Периста Катерина Едуардівна
Студентка,
Дніпропетровський національний університет ім. Олеся Гончара,
м. Дніпро, Україна.
Ідея створення мислячих машин "людського типу", які здавалося б думають, рухаються, чують, говорять, і взагалі поводяться як живі люди йде корінням в глибоке минуле. Ще древні єгиптяни і римляни відчували побожний жах перед культовими статуями, які жестикулювали вбачали пророцтва (зрозуміло не без допомоги жерців). Середньовічні літописи сповнені розповідей про автомати, здатних ходити і рухатися майже так само як їх господарі - люди. В середні віки і навіть пізніше ходили чутки про те, що у кого-то 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 ім'ям Парацельс) залишив керівництво з виготовлення гомункула, в якому описувалася дивна процедура, що починалася з закапування в кінський гній герметично закупореній людської сперми. "Ми будемо як боги, - проголошував Парацельс. - Ми повторимо найбільше з чудес господніх - створення людини!" (4) У XVIII ст. завдяки розвитку техніки, особливо розробці годинникових механізмів, інтерес до подібних винаходів зріс, хоча результати були набагато більш "іграшковими", ніж це хотілося б Парацельс. У 1736 р французький винахідник Жак де Вокансон виготовив механічного флейтиста в людський зріст, який виконував дванадцять мелодій, перебираючи пальцями отвори і дуючи в мундштук, як справжній музикант. В середині 1750-х років Фрідріх фон Кнаус, австрійський автор, який служив при дворі Франциска I, сконструював серію машин, які вміли тримати перо і могли писати досить довгі тексти. Інший майстер, П'єр Жак-Дроз зі Швейцарії, побудував пару дивовижних за складністю механічних ляльок розміром з дитини: хлопчика, пише листи і дівчину, що грає на клавесині.
Успіхи механіки XIX в. стимулювали ще більш честолюбні задуми. Так, в 1830-х роках англійський математик Чарльз Беббідж задумав, правда, так і не завершивши, складний цифровий калькулятор, який він назвав Аналітичної машиною; як стверджував Беббідж, його машина в принципі могла б розраховувати шахові ходи. Пізніше, в 1914 р, директор одного з іспанських технічних інститутів Леонардо Торрес-і-Кеведо дійсно з готував електромеханічний пристрій, здатне розігрувати найпростіші шахові ендшпілі майже так само добре, як і людина.
Однак тільки після другої світової війни з'явилися пристрої, здавалося б, що підходять для досягнення заповітної мети - моделювання розумного поведінки; це були електронні цифрові обчислювальні машини. "Електронний мозок", як тоді захоплено називали комп'ютер, вразив в 1952 р телеглядачів США, точно передбачивши результати президентських виборів за кілька годин до отримання остаточних даних. Цей "подвиг" комп'ютера лише підтвердив висновок, до якого в той час прийшли багато вчених: настане той день, коли автоматичні обчислювачі, настільки швидко, невтомно і безпомилково виконують автоматичні дії, зможуть імітувати необчислювальних процеси, властиві людському мисленню, в тому числі сприйняття і навчання, розпізнавання образів, розуміння повсякденної мови і листи, прийняття рішень у невизначених ситуаціях, коли відомі не всі факти. Таким чином "заочно" формулювався свого роду "соціальне замовлення" для психології, стимулюючи різні галузі науки.
Багато винахідників комп'ютерів і перші програмісти розважалися, складаючи програми для аж ніяк не технічних занять, як твір музики, рішення головоломок та ігри, на першому місці тут виявилися шашки та шахи. Деякі романтично налаштовані програмісти навіть змушували свої машини писати любовні листи.
До кінця 50-х років усі ці захоплення виділилися в нову більш-менш самостійну гілку інформатики, що отримала назву "штучний інтелект". Дослідження в галузі ШІ, спочатку зосереджені в кількох університетських центрах США - Масачусетському технологічному інституті, Технологічному інституті Карнегі в Пітербурзі, Станфордському університеті, - нині ведуться в багатьох інших університетах та корпораціях США та інших країн. Загалом, дослідників ШІ, що працюють над створенням мислячих машин, можна розділити на дві групи. Одних цікавить чиста наука і для них комп'ютер - лише інструмент, що забезпечує можливість експериментальної перевірки теорій процесів мислення. Інтереси іншої групи лежать в області техніки: вони прагнуть розширити сферу застосування комп'ютерів і полегшити користування ними. Багато представників другої групи мало дбають про з'ясуванні механізму мислення - вони вважають, що для їх роботи це чи більш корисно, ніж вивчення польоту птахів і літакобудування.
В даний час, однак, виявилося, що як наукові так і технічні пошуки зіткнулися з незмірно більш серйозними труднощами, ніж уявлялося першим ентузіастам. На перших порах багато піонери ІІ вірили, що через якийсь десяток років машини знайдуть найвищі людські таланти. Передбачалося, що, подолавши період "електронного дитинства" та навчившись в бібліотеках всього світу, хитромудрі комп'ютери, завдяки швидкодії точності і безвідмовної пам'яті поступово перевершать своїх творців-людей. Зараз мало хто говорить про це, а якщо і говорить, то аж ніяк не вважає, що подібні чудеса не за горами.
Спроби побудувати машини, здатні до розумного поведінки, значною мірою натхнені ідеями професора МТІ Норберта Вінера, однією з видатних особистостей в інтелектуальній історії Америки. Крім математики він мав широкі пізнання в інших областях, включаючи нейропсихологію, медицину, фізику і електроніку.
Вінер був переконаний, що найбільш перспективні наукові дослідження в так званих прикордонних областях, які не можна конкретно віднести до тієї чи іншої конкретної дисципліни. Вони лежать десь на стику наук, тому до них зазвичай не підходять настільки суворо. "Якщо труднощі у вирішенні будь-якої проблеми психології мають математичний характер, пояснював він, - то десять необізнаних в математиці психологів просунутися не далі за одного настільки ж недосвідченого".
Вінеру і його співробітнику Джуліану Бігелоу належить розробка принципу "зворотного зв'язку", який був успішно застосований при розробці нової зброї з радіолокації наведенням. Принцип зворотного зв'язку полягає у використанні інформації, що надходить з навколишнього світу, для зміни поведінки машини. В основу розроблених Вінером і Бігелоу систем наведення були покладені тонкі математичні методи; при щонайменшій зміні відображених від літака радіолокаційних сигналів вони відповідно змінювали наводку знарядь, тобто - помітивши спробу відхилення літака від курсу, вони негайно розраховували його подальший шлях і направляли гармати так, щоб траєкторії снарядів і літаків перетнулися.
Надалі Вінер розробив на принципі зворотного зв'язку теорії як машинного так і людського розуму. Він доводив, що саме завдяки зворотного зв'язку все живе пристосовується до навколишнього середовища і домагається своїх цілей. "Усі машини, що претендують на" розумність ", - писав він, - повинні мати здатність переслідувати певні цілі і пристосовуватися, тобто навчатися". Створеної ним науці Вінер дає назву кібернетика, що в перекладі з грецького означає рульової. (2) Слід зазначити, що принцип "зворотного зв'язку", введений Вінером був в якійсь мірі передбачив Сеченовим в доказі "центрального гальмування" в "Рефлекси головного мозку" (1863 р) і розглядався як механізм регуляції діяльності нервової системи, і який ліг в основу багатьох моделей довільної поведінки у вітчизняній психології.
Одним з тих, кого нітрохи не злякали труднощі, був Френк Розенблат, праці якого, здавалося, відповідали самим помітним прагненням кібернетиків. В середині 1958 їм була запропонована модель електронного пристрою, названого їм перцептором, яке мало б імітувати процеси людського мислення. Перцептрон повинен був передавати сигнали від "очі", складеного з фотоелементів, в блоки електромеханічних елементів пам'яті, які оцінювали відносну величину електричних сигналів. Ці осередки з'єднувалися між собою випадковим чином відповідно до панівної тоді теорією, згідно з якою мозок сприймає нову інформацію і реагує на неї через систему випадкових зв'язків між нейронами. Два роки по тому була продемонстрована перша діюча машина "Марк-1", яка могла навчитися розпізнавати деякі з букв, написаних на картках, які підносили до його "очам", нагадують кінокамери. Перцептрон Розенблата виявився найвищим досягненням "сонця", або нейромодельного методу створення штучного інтелекту. Щоб навчити перцептрон здатності будувати здогади на основі вихідних передумов, у ньому передбачалася якась елементарна різновид автономної роботи або "самопрограмування". При розпізнанні тієї чи іншої літери одні її елементи або групи елементів виявляються набагато більш істотними, ніж інші. Перцептрон міг навчатися виділяти такі характерні особливості букви напівавтоматична, свого роду методом проб і помилок, що нагадує процес навчання. Однак можливості перцептрона були обмеженими: машина не могла надійно розпізнавати частково закриті літери, а також букви іншого розміру або малюнка, ніж ті, які використовувалися на етапі її навчання.
Провідні представники так званого "спадного методу" спеціалізувалися, на відміну від представників "висхідного методу", в складанні для цифрових комп'ютерів загального призначення програм вирішення завдань, що вимагають від людей значної інтелекту, наприклад для гри в шахи або пошуку математичних доказів. До числа захисників "спадного методу" ставилися Марвін Мінський і Сеймур Пейперт, професора Масачусетського технологічного інституту. Мінський почав свою кар'єру дослідника ШІ прихильником "висхідного методу" і в 1951 р побудував навчається мережу на на вакуумних електронних лампах. Однак незабаром до до моменту створення перцептрона він перейшов в протилежний табір. У співавторстві з південно-африканським математиком Пейпертом, з яким його познайомив Маккаллох, він написав книгу "Перцептрони" (3), де математично доводилося, що перцептрони, подібні розенблатовсім, принципово не в змозі виконувати багато з тих функцій, які передбачав їм Розенблат . Мінський стверджував, що, не кажучи про роль працюють під диктовку друкарок, рухомих роботів або машин, здатних читати, слухати і розуміти прочитане або почуте, перцептрони ніколи не знайдуть навіть вміння розпізнавати предмет частково заслонений іншим. Дивлячись на що стирчав із-за крісла котячий хвіст, подібна машина ніколи не зможе зрозуміти, що вона бачить.
Не можна сказати, що з'явилася в 1969 році ця критична робота покінчила з кібернетикою. Вона лише перемістила інтерес аспірантів та субсидії урядових організацій США, традиційно фінансують дослідження з ШІ, на інший напрямок досліджень - "спадний метод".
Інтерес до кібернетики останнім часом відродився, так як прихильники "спадного методу" зіткнулися з так само нездоланною труднощами. Сам Мінський публічно висловив жаль, що його виступ завдало шкоди концепції перцептронів, заявивши, що, згідно з його теперішнім уявленням, для реального прориву вперед у створенні розумних машин потрібно пристрій, багато в чому схоже на перцептрон. Але в основному ІІ став синонімом спадного підходу, який виражався у складанні все більш складних програм для комп'ютерів, що моделюють складну діяльність людського мозку.
Штучний інтелект і теоретичні проблеми психології. Можна виділити дві основні лінії робіт з ШІ. Перша пов'язана з удосконаленням самих машин, з підвищенням "інтелектуальності" штучних систем. Друга пов'язана із завданням оптимізації спільної роботи "штучного інтелекту" і власне інтелектуальних можливостей людини.
Закономірно виникає питання про вплив робіт з штучного інтелекту на розвиток психологічної науки. О. К. Тихомиров (9) виділяє в якості першого результату - поява нової галузі психологічних досліджень, а саме, порівняльні дослідження того, як одні й ті ж завдання вирішуються людиною і машиною. Крім того, вже перші роботи з штучного інтелекту показали, що не тільки область вирішення завдань зачіпається порівняльне дослідження, а й проблема мислення в цілому. Виникла потреба в уточненні критеріїв диференціації "творчих" і "нетворчих" процесів.
Більш того, і дослідження сприйняття і дослідження пам'яті знаходяться під сильним впливом машинних аналогій (монографія Р. Клацки).
Оригінальна висвітлення праць з ШІ несе на собі нова психологічна теорія поведінки (дослідження Д. Міллера К. Прибрама Ю. Галантера). У той час як для традицій вітчизняної психології необхідно розведення понять поведінки та діяльності.
Популярні ідеї системного аналізу дозволили зробити порівняння принципів роботи штучних систем і власне людської діяльності важливим евристичним прийомом виділення саме специфічного психологічного аналізу діяльності людини.
У 1963 р виступаючи на нараді з філософських питань фізіології ВНД і психології, А. Н. Леонтьєв сформулював наступну позицію: машина відтворює операції людського мислення, і, отже, співвідношення "машинного" і "немашинного" є співвіднесення операціонального і неопераціонального в людській діяльності в той час цей висновок був досить прогресивний і виступав проти кібернетичного редукціонізму. Проте надалі при порівнянні операцій, з яких складається робота машини, і операцій як одиниць діяльності було виявлено істотні відмінності - в психологічному сенсі "операція" відображає спосіб досягнення результатів, процесуальну характеристику, в той час як стосовно машинної роботі цей термін використовується в логіко -математичне сенсі (характеризується результатом).
Інформаційна теорія емоцій Симонова також в значній мірі харчується аналогіями з роботами систем ШІ. Крім того проблема вольового прийняття рішень в психології в деяких роботах розглядається як формальний процес вибору однієї з безлічі заданих альтернатив, опускаючи тим самим специфіку вольових процесів. У той же час, Ю. Д. Бабаєвої (5) була зроблена спроба вивчення можливості формалізації процесу цілеутворення на основі глибокого психологічного аналізу цього процесу в діяльності людини.
Звертаючись до проблеми ролі ІІ в навчання Л. І. Ноткин (8) розглядає цей процес як одну з різновидів взаємодії людини з ЕОМ, і розкриває серед перспективних можливостей ті, які спрямовані на створення так званих адаптивних навчаються систем, що імітують оперативний діалог учня і викладача -людини.
Таким чином, роль взаємодія між дослідженнями штучного інтелекту та психологічної наукою можна охарактеризувати як плідний діалог, що дозволяє якщо не вирішувати то хоча б навчитися ставити запитання як високого філософського рівня "Що є людина?", Так і більш прагматичні - методичні та методологічні.
Література:
1. Дрейфус Х. Чого не можуть обчислювальні машини. - М .: Прогрес, 1979
2. Вінер Н. Кібернетика і суспільство. -М: ІЛ, 1958
3. Мінський М., Пейперт С. Перцептрони -М: Світ, 1971
4. Комп'ютер знаходить розум. Москва Мир 1990 збірнику: Психологічні дослідження інтелектуальної діяльності. Під. ред. О. К. Тихомирова. - М., МГУ, 1979 .:
