعتمد خبراء الذكاء الاصطناعي على التعلم العميق، ومعالجة اللغات الطبيعية لمساعدة الآلات على معرفة الأنماط، والتعلم منها.
يُركّز الذكاء الاصطناعي على البحث عن خوارزميات جديدة، باستخدام مجموعات البيانات، لأتمتة العمليات والإجراءات بأكملها للشركة والمؤسسات، وتطبيق النمذجة على الأنظمة الخاصة بالشركات، إضافةً إلى نشر هذه النماذج داخل تطبيق ما، ويتضمن بشكل عام الشبكات العصبية الإلكترونية، والتعلم العميق.
يتم استخدام علم البيانات للتعبير عن مفهوم الذكاء الاصطناعي وبالعكس، ولكن هناك فروق دقيقة بينهما، حيث إن الذكاء الاصطناعي يعني جعل الكمبيوتر يُحاكي السلوك البشري بطريقة ما، أما علم البيانات هو عبارة عن فرع من فروع الذكاء الاصطناعي، وهو يشير بالأكثر إلى المجالات المتداخلة للإحصاءات، والأساليب العلمية، وتحليل البيانات، والتي تُستخدم في استنباط المعلومات، وإعداد الخطط والمقترحات.
تتنوع مجالات استخدام الذكاء الاصطناعي في العصر الحديث، من أهم المجالات التي يستخدم بها الذكاء الاصطناعي:
