Проблема штучного інтелекту

Содержание Содержание 1.

Запровадження 2.

Механічний підхід. 2 Електронний підхід. 3 Кібернетичний підхід. 4 Нейронный підхід. 4 Поява перцептрона. 5 Штучний інтелект, і теоретичних проблем психології. 5.

Заключение

7.

Література: 7.

З кінця 40-х років науковці дедалі більшої кількості університетських і промислових дослідницьких лабораторій неслися зухвалої мети: побудова комп’ютерів, діючих в такий спосіб, за результатами роботи їх було б від людського разума.

Терпляче просуваючись уперед, у своїй нелегкій праці, дослідники, працюють у галузі штучного інтелекту (ІІ), виявили, що вступив у бій з іще дуже заплутаними проблемами, далеко що виходять за межі традиційної інформатики. Виявилося, що передусім необхідно зрозуміти механізми процесу навчання, природу мови та почуттєвого сприйняття. І тоді багато дослідників дійшли висновку, що мабуть сама важка проблема, що стоїть перед сучасної наукою — пізнання процесів функціонування людського розуму, а чи не просто імітація його роботи. Що безпосередньо торкався фундаментальні теоретичних проблем психологічної науки. У насправді, ученим важко навіть дійти єдиної точки зору щодо самого предмета їх досліджень — интеллекта.

Хтось вважає, що інтелект — вміння вирішувати складні завдання; інші розглядають його як спроможність до навчання, узагальнення і аналогіям; треті - як взаємодії з зовнішнім світом шляхом спілкування, сприйняття й усвідомлення воспринятого.

Механічний подход.

Ідея створення мислячих машин «людського типу », які начебто думають, рухаються, чують, кажуть, і взагалі поводяться як живі люди сягає корінням у глибоке минуле. Ще древні єгиптяни і римляни відчували побожний жах перед культовими статуями, які жестикулювали і вирікали пророцтва (зрозуміло не без допомоги жерців). У середньовіччя й навіть пізніше ходили чутки у тому, що в когось з мудреців є гомункули (маленькі штучні чоловічки) — справжні живі, здатні відчувати істоти. Видатний швейцарський лікар і натураліст XVI в Теофраст Бомбаст фон Гогенгейм (більш відомий під назвою Парацельс) залишив посібник з виготовлення гомункула, в якому описувалася дивна процедура, начинавшаяся з закапывания в кінський гній герметично закупореної людської сперми. «Ми будемо як боги, — проголошував Парацельс. — Ми повторимо найбільше з див господніх — створення людини! » .

У XVIII в. завдяки розвитку техніки, особливо розробці вартових механізмів, інтерес до таких винаходам зріс, хоча результати були значно більше «іграшковими », чому це хотілося б Парацельсу. У 1750-х років Фрідріх фон Кнаус, австрійський автор, який був при дворі Франциска I, сконструював серію машин, які тримати ручку і могли писати досить довгі тексты.

Успіхи механіки ХІХ ст. стимулювали ще більше честолюбні задуми. Так було в 1830-х роках англійський математик Чарльз Бэббидж задумав, щоправда, не завершивши, складний цифровий калькулятор, названий ним Аналітичної машиною; як стверджував Бэббидж, його машина у принципі могла б шахові ходи. Пізніше, в 1914 р., директор однієї з іспанських технічних інститутів Леонардо Торрес-и-Кеведо справді з готував електромеханічне пристрій, здатне розігрувати найпростіші шахові ендшпілі майже також можуть добре, як і человек.

Електронний подход.

Але тільки після Другої Першої світової з’явилися устрою, начебто, підходящі задля досягнення заповітної мети — моделювання розумного поведінки; що це електронні цифрові обчислювальні машини. «Електронний мозок », як тоді захоплено називали комп’ютер, вразив в 1952 р. телеглядачів США, точно передбачив результати президентських виборів протягом кількох годин до отримання остаточних даних. Цей «подвиг «комп'ютера лише підтвердив висновок, до котрого той час прийшли багато вчені: настане день, коли автоматичні обчислювачі, так швидко, невтомно і безпомилково виконують автоматичні дії, зможуть імітувати невычислительные процеси, властиві людському мисленню, зокрема сприйняття і навчання, розпізнавання образів, розуміння повсякденної мови і листи, прийняття рішень на невизначених ситуаціях, коли відомий все факты.

Багато винахідники комп’ютерів, і перші програмісти розважалися становлячи програми для зовсім на технічних занять, як твір музики, рішення головоломок і з гри, першому місці прибули шашки і шахи. Деякі романтично налаштовані програмісти навіть змушували свої машини писати любовні письма.

Наприкінці 1950;х років всі ці захоплення виділилися на нову є або менш самостійну гілка інформатики, що отримала назву «штучний інтелект ». Дослідження у сфері ІІ, спочатку зосереджені в кількох університетських центрах США — Массачусетському технологічному інституті, Технологічному інституті Карнегі в Піттсбурзі, Станфордском університеті, — нині проходять у багатьох інших університетах і корпораціях навіть інших країн. Загалом дослідників ІІ, працюючих створення мислячих машин, можна розділити на дві групи. Одних цікавить чиста наука і їх комп’ютер — лише інструмент, який би можливість експериментальної перевірки теорій процесів мислення. Інтереси інший групи лежать у області техніки: намагаються розширити сферу застосування комп’ютерів, і полегшити користування ними. Багато представників другої групи мало дбають про з’ясуванні механізму мислення — вони вважають, що їх роботи — це лише трохи більше корисно, ніж вивчення польоту птахів та самолетостроения.

Нині, проте, виявилося, що і наукові і технічні пошуки зіштовхнулися з незрівнянно серйознішими труднощами, ніж уявлялося першим ентузіастам. На початковому етапі багато піонери ІІ вірили, що за який-небудь десять років машини машини знаходять найвищі людські таланти. Передбачалося, що подолавши період «електронного дитинства «і обучившись в бібліотеках усього світу, хитромудрі комп’ютери, завдяки швидкодії точності й діють безвідмовною пам’яті поступово перевершать своїх создателей-людей. Зараз далеко не всі зізнається, і якщо у відповідь, то зовсім на вважає, що такі дива не було за горами.

Попри багатообіцяючі перспективи, жодної з розроблених до цього часу програм ІІ можна назвати «розумної «у звичайному цього слова. Це тим, що вони вузько спеціалізовані; самі складні експертні системи з своїх можливостей радше нагадують чи дресированих чи механічних ляльок, ніж людини з його гнучким розумом і широкий кругозір. Навіть серед дослідників ІІ нині чимало сумніваються, більшість подібних виробів принесе істотну користь. Чимало критиків ІІ вважають, що така обмеження взагалі непреодолимы.

До таких скептиків і Хьюберт Дрейфус, професор філософії Каліфорнійського університету у Берклі. З його погляду, істинний розум неможливо відокремити з його людської основи, яка є у людському організмі. «Цифровим комп’ютер — не людина, каже Дрейфус. — У комп’ютера немає тіла, ні емоцій, ні потреб. Він позбавлений соціальної орієнтації, яка купується життям у суспільстві, саме вона робить поведінка розумним. Не сказати, що комп’ютери що неспроможні бути розумними. Але цифрові комп’ютери, запрограмовані фактами і правилами з нашого, людської, життя, справді що неспроможні стати разумными.

Кібернетичний подход.

Спроби збудувати машини, здатні до розумного поведінці, в значною мірою натхненні ідеями професора МТІ Норберта Вінера. Вінер був переконаний, що перспективні наукові дослідження так званих прикордонних областях, які можна конкретно зарахувати до тієї чи тієї інший конкретної дисципліни. Вони лежать десь з кінця наук, тож їм звичайно підходять настільки суворо. Вінерові та її співробітнику Джуліану Бігелоу належить розробка принципу «зворотний зв’язок », який успішно застосований розробки нового зброї, із радіолокаційним наведенням. Принцип зворотний зв’язок залежить від використання інформації, котра надходить з навколишнього світу, зміни поведінки машини. У основу розроблених Вінером і Бігелоу систем наведення було покладено тонкі математичні методи; від найменшого зміні що проглядали від літака радіолокаційних сигналів вони відповідно змінювали наведення знарядь, тобто — помітивши спробу відхилення літака від курсу, вони відразу расчитывали його подальший шлях збереження та направляли гармати те щоб траєкторії снарядів і літаків пересеклись.

Надалі Вінер розробив на принципі зворотний зв’язок теорії як машинного і людського розуму. Він доводив, саме зворотний зв’язок живе пристосовується навколишньому середовищі домагається своїх целей.

Нейронный подход.

На той час й інші вчені стали розуміти, що творцям обчислювальних машин чого повчитися у біології. Нейрофізіолог Уоррен Маккалох зі своїми 18-річним протеже, блискучим математиком Уолтером Питтсом, розробив теорію діяльності мозку. Ця теорія і була тієї основою, де сформувалося поширена думка, що функції комп’ютера та мозку значною мірою сходны.

Виходячи почасти з попередніх досліджень нейронів (основних активних клітин, складових нервову систему тварин), проведених Маккаллохом, вони з Питтсом висунули гіпотезу, що нейрони можна спрощено розглядати, як устрою, які оперують двоичными числами. Двоичные числа, які з цифр одиниця і нуль, — робочий інструмент одній з систем математичної логіки. Англійський математик XIXв. Джордж Буль, який запропонував цю дотепну систему, показав, що логічні затвердження можна закодувати у вигляді одиниць і нулів, де одиниця відповідає істинному выссказыванию, а нуль — брехливому, після чого цим можна оперувати як звичайними числами. У 1930;ті роки XX в. піонери інформатики, особливо американського вченого Клод Шеннон, зрозуміли, що двоичные одиниця і нуль цілком відповідають двом станам електричної ланцюга (включено-выключено), тому двоичная система є ідеальним для електронно-обчислювальних пристроїв. Маккалох і Питтс запропонували конструкцію мережі з електронних «нейронів «й виявили, що подібна мережа може виконувати практично будь-які уявні числові чи логічні операції. Далі вони припустили, що така мережу стані також навчатися, розпізнавати образи, узагальнювати, тобто. вона має усіма рисами интеллекта.

На цьому кібернетичного, чи нейромодельного, підходи до машинному розуму скоро сформувався так званий «висхідний метод «рух від простих аналогів нервової системи примітивних істот, які мають малим числом нейронів, до найскладнішої нервовій системі людини й навіть вище. Кінцевою метою бачилася у створенні «адаптивної мережі «, «самоорганізуючої системи «чи «студіюючої машини ». Основний труднощами, з якою зіштовхнувся «висхідний метод «біля підніжжя свого існування, була висока вартість електронних елементів. Занадто дорогий опинялася навіть модель нервової системи мурахи, що складається з 20 тис. нейронів, а про нервовій системі людини, що включає близько 100 млрд. нейронів. Навіть найбільш скоєні кібернетичні моделі містили лише неколько сотень нейронов.

Поява перцептрона.

Однією з тих, кого нітрохи не злякали труднощі був Френк Розенблат, праці якого здавалося відповідали найпомітнішим прагненням кібернетиків. У 1958 р. їм було запропоновано модель електронного устрою, названого їм перцептроном, які мали б імітувати процеси людського мислення. Два роки було продемонстровано перша діюча машина «Марк-1 », яка мала навчиться розпізнавати деякі з літер, написаних на картках, які підносили для її «очам », схожі на кінокамери. Перцептрон Розенблата виявився найвищим досягненням «вранішнього », чи нейромодельного методу створення искусственого інтелекту. Щоб навчити перцептрон здібності будувати здогади з урахуванням вихідних передумов, у ньому передбачалася якась елементарна різновид автономної роботи, чи «самопрограмування ». При розпізнанні тій чи іншій літери одні її елементи чи групи елементів виявляються значно більше существеными, ніж інші. Перцептрон міг навчатися виділяти такі характерні риси літери напівавтоматично, свого роду методом спроб і помилок, що нагадує процес навчання. Проте можливості перцептрона були обмеженими: машина не могла надійно розпізнавати частково закриті літери, і навіть літери іншого розміру чи малюнка, що, що були на етапі її обучения.

Провідні представники з так званого «низхідного методу «спеціалізувалися, на відміну представників «вранішнього методу », в складанні для цифрових комп’ютерів загального призначення програм рішення завдань, які від людей значного інтелекту, наприклад для гри акторів-професіоналів у шахи чи пошуку математичних доказательств.

Зацікавлення кібернетиці останнім часом відродився, оскільки прибічники «низхідного методу «зіткнулися з так само нескоримими труднощами. Однак у основному ІІ став синонімом низхідного підходу, який висловлювався в складанні дедалі об'ємніших програм для комп’ютерів, моделюючих складну діяльність людського мозга.

Штучний інтелект, і теоретичних проблем психологии.

Можна виділити дві основні лінії робіт з ІІ. Перша пов’язані з удосконаленням самих машин, на підвищення «інтелектуальності «штучних систем. Друга пов’язані з завданням оптимізації спільної роботи «штучного інтелекту «та власне інтелектуальних можливостей человека.

У 1963 р. виступаючи нараді по філософським питанням фізіології ВНД і психології, О.Н. Леонтьєв сформулював таку позицію: машина відтворює операції людського мислення, і отже співвідношення «машинного «і «немашинного «є співвіднесення операционального і неоперационального у людській діяльність у той час цей був досить прогресивний і я виступав проти кібернетичного редукціонізму. Однак у згодом при сравнени операцій, у тому числі складається робота машини, і операцій як одиниць діяльності було виявлено суттєві відмінності - в психологічному сенсі «операція «відбиває спосіб досягнення результатів, процесуальну характеристику, тоді як прменительно до машинної роботі цей термін використовують у логико-математическом сенсі (характеризується результатом).

У працях зі штучного інтелекту постійно використовується термін «мета ». Аналіз відносини коштів до мети А. Ньюэлл і Г. Саймон називають як один з «эвристик ». У психологічної теорії діяльності «мета «є конституирующим ознакою дії відмінність від імпортних операцій (і діяльність у цілому). Тоді як і штучних системах «метою «називають деяку кінцеву ситуацію зі якої прагне система. Ознаки цій ситуації мають бути виявленими і описаними на формальному мові. Цілі людської діяльності мають іншу природу. Кінцева ситуація може по-різному відбиватися суб'єктом: як у понятійному рівні, і у формі уявлень чи перцептивного образу. Це відбиток може характеризуватися різною мірою ясностьи, виразності. З іншого боку, для людини характерно непросто досягнення готових цілей, а й формування новых.

Також робота систем штучно інтелекту, характеризується непросто наявністю операцій, програм, «цілей », бо як зазначає О. К. Тихомиров, — оцінними функціями. І в штучних систем є свого роду «ціннісні орентации ». Але специфіку людської мотивационно-эмоциональной регуляції діяльності становить використання як константних, а й ситуативно виникаючих і динамічно мінливих оцінок, істотно також різницю між словесно-логическими й емоційними оцінками. У існуванні потреб і мотивів бачиться різницю між людиною і машиною лише на рівні діяльності. Ця головна теза спричинив у себе цикл досліджень, присвячених аналізу специфіки людської діяльності. Так у роботі Л. П. Гурьевой показано залежність структури мисленнєвої діяльності під час вирішення творчих завдань через зміну мотивации.

Між іншим, саме недостатня вивченість процесу целеобразования проявилася у формулюванні «соціального замовлення «для психології із боку дослідників ІІ, і справила істотне стимулюючий вплив психологічної науки.

Інформаційна теорія емоцій Симонова й у значною мірою харчується аналогіями із пусконалагоджувальними роботами систем ІІ. З іншого боку проблема вольового прийняття рішень в психології у деяких роботах сприймається як формальний процес вибору одній з безлічі заданих альтернатив, опускаючи цим специфіку вольових процесів. У той самий час, Ю. Д. Бабаевой була зроблено спробу вивчення можливості формалізації процесу целеобразования з урахуванням глибокої психологічної аналізу цього процесу у діяльності человека.

Отже все три традиційні області психології - вчення про пізнавальних, емоційних і вольових процесах виявилися під впливом робіт з ІІ, на думку О. К. Тихомирова призвело до оформленню нового предмета психології - як наука про переробку інформації, науковість цього визначення досягалася з допомогою «технізації «психологічного знания.

Звертаючись до проблеми ролі ІІ в навчання Л. И. Ноткин розглядає цей процес як одного з взаємодії людини з ЕОМ, і розкриває серед перспективних можливостей ті, які напрвлены на створення про адаптивних учнів систем, які імітували оперативний діалог учня і преподавателя-человека.

Отже взаємодія між дослідженнями штучного інтелекту та психологічної наукою можна охарактеризувати як плідний діалог, дозволяє а то й вирішувати так хоча б навчитися запитувати такої високої філософського рівня як — «Що є людина? » .

Заключение

.

Розвиток інформаційної техніки дозволило компенсувати людині психофізіологічну обмеженість свого організму у низці напрямів. «Зовнішня нервова система», створювана і розширювана людиною, вже дала можливість виробляти теорії, відкривати кількісні закономірності, розсувати межі пізнання складних систем. Штучний інтелект, і його вдосконалення перетворюють кордону складності, доступні людині, в систематично раздвигаемые. Особливо важливо до сучасного епоху, коли суспільство неспроможна успішно розвиватися без раціонального управління складними і надскладовими системами. Розробка проблем штучного інтелекту є важливим внеском в усвідомлення людиною закономірностей зовнішнього й внутрішньої злагоди, у тому використання у інтересах нашого суспільства та тим самим у розвиток свободи человека.

1) Дрейфус Х. «Чого що неспроможні обчислювальні машини». — М.: Прогрес, 1979.

2) «Комп'ютер знаходить розум». Москва Світ 1990.

3) Бабаєва Ю.Д. «До питання формалізації процесу целеобразования».

4) Брушлинский А. В. «Чи можливий „штучний интеллект“?».

5) Гур'єва Л. П. «Про зміни мотивації за умов використання штучного интеллекта».

6) Тихомиров О. К. «Штучний інтелект, і теоретичні питання психологии».