Pull to refresh

Делаем Искусственный Интеллект

Artificial Intelligence

Пролог

Прошло уже около четырех месяцев с тех пор, как я серьезно увлекся проблемой Искусственного Интеллекта. Сначала желание не было таким явным — я просто хотел написать небольшую программку с естественно-языковым взаимодействием в качестве тренировки. Но чем больше я думал об этой цели, тем больше она усложнялась и, в конце концов, изменилась до неузнаваемости, стала похожей уже скорее на Искусственный Интеллект, чем на то, что было вначале. Покопавшись в сети, я не нашел ничего путного на эту тему и решил продолжить развивать свою первоначальную идею.

На данный момент результатом многочисленных применений анализа и синтеза является некоторое количество информации в виде концепций, частичных моделей архитектуры, идей реализации и прогнозов. Вот и захотелось поделиться с общественностью.

Сразу хочу сказать, что я верю в свою идею и развиваю ее не куда поведет, а так, чтобы ее можно было действительно реализовать, причем в самом ближайшем будущем. Чтобы результат можно было назвать Искусственным Интеллектом (или Разумом, я не разделяю эти понятия), при этом глупо не хихикая и не косясь куда-то в сторону с виноватым видом.
 
Первая статья будет посвящена основной концепции, которую я, долго не думая, назвал «Концепция Человечного ИИ».
 
Я догадываюсь, как подобные заявления могут прозвучать для среднестатистического хабрауха, так что морально я готов практически ко всему!
 

Условные обозначения

После 56-го, когда миру огласили первую концепцию Искусственного Интеллекта, утекло много воды. Ученые, а вслед за ними и простые обыватели разделились на несколько направлений. И у каждого из них свой взгляд на вопрос, свое определение, свои критерии. У кого-то в основе лежит мысль, что ИИ уже изобретен, у кого-то наоборот — ИИ изобрести невозможно. Для справки можно было бы выложить все эти определения, но я не вижу смысла заниматься копипастом с той же википедии. Это ничего не даст. Большинство людей имеют свой взгляд на этот вопрос и будут отстаивать то, что соответствует их взглядам.
 
Поэтому я воспользуюсь этим правом и в кратком виде изложу свое мнение, то, что я подразумеваю, когда пишу «Искусственный Интеллект». В общих чертах это соответствует определению «сильного искусственного интеллекта», которое ввел Джон Сёрль. В нем говориться, что ИИ должен являться не моделью разума человека, а самим разумом, в той мере, в которой человеческий разум — это разум. Да, формулировка довольно запутанная, но суть, думаю, вы уловили.
 

Список неиспользуемой литературы

Каждый уважающий себя докладчик должен иметь подобный раздел, вот и я тоже думаю — чем я хуже! Только смысл этого раздела немного противоположный по вполне объективным причинам.
 
Здесь я хотел бы пояснить мое высказывание из пролога насчет того, что «я ничего путного в сети не нашел». Прежде всего, ни одно из основных направлений исследований я не считаю перспективным для создания Искусственного Интеллекта (см. Условные обозначения) в ближайшем будущем. Для других целей — на здоровье, многое уже сейчас используется.
 
Некоторые направления от кибернетики были рассмотрены в моей первой статье «Картина без художника». В ней описания технологий перемежаются с моими комментариями, каждый из которых дает понять, почему с данной технологией мы не достигнем цели. Во второй статье объектом для критики стала нейрокибернетика. Уже по традиции в ней содержится описание моего взгляда на данное направление и размышления на тему, почему для создания ИИ копать нужно в другом направлении.
 
За кадром пока остались идеи фантастов и разнообразные стереотипы. Рассмотрим наиболее популярные из них.
 
Итак, на первое место среди заблуждений относительно ИИ я поставил серийные модели роботов, популярных в научно-фантастических фильмах 90-х. Сюда же можно отнести большинство роботов многоуважаемого мною Азимова и, например, С-3PO. Объединил я их по следующему критерию — все они созданы с уже зашитым, запрограммированным на определенные действия в определенных условиях интеллектом, который либо совершенно не способен сам переписать свою программу (инвариантен), либо способен, но очень незначительно. При этом у каждого из таких роботов кинематографическая память.
 
В чем же бредовость этого образа, который является целью кибернетиков? Если эти создания описываются недалекими, то я не против — такое вполне возможно. Но это не ИИ. Для слабоумного робота можно написать какой-нибудь алгоритм, но до человеческого разума будет очень далеко. А вот написать программу, которая наделяет робота такими свойствами, что он проходит тест Тьюринга и вообще размышляет не хуже человека, невозможно. Это все равно, что разработать программу обучения человека дошкольного возраста, чтобы за неделю (месяц, год) он овладел знаниями и опытом взрослого человека.
 
Ну, и на втором месте у меня стоят фантастические мега-компьютеры: Скайнет, БПЛА из «Стэлс», ВИКИ из «Я, Робот», Сэт из «Универсальный солдат 2». Думаю, список вы сможете продолжить и сами. В принципе они не особенно отличаются от рассмотренных чуть выше роботов, но их воспринимают не как что-то человекоподобное, а как программу, которая может быть запущена на компьютере. Многие надеются, что подобные штуки будут висеть на серверах с веб-поисковиками, на родной машине в составе всяких IDE или вообще в виде ОС. При этом от них ждут некоторых сугубо человеческих свойств: мышление, способность решать нетривиальные задачи, делать сложный выбор и тому подобные.
 
