Визначення штучного інтелекту

74

Розглянемо, що ж таке взагалі являє собою штучний інтелект, тісно пов’язаний, на вiдмiну від звичайних машин, із проблемою психіки i психічного. У кібернетичному моделювання психіки слiд зазначити два iстотних моменти:

1) узагальнення поняття “машина”, що у кiбернетицi розглядається як пристрiй, який не тiльки перетворює речовину й енергiю, але головним чином перетворює iнформацiю;

2) єднiсть фiзiологiчних i психiчних процесiв.

Iдеї про роль випередження в процесах вiдображення розвиваються в так званих “живих” моделях, коли за модельний об’єкт для деякої дослiджуваної бiологiчної системи використовується iнша бiологiчна система. До них вiдносяться моделi зовнiшнього i внутрiшнього середовища i “моделi потрiбного майбутнього”. Усi нашi уявлення про зовнiшнiй свiт матерiально здiйснюються нервовими процесами мозку, якi можна розглядати у виглядi своєрiдних моделей “зовнiшнього середовища”. Це один з типiв “живих” моделей. Iнший тип – штучнi моделi, джерелом яких може бути, наприклад, методика дослiдження умовних рефлексiв I.П. Павлова, що полягає в iзоляцiї органiзму вiд реального зовнiшнього середовища й у створеннi її штучної спрощеної моделi.

У мозок надходить iнформацiя i “зсередини” органiзму – з його внутрiшнiх органiв, м’язiв i т.д. На цiй основi в мозку утворюється “нервова модель” внутрiшнього середовища – свого роду матерiальний код, яким записана iнформацiя про поточну обстановку i цiлу низку життєвих процесiв. Якщо iнформацiю, необхiдну для побудови зовнiшнього середовища, мозок одержує через органи чуттiв, то вiдображення чи модель того, у що має перетворитися ця обстановка вiдповiдно до потреб органiзму, мозок створює сам – хоча поки що не ясно, яким “кодом” i в яких формах. Пiзнавальнi процеси будь-якої складностi являють собою активне моделювання сприйманого фрагмента дiйсностi.

Аналiз питань кiбернетичного моделювання роботи мозку дозволяє зробити два iстотнi методологiчнi висновки. Перший стосується аналiзу спiввiдношення можливостей людини i кiбернетичної машини в планi моделювання на машинi функцiй мислення. Другий висновок вiдноситься до з’ясування факторiв, що обмежують можливостi кiбернетичного моделювання психiки, одним зi шляхiв подолання якої є розробка методiв евристичного програмування, основаного на вивченнi i використаннi принципiв мислення людини.

Дослiдження в галузi штучного iнтелекту виникли пiд впливом iдеї спiльностi процесiв керування i передачi iнформацiї в живих органiзмах, суспiльствi i комп’ютерах. Сам термiн “штучний iнтелект” був уведений Дж. Маккартi в 1956 р. Фiлософська “прийнятнiсть” проблематики була обумовлена спiнозiанським уявленням, що лежить у її пiдґрунтi, про те, що “порядок i зв’язок iдей тi ж самi, що порядок i зв’язок речей”. Тим самим створити в комп’ютерi структуру, що вiдтворює “свiт iдей”, означало просто напросто створити структуру, iзоморфну структурi речовинного свiту, тобто побудувати “електронну” модель свiту. Ця модель iнтерпретувалася як комп’ютерна модель людських знань про свiт, а процес людського мислення – як пошук таких трансформацiй моделi, що повиннi були перевести комп’ютерну модель у деякий фiнальний стан.

У ходi створення “штучного iнтелекту” вченi зiштовхнулися з низкою труднощiв. Основнi труднощi полягають у тому, що дотепер не iснує однозначного i загальноприйнятого означення i розумiння “штучного iнтелекту”.

Iснує безлiч означень цього термiна. Так, А. В. Тимофєєв пропонує називати iнтелектом “способность мозга решать интеллектуальные задачи путем приобретения, запоминания и целенаправленного преобразования знаний в процессе обучения на опыте и адаптации к разнообразным обстоятельствам” [54]. Причому найважливiшою вiдмiннiстю людського мислення є мова.

У фiлософiї iнтелект характеризує вiдносно стiйку структуру розумових здiбностей iндивiда, що виявляються, наприклад, в умiннi сприймати iнформацiю i використовувати її для розв’язання тих чи iнших завдань.

