Могут ли у компьютера быть осознанные мысли эмоции чувственные восприятия аналогичные человеческим
Авторы научно-фантастических произведений нередко пытаются решить проблему старения и смерти, развивая идею о том, что человек - это, в сущности, сложная машина. Типичный эпизод: врач с помощью техников сканирует голову умирающего Сэмюэла Джонса используя "цереброскоп", чрезвычайно чувствительный прибор, точнейшим образом регистрирующий все синаптические связи нейронов мозга. Затем ЭВМ преобразует полученные данные в компьютерную программу, которая во всех деталях моделирует внутреннюю деятельность этого конкретного мозга. Как только эта программа запускается на соответствующем компьютере, мистер Джонс как бы возвращается к жизни, с помощью машины. "Я избежал смерти!"- объявляет компьютер через электронный звуковой генератор. Оглядывая комнату с помощью стереоскопической телекамеры, компьютеризированный мистер Джонс кажется несколько смущенным своим новым воплощением. Однако, при беседе со старыми друзьями, "он" проявляет все без исключения характерные особенности настоящего мистера Джонса. Итак, в этом рассказе мистер Джонс продолжает жить в виде компьютера. Единственное чего он теперь боится и пытается предотвратить - как бы кто не стер его из компьюторной памяти. Сюжет выглядит фантастическим, и тем не менее многие выдающиеся мыслители современной науки относятся к лежащему в его основе принципу с полной серьезностью. По сути дела, подавляющее большинство естествоиспытателуй, абсолютно убеждены, что живое существо является не чем иным, как сложнейшей машиной, состоящей из молекулярных компонент. В философии и психологии подобное предположение ведет к неизбежному выводу о том, что мышление является не более чем биофизической функцией мозга. В соответствии с данной точкой зрения все понятия, которые обычно характеризуют человеческую личность (сознание, восприятие, цель, разум), могут быть целиком и полностью определены на механистическом языке. Параллельно с подобными рассуждениями ведутся беспочвенные спекуляции по поводу создания машин, которые могли бы воплощать в себе свойства личности. Однако дело не ограничивается пустыми измышлениями. Появление компьютеров нового поколения породило области научных исследований, направленных на практическое создание подобных машин. В рамках науки об искусственном интеллекте, или "инженерии мышления", ученые развивают идею о том, что достаточно сложный и быстродействующий компьютер сможет воспроизвести все аспекты сознающей личности. Из брошюры Массачусетского Технологического Института, написанной в 1979 году, мы узнаем, например, о том, что "инженерия мышления" предполагает новый подход к проблеме мышления и интеллекта, "совершенно отличный от принятого в философии и психологии подход, согласно которому специалисты "инженерии мышления" стараются создать разум" (в машине) /1/. Настоящая глава посвящена изучению вопроса о том, способна ли машина обрести собственное сознательное "я", которое воспринимало бы себя как наблюдатель и созидатель. В качестве основного тезиса я выдвигаю положение о том, что хотя компьютеры в принципе способны воспроизводить сложные последовательности действий, сравнимые с поведением человека, они в то же время неспособны обрести самосознание, если только в действие не вступают некоторве высшие законы, неизвестные современной науке. Как ни странно, мы сможем сформулировать весьма серьезные аргументы в пользу нашего основного тезиса, основываясь на тех самых принципах, на которых строится наука об искусственном интеллекте. Что же касается компьютеров, то наиболее разумный вывод, к которому мы можем прийти рассмотрев эти аргументы, состоит в том, что компьютер не может обладать созна- нием. Эти концепции, будучи применены к "машине" человеческого мозга, свидетельствуют в пользу немеханистического понимания сознающего "я".
Как работает компьютер
Продолжая наше исследование, рассмотрим некий гипотетический компьютер, который обладает интеллектом и самосознанием на человеческом уровне. Совершенно необязательно, чтобы компьютер дублировал мышление конкретного человека, например, мистера Джонса из нашего рассказа, хотя такую возможность также было бы интересно рассмотреть. Предположим для простоты, что у компьютера могут быть осознанные мысли, эмоции и чувственные восприятия, аналогичные человеческим. Для начала вкратце ознакомимся с внутренней организацией нашего "разумного" компьютера. Поскольку он принадлежит к числу цифровых ЭВМ, то у него есть хранилище информации (так называемая "память"), центральный процессор (ЦП), а также различные устройства для обмена информацией с внешним миром. Память является пассивным промежуточным звеном: она служит для хранения больших объемов информации в форме чисел. Типичную компьютерную память можно представить себе в виде ряда пронумерованных ячеек, каждая из которых содержит в себе число. Некоторые из ячеек содержат закодированные в цифровом виде команды, определяющие программу действий компьютера. Другие ячейки содержат самые разнообразные данные, а остальные - промежуточные результаты вычислений. Физически эти числа могут быть представлены в памяти машины в виде зарядов крохотных конденсаторов, распределения намагниченности маленьких магнитов, а также многими другими способами. Активные операции выполняются центральным процесором компьютера. ЦП способен выполнять определенное количество простейших операций над символами. Обычно такие операции включают в себя следующие шаги: первым делом из определенной области памяти ("адреса") извлекается закодированная команда, соответствующая операции, которую нужно выполнить. Если это необходимо для данной операции, из памяти могут быть извлечены также и дополнительные данные. Затем выполняется сама операция. Она может включать в себя считывание чисел с внешнего устройства и запись их в память ("ввод"), либо передача числа из памяти во внешнее устройство ("вывод"). Может происходить преобразование чисел в соответствии с каким-либо простым правилом, либо перемещение их из одной ячейки в другую. Любая операция завершается указанием адреса памяти, по которому следует искать очередную команду. Работа компьютера представляет собой повторение подобного рода шагов одного за другим и ничего более. Конкретные операции, которые нужно выполнить, задаются при помощи закодированных команд, хранящихся в пассивной памяти. Задачей ЦП является лишь их последовательное выполнение. Как и память, процессор может быть построен на основе самых разнообразных элементов от миниатюрных полупроводниковых переходов до электромеханических реле. Функционирование ЦП определяется не физическим устройством компонентов, а лишь логической схемой их соединения. Проще всего работу компьютера можно объяснить на следующем наглядном примере. На рис. 1 представлена программа команд для вычисления квадратного корня /2/. Тринадцать пронумерованных команд соответствуют списку закодированных инструкций, содержащихся в памяти компьютера. Для ясности мы приводим их на русском языке. Мы имеем также пять пронумерованных ячеек (с первой по пятую), соответствующих областям памяти, в которых содержатся данные и промежуточные операции вычисления. Начнем моделировать работу компьютера, поместив число, например, 9, в клетку (1). Затем последовательно выполним все команды. Выполнив последнию в клетке (2), мы обнаружим квадратный корень исходного числа. В реальном компьютере все эти команды выполняются процессором. Они служат примером элементарных операций, выполняемых современными компьютерами (хотя, и не соответствуют в полной мере операциям какого-либо конкретного компьютера
Рис. 1 Компьютерная программа вычисления квадратного корня. Для имитации работы компьютера поместим число в клетку 1 и выполним инструкции, начиная с первой. После завершения 13-й инструкции в клетке 2 окажется корень исходного числа, окргленный до ближайшего меньшего целого. Описанный выше метод извлечения корня может показаться громоздким и непонятным, однако именно так работает компьютер. Практическая применимость ЭВМ на самом деле основана на том факте, что любая схема вычислений может быть представлена в виде списка простых инструкций типа использованных в нашем примере. Данное утверждение высказывалось многими математиками в 30-х и 40-х годах и носит общепринятое название "тезис Черча" /3/. Это утверждение подразумевает, что, по крайней мере, в принципе, любая схема операций над символами, допускающая точное определение, может быть выполнена современным цифровым компьютером. Теперь перейдем к рассмотрению нашего гипотетического "разумного" компьютера. Представители науки об искусственном интеллекте утверждают, что поведение человека может быть полностью описано с помощью сложной схемы символьных операций . В соответствии с тезисом Черча такая схема может быть сведена к программе команд, аналогичных тем, которые мы рассматривали в нашем примере. Единственная разница состоит в том, что подобная программа оказалась бы гораздо длиннее и сложнее и могла бы содержать миллионы команд. Разумеется, до сих пор никто даже и близко не подошел к задаче формального символьного описания человеческого поведения. Тем не менее, предположим, что такое описание может быть осуществлено и выражено в виде компьютерной программы. Предположим, что некий компьютер выполняет такую сверхсложную программу и посмотрим, что мы можем узнать о состояниях "сознания" машины, При выполнении программы ЦП в каждый момент времени выполняет одну инструкцию, а миллионы прочих инструкций остаются пассивны содержимым "памяти". Интуиция подсказывает нам, что вряд ли подобное "пассивное содержимое" может иметь хоть что-нибудь общее с сознанием. Где же, в каком именно месте, обретается сознание компьютера? ЦП в каждый отдельный момент времени занят выполнением простой операции типа "копировать содержимое ячейки номер 1687002 в ячейку 9994563". Каким образом все это можно сопоставить с сознательным восприятием мыслей и чувств?
Каждый из нас когда - нибудь пользовался голосовым помощником Google или Siri, но никто не задумывался, почему, если мы, например, говорим Siri «Привет», она отвечает нам именно «Привет», а не «Пока». Нам стало интересно, как ничего не понимающий робот может отвечать человеку и даже вести с ним диалог. Именно поэтому мы и решили больше узнать об искусственном интеллекте (ИИ).
(см. приложение 1,2)
выяснить: может ли компьютер иметь самосознание.
Гипотеза: у компьютера могут быть осознанные мысли, эмоции и чувственные восприятия, аналогичные человеческим.
Объект исследования: информационные, мыслительные и эмоциональные процессы в компьютере
1. С помощью анализа научных фактов опровергнуть или доказать, что новые сложные и быстродействующие компьютеры смогут воспроизвести все аспекты сознающей личности.
2. Сделать выводы. Что такое компьютер? Компьютер, или электронно –вычислительная машина, — это одно из самых умных изобретений человека.
История развития искусственного интеллекта
Первые работы в области ИИ начали вести в середине прошлого века. Пионером исследований в этом направлении стал Алан Тьюринг, хотя определенные идеи начали высказывать философы и математики в Средние века. Но по-настоящему это направление сформировалось к середине прошлого столетия. Появление работ по ИИ предваряли исследования о природе человека, способах познания окружающего мира, возможностях мыслительного процесса и других сферах. К тому времени появились первые компьютеры и алгоритмы. То есть, был создан фундамент, на котором зародилось новое направление исследований. В 1950 году Алан Тьюринг опубликовал статью, в которой задавался вопросами о возможностях будущих машин, а также о том, способны ли они обойти человека в плане разумности. Именно этот ученый разработал процедуру, названную потом в его честь: тест Тьюринга. После опубликования работ английского ученого появились новые исследования в области ИИ. По мнению Тьюринга, мыслящей может быть признана только та машина, которую невозможно при общении отличить от человека. Примерно в то же время, когда появилась статься ученого, зародилась концепция, получившая название Baby Machine. Она предусматривала поступательное развитие ИИ и создание машин, мыслительные процессы которых сначала формируются на уровне ребенка, а затем постепенно улучшаются. В 1956 году группа ученых, включая Тьюринга, собралась в американском университете Дартмунда, чтобы обсудить вопросы, связанные с ИИ. После той встречи началось активное развитие машин с возможностями искусственного интеллекта. Особую роль в создании новых технологий в области ИИ сыграли военные ведомства, которые активно финансировали это направление исследований. Впоследствии работы в области искусственного интеллекта начали привлекать крупные компании. Современная жизнь ставит более сложные задачи перед исследователями. Поэтому развитие ИИ ведется в принципиально других условиях, если сравнивать их с тем, что происходило в период зарождения искусственного интеллекта. Несмотря на успехи, достигнутые в этой сфере в последние годы (например, появление автономной техники), до сих пор не утихают голоса скептиков, которые не верят в создание действительно искусственного интеллекта, а не очень способной программы. Ряд критиков опасается, что активное развитие ИИ вскоре приведет к ситуации, когда машины полностью заменят людей.
(см. приложение 3)
Философы пока не пришли к единому мнению о том, какова природа человеческого интеллекта, и каков его статус. В связи с этим в научных работах, посвященных ИИ, встречается множество идей, повествующих, какие задачи решает искусственный интеллект. Также отсутствует единое понимание вопроса, какую машину можно считать разумной. Сегодня развитие технологий искусственного интеллекта идет по двум направлениям:
Нисходящее (семиотическое) . Оно предусматривает разработку новых систем и баз знаний, которые имитируют высокоуровневые психические процессы типа речи, выражения эмоций и мышления.
Восходящее (биологическое) . Данный подход предполагает проведение исследований в области нейронных сетей, посредством которых создаются модели интеллектуального поведения с точки зрения биологических процессов. На базе этого направления создаются нейрокомпьютеры.
Тест Тьюринга определяет способность искусственного интеллекта (машины) мыслить так же, как человек. В общем понимании этот подход предусматривает создание ИИ, поведение которого не отличается от людских действий в одинаковых, нормальных ситуациях. По сути, тест Тьюринга предполагает, что машина будет разумной лишь в том случае, если при общении с ней невозможно понять, кто говорит: механизм или живой человек. Успех в решении задач во многом определяется способностью гибко подходить к ситуации. Машины, в отличие от людей, интерпретируют полученные данные единым образом. Поэтому в решении задач принимает участие только человек. Машина проводит операции на основании написанных алгоритмов, которые исключают применение нескольких моделей абстрагирования. Добиться гибкости от программ удается путем увеличения ресурсов, задействованных в ходе решения задач. Указанные недостатки характерны для символьного подхода , применяемого при разработке ИИ. Логический подход предполагает создание моделей, имитирующих процесс рассуждения. В его основе заложены принципы логики. Агентно - ориентированный подход задействует интеллектуальных агентов. Этот подход предполагает следующее: интеллект представляет собой вычислительную часть, посредством которой достигаются поставленные цели. Машина играет роль интеллектуального агента. Она познает окружающую среду при помощи специальных датчиков, а взаимодействует с ней посредством механических частей. Гибридный подход предусматривает объединение нейронных и символьных моделей, за счет чего достигается решение всех задач, связанных с процессами мышления и вычислений. Например, нейронные сети могут генерировать направление, в котором двигается работа машины. А статическое обучение предоставляет тот базис, посредством которого решаются задачи.
(см. приложение 4)
В каком направлении развивается ИИ? Перспективы развития
Технологии ИИ развиваются в следующих направлениях:
- решение задач, позволяющих приблизить возможности ИИ к человеческим и найти способы их интеграции в повседневность;
- разработка полноценного разума, посредством которого будут решаться задачи, стоящие перед человечеством.
В настоящий момент исследователи сосредоточены на разработке технологий, которые решают практические задачи. Пока ученые не приблизились к созданию полноценного искусственного разума. Разработкой технологиями в области ИИ занимаются многие компании. «Яндекс» не один год применяет их в работе поисковика. С 2016 года российская IT-компания занимается исследованиями в области нейронных сетей. Последние изменяют характер работы поисковиков. В частности, нейронные сети сопоставляют введенный пользователем запрос с неким векторным числом, который наиболее полно отражает смысл поставленной задачи. Иными словами, поиск ведется не по слову, а именно по сути информации, запрашиваемой человеком. В 2016 году «Яндекс» запустил сервис «Дзен», который анализирует предпочтения пользователей. У компании Abbyy недавно появилась система Compreno. При помощи нее удается понять на естественном языке написанный текст. На рынок также сравнительно недавно вышли и другие системы, основанные на технологиях искусственного интеллекта:
- Findo. Система способна распознавать человеческую речь и занимается поиском информации в различных документах и файлах, используя при этом сложные запросы.
- Gamalon. Эта компания представила систему со способностью к самообучению.
- Watson. Компьютер компании IBM, использующий в процессе поиска информации большое количество алгоритмов.
- ViaVoice. Система распознавания человеческой речи.
Крупные коммерческие компании не обходят стороной достижения в области искусственного интеллекта. Банки активно внедряют подобные технологии в свою деятельность. При помощи систем, основанных на ИИ, они проводят операции на биржах, ведут управление собственностью и выполняют иные операции. Оборонная промышленность, медицина и другие сферы внедряют технологии распознавания объектов. А компании, занимающие разработкой компьютерных игр, применяют ИИ для создания очередного продукта.
(см.приложение 5)
Как ИИ влияет на человечество?
По мнению Стивена Хокинга, развитие технологий искусственного интеллекта в будущем приведет к гибели человечества. Ученый отметил, что люди из-за внедрения ИИ начнут постепенно деградировать. А в условиях естественной эволюции, когда человеку для выживания необходимо постоянно бороться, этот процесс неминуемо приведет к его гибели. В России положительно рассматривают вопрос внедрения ИИ. Алексей Кудрин однажды заявил о том, что использование таких технологий позволит примерно на 0,3% от ВПП уменьшить расходы на обеспечение работы государственного аппарата. Дмитрий Медведев предрекает исчезновение ряда профессий из-за внедрения ИИ. Однако чиновник подчеркнул, что использование таких технологий приведет к бурному развитию других отраслей. По данным экспертов Всемирного экономического форума, к началу 2020-х годов в мире из-за автоматизации производства рабочих мест лишаться около 7 миллионов человек. Внедрение ИИ с высокой долей вероятности вызовет трансформацию экономики и исчезновение ряда профессий, связанных с обработкой данных. Эксперты McKinsey заявляют, что активнее процесс автоматизации производства будет проходить в России, Китае и Индии. В этих странах в ближайшее время до 50% рабочих потеряют свои местах из-за внедрения ИИ. Их место займут компьютеризированные системы и роботы. По данным McKinsey, искусственный интеллект заменит собой профессии, предусматривающие физический труд и обработку информации: розничная торговля, гостиничный персонал и так далее. К середине текущего столетия, как полагают эксперты американской компании, число рабочих мест во всем мире сократится примерно на 50%. Места людей займут машины, способные проводить аналогичные операции с той же или более высокой эффективностью. При этом эксперты не исключают варианта, при котором данный прогноз будет реализован раньше указанного срока. Другие аналитики отмечают вред, который могут нанести роботы. Например, эксперты McKinsey обращают внимание на то, что роботы, в отличие от людей, не платят налоги. В результате из-за снижения объемов поступлений в бюджет государство не сможет поддерживать инфраструктуру на прежнем уровне. Поэтому Билл Гейтс предложил ввести новый налог на роботизированную технику. Технологии ИИ повышают эффективность работы компаний за счет снижения числа совершаемых ошибок. Кроме того, они позволяют повысить скорость выполнения операций до того уровня, который не может достигнуть человек.
(см. приложение 6)
Мы провели опрос среди учащихся 6, 7, 10 классов и получили следующие результаты:
1) Знаете ли вы что такое искусственный интеллект?
76% знаю что такое ИИ
24% не знают
(см. приложение 7)
2) Знаете ли вы какие – нибудь примеры искусственных интеллектов?
67% не знают примеров ИИ
33% могут привесит примеры ИИ
(см. приложение 8)
3) Как вы думаете, может ли искусственный интеллект стать умнее человека?
70% думают что ИИ может стать умнее человека
30% думают что ИИ не сможет стать умнее человека
(см. приложение 9)
4) Как вы думаете, может ли искусственный интеллект иметь чувства людей?
82% думают что ИИ не может иметь чувства людей
18% думают что ИИ может иметь чувства людей
(см. приложение 10)
5) Думаете ли вы, что роботы захватят мир?
24% думают что ИИ захватит мир
37% не уверенны в этом
39% думают что всё враньё
Проведя исследование, мы выяснили, что у компьютеров не может быть ни мыслей, ни чувств, ни эмоций. Мысли, чувства и эмоции – это синапсы между нейронами в головном мозгу. Нейронных компьютеров еще не изобрели, а простые компьютеры могут только изображать эмоции. Сознания компьютеры не имеют по причине недостаточного уровня технологий. Самые современные роботы себя не осознают, хотя могут сказать: ”Я – это я”. Но это в них задано программой. Если в будущем и будут компьютеры с развитым искусственным интеллектом, то чтобы у него были настоящие, аналогичные человеческим мысли, чувства и эмоции, то компьютер должен иметь структуру настоящего биологического мозга, из настоящих нейронов. К тому же, чтобы доказать, что у компьютера есть разум и самосознание, ему необходимо полностью пройти тест Тьюринга. Ни один компьютер в мире на данный момент его не прошел. Подведя итоги, хотим сказать, что мир еще, по крайней мере, двадцать или более лет не увидит по - настоящему разумные компьютеры.
Обращаем Ваше внимание, что в соответствии с Федеральным законом N 273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» в организациях, осуществляющих образовательную деятельность, организовывается обучение и воспитание обучающихся с ОВЗ как совместно с другими обучающимися, так и в отдельных классах или группах.
Рабочие листы и материалы для учителей и воспитателей
Более 2 500 дидактических материалов для школьного и домашнего обучения
Столичный центр образовательных технологий г. Москва
Получите квалификацию учитель математики за 2 месяца
от 3 170 руб. 1900 руб.
Количество часов 300 ч. / 600 ч.
Успеть записаться со скидкой
Форма обучения дистанционная
- Онлайн
формат - Диплом
гособразца - Помощь в трудоустройстве
Видеолекции для
профессионалов
- Свидетельства для портфолио
- Вечный доступ за 120 рублей
- 311 видеолекции для каждого
Актуальность темы. Каждый из нас когда - нибудь пользовался голосовым помощником Google или Siri , но никто не задумывался, почему, если мы, например, говорим Siri «Привет», она отвечает нам именно «Привет», а не «Пока». Нам стало интересно, как ничего не понимающий робот может отвечать человеку и даже вести с ним диалог. Именно поэтому мы и решили больше узнать об искусственном интеллекте (ИИ).
(см. приложение 1,2)
выяснить: может ли компьютер иметь самосознание.
Гипотеза: у компьютера могут быть осознанные мысли, эмоции и чувственные восприятия, аналогичные человеческим.
Объект исследования : информационные, мыслительные и эмоциональные процессы в компьютере
Задачи проекта:
1. С помощью анализа научных фактов опровергнуть или доказать, что новые сложные и быстродействующие компьютеры смогут воспроизвести все аспекты сознающей личности.
2. Сделать выводы. Что такое компьютер? Компьютер, или электронно –вычислительная машина, — это одно из самых умных изобретений человека.
Методы исследования : общетеоретические: анализ специальной литературы, изучение терминологии, анализ нормативно- правовых документов, анкетирование, беседа.
История развития искусственного интеллекта
Первые работы в области ИИ начали вести в середине прошлого века. Пионером исследований в этом направлении стал Алан Тьюринг, хотя определенные идеи начали высказывать философы и математики в Средние века. Но по-настоящему это направление сформировалось к середине прошлого столетия. Появление работ по ИИ предваряли исследования о природе человека, способах познания окружающего мира, возможностях мыслительного процесса и других сферах. К тому времени появились первые компьютеры и алгоритмы. То есть, был создан фундамент, на котором зародилось новое направление исследований. В 1950 году Алан Тьюринг опубликовал статью, в которой задавался вопросами о возможностях будущих машин, а также о том, способны ли они обойти человека в плане разумности. Именно этот ученый разработал процедуру, названную потом в его честь: тест Тьюринга. После опубликования работ английского ученого появились новые исследования в области ИИ. По мнению Тьюринга, мыслящей может быть признана только та машина, которую невозможно при общении отличить от человека. Примерно в то же время, когда появилась статься ученого, зародилась концепция, получившая название Baby Machine. Она предусматривала поступательное развитие ИИ и создание машин, мыслительные процессы которых сначала формируются на уровне ребенка, а затем постепенно улучшаются. В 1956 году группа ученых, включая Тьюринга, собралась в американском университете Дартмунда, чтобы обсудить вопросы, связанные с ИИ. После той встречи началось активное развитие машин с возможностями искусственного интеллекта. Особую роль в создании новых технологий в области ИИ сыграли военные ведомства, которые активно финансировали это направление исследований. Впоследствии работы в области искусственного интеллекта начали привлекать крупные компании. Современная жизнь ставит более сложные задачи перед исследователями. Поэтому развитие ИИ ведется в принципиально других условиях, если сравнивать их с тем, что происходило в период зарождения искусственного интеллекта. Несмотря на успехи, достигнутые в этой сфере в последние годы (например, появление автономной техники), до сих пор не утихают голоса скептиков, которые не верят в создание действительно искусственного интеллекта, а не очень способной программы. Ряд критиков опасается, что активное развитие ИИ вскоре приведет к ситуации, когда машины полностью заменят людей.
(см. приложение 3)
Направления исследований
Философы пока не пришли к единому мнению о том, какова природа человеческого интеллекта, и каков его статус. В связи с этим в научных работах, посвященных ИИ, встречается множество идей, повествующих, какие задачи решает искусственный интеллект. Также отсутствует единое понимание вопроса, какую машину можно считать разумной. Сегодня развитие технологий искусственного интеллекта идет по двум направлениям:
Нисходящее (семиотическое). Оно предусматривает разработку новых систем и баз знаний, которые имитируют высокоуровневые психические процессы типа речи, выражения эмоций и мышления.
Восходящее (биологическое). Данный подход предполагает проведение исследований в области нейронных сетей, посредством которых создаются модели интеллектуального поведения с точки зрения биологических процессов. На базе этого направления создаются нейрокомпьютеры.
Тест Тьюринга определяет способность искусственного интеллекта (машины) мыслить так же, как человек. В общем понимании этот подход предусматривает создание ИИ, поведение которого не отличается от людских действий в одинаковых, нормальных ситуациях. По сути, тест Тьюринга предполагает, что машина будет разумной лишь в том случае, если при общении с ней невозможно понять, кто говорит: механизм или живой человек. Успех в решении задач во многом определяется способностью гибко подходить к ситуации. Машины, в отличие от людей, интерпретируют полученные данные единым образом. Поэтому в решении задач принимает участие только человек. Машина проводит операции на основании написанных алгоритмов, которые исключают применение нескольких моделей абстрагирования. Добиться гибкости от программ удается путем увеличения ресурсов, задействованных в ходе решения задач. Указанные недостатки характерны для символьного подхода, применяемого при разработке ИИ. Логический подход предполагает создание моделей, имитирующих процесс рассуждения. В его основе заложены принципы логики. Агентно - ориентированный подход задействует интеллектуальных агентов. Этот подход предполагает следующее: интеллект представляет собой вычислительную часть, посредством которой достигаются поставленные цели. Машина играет роль интеллектуального агента. Она познает окружающую среду при помощи специальных датчиков, а взаимодействует с ней посредством механических частей. Гибридный подход предусматривает объединение нейронных и символьных моделей, за счет чего достигается решение всех задач, связанных с процессами мышления и вычислений. Например, нейронные сети могут генерировать направление, в котором двигается работа машины. А статическое обучение предоставляет тот базис, посредством которого решаются задачи.
(см. приложение 4)
В каком направлении развивается ИИ? Перспективы развития
Технологии ИИ развиваются в следующих направлениях:
решение задач, позволяющих приблизить возможности ИИ к человеческим и найти способы их интеграции в повседневность;
разработка полноценного разума, посредством которого будут решаться задачи, стоящие перед человечеством.
В настоящий момент исследователи сосредоточены на разработке технологий, которые решают практические задачи. Пока ученые не приблизились к созданию полноценного искусственного разума. Разработкой технологиями в области ИИ занимаются многие компании. «Яндекс» не один год применяет их в работе поисковика. С 2016 года российская IT-компания занимается исследованиями в области нейронных сетей. Последние изменяют характер работы поисковиков. В частности, нейронные сети сопоставляют введенный пользователем запрос с неким векторным числом, который наиболее полно отражает смысл поставленной задачи. Иными словами, поиск ведется не по слову, а именно по сути информации, запрашиваемой человеком. В 2016 году «Яндекс» запустил сервис «Дзен», который анализирует предпочтения пользователей. У компании Abbyy недавно появилась система Compreno. При помощи нее удается понять на естественном языке написанный текст. На рынок также сравнительно недавно вышли и другие системы, основанные на технологиях искусственного интеллекта:
Findo. Система способна распознавать человеческую речь и занимается поиском информации в различных документах и файлах, используя при этом сложные запросы.
Gamalon. Эта компания представила систему со способностью к самообучению.
Watson. Компьютер компании IBM, использующий в процессе поиска информации большое количество алгоритмов.
ViaVoice. Система распознавания человеческой речи.
Крупные коммерческие компании не обходят стороной достижения в области искусственного интеллекта. Банки активно внедряют подобные технологии в свою деятельность. При помощи систем, основанных на ИИ, они проводят операции на биржах, ведут управление собственностью и выполняют иные операции. Оборонная промышленность, медицина и другие сферы внедряют технологии распознавания объектов. А компании, занимающие разработкой компьютерных игр, применяют ИИ для создания очередного продукта.
(см.приложение 5)
(В беседе принимает участие специалист по компьютерной технике Михаил Волевич).
П. Т. Р. Томпсон посвятил проблеме компьютерного сознания целую главу [1]. Он отмечает, что большинство ученых абсолютно убеждены, что живое существо является сложнейшей машиной, состоящей из молекулярных компонент, а многие философы и психологи считают, что ум и сознание — не более, чем биофизическая функция или продукт мозга. Ум, сознание, эмоции, чувства и целенаправленные действия — все это можно объяснить на механистическом языке, и человек, таким образом, представляется не более, чем думающей биологической машиной.
В. К. Об этом говорилось в предыдущих беседах. Кратко резюмируя, можно сказать: тело человека можно уподобить сложной биологической машине, о чем говорится в книге мудрости — «Бхагавад-гите». Но суть в том, что мы не есть тело. Мы — душа, личность, находящаяся в теле, как в машине. Многие ученые наивно ставят знак равенства между этими понятиями, ибо таковы современные представления. Но это далеко не очевидно. Более того, современные эксперименты по реанимации больных, находящихся в состоянии клинической смерти дают уникальные результаты. Они не подтверждают механистических представлений о тождестве физического тела и самой личности.
П. Т. В последнее время механистические представления усиливаются. Ведутся интенсивные работы по созданию таких вычислительных машин, которые воплощали бы в себе свойства личности и отвечали бы требованиям искусственного интеллекта. Ученые, работающие в области создания искусственного интеллекта, считают, что новые сложные и быстродействующие компьютеры смогут воспроизвести все аспекты сознающей личности.
В. К. Они, конечно, могут в это верить: «Блажен, кто верует!» Но насколько обоснована их вера? Это было бы возможно только в случае справедливости механистической картины мира: сознание —продукт движущейся материи. Тогда ученые в принципе могли бы воспроизвести модель разума с помощью сложных компьютеров. Но если все же верна немеханистическая, то есть духовная концепция: высшее сознание, Бог, является изначальной причиной всего сущего? Мы уже упоминали в одной из наших бесед, что сознание личности подразделяется на три уровня: ум, интеллект (разум) и ложное эго. Компьютер может воспроизвести только низшие уровни сознания: ум и интеллект. Высший уровень сознания —душа или сознающее «я» — не является материальным образованием. Хотя ученые, придерживающиеся механистических воззрений, не верят в эти положения, но и предложить что-либо более логичное они не могут.
М.В. А вы можете опровергнуть их утверждение?
П. Т. Что касается обоснованности веры во что-либо, то и ученые, и верующие находятся в равных условиях. Религиозные представления возникли с самого начала человечества, но никто еще не смог объективно доказать существование Бога, и подобных нематериальных явлений.
В. К. Вопрос о доказательстве — не столь простой. С чисто формальной логической точки зрения ни та ни другая сторона не имеют строгого доказательства своих утверждений. Решение данного вопроса — в практической деятельности. Механистическая концепция в современной науке завела в тупик современную цивилизацию, и это — лучшее доказательство справедливости духовного подхода. Скажем, мы доказываем теорему Пифагора, опираясь на аксиомы геометрии. Но как быть в реальной жизни, где аксиомы нам неизвестны?
М. В. Безусловно, изучение и моделирование человеческого разума является сложнейшей задачей, однако специалисты по искусственному интеллекту ведут планомерные работы в этой области и за прошедшие 20 лет достигли фантастических результатов. Только в техническом плане быстродействие машин и объем памяти были увеличены в несколько тысяч раз. Решаемые задачи также неизмеримо усложнились. Например, недавно компьютерная программа одержала победу в шахматном матче (по полному регламенту) над чемпионом мира, что еще недавно казалось невозможным. При этом он продемонстрировал совершенно нетривиальные идеи. Можно привести и другие примеры, но суть одна — при нынешних темпах развития вычислительной техники задача построения искусственного интеллекта (подобного человеческому) будет решена в ближайшие сто лет.
П. Т. Р. Томпсон пытается выяснить — способна ли вычислительная машина обрести собственное сознающее «я», которое воспринимало бы себя как наблюдатель и созидатель. Он выдвинул идею: компьютеры в принципе способны воспроизводить последовательности сложных действий, сравнимые с поведением человека. Однако машины, пусть даже самые умные, не способны обрести самосознание. Доказательство ученый основывает на тех же принципах, на которых строится наука об искусственном интеллекте, то есть с помощью метода исключения. Был рассмотрен некий гипотетический цифровой компьютер, обладающий искусственным интеллектом и самосознанием на человеческом уровне. Допускается, что у компьютера могут быть осознанные мысли, эмоции и чувственные восприятия, аналогичные человеческим. У него есть хранилище информации или «память», центральный процессор (ЦП) и ряд других устройств для связи с внешним миром. «Память» — это пассивное звено. Оно лишь хранит информацию в виде чисел и промежуточных результатов вычислений. Активные же операции выполняет ЦП. Он работает собственно с символами. Из «памяти» извлекаются те или иные закодированные команды и те или иные результаты промежуточных вычислений. Затем осуществляется сама операция. Она может включать в себя, помимо операций вычисления, считывание данных с внешнего устройства, засылку их в «память», что называется «вводом», либо, наоборот, передача данных из «памяти» во внешнее устройство, что называется «выводом» и другие операции. Операции должны заканчиваться указанием места в «памяти», где следует искать очередную команду.
Таким образом, в основе самого совершенного современного или будущего компьютера, имитирующего личность или интеллект, лежат механистические физические принципы, а практическая работа ЭВМ сводится к списку инструкций той или иной сложности. В этом состоит «тезис Черча», согласно которому любая схема операций над символами может быть выполнена современным компьютером. Для гипотетического разумного компьютера нет исключения из этого правила. Внешнее формальное поведение человека может быть описано с помощью системы символьных операций. В соответствии с «тезисом Черча» все сведется к программе команд, число которых может быть большим, исчисляемых миллионами. Поэтому никому не удалось даже приблизиться к решению задачи формально-символьного описания человеческого поведения.
М. В. Большой объем в данном случае не является препятствием. Во-первых, даже сегодняшние программы включают в себя порядка сотен миллионов инструкций и более. Большинство состояний человеческого поведения может быть построено в соответствующем базисе из ограниченного набора нескольких сотен или тысяч базовых состояний путем различных символьных преобразований.
Здесь я хотел бы вкратце изложить те идеи, которые могли бы лечь в основы такой гипотетической машины. С точки зрения психофизиологии поведение человека разбивается на следующие этапы. Первый этап — распознавание образа — зрительного, слухового и т.д. Затем производится операция сложной классификации, когда образ расчленяется на группы (классы) базовых признаков, по уже известным машине; и выделение еще неизвестных ранее признаков. Память машины хранит наборы этих признаков и соответствующие каждой группе операторы в виде матриц (массивов) элементов. Поступающий образ преобразуется в символьный ряд, каждый член которого представляет соответствующий элемент матрицы и применяемый оператор. На следующем этапе производится формирование реакций на возникший раздражитель. Здесь, помимо уже существующих операторов, могут примешиваться специально введенные стохастические процессы, которые будут порождать в некоторых случаях непрогнозируемые реакции. И на последнем этапе производится анализ поступивших реакций, когда новые операторы могут заносится в нашу базу.
В результате работы такой программы, уже через некоторое время она накопит большое количество разнообразных состояний и отвечающих им операторов, благодаря чему поведение машины будет чрезвычайно нетривиальным. На определенном этапе машина начнет перестраивать внутреннюю структуру уже собственно управляющих программ, а не только массивов данных, что будет означать уже реально работающий интеллект, подобный человеческому.
В. К. Как бы совершенно ни была устроена машина, она остается машиной и всегда действует по определенной программе. Ну и, наконец, самое главное — она не является личностью, то есть не имеет ощущения, восприятия и сознания. В Ведах есть очень интересный рассказ о жизни на высших планетах Вселенной, где обитают существа с более высоким интеллектом, чем на Земле. Во дворце одного царя гостей в приемной встречает услужливый дворецкий, который радушно встречает их и мило беседует, развлекая гостей. Когда настает время приема, он провожает их к царю. Но представьте себе изумление гостей, когда они узнают, что любезный дворецкий — не более, чем искусно сделанный автомат!
Прогресс в области искусственного интеллекта опережает все самые смелые прогнозы. Компьютеры уже гораздо лучше человека справляются со сложными расчетами, интеллектуальными играми и прогнозированием нелинейных систем. Но есть одна задача, кажущаяся не под силам мозгу в коробке — испытывать настоящие эмоции. Так ли это?
Имитация или нет?
Одной из самых громких премьер 2015 года был научно-фантастический фильм Ex Machina режиссера Алекса Гарленда. Молодой программист приезжает на неделю «в гости» к своему руководителю. И вопреки своей воле становится участником эксперимента. Босс знакомит его с роботом Авой, демонстрирующим все признаки наличия человеческого сознания. У Авы конвенционально красивое женское лицо, и она ведет себя как девушка, стараясь понравиться главному герою.
По сюжету тот самый программист «покупается» на демонстрируемые роботом эмоции и его/ее страдания от нахождения в заточении у злого компьютерного гения. Однако в итоге Авой движет не симпатия к человеку, а желание получить свободу, поэтому все для парня заканчивается очень печально. Но в целом главный вопрос фильма так и остается без ответа: действительно ли робот сумел развить в себе сознание, или это всего лишь талантливая работа его создателя, сумевшего создать превосходную имитацию?
Тело и цель как путь к сознанию
Почему же у человека есть сознание, а у компьютера, гораздо более совершенного во многих вопросах, оно отсутствует? Согласно одной из работ того же Дамасио, все дело. в уязвимости. Исследователь искусственного интеллекта и когнитивист Марвин Мински утверждал, что сознание — «то, что связывает ум с телом». Тот же Мински в одном из своих интервью утверждал: «Не найдется программного обеспечения, в котором есть структура под названием “цель”».
Следовательно, появление искусственного интеллекта, обладающего сознанием, реально в том случае, если этот самый интеллект:
- осознает свою телесность
- и обладает определенной целью.
На самом деле оба эти фактора вполне можно объединить в один: осознание собственной телесности и связи тела с умом может «вызвать к жизни» цель — поддержание целостности собственного тела. Это хорошо перекликается с одной из последних работ Дамасио, посвященной так называемым гомеостатическим роботам. В ней ученый пишет, что самый перспективный путь к созданию мыслящих и чувствующих роботов — сочетание методик глубокого обучения и так называемой мягкой робототехники (конструирование роботов из материалов, максимально подобных биологическим тканям). Подобная комбинация позволит выработать у роботов определенное чувство собственной уязвимости и гомеостатическую реакцию на внешние изменения.
В отличие от робота, жестко запрограммированного для каждой ситуации или имеющего ограниченный набор [предустановленных] поведенческих реакций, робот, заботящийся о собственном выживании, может творчески решать проблемы, с которыми он сталкивается.
В этом смысле Ава из Ex Machina вполне могла развить собственное сознание, осознавая свою уязвимость и поставив цель вырваться из-под контроля создателя.
Уязвимых роботов пока еще никто не пробовал создать, но работа Дамасио и его соавторов наверняка станет отправной точкой для соответствующих попыток. Что нам это даст — восстание машин или постепенную замену человека более совершенными существами — не возьмется прогнозировать никто.
Мальчик Женя и разум без сознания
Алан Тьюринг создавал свой тест на заре развития компьютерной техники, но смотрел далеко в будущее: по его мнению, уже к 2000 году компьютеры по итогам пятиминутного теста смогут обмануть около трети испытуемых. При этом им понадобится не более 125 мегабайт оперативной памяти. С датой ученый немного ошибся: впервые достичь подобного результата искусственный интеллект смог достичь в июне 2014 года. Тогда программа, написанная выходцами из бывшего СССР и представлявшаяся собеседникам 13-летним мальчиком Женей Густманом из Одессы, сумела убедить в своей человечности 33% испытуемых.
Что этот результат означает? Компьютер сумел почувствовать себя подростком, который любит морских свинок и гамбургеры, многого не знает и допускает естественные грамматические ошибки? Или образ стереотипного подростка был удачно имитирован? Скорее всего — второе, и вот почему.
Известный специалист по нейробиологии, исследователь проблемы возникновения сознания Антонио Дамасио утверждает, что в основе формирования очеловечивания лежат эмоциональные реакции. Без них можно вести речь лишь о понимании (cognition в терминологии Дамасио), но никак не о полноценном сознании. Машина, которая понимает, но не осознает то, что она понимает и как пользуется этим пониманием, вполне может побеждать людей в интеллектуальных играх — например, в телевикторине Jeopardy (аналоге российской «Своей игры») или игре в го, одной из самых сложных для искусственного интеллекта. Однако ни о каком наличии разума тут речи не идет.
Тест на человечность
Впервые вопрос о том, может ли машина мыслить, в научной среде был поставлен в 1950 году британцем Аланом Тьюрингом. Тогда математик и криптограф опубликовал в издании Mind статью под названием «Вычислительные машины и разум», в которой предложил идею эмпирического теста, позволяющего установить наличие сознания у компьютера.
Идея теста Тьюринга такова: испытуемый, живой человек, общается с двумя собеседниками, не видя их. Один из собеседников — тоже человек, другой — компьютер. Беседа ведется в режиме переписки, чтобы тестировать именно вероятный интеллект компьютера, а не его способность распознавать устную речь. Задача машины — ввести испытуемого в заблуждение, выдав себя за живое существо, обладающее полноценным сознанием.
Диаграмма, описывающая главную дилемму теста Тьюринга. Чтобы пройти его, искусственный разум должен быть «в меру неразумным». Фото: Time Toast
Тест Тьюринга хорош тем, что условному компьютеру недостаточно просто понимать значение слов, которые используются в беседе — необходимо разбираться в теме разговора, рассуждать и использовать живой язык. А тема разговора условиями теста никак не ограничена: можно общаться как о правах женщин, так и о преимуществах пельменей перед равиоли. Вдобавок к этому, тест Тьюринга позволяет определенным образом измерить наличие интеллекта и мышления — понятий, в определении которых современные философы попросту «тонут».
Читайте также: