Автор: Пользователь скрыл имя, 11 Декабря 2011 в 18:32, реферат
С конца 40-х годов ученые все большего числа университетских и
промышленных исследовательских лабораторий устремились к дерзкой цели:
построение компьютеров, действующих таким образом, что по результатам работы
их невозможно было бы отличить от человеческого разума.
· Введение
· Механический подход
· Электронный подход
· Кибернетический подход
· Нейронный подход
· Появление перцептрона
Искусственный интеллект
Содержание
· Введение
· Механический подход
· Электронный подход
· Кибернетический подход
· Нейронный подход
· Появление перцептрона
·
Искусственный интеллект и
С конца 40-х годов ученые все большего числа университетских и
промышленных исследовательских
лабораторий устремились к
построение компьютеров, действующих таким образом, что по результатам работы
их невозможно было бы отличить от человеческого разума.
Терпеливо продвигаясь вперед в своем нелегком труде, исследователи,
работающие в области искусственного интеллекта (ИИ), обнаружили, что
вступили в схватку с весьма запутанными проблемами, далеко выходящими за
пределы традиционной информатики. Оказалось, что прежде всего необходимо
понять механизмы процесса обучения, природу языка и чувственного восприятия.
Выяснилось, что для создания машин, имитирующих работу человеческого мозга,
требуется разобраться в том, как действуют миллиарды его взаимосвязанных
нейронов. И тогда многие исследователи пришли к выводу, что пожалуй
самая трудная проблема, стоящая перед
современной наукой - познание процессов функционирования человеческого
разума, а не просто имитация его работы. Что непосредственно затрагивало
фундаментальные теоретические проблемы психологической науки. В самом
деле, ученым трудно даже прийти к единой точке зрения относительно самого
предмета их исследований - интеллекта. Здесь, как в притче о слепцах,
пытавшихся описывать слона, пытается придерживаться своего заветного
определения.
Некоторые считают, что интеллект - умение решать сложные задачи; другие
рассматривают его как способность к обучению, обобщению и аналогиям; третьи
- как возможность
взаимодействия с внешним
осознания воспринятого. Тем не менее многие исследователи ИИ склонны принять
тест машинного интеллекта, предложенный в начале 50-х годов выдающимся
английским математиком и специалистом по вычислительной технике Аланом
Тьюрингом. Компьютер можно считать разумным,- утверждал Тьюринг,- если он
способен заставить нас поверить, что мы имеем дело не с машиной, а с
человеком.
Механический подход.
Идея создания мыслящих машин "человеческого типа", которые казалось бы
думают, двигаются, слышат , говорят, и вообще ведут себя как живые люди
уходит корнями в глубокое прошлое. Еще древние египтяне и римляне
испытывали благоговейный ужас перед культовыми статуями, которые
жестикулировали и изрекали пророчества (разумеется не без помощи
жрецов). Средневековые летописи полны рассказов об автоматах, способных
ходить и двигаться почти также как их хозяева - люди. В средние века и
даже позднее ходили слухи о том, что у кого-то из мудрецов есть гомункулы
(маленькие искусственные человечки) - настоящие живые, способные чувствовать
существа. Выдающийся швейцарский врач и естествоиспытатель XVI в Теофраст
Бомбаст фон Гогенгейм (более известный под именем Парацельс) оставил
руководство по изготовлению гомункула, в котором описывалась странная
процедура, начинавшаяся с закапывания в лошадиный навоз герметично
закупоренной человеческой спермы. "Мы будем
как боги, - провозглашал Парацельс. - Мы повторим величайшее из чудес
господних - сотворение человека!"(4)
В XVIII в. благодаря развитию техники, особенно разработке часовых
механизмов, интерес к подобным изобретениям возрос, хотя результаты были
гораздо более "игрушечными", чем это хотелось бы Парацельсу. В 1736 г.
французский изобретатель Жак де Вокансон изготовил механического флейтиста в
человеческий рост, который исполнял двенадцать мело-
дий, перебирая пальцами отверстия и дуя в мундштук, как настоящий музыкант.
В середине 1750-х годов Фридрих фон Кнаус, австрийский автор, служивший при
дворе Франциска I, сконструировал серию машин, которые умели держать перо и
могли писать довольно длинные тексты. Другой мастер, Пьер Жак-Дроз из
Швейцарии, построил пару изумительных по сложности механических кукол
размером с ребенка: мальчика, пишущего письма и девушку, играющую на
клавесине.
Успехи механики XIX в. стимулировали еще более честолюбивые замыслы. Так,
в 1830-х годах английский математик Чарльз Бэббидж задумал, правда, так и не
завершив, сложный цифровой калькулятор, который он назвал Аналитической
машиной; как утверждал Бэббидж, его машина в принципе могла бы рассчитывать
шахматные ходы. Позднее, в 1914 г., директор одного из испанских
технических институтов Леонардо Торрес-и-Кеведо действительно из готовил
электромеханическое устройство, способное разыгрывать простейшие шахматные
эндшпили почти также хорошо, как и человек.
Электронный подход.
Однако только после второй мировой войны появились устройства, казалось
бы, подходящие для достижения заветной цели - моделирования разумного
поведения; это были электронные цифровые вычислительные машины. "Электронный
мозг", как тогда восторженно называли компьютер, поразил в 1952 г.
телезрителей США, точно предсказав результаты президентских выборов за
несколько часов
до получения окончательных
лишь подтвердил вывод, к которому в то время пришли многие ученые: наступит
тот день, когда автоматические вычислители, столь быстро, неутомимо и
безошибочно выполняющие автоматические действия, смогут имитировать
невычислительные процессы, свойственные
человеческому мышлению, в том числе восприятие и обучение, распознавание
образов, понимание повседневной речи и письма, принятие решений в
неопределенных ситуациях, когда известны не все факты. Таким образом
"заочно" формулировался своего рода "социальный заказ" для психологии,
стимулируя различные отрасли науки.
Многие изобретатели компьютеров и первые программисты развлекались
составляя программы для отнюдь не технических занятий, как сочинение музыки,
решение головоломок и игры, на первом месте здесь оказались шашки и шахматы.
Некоторые романтически настроенные программисты даже заставляли свои машины
писать любовные письма.
К концу 50-х годов все эти увлечения выделились в новую более или менее
самостоятельную ветвь информатики, получившую название "искусственный
интеллект". Исследования в области ИИ, первоначально сосредоточенные в
нескольких университетских центрах США - Массачусетском технологическом
институте, Технологическом институте Карнеги в Питтсбурге, Станфордском
университете, - ныне ведутся во многих других университетах и корпорациях
США и других стран. В общем исследователей ИИ, работающих над созданием
мыслящих машин, можно разделить на две группы. Одних интересует чистая
наука и для них компьютер - лишь инструмент, обеспечивающий возможность
экспериментальной проверки теорий процессов мышления. Интересы другой
группы лежат в области техники: они стремятся расширить сферу применения
компьютеров и облегчить пользование ими. Многие представители второй группы
мало заботятся о выяснении механизма мышления - они полагают, что для их
работы это едва ли
более полезно, чем изучение полета птиц и самолетостроения.
В настоящее время, однако, обнаружилось, что как научные так и технические
поиски столкнулись с несоизмеримо более серьезными трудностями, чем
представлялось первым энтузиастам. На первых порах многие пионеры ИИ
верили, что через какой-нибудь десяток лет машины обретут высочайшие
человеческие таланты. Предполагалось, что преодолев период "электронного
детства" и обучившись в библиотеках всего мира, хитроумные компьютеры,
благодаря быстродействию точности и безотказной памяти постепенно превзойдут
своих создателей-людей. Сейчас мало кто говорит об этом, а если и говорит,
то отнюдь не считает, что подобные чудеса не за горами.
На протяжении всей своей короткой истории исследователи в области ИИ всегда
находились на переднем крае информатики. Многие ныне обычные разработки, в
том числе усовершенствованные системы программирования, текстовые редакторы
и программы распознавания образов, в значительной мере рассматриваются на
работах по ИИ. Короче говоря, теории, новые идеи, и разработки ИИ
неизменно привлекают внимание тех, кто стремится
расширить области применения и возможности компьютеров, сделать их более
"дружелюбными" то есть более похожими на разумных помощников и активных
советчиков, чем те педантичные и туповатые электронные рабы, какими они
всегда были.
Несмотря на многообещающие перспективы, ни одну из разработанных до сих
пор программ ИИ нельзя назвать "разумной" в обычном понимании этого слова.
Это объясняется тем, что все они узко специализированы; самые сложные
экспертные системы по своим возможностям скорее напоминают дрессированных или
механических кукол, нежели человека с его гибким умом и широким
кругозором. Даже среди исследователей ИИ теперь многие сомневаются, что
большинство подобных изделий принесет существенную пользу. Немало критиков ИИ
считают, что такого рода ограничения вообще непреодолимы.
К числу таких скептиков относится и Хьюберт Дрейфус, профессор философии
Калифорнийского университета в Беркли. С его точки зрения, истинный разум
невозможно отделить от его человеческой основы, заключенной в человеческом
организме. "Цифровой компьютер - не человек, -говорит Дрейфус. - У
компьютера нет ни тела, ни эмоций, ни потребностей. Он лишен социальной
ориентации, которая приобретается жизнью в
обществе, а именно она делает поведение разумным. Я не хочу сказать, что