История развития искусственного интеллекта в ссср и России

Коллежский советник Семён Николаевич Корсаков (1787—1853) ставил задачу усиления возможностей разума посредством разработки научных методов и устройств, перекликающуюся с современной концепцией искусственного интеллекта, как усилителя естественного. В 1832 году С. Н. Корсаков опубликовал описание пяти изобретённых им механических устройств, так называемых «интеллектуальных машин», для частичной механизации умственной деятельности в задачах поиска, сравнения и классификации. В конструкции своих машин Корсаков впервые в истории информатики применил перфорированные карты, игравшие у него своего рода роль баз знаний, а сами машины по существу являлись предтечами экспертных систем.

В СССР работы в области искусственного интеллекта начались в 1960-х годах. В Московском университете и Академии наук был выполнен ряд пионерских исследований, возглавленных Вениамином Пушкиным и Д. А. Поспеловым.

В 1964 году была опубликована работа ленинградского логика Сергея Маслова «Обратный метод установления выводимости в классическом исчислении предикатов», в которой впервые предлагался метод автоматического поиска доказательства теорем в исчислении предикатов.

Предикат – конститутивный член суждения – то, что высказывается о субъекте.

В 1966 году В. Ф. Турчиным был разработан язык рекурсивных функций Рефал.

До 1970-х годов в СССР все исследования ИИ велись в рамках кибернетики. По мнению Д. А. Поспелова, науки «информатика» и «кибернетика» были в это время смешаны, по причине ряда академических споров. Только в конце 1970-х в СССР начинают говорить о научном направлении «искусственный интеллект» как разделе информатики. При этом родилась и сама информатика, подчинив себе прародительницу «кибернетику». В конце 1970-х создаётся толковый словарь по искусственному интеллекту, трёхтомный справочник по искусственному интеллекту и энциклопедический словарь по информатике, в котором разделы «Кибернетика» и «Искусственный интеллект» входят наряду с другими разделами в состав информатики. Термин «информатика» в 1980-е годы получает широкое распространение, а термин «кибернетика» постепенно исчезает из обращения, сохранившись лишь в названиях тех институтов, которые возникли в эпоху «кибернетического бума» конца 1950-х — начала 1960-х годов. Такой взгляд на искусственный интеллект, кибернетику и информатику разделяется не всеми. Это связано с тем, что на Западе границы данных наук несколько отличаются.

Подходы и направления Подходы к пониманию проблемы

Единого ответа на вопрос, чем занимается искусственный интеллект, не существует. Почти каждый автор, пишущий книгу об ИИ, отталкивается в ней от какого-либо определения, рассматривая в его свете достижения этой науки.

В философии не решён вопрос о природе и статусе человеческого интеллекта. Нет и точного критерия достижения компьютерами «разумности», хотя на заре искусственного интеллекта был предложен ряд гипотез, например, тест Тьюринга или гипотеза Ньюэлла — Саймона. Поэтому, несмотря на наличие множества подходов как к пониманию задач ИИ, так и созданию интеллектуальных информационных систем, можно выделить два основных подхода к разработке ИИ:

• нисходящий (англ. Top-Down AI) — создание экспертных систем, баз знаний и систем логического вывода, имитирующих высокоуровневые психические процессы: мышление, рассуждение, речь, эмоции, творчество и т. д.;

• восходящий (англ. Bottom-Up AI), 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.

Последний подход, строго говоря, не относится к науке о ИИ в смысле, данном Джоном Маккарти, — их объединяет только общая конечная цель.

Варианты теста Тьюринга

Рассмотрим интуитивный

подход к развитию ИИ.

Имитационная игра согласно описанию Тьюринга в статье «Вычислительные машины и разум». Игрок С путем задания серии вопросов пытается определить, кто из двух других игроков — мужчина, а кто — женщина. Игрок А, мужчина, пытается запутать игрока С, а игрок В пытается помочь С.

Первоначальный тест на основе имитационной игры, в котором вместо игрока А играет компьютер. Компьютер теперь должен запутать игрока С, в то время как игрок В продолжает пытаться помочь ведущему.

Существуют, по крайней мере, три основных варианта теста Тьюринга, два из которых были предложны в статье «Вычислительные машины и разум», а третий вариант, по терминологии Саула Трейджера (Saul Traiger), является стандартной интерпретацией.

Наряду с тем, что существует определенная дискуссия, соответствует ли современная интерпретация тому, что описывал Тьюринг, либо она является результатом неверного толкования его работ, все три версии не считаются равносильными, их сильные и слабые стороны различаются.

Имитационная игра

Тьюринг, как мы уже знаем, описал простую игру для вечеринок, которая включает в себя минимум трех игроков. Игрок А — мужчина, игрок В — женщина и игрок С, который играет в качестве ведущего беседу, любого пола. По правилам игры С не видит ни А, ни В и может общаться с ними только посредством письменных сообщений. Задавая вопросы игрокам А и В, С пытается определить, кто из них — мужчина, а кто — женщина. Задачей игрока А является запутать игрока С, чтобы он сделал неправильный вывод. В то же время задачей игрока В является помочь игроку С вынести верное суждение.

В той версии, которую С. Г. Стеррет (S. G. Sterret) называет «Первоначальный тест на основе имитационной игры» (Original Imitation Game Test), Тьюринг предлагает, чтобы роль игрока А исполнял компьютер. Таким образом, задачей компьютера является притвориться женщиной, чтобы сбить с толку игрока С. Успешность выполнения подобной задачи оценивается на основе сравнения исходов игры, когда игрок А — компьютер, и исходов, когда игрок А — мужчина:

Теперь мы спросим: «Что произойдёт, если машина выступит в качестве игрока А в этой игре?» Будет ли ведущий принимать неправильные решения, когда игра ведётся таким образом, также часто как если бы в игре принимали участие мужчина и женщина? Эти вопросы заменят наш первоначальный: «Могут ли машины думать?»

И второй вариант предложен Тьюрингом. Как и в «Первоначальном тесте», роль игрока А исполняет компьютер. Различие заключается в том, что роль игрока В может исполнять как мужчина, так и женщина.

«Давайте рассмотрим конкретный компьютер. Верно ли то, что модифицируя этот компьютер с целью иметь достаточно места для хранения данных, увеличивая скорость его работы и задавая ему подходящую программу, можно сконструировать такой компьютер, чтобы он удовлетворительно выполнял роль игрока А в имитационной игре, в то время как роль игрока В выполняет мужчина?», — Тьюринг, 1950, стр. 442.

В этом варианте оба игрока А и В пытаются склонить ведущего к неверному решению.

Стандартная интерпретация

Главной мыслью данной версии является то, что целью теста Тьюринга является ответ не на вопрос, может ли машина одурачить ведущего, а на вопрос, может ли машина имитировать человека или нет. Несмотря на то, что идут споры о том, подразумевался ли этот вариант Тьюрингом или нет, Стеррет считает, что этот вариант Тьюрингом подразумевался и, таким образом, совмещает второй вариант с третьим. В это же время группа оппонентов, включая Трейджера, так не считает. Но это все равно привело к тому, что можно назвать «стандартной интерпретацией». В этом варианте игрок А — компьютер, игрок В — человек любого пола. Задачей ведущего является теперь не определить кто из них мужчина и женщина, а кто из них компьютер, а кто — человек.

Имитационная игра в сравнении со стандартным тестом Тьюринга

Существуют разногласия по поводу того, какой же вариант имел в виду Тьюринг. Стеррет настаивает на том, что из работы Тьюринга следуют два различных варианта теста, которые, согласно Тьюрингу, неэквивалентны друг другу. Тест, в котором используется игра для вечеринок и сравнивается доля успехов, называется Первоначальным тестом на основе имитационной игры, в то время как тест, основанный на беседе судьи с человеком и машиной, называют Стандартным тестом Тьюринга, отмечая, что Стеррет приравнивает его к стандартной интерпретации, а не ко второму варианту имитационной игры.

Стеррет согласен, что Стандартный тест Тьюринга (STT — Standard Turing Test) имеет недостатки, на которые указывает его критика. Но он считает, что напротив первоначальный тест на основе имитационной игры (OIG Test — Original Imitation Game Test) лишен многих из них в силу ключевых различий: в отличие от STT он не рассматривает поведение, похожее на человеческое, в качестве основного критерия, хотя и учитывает человеческое поведение в качестве признака разумности машины. Человек может не пройти тест OIG, в связи с чем есть мнение, что это является достоинством теста на наличие интеллекта. Неспособность пройти тест означает отсутствие находчивости: в тесте OIG по определению считается, что интеллект связан с находчивостью и не является просто «имитацией поведения человека во время разговора». В общем виде тест OIG можно даже использовать в невербальных вариантах.

Тем не менее, другие писатели интерпретировали слова Тьюринга, как предложение считать саму имитационную игру тестом. Причем не объясняется, как связать это положение и слова Тьюринга о том, что тест, предложенный им на основе игры для вечеринок, базируется на критерии сравнительной частоты успехов в этой имитационной игре, а не на возможности выиграть раунд игры.

Должен ли судья знать о компьютере?

В своих работах Тьюринг не поясняет, знает ли судья о том, что среди участников теста будет компьютер, или нет. Что касается OIG, Тьюринг лишь говорит, что игрока А следует заменить машиной, но умалчивает, известно ли это игроку С или нет. Когда Колби, Ф. Д. Хилф (F. D. Hilf), А. Д. Крамер (A. D. Kramer) тестировали PARRY, они решили, что судьям необязательно знать, что один или несколько собеседников будут компьютерами. Как отмечает А. Седжин (A. Saygin), а также другие специалисты, это накладывает существенный отпечаток на реализацию и результаты теста.