Что же здесь не так? Действительно, с виду все красиво и убедительно. С другой стороны в подобных гипотетических системах хотят использовать только некоторые из человеческих свойств, другие же по причине их бесполезности не приветствуются и игнорируются. Я, например, воспринимаю эту ситуацию следующим образом: «Мне нравятся яблоки, поэтому выведете мне такой сорт яблонь, которые состояли бы из одних яблок». Другими словами мы хотим взять часть интеллекта, и чтобы эта часть не смотря ни на что являлась полноценным интеллектом.
 
Я предлагаю на этом остановиться. Но если возникнет такая необходимость, всплывет какая-нибудь известная теория или гипотеза, о которой я не упомянул, то она вполне может оказаться здесь, среди прочих в списке неиспользуемой литературы.
 

Основные положения

В каком-то роде они вытекают из предыдущего раздела. Наш Человечный ИИ должен обладать максимальным количеством свойств своего создателя. После запуска он должен обладать теми же знаниями, т. е. почти никакими, и теми же навыками, которые можно в целом назвать способностью к самообучению. Далее он будет работать автономно.
 
Процесс обучения при этом будет проходить в той же последовательности, как и у человека, начиная со знакомства с окружающим миром, обучения речи, далее идет развитие и усложнение картины мира. Все эти этапы должны происходить так же, как и у человека. Поэтому важным критерием является общение с людьми. Без него ИИ просто не сможет развиваться. Отсюда следует, что после того, как ИИ будет создан и запущен, понадобится несколько лет на его обучение. Строго говоря, он и дальше будет точно также продолжать учиться, если будут необходимые для этого условия.
 
Можно было бы подумать, что намного эффективнее будет сначала упорядочить какой-нибудь блок информации специальным образом, а затем просто скопировать его в ИИ. Но разум человека работает с информацией намного сложнее, чем поисковик. ИИ должен сам, теми же способами, как и человек, добыть эту информацию, а затем упорядочить ее, снова так же как человек.
 
Я не могу пока точно сказать, с какой скоростью будет происходить обучение. Ведь самую важную информацию особенно «в раннем возрасте» ИИ получит из общения с людьми как любой ребенок. Так что на первом этапе именно это будет ограничивать скорость обучения. Далее, когда он достигнет умственного развития хотя бы 15-20 летнего человека, он сможет много информации почерпнуть из книг, статей и прочих текстовых носителей информации. При таком развитии эта информация уже может повлиять на его взгляды, дать знания, которые он сможет взять и использовать.
 
Вот здесь и заключен вопрос — с какой скоростью будет происходить обучение? Может ли ограничение в скорости обучения человека являться следствием особенностей устройства его разума? Насколько можно ускорить процесс при той же функциональности и эффективности? Созданные мной частичные модели пока не настолько совершенны, чтобы дать ответы на эти вопросы. Но уже сейчас можно сказать, что вариант, в котором ИИ после запуска зайдет в Интернет, за пару минут поумнеет, а еще через пару — запустит ядерные ракеты, отпадает. Каким мы его обучим, таким он и станет.
 
Что касается обучения, то может возникнуть вопрос — а сможет ли ИИ превзойти человека? Забудем на минуту пророчества фантастов и здраво оценим ситуацию. В данном случае интеллект нужно воспринимать как нечто конкретное. Но конкретные интеллекты у разных людей отличаются. Есть гении, есть идиоты и есть остальные нормальные и не очень люди. Так что Искусственный Интеллект сможет быть как на равных среди не самых глупых представителей человечества, так и превосходить их. Ведь он проходит такой же путь от рождения, обладит теми же стимулами и способностями к познанию, у него так же организованы воспоминания. Так что задайте себе вопрос, что мешает Вам стать самым умным в мире?
 
Если мы будем создавать ИИ идентичным по строению с разумом человека, то мы автоматически наделим его всеми свойствами и функциями, характерными для человека. Сюда относятся и чувства, и интуиция, способность лгать и прощать — все, что относится к особенностям разума.
 
Создать что-то функционирующее в точности как наш интеллект куда проще, чем изображать из себя бога и с нуля изобретать систему, которая смогла бы с момента запуска автономно (без вмешательства в архитектуру) развиваться. Вот когда мы сделаем Человечный ИИ, когда поймем, что как работает, тогда и будем знать, что и как нужно оптимизировать, если вообще что-то поддается оптимизации.
 

Как это будет выглядеть

Все описанное в предыдущем разделе — это не более чем философия, идея, которая должна пронизывать все этапы разработки и обязательно присутствовать в конечном результате. Тому, как же будет выглядеть этот конечный результат и посвящается этот раздел.
 
Платформа

Мы уже решили, что у нас будет максимальное функциональное сходство в архитектурах разумов ИИ и человека. Это значит, что абсолютно все, относящееся к разуму человека, должно присутствовать и в Искусственном Интеллекте. Подчеркну, что сходство должно быть функциональным.
 
Если же нам нужно что-то «абсолютно» человечное, то тут могут возникнуть некоторые проблемы. Человек живет не только своим интеллектом, мыслями, мечтами. Его голову носит тело, которое постоянно дает о себе знать и вмешивается в наши священные мысли и мечты. Однако без этого вмешательства мы бы не были собой, так как многие процессы в организме так или иначе влияют на наше Я. Что-то влияет только поверхностно, например, когда больной зуб мешает нