Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Сильный искусственный интеллект и объектно-ориентированное программирование синтез парадигм

.pdf
Скачиваний:
0
Добавлен:
08.09.2026
Размер:
2 Мб
Скачать
☆
В частности, им были впервые в мире представлены логико­лингвистические модели, которые послужили теоретической ос­новой ситуационного управления крупными системами [46–48]. В СССР была разработана первая персональная ЭВМ «Мир-1» академиком В. М. Глушковым в 1966 г. Также академик Глуш ков предложил идею обучения компьютера распознаванию осмыс­ленных предложений на естественном языке, чем предвосхитил целое направление в дальнейшем машинном обучении [49]. Уче­ник А. Ляпунова академик А. П. Ершов был одним из первопро­ходцев корпусной лингвистики, теории алгоритмов и програм­мирования, создал языки программирования Альфа и Альфа 6 [50]. Также идеями моделирования и создания интеллектуаль­ных программ интересовался первый советский чемпион мира по шахматам М. М. Ботвинник, который участвовал в создании шахматной программы «Пионер» и в 1980-е – 1990-е гг. работал над проблемой компьютерного моделирования человеческой мыслительной деятельности [51–53].
Начало исследований непосредственно в области ИИ в со­временном понимании связывают с работами Аллена Ньюэлла и Герберта Саймона конца 1950-х гг., исследовавших процессы решения различных задач. Результатом их совместной работы стали программы «Логик-теоретик» и «Общий решатель задач», действующие на основе применения разнообразных эвристиче­ских методов [54, 55]. Модель перцептрона Фрэнка Розенблатта, предложенная им в 1957 г., была воплощена в виде электронной машины «Марк-1», ставшей первым в мире нейрокомпьютером [56]. В начале 1960-х гг. Сеймур Пейперт совместно с М. Мински основал лабораторию ИИ в Массачусетском технологическом университете, а в 1970 г. они издали книгу «Персептроны» [57, 58]. Также Пейперт в 1967 г. создал язык программирования LOGO [59]. В 1970-х гг. появилась система автоматизированного перевода документации ЭСПРИТ, разработанная в рамках евро­пейской программы. Значительным продвижением в развитии теории ИИ было выдвижение идеи М. Мински и Р. Шенка о фреймах (информационных структурах).
11
Подходы, применяющиеся различными исследователями, разнятся: одни считают, что интереснее, полезнее и практичнее воспроизводить различные функции, ранее считавшиеся исклю­чительно человеческой прерогативой, другие же пытаются сделать нечто похожее на то, что в качестве интеллекта функционирует в самом человеке. Философы продолжают спорить о сильном и (или) слабом искусственном интеллекте со времен Джона Сёрла. Аргументация «Китайской комнаты» противопоставля­ется положениям теста Тьюринга [60]. Сильный ИИ, который, по мнению Сёрла, «будет разумом в том смысле, в котором человече­ский разум – это разум», со своей стороны противоречит тем, кто считает это невозможным [61, 62]. Несколько особняком стоят работы Д. Хофштадтера, в частности его книга «Гедель, Эшер, Бах: эта бесконечная гирлянда» [63]. Ключевой идеей Хофштад­тера является несколько скептическое отношение к достижению некоторых разработок ИИ, в том смысле, что они, по мнению Хофштадтера, не имеют никакого отношения к возникновению искусственного разума [64].