Iснують суто поведiнковi означення. За О. Н. Колмогоровим, будь-яка матерiальна система, що з нею можна досить довго обговорювати проблеми науки, лiтератури i мистецтва, має iнтелект. Iншим прикладом iнтелекту може слугувати вiдоме означення А. Тьюрiнга [55], основане на спецiально органiзованiй “грi в iмiтацiю” мiж людьми i машиною, що знаходяться в рiзних кiмнатах, але мають можливiсть обмiнюватися iнформацiєю. Якщо в процесi дiалогу мiж учасниками гри людям не вдається установити, що один з учасникiв – машина, то таку машину можна вважати надiленою iнтелектом. Недолiком тьюрiнгiвського означення iнтелекту є те, що в принципi можна побудувати автомат з повним набором рiшень на всi можливi задачi – i удаваний iнтелект зведеться до простого вибору в пам’ятi вiдповiдного рiшення.

У найзагальнiшому значеннi штучний iнтелект ( piece intellect) – це сукупнiсть автоматичних методiв i засобiв цiлеспрямованої переробки iнформацiї вiдповiдно до досвiду, що набувається в процесi навчання, й адаптацiї при вирiшеннi рiзноманiтних задач [54]. Особливостi тiєї чи iншої системи штучного iнтелекту визначаються властивостями закладених у неї алгоритмiв i програм i технiчною реалiзацiєю.

Першi спроби моделювання таких сторiн людської дiяльностi, що здаються людинi дуже простими, зiткнулися iз серйозними труднощами. (Наприклад, серйозною проблемою дотепер здається розпiзнавання образiв системами штучного iнтелекту. Хоча помiтьмо, що проблеми розпiзнавання текстiв i перекладу, що вважалися ранiше не менш серйозними, були частково вирiшенi).

Треба вiдзначити, що останнiм часом у сферi дослiджень штучного iнтелекту розвивається напрямок, пов’язаний зi створенням нового класу пристроїв обчислювальної технiки – нейрокомп’ютерiв. У порiвняннi з традицiйними унiверсальними ЕОМ нейрокомп’ютери мають низку незвичайних властивостей, породжуваних їхньою архiтектурою, що тiєю чи iншою мiрою вiдбиває динамiку iнформацiйних процесiв головного мозку. Саме тому вони добре пристосованi для вирiшення задач розпiзнавання образiв.

Труднощi моделювання свiдомостi навiть на почуттєвому рiвнi пов’язанi насамперед з цiлiсним, iнтегративним характером її функцiонування. Можна тому сказати, що дiяльнiсть свiдомостi має системний характер. Це виражається, по-перше, у тiм, що окремi форми почуттєвого пiзнання виступають у взаємозв’язку i єдностi; по-друге, їхня дiяльнiсть iстотно залежить вiд мислення.

Переходячи до проблеми спiввiдношення можливостей людини i кiбернетичної машини в планi вiдтворення на останнiй функцiї мислення, слiд насамперед указати на один важливий висновок, до якого привели кiбернетика i математична логiка. Цей висновок полягає в тому, що будь-яка строго окреслена i математично описана – формалiзована й алгоритмiзована – галузь iнтелектуальної дiяльностi людини в принципi може бути передана машинi (“теза Тьюрiнга”). Або, iншими словами, всякий детермiнований процес, сутнiсть якого можна пояснити людинi, потенцiйно здiйснюваний машиною, якiй наданий необмежений час i яка має необмежену пам’ять. Однак треба вiдрiзняти потенцiйну здiйснюванiсть вiд здiйснюваностi за допомогою реально наявних засобiв. Тому що збiгатися обидва цi види можуть тiльки для надприродного iнтелекту.

Виникає принципове запитання: чи можна моделювати iнтелектуальну дiяльнiсть, а якщо можна, то як це зробити? Iснують двi точки зору на це.

1. Багатьом ученим здається безсумнiвним, що обчислювальнi машини i роботи можуть у принципi мати всi основнi риси iнтелекту. Таким чином, вони дають позитивну вiдповiдь на запитання “чи можуть обчислювальнi машини або роботи мислити?“ (А. Тимофєєв [54], А. Тьюрiнг [55], I. Шкловський [56]).

Iснує кiлька шляхiв розв’язання задач за допомогою систем штучного iнтелекту: а) повне перебирання варiантiв, що практично неможливо через велику кiлькiсть iнтелектуальних задач; б) евристичнi й адаптивнi алгоритми.

2. Друга точка зору протилежна першiй. Деякi схиляються на користь негативної вiдповiдi на запитання, чи може машина уподiбнитися людинi. У їхньому числi i творець кiбернетики Джон фон Нейман. Розглядаючи задачу про машинне моделювання нейронних структур мозку, вiн прийшов до гiпотези, що якщо система досягає певного ступеня складностi, її опис не може бути простiшим, нiж вона сама. “Немає сумнiву в тiм, – писав Нейман, – що окрему фазу будь-якої мислимої форми поведiнки можна “цiлком i однозначно” описати за допомогою слiв. Цей опис може бути довгим, однак завжди можливим” [57]. З iдей фон Неймана випливає, що проблема створення машинної програми, здатної вирiшувати всi тi рiзноманiтнi задачi, які успiшно вирiшує людський мозок, надзвичайно важка, якщо небезнадiйна.

Ранiше проблема штучного iнтелекту розглядалася як технiчна проблема, позв’язана з реалiзацiєю на ЕОМ програм, що здатнi виконувати деякi класи iнтелектуальних операцiй. Згодом, однак, з одного боку, помiтно зменшився оптимiзм щодо iнтелектуальних можливостей ЕОМ, а з iншого боку – стало ясно, що штучний iнтелект – це не просто вдало написана програма, його створення – надзвичайно складна мiждисциплiнарна проблема, яка вимагає для свого рiшення об’єднаних зусиль психологiв, математикiв, лiнгвiстiв i т.д. Так, психологiя повинна дати строге визначення знання для використання його в комп’ютерних системах. Лiнгвiстика повинна була б пояснити, як працює мова, що є не тiльки носiєм знань, але i бере активну участь у їхньому формуваннi. Оскiльки нi та, нi iнша наука не дала необхiдних вiдповiдей, вiдомий представник дисциплiни штучного iнтелекту Р. Шенк змушений був констатувати, що власне конструкторам комп’ютерних систем доводиться створювати свої лiнгвiстичнi i психологiчнi теорiї аби домогтися ефективних рiшень своїх задач.

У наш час намiтилися два шляхи дослiдження штучного iнтелекту:

1) машиннi способи розв’язання iнтелектуальних задач повиннi будуватися без суворого огляду на людину, знання про те, як вона вирiшує тi чи iншi задачi;

2) “бiонiчно мислячi” вченi сподiваються на спецiально конструйованi мережi штучних нейронiв та iншi аналоги конструкцiй, властивi людинi.

Вiдзначимо один метод дослiдження штучного iнтелекту. Iз самого початку зародження науки штучного iнтелекту було поширене переконання щодо принципової здатностi комп’ютера до самостiйного дослiдження моделi, що зберiгається в ньому, тобто до самостiйного навчання стратегiї досягнення поставленої мети. Лише до 80-го року була усвiдомлена значущiсть проблеми використання в iнтелектуальних системах людських знань про дiйснiсть. Але ще ранiше почалися дослiдження, пов’язанi зi спробою формального опису i комп’ютерної реалiзацiї iнтелектуальних систем, що не обмежуються моделюванням дiйсностi або знаннями про дiйснiсть, але опираються на схеми усвiдомлення як самої дiйсностi, так i її образiв. Схеми цi основанi на чiткому математичному описi структур рефлексiї. Цей пiдхiд фактично означає розрив зi спiнозiанською iдеологiєю штучного iнтелекту [58].

Фiлософська традицiя називає рефлексiєю думку про думку, тобто коли предметом думки виявляється не рiч, але факт мислення. Рефлексiя – думка суб’єкта про наявний у нього образ дiйсностi, тобто критичний образ цього образу, що припускає оцiнку створюваних в уявi моделей. Класична парадигма штучного iнтелекту iгнорує дану обставину i тому не цiкавиться рефлексiєю.

З усього вищесказаного випливає висновок, що до розходження мiж потенцiйно здiйсненним i фактично реалiзованим треба додати розходження мiж фактично реалiзованим i нереалiзованим у доступному для огляду майбутньому. А межi мiж потенцiйно здiйсненним i нездiйсненним за допомогою автоматiв вiдповiдає теза кiбернетики. Для тих, хто визнає матерiалiстичне положення про те, що будь-який процес природи пiзнаваний за допомогою розуму, ця теза про принципову можливiсть моделювання на ЕОМ будь-якого реального процесу, якщо вiн ясно й однозначно описаний будь-якою мовою, – є природним висновком з логiко-математичної теорiї обчислювання. На питання про те, де пролягає межа мiж реально здiйсненним для кiбернетики i реально неможливим (хоча i можливо потенцiйним), вiдповiдi ми не знаємо.

Так само як немає вичерпних вiдповiдей на такi запитання: на якiй сировинi (iнформацiї чи знаннях) працюють системи штучного iнтелекту, i чи значить це, що такого роду системи повиннi iмiтувати розумовi процеси людини? Нарештi, чи можна передати машинi розумовi здiбностi людини подiбно до того, як нинi в людському органiзмi природне серце замiняють штучним?

Є багато заперечень iз приводу можливостi моделювання життєвих процесiв психiки i розуму, якi можна умовно розбити на три типи.

1. Еволюцiйне заперечення. Мозок сучасної людини – це результат процесу еволюцiї, що тривав мiльярди рокiв. Робота не можна навчати надто тривалий час. Тому нiколи не з’являться iнтелектуальнi роботи [59].

Помилка такого мiркування полягає в постулюваннi того, що автоматична система може iмiтувати вiдповiдну бiологiчну функцiю (мислення, полiт i т.п.) тiльки шляхом копiювання механiзму й еволюцiйного шляху свого бiологiчного прототипу. Роботи ж починають учитися рiшенню iнтелектуальних задач, уже маючи дуже високу початкову органiзацiю, закладену в них людиною. “Еволюцiйний стаж” людини споконвiчно вкладається в стаж роботiв. Крiм того, можливий шлях природного накопичення iнформацiї “кiбернетичним зародком” через досвiд спiлкування [60].

2. Соцiальне заперечення, згiдно з яким людина – “iстота соцiальна”, а мислення – функцiя не людини, а людства, що виникло в результатi колективної дiяльностi (соцiального життя) людей; робот же iндивiдуальний за своєю природою, отже, вiн не може мати iнтелект [57]. Це заперечення мiстить одну і ту ж саму помилку – постулат про одиничнiсть шляху до мислення. Сказане вище зовсiм не виключає того, що iнтелект може розвитися в процесi iндивiдуального вирiшення все складнiших iнтелектуальних задач. Крiм того, зовсiм не виключене створення “колективу роботiв” для спiльного розв’язання задач (ремонт самих себе, створення нових роботiв, нового програмного забезпечення i т.п.).

3. Третiй тип пов’язаний iз сумнiвом у можливостi iмiтацiї за допомогою неживих елементiв явища життя взагалi. Тобто створення, вiдтворення її сутностi на якiй-небудь якiсно iншiй основi. Однак, якщо виходити з функціонального означення поняття життя, даного O. А. Ляпуновим, як “высокоустойчивого состояния вещества, использующего для выработки сохраняющих реакций информацию, кодируемую состояниями отдельных молекул” [61], то й у цьому планi не бачиться нiяких принципових ускладнень. Способи кодування iнформацiї можуть бути рiзнi, i не обов’язково ґрунтуватися на бiлковiй основi. Те ж саме стосується i вищого рiвня органiзацiї життя, рiвня цивiлiзацiї.

Усi цi заперечення поєднує одна загальна думка, яка полягає у тому, що штучний iнтелект обов’язково має походити на iнтелект людини.

Теза, що часто висувається: “якщо людина щось робить таким чином, то i машина має робити це так само” – дуже спiрна. Не випадково введено слово “штучний” у назву проблеми штучного iнтелекту, i тому не зовсiм зрозумiла вимога деяких учених, щоб машинний iнтелект обов’язково був саме таким, як у людини. По сутi, немає розумних пiдстав казати, що машиннi моделi розумiння i використання знання повиннi наближатися за своїм характером i структурою до схеми сприйняття i переробки iнформацiї людиною [62].

Треба зазначити, що саме найменування “штучний iнтелект” фактично має метафоричний характер. Творцi систем класу ШI (штучний iнтелект) не керуються психологiчними структурами, що властивi процесам людського мислення. Зiставлення природного iнтелекту зi штучним робиться тiльки за результатами їхнього функцiонування. Необхiдно додати, що штучний iнтелект на сьогоднiшнiй день не може претендувати на будь-яке зiставлення з полiфункцiональнiстю i безмежними здiбностями людського iнтелекту. Але за окремими своїми параметрами комп’ютернi системи здатнi значно перевершувати вiдповiднi можливостi людини. Опираючись на це, В. П. Зiнченко називає комп’ютер не штучним iнтелектом, а iнструментом iнтелектуальної дiї або зречевленим iнструментом iнтелекту, що може iстотно полегшити, прискорити, пiдвищити точнiсть прийняття рiшення [63]. Великi надiї нинi покладаються на нейрокомп’ютери, що значно пiдсилять можливостi “штучного iнтелекту” i, за думкою фахiвцiв, зрештою перевершать iнтелект свого творця.

Але припустимо, що людина спромоглася створити iнтелект, що перевищує свiй власний. Що буде з людством? Яку роль відіграватиме людина? I чи потрiбно в принципi створення штучного iнтелекту? Iнтелектуальна система цiлком може мати свої бажання i поводитися не так, як нам хотiлося б. Таким чином, постає проблема безпеки. Чи не вийде так, що, як тiльки електронний мозок досягне людського рiвня, людство виконає свою iсторичну мiсiю (на кшталт динозаврiв) i не буде потрiбне бiльше нi природi, нi Боговi, нi просто доцiльностi?

Як вiдзначалося, зовсiм не виключене створення “колективу роботiв”. Уже iснує глобальна мережа Internet, що поєднує ЕОМ в одне велике “комп’ютерне спiвтовариство”, за допомогою якої вiдбувається “спiлкування” комп’ютерiв. Цiлком можливе створення в майбутньому i цивiлiзацiї штучного розуму – машинної цивiлiзацiї. Н. С. Кардашев визначив цивiлiзацiю як “высокоустойчивое состояние вещества, способного собирать, абстрактно анализировать и использовать информацию для получения качественно новой информации об окружающем и самом себе, для самосовершенствования возможностей получения новой информации и для выработки сохраняющих реакций; цивилизация обособляется объемом накопленной информации, программой функционирования и пространством для реализации этих функций” [64]. З цього погляду немає протирiч у можливостi iснування цивiлiзацiї iншої природи, окрiм бiлкової.

Машинна цивiлiзацiя – це не вигадка фантастiв, а цiлком обґрунтована реальнiсть. Iнша справа, чи хочемо ми її i чи так вона потрiбна нам? Оскiльки роботи в принципi можуть мати основнi властивостi бiологiчних систем, їх можна вiднести i до “живих iстот”, якщо розумiти цей термiн досить широко. Створюючи досконалих роботiв, людина створює i нове життя – “життя роботiв”, – високоорганiзоване, але дуже своєрiдне i не схоже на наше власне життя. Зараз же вiдбувається створення роботизованого “безлюдного” простору. Вважається, що роль людини в такому просторi зведеться тiльки до складання програм, налагодження i ремонту устаткування. Ця тенденцiя вже спостерiгається в розвинутих країнах, де все бiльша чисельнiсть населення зайнята в цiй сферi.

У ходi розвитку технiки i створення все бiльш могутнiх систем штучного iнтелекту, коли вже i серце людини навчилися замiняти природним, виникає питання про можливiсть “замiни” у майбутньому розуму людини штучним. М.А. Бердяєв, наприклад, не бачив принципових труднощiв у можливостi впровадження технiки в органiчне життя i навiть замiну його, але вважав це впровадження згубним для цивiлiзацiї [65]. У такому разi людина може перестати iснувати як особистiсть, iндивiдуальнiсть.

За твердженням О. I. Ракiтова, можна вже говорити про те, що наступила ера початкової “кiборгiзацiї” людини – епоха протокiборгiв. При цьому протокiборги є деякою заявкою на змiну характеру антропологiчної еволюцiї, що давно перестала бути суто бiологiчним процесом [66].

З цiєю думкою можна цiлком погодитися. Додамо, що творцi штучного iнтелекту часто не задумуються про необхiднiсть цього створення i про його можливi наслiдки, у тому числi i соцiальнi, якi детально простежуються у [67].

Один з основоположникiв кiбернетики Н. Вiнер писав: “Майбутнє залишає мало надiй для тих, хто очiкує, що роботи створять для нас свiт, у якому ми будемо звiльненi вiд необхiдностi мислити. Свiт майбутнього зажадає ще суворiшої боротьби проти обмеженостi нашого розуму, вiн не дозволить нам лежати на ложi, очiкуючи появи роботiв-рабiв”.

Це писалося в 1973 роцi, але питання про можливiсть замiни людини машиною i створення штучного iнтелекту залишається дотепер вiдкритим i становить iнтерес не тiльки для письменникiв-фантастiв, кiбернетикiв-учених та фiлософiв, але i для представникiв влади та закону як засiб уникнення корупцiї та помилок у найважливiших питаннях управлiння.

В. П. КОЖЕМ’ЯКО, В. В. ДМИТРУК, Н. В. БЕЛІК

НАУКА І ТЕХНІЧНА ТВОРЧІСТЬ В НАВЧАЛЬНОМУ ПРОЦЕСІ (ВІД АБІТУРІЄНТА ДО АСПІРАНТА)

Оставьте комментарий к статье