Искусственный интеллект. Интеллигентен ли он?
БОРЬБА была ожесточенной. Ход за ходом противники приводили борьбу на шахматной доске к концу. Правда, это были необычные шахматисты. На одной стороне находился шахматный компьютер, чемпион мира Крей Блитц, на другой вызвавший его на соревнование Хайтек. Оба были специально программированные суперкомпьютеры, но с различными программами. Оба были достаточно дееспособны, чтобы за исключением самых выдающихся человеческих шахматистов обыграть всех. Боролись за звание чемпиона мира.
В последней партии Хайтек, как каждый ожидал, одержал верх. Для победы ему нужен был только один ход. Но, к удивлению всех, Хайтек не заметил, как Крей Блитц приготовлял хитрый ход. Неожиданно Крей Блитц сделал ход и победил Хайтека и таким образом сохранил звание чемпиона мира.
Происшествия, как это, готовят некоторым людям некоторую неловкость. Знать, что компьютеры превосходят большинство людей в шахматах, в разгадывании загадок или в доказывании математических теорем, что роботы слышат, видят или могут даже говорить, и что врачи опрашивают компьютеров для получения рекомендуемого лечения или диагноза, тем или иным образом действует угнетающе. Становится ли научная фантастика реальностью? Стали компьютеры настолько умными, что они скоро овладеют миром?
Такие опасения понятны, тем более, что решение проблем и использование языка мы обычно приводим в связь с интеллектом. Нечто подобное мы не ожидаем от машин — и даже не от компьютеров —, потому что обычные компьютеры являются ни чем иным, как устройствами ускоренной обработки данных, выполняющими команды. Но компьютеры, как Хайтек и Крей Блитц, намного превосходят обычные. Ученые называют то, чего они добиваются такими вычислительными системами, «искусственным интеллектом». И их утверждения и предсказания не уменьшили неловкость.
В 1957 году Герберт Симон, между тем ставший лауреатом Нобелевской премии, пророчил: «Через десять лет цифровая вычислительная машина будет чемпионом мира по шахматам». Недавно специалист по информатике Харвей Сильверман из университета имени Браун в г. Провиденс (штат Род-Айленд) утверждал, что «рассчитывают в течение нескольких лет сконструировать компьютер со словарным запасом до 5 000 слов, понимающий большинство бесед на простом английском языке». Станет ли со временем человеческий разум излишним?
Что такое искусственный интеллект
Аргументировать, понимать, что-то соображать, справляться с новыми обстоятельствами и принимать решения — все это обыкновенно приписывается человеческому уму. Способность решать задачи, как эти, является тем, что понимается под интеллектом. Уже в XVII столетии ученые мечтали о «мыслящей машине», которая могла бы решать математические и логические проблемы. Но только в середине 1950-х годов мечта приняла облик, когда было изобретено электронно-вычислительное устройство.
Почти каждый знает, что компьютеры могут быстро хранить, выбирать и обрабатывать большое количество информации. Поэтому компьютеры применяются в счетоводстве, бухгалтерии, или для систематического хранения документов, каталогов, индексов, и т. д. При всех этих действиях в память компьютера подаются необработанные данные, и компьютеру дается система команд — программа —, устанавливающая, что делать с этими данными. Бухгалтерский компьютер, например, может быть программирован так, чтобы к концу месяца вся информация была обработана и были составлены для всех текущих счетов счеты и сделаны выписки из счетов.
Естественно, требуется некоторая степень интеллекта, чтобы совершить описанную работу. В основном же такие системы следуют только точно установленному человеком порядку шагов, пока работа не будет доведена до конца. Если в течении рабочего процесса чего-то недостает или появляется ошибка, машина останавливается и ждет дальнейших указаний от человека, обслуживающего ЭВМ. Такие машины можно, правда, обозначить как работоспособными, но едва ли интеллигентными. Компьютеры с искусственным интеллектом принадлежат, следовательно, к совсем другому сорту ЭВМ.
Искусственный интеллект, в сущности говоря, является структурой данных или программ, которыми стараются помочь компьютеру, чтобы он решал проблемы самостоятельно — как это делал бы человек. При одном из используемых методов компьютер решает проблему методом проб и ошибок, вместо того чтобы следовать точно установленной шаговой процедуре. Результат каждой пробы анализируется и используется как основа для проведения следующей пробы.
Этот принцип, может быть, кажется простым, но когда он применяется на практике, он оказывается чрезвычайно сложным. Почему? Потому что в жизни мало-что просто «да» или «нет», «черное» или «белое». Напротив, наблюдается богатство нюансов значений и трудно просматриваемых взаимосвязей. Если, например, определенный медицинский способ рекомендуем только для пациента более шести лет, возникает вопрос, что делать с ребенком, которому пять лет и десять месяцев. Такие решения далеко превосходят способности теперешних компьютеров. Если же ограничить сферу использования, то искусственный интеллект можно применить с успехом.
Оснащенный искусственным интеллектом, Хайтек смог побеждать хороших шахматистов совершенно один, без всяких внешних директив или другого вмешательства. Но как совершает он нечто подобное? Компьютер тщательно исследует ход противника, затем просматривает тысячи позиций в своей «памяти», чтобы найти ход, который означает для противника наименьшее преимущество. Чтобы это сделать, он пересматривает в каждую секунду 175 000 позиций или более 30 миллионов позиций за три минуты, которые обычно проходят для каждого шага.
Искусственный интеллект в действии
Хайтек, правда, хорошо играет в шахматы, но зато при других играх или заданиях он совершенно беспомощный. Причина заключается в том, что он программирован только для шахматной игры. Его память заполнена огромным количеством данных о шахматных ходах и шаг-за-шагом-директив, позволяющих ему логически «рассуждать». Другими словами: что касается шахматной игры, Хайтек является экспертом. Соответственно этому, ученые называют устройства как Хайтек экспертными системами.
Экспертная система в основном является компьютером, в котором накоплено большое количество данных в некоторой области. Кроме того, система так программирована, что она приводит пользователя за минимальное время и с наименьшим усилием к точной информации, в которой он нуждается. При этом компьютер пользуется часто управляющей конструкцией если-тогда: если определенное условие налично, тогда выполняется определенное действие. Пользователь вступает в взаимодействие с экспертной системой через клавиатуру и экран или через другое устройство. Хранимая информация и процесс если-тогда придают таким экспертным системам видимость интеллекта — искусственного интеллекта.
Теперь такие экспертные системы применяются в различных областях медицины, в развитии компьютеров, при поисках полезных ископаемых, в бухгалтерии, организациях с крупными капиталовложениями, космонавтике и т. д. Специалисты по информатике работают над экспертными системами, которые выполняют процессы если-тогда не только один за другим, но многие одновременно, как человек. В развитии находятся также системы, которые могут «видеть», «слышать», «говорить», хотя и ограничено. Все это приводит в определенных кругах к опасениям. Станут ли компьютеры умными, как человек, или еще умнее?
Имеются ли какие-то границы?
Что достигнуто до сих пор учеными в отношении экспертных систем, является действительно впечатляющим. Однако открытым остается важный вопрос: являются такие системы действительно интеллигентными? Что мы, например, сказали бы, если бы кто-нибудь превосходно мог играть в шахматы, но едва ли мог сделать или изучить что-нибудь другое? Считали бы мы его действительно интеллигентным? Едва ли. «Интеллигентный человек изучает что-то в одной области и применяет приобретенные знания к проблемам в другой сфере», — объясняет Уильям Дж. Кроми, управляющий директор совета по продвижению научных опубликований. Здесь лежит основная проблема дела: можно ли довести компьютеры до того, чтобы их интеллект приблизился к уровню человека? Другими словами: можно ли действительно создать интеллект искусственным путем?
До сих пор ни один ученый или специалист по ЭВМ не мог достичь этой цели. Несмотря на то, что 30 лет тому назад было высказано предсказание о шахматном компьютере, чемпионом мира по шахматам все еще является человек. И вопреки утверждениям, что компьютеры будут в состоянии понимать разговоры на английском или другом языке, попытки в этом отношении находятся все еще на низком уровне. Да, никто не разгадал, как можно было бы компьютеру привить общие способности.
Возьмем в качестве примера язык. Уже в самой простой речи тысячи слов переплетаются в миллионах комбинаций. Для того чтобы компьютер мог понять одно предложение, он должен проверить одновременно всевозможные комбинации каждого слова в предложении и должен иметь в своей памяти колоссальное число правил и определений. Для компьютера сегодня такая задача далеко не выполнима. Но уже ребенок может все это делать, и даже воспринимать тончайшие нюансы высказанных слов. Он может установить, является ли собеседник достойным доверия или коварным, следует ли воспринимать высказывание буквально или за шутку. С такими требованиями компьютер не справляется.
Подобное можно сказать и о экспертных системах, могущих «видеть», как, например, роботы, введенные в действие на конвейерах. Одной передовой системе с трехмерным зрением необходимо 15 секунд, чтобы распознать предмет. Для этого человеческому глазу и головному мозгу необходима только десятитысячная доля секунды. Человеческий глаз обладает природной способностью видеть то, что важно, а не имеющие значения вещи просеивать. Компьютер просто перенаводняется множеством деталей, которые он «видит».
Несмотря на прогресс и предсказания в отношении искусственного интеллекта, «большинство ученых считают, что компьютерные системы никогда не будут иметь ту широту интеллекта, мотивации, мастерства и творческих способностей, как человек», — говорит Уильям Дж. Кроми. Известный ученый-писатель Айзек Азимов также полагает: «Я сомневаюсь, что компьютер достигнет когда-либо тех интуитивных знаний и творческих сил, присущих необыкновенному человеческому уму».
Основное препятствие на пути к искусственному интеллекту состоит в том, что ни один ученый или специалист по ЭВМ точно не знает, как в действительности работает человеческий ум. Никто не знает точных взаимосвязей между мозгом и умом, или как ум пользуется хранимой в мозгу информацией, чтобы принимать решения или разрешать проблемы. «Потому что я не знаю, как я делаю [определенные дела с помощью моего ума], мне никак не возможно запрограммировать компьютер так, чтобы он подражал тому, что я делаю», — признается Азимов. Говоря иначе: как можно встроить интеллект в компьютер, если никто не знает, что такое, собственно говоря, интеллект?
Гроссмейстер и Великий Творец
К конце XVIII и начале XIX веков публику повсюду восхищала шахматная машина, которая повсюду наносила поражение человеческим претендентам, в том числе знатным лицам, как Марии Терезии, Эдгару Аллану По и Наполеону Бонапарту. Наконец-то машина была разоблачена, как обман. В ней крылся человек.
И в современных машинах кроется человек; он прячется только получше. Это ни кто иной, как программист, который ответствен за тщательное введение в компьютер всех шахматных правил и всех инструкций, как применять их, чтобы компьютер совсем один смог соперничать с гроссмейстерами.
То же самое относится и ко всем другим экспертным системам и их достижениям в области искусственного интеллекта. Честь подобает ученым и специалистам, которые их проектируют. Кому же подобает по равным причинам честь за настоящий интеллект человеческого ума? Здесь мы должны воспользоваться словами царя Давида в древнем Израиле, побудившегося в поэтической форме обратиться к Иегове Богу, нашему Творцу, следующими словами: «Славлю Тебя, потому что я дивно устроен. Дивны дела Твои, и душа моя вполне сознает это» (Псалом 138:14).
[Вставка, страница 13]
«Но одно останется неизмененным: способности компьютера и человека в корне различны, и в недалеком будущем человекоподобных роботов, очевидно, не будет» (Computers and Society, страница 14).
[Иллюстрация, страница 15]
Как ребенок, так и компьютер понимает более или менее хорошо, что говорится, но ребенок, сверх того, замечает намерение сказанного, достоин ли доверия говорящий, а также человеческие эмоции.