Современными исследованиями ИИ на постсоветском про­странстве занимается К. В. Анохин, автор понятия «когнитом» и создатель гиперсетевой теории мозга и сознания, который вне­дряет свои нейробиологические идеи в сферу ИИ [65, 66]. В Рес­публике Беларусь проблематикой ИИ занимался доктор филоло­гических наук В. В. Мартынов, который посвятил свой научный поиск лингвистическим аспектам ИИ, в частности семантиче­ской формализации [67]. Валерий Цуриков, один из создателей проекта «Изобретающая машина», белорусского стартапа, еще в советское время, в 1987 г., выразил мнение о том, что ИИ прин­ципиально возможно создать. «Изобретающая машина» – слож­ная программа для поддержки многофакторных инженерно-изо­бретательских задач. Теперь Цуриков работает над проектом TrueMachina – интеллектуальной системой, которая будет гене­рировать творческие решения самостоятельно, без помощи че­ловека. Над проблемой одушевленных машин в наше время работает А. В. Колесников. Он же вводит футуристическое по­нятие «пси-машины» как сложного объекта, обладающего за­чатками психической деятельности [68, 69]. Академик Нацио-
12
нальной академии наук Беларуси С. Я. Килин, помимо проб­лем квантовой механики, исследует также и проблематику ИИ, в частности робототехнику. По его мнению, «ИИ – это системы, выполняющие интеллектуальные задачи, которые сравнимы с интеллектуальными возможностями человека» [70]. Стоит вы­делить работы Г. А. Прокоповича и Д. А. Вятченина по робото­технике и нейронным сетям как значимые для понимания со­временного восприятия парадигмы ИИ белорусским научным сообществом [71, 72]. Наиболее ярким отражением интереса к сфере ИИ в Республике Беларусь является возникновение Центра ИИ при Национальной академии наук Беларуси в 2015 г. на базе Центра ОИПИ и Института физиологии Национальной академии наук Беларуси.
Зарубежные наработки в сфере ИИ также весьма разноо­бразны и существенно значимы для понимания проблемы в це­лом.
Последние из достижений и открытий в области разработок ИИ достойны повышенного интереса. Программа, написанная сотрудниками Технологического института Джорджии в США, воссоздала игру Super Mario без знания исходного кода. Искус­ственная нейронная сеть Яндекса «Алиса» уже давно довольно успешно общается с пользователями социальных сетей и, воз­можно, соответствует всем критериям успешного прохождения теста Тьюринга. Программа, разработанная компанией Disney и заявленная в качестве ИИ, может оценивать качество текста. Искусственная нейронная сеть компании Google помогла найти в созвездии Дракона планету Kepler-90i в планетарной системе, подобной Солнечной и удаленной от нас всего на 2545 световых лет. Также искусственная нейронная сеть компании Google стала лучшим в мире шахматистом, обыграв за 4 часа лучшие в мире программы по игре в шахматы, сеги и го, нашла биологические аналоги лекарств от рака и старения. Еще 11 декабря 2017 г. на конференции по вопросам ИИ, проводимой в Калифорнии, уче­ные признались, что «больше не понимают принципов функци­онирования искусственной нейронной сети» и что она «выходит из-под контроля». Ну и, конечно же, из последних мировых до­стижений можно особенно отметить технологии генеративного
13
и агентного ИИ, такие как линейка GPT от OpenAI, Gemini от Google, Claude от Anthropic, Llama, Deepseeq, Qwen и прочие флагманские проприетарные и опенсорсные модели. Генератив­ные модели способны на генерирование контента в общем смысле слова: перевод и написание текстов, генерирование програм­много кода, изображений и видео, поддержание диалога и следо­вание контексту этого диалога, нахождение корректных ответов на вопросы и прочее. Агентные модели способны также к авто­номной деятельности в течение ограниченного времени. Однако на данный момент никаких качественных трансформаций не на­блюдается и достижение Общего Искусственного Интеллекта (AGI), а тем более Искусственного Сверх-Интеллекта (ASI) пред­ставляется столь же далеким, как и 10–15 лет назад.
Все эти события ставят ряд ключевых вопросов, связанных с процессами самореализации ИИ, и требуют разработки крите­риев восприятия (ответа на вопросы: «Что он есть такое?», «Чем он должен быть?», «Что мы можем им считать?», «Возможно ли его создать и если возможно, то как нам это сделать?») систем ИИ со стороны общества в целом и научного сообщества в част­ности. Несмотря на многие достижения, вопросы, связанные с ИИ, остаются далеко не окончательно разрешенными. Корре­ляция между теоретическими определениями ИИ и предполага­емыми практическими его функциями достигает существенных масштабов в своем несоответствии. Не решен вопрос о сущност­ной природе слабого и сильного ИИ.
Как уже было сказано выше, в определениях ИИ господствуют плюралистические тенденции, поэтому зачастую можно встре­тить следующие толкования:
ИИ – это комплексная научная дисциплина, которая занима­ется созданием ИИ;
ИИ – это программа, способная к самообучению и самораз­витию;
ИИ – это машина, способная «думать»;
ИИ – это алгоритм, способный на творчество.
Непосредственно же ретроспектива ИИ как нового научного направления начинается примерно в середине ХХ в. К этому вре-
14
мени уже было сформировано множество предпосылок его за­рождения: среди философов давно шли споры о природе человека и процессе познания мира, нейрофизиологи и психологи разра­ботали ряд теорий относительно работы человеческого мозга и мышления, экономисты и математики задавались вопросами оптимальных расчетов и представления знаний о мире в форма­лизованном виде; также был сформирован фундамент математи­ческой теории вычислений – теории алгоритмов – и были созда­ны первые компьютеры. Возможности новых машин в плане скорости вычислений оказались существенно выше человече­ских, поэтому в ученом сообществе зародился вопрос: каковы границы возможностей компьютеров и достигнут ли машины уровня развития человека? И в 1950 г. один из пионеров в области вычислительной техники, английский ученый Алан Тьюринг пишет статью под названием «Может ли машина мыслить?», в которой описывает процедуру, с помощью которой можно бу­дет определить момент, когда машина сравняется в плане разум­ности с человеком, получившую название теста Тьюринга [16]. В некотором смысле в «аксиоме» о том, что вычислительные возможности компьютеров намного превосходят те же возмож­ности человека, есть некоторые противоречия. К примеру, так называемые люди-калькуляторы, мнемонисты, ярко выражен­ные синестетики и прочие представители человечества порой демонстрируют способности, превосходящие возможности даже современных компьютеров. Можно сказать, в противовес, что такие люди – скорее исключение, чем правило, однако нам пред­ставляется, что это не вполне так. Целесообразно будет предпо­ложить, что в данном случае основанием служит степень «чув­ствительности» субъекта к собственному бессознательному. Т. е., сообразно с данной гипотезой, в бессознательной области психики непрерывно происходит количество вычислений, на­много превосходящее количество вычислений в самых совре­менных интеллектуальных технологиях. Однако это остается неосознанным потому, что сознание субъекта не способно спра­виться с подобным количеством информации. Непосредственно до самого сознания доходят лишь вердикты и принятые реше-
15
ния (аналогия «сознание – бессознательное» – «монитор – желе­зо + ПО»). Таким образом, «аксиома» о тотальном интеллекту­альном превосходстве интеллектуальных технологий над чело­веком противоречива и не вполне корректна.
В истории же непосредственно ИИ, как правило, за некую отправную точку принимается определение, данное Джоном Маккарти в 1956 г. на конференции в Дартмутском университе­те. Поясняя свое определение, Джон Маккарти указывает: «Про­блема состоит в том, что пока мы не можем в целом определить, какие вычислительные процедуры мы хотим называть интел­лектуальными. Мы понимаем некоторые механизмы интеллекта и не понимаем остальные. Поэтому под интеллектом в пределах этой науки понимается только вычислительная составляющая способности достигать целей в мире» [73]. Согласно Маккарти, исследователи ИИ вольны использовать методы, которые не на­блюдаются у людей, если это необходимо для решения конкрет­ных проблем. В то же время существует и точка зрения, согласно которой интеллект может быть только биологическим феноменом.
В начале 1980-х гг. ученые в области теории вычислений Барр и Фейгенбаум предложили следующее определение: «ИИ – это область информатики, которая занимается разработкой ин­теллектуальных компьютерных систем, т. е. систем, обладающих возможностями, которые мы традиционно связываем с чело­веческим разумом, – понимание языка, обучение, способность рассуждать, решать проблемы и так далее…» [74]. Мнение Барра и Фейгенбаума начала 1980-х гг. все еще определяет ИИ как об­ласть науки – информатики в данном случае. И подобное мне­ние ранее довольно часто встречалось. На современном же этапе уже происходит некая своеобразная объективация ИИ: его счи­тают отдельным феноменом со своими особенностями, а в кон­тексте нашего исследования, более того, в противовес объекти­вации происходит его специфическая «субъективация». Т. е. теперь он считается не классическим (по типу научной рационально­сти) научным объектом, а скорее постнеклассическим, способ­ным к некой аутентичности, самобытности и самоорганизации.
16
Проблематика выявления общих оснований разработки си­стем ИИ заключается не только в сугубо концептуальной области. К примеру, некоторые исследователи детерминируют плюрали­стичность понятийного аппарата сферы разработки интеллек­туальных технологий лингвистическими аспектами. Как указы­вает председатель Петербургского отделения Российской ассо­циации ИИ Т. А. Гаврилова, в английском языке словосочетание «articial intelligence» не имеет той несколько фантастической антропоморфной окраски, которую оно приобрело в довольно неудачном русском переводе. Слово «intelligence» означает «уме­ние рассуждать разумно», а вовсе не «интеллект», для которого есть английский аналог «intellect». Из этого следует, что в миро­вом научном сообществе непонимание и расхождение в понима­нии природы теоретического феномена ИИ детерминировано отчасти и лингвистическими причинами.
Участники Российской ассоциации ИИ дают следующие опре­деления ИИ: научное направление, в рамках которого ставятся и решаются задачи аппаратного или программного моделирова­ния тех видов человеческой деятельности, которые традиционно считаются интеллектуальными; свойство интеллектуальных си­стем выполнять функции (творческие), которые традиционно считаются прерогативой человека. При этом интеллектуальная система – это техническая или программная система, способная решать задачи, традиционно считающиеся творческими, при­надлежащие конкретной предметной области, знания о которой хранятся в памяти такой системы.
Наука под названием «Искусственный интеллект» входит в комплекс компьютерных наук, а создаваемые на ее основе тех­нологии – к информационным технологиям. Задачей этой науки является воссоздание с помощью вычислительных систем и иных искусственных устройств разумных рассуждений и действий. Одно из частных определений интеллекта, общее для человека и «машины», можно сформулировать так: «Интеллект – это спо­собность системы создавать в ходе самообучения программы (в первую очередь эвристические) для решения задач определен­ного класса сложности и решать эти задачи» [75]. В целом же
17
ИИ теми или иными исследователями могут даваться определе­ния в соответствии с двумя основными интерпретационными векторами данной сферы: первое определение – системы, кото­рые «думают» подобно людям; второе определение – системы, которые «думают» рационально (в зависимости от контекстуаль­ного значения понятия рационального) [76]. К примеру, под пер­вую категорию подпадает так называемый «коммуникативный» ИИ, способный пройти тест Тьюринга, а также игровой ИИ; под вторую категорию – программы для интеллектуальных игр и программы, способные успешно решать задачи, требующие работы с большими объемами информации.
Единого ответа на вопрос, чем занимается (и чем должен за­ниматься) ИИ, также не существует. Почти каждый автор, фор­мулирующий некий подход к ИИ, отталкивается от какого-либо определения или какой-либо отдельной дисциплины, рассма­тривая проблематику сквозь некую дисциплинарную или кон­цептуальную призму. В философии и психологии не решен вопрос о природе и статусе человеческого интеллекта. Нет и точ­ного критерия достижения компьютерами «разумности», хотя на заре ИИ был предложен ряд гипотез, например тест Тьюрин­га или гипотеза Ньюэлла – Саймона. Последняя также представ­ляет определенный интерес, связанный с использованием сим­волов в системах обработки информационных данных. Гипотеза Ньюэлла – Саймона свидетельствует о том, что «если система действует осмысленно, то, значит, она выполняет символьные вычисления (операции с использованием символов), а если си­стема использует символьные вычисления, то она действует ос­мысленно» [77]. Интерпретационная позиция данной гипотезы, сформированной Алленом Ньюэллом и Гербертом Саймоном в 1976 г., обязывает считать все имеющиеся компьютерные тех­нологии неизменно осмысленными. Развитие программного обеспечения, компьютеров и интеллектуальных технологий по­шло именно по пути символьных вычислений и оперирования с информационными блоками посредством символов, поэтому, согласно гипотезе Ньюэлла – Саймона, человечество окружает
18
огромное количество машин, действующих по-настоящему ос­мысленно [78].
Несмотря на наличие множества подходов как к пониманию ИИ и его задач, так и непосредственно к созданию интеллек­туальных информационных систем, можно выделить два основ­ных подхода к разработке ИИ:
1. Нисходящий, семиотический – создание экспертных си­стем, баз знаний и систем логического вывода, имитирующих высокоуровневые психические процессы: мышление, рассужде­ние, речь, эмоции, творчество и прочее.
2. Восходящий, биологический – изучение нейронных сетей и эволюционных вычислений, моделирующих интеллектуаль­ное поведение на основе биологических элементов, а также со­здание соответствующих вычислительных систем, таких как нейрокомпьютер или биокомпьютер [79].
Последний подход, строго говоря, не относится к науке об искусственном интеллекте в смысле, данном Джоном Маккар­ти, – их объединяет только общая конечная цель. Логично будет предположить, что ни один из этих двух подходов не способен привести к формированию систем сильного ИИ, потому что в рамках первого подхода искусственно создается «верхушка айсберга» («высшая нервная деятельность»), полностью лишен­ная основы (нервной системы, психики, сознания, бессознатель­ного), а в рамках второго подхода формируется только лишь не­кое отдаленное подобие биологической основы «высшей нервной деятельности», которое не обязательно может быть целесообраз­ным, потому что в процессе его формирования полностью от­сутствуют факторы аутентичной эволюции и самоорганизации.
Кроме двух основных подходов, которые, ввиду своей гло­бальности, являются скорее векторами развития науки об ис­кусственном интеллекте, выделяют еще некоторые подходы. На современном этапе можно выделить два направления развития ИИ, которые можно кратко и условно обозначить как:
1. Уподобление человеческому разуму. Для данного подхода критерием успешности разработки систем ИИ служит схожесть­несхожесть с аналогичными человеческими показателями.
19
2. Генерирование рационального искусственного «разума». Для данного подхода ключевой задачей является генерирование разума в принципе, не обязательно подобного человеческому, но обязательно «мыслящего» конструктивно, продуктивно и целе­сообразно.
Однако в настоящий момент в сфере ИИ наблюдается вовле­чение многих предметных областей, имеющих скорее практиче­ское отношение к ИИ, чем фундаментальное. Многие подходы были апробированы, но к возникновению искусственного разу­ма ни одна группа разработчиков пока не приблизилась. С дру­гой стороны, невозможно предсказать, как поведет себя нейро­сеть компании Google (или какая-либо иная) в ближайшее время. Также не стоит забывать о том, что недавно в процессе машин­ного обучения начали использовать квантовый компьютер как альтернативное решение проблемы ИИ.
В истории ИИ наиболее значимой (в контексте нашего акту­ального исследования) вехой является проведенная Джоном Сёрлом в 1980 г. демаркация целостной сферы ИИ на слабый и сильный ИИ, которая была осуществлена в его работе «Китай­ская комната», описывающей мысленный эксперимент. Силь­ный и слабый ИИ – это гипотеза в философии ИИ, согласно ко­торой некоторые формы ИИ могут действительно обосновывать и решать задачи как минимум на уровне человека, а скорее всего даже превосходя человеческий уровень. Теория сильного ИИ предполагает, что компьютеры могут приобрести способность мыслить и осознавать себя, хотя и не обязательно их мыслитель­ный процесс будет подобен человеческому. Теория слабого ИИ отвергает такую возможность.
На актуальном этапе мы имеем внушительное количество функционирующих систем слабого ИИ.
Уже сейчас понятно, что вопрос об использовании или не ис­пользовании, развитии или не развитии систем ИИ со стороны бизнес-компаний и крупных корпораций стоит в качестве вопро­са выживания в условиях актуальных нам реалий. Те компании, которые отказываются идти в ногу со временем по причинам не­хватки ресурсов, недостаточной скорости реагирования на изме-
20
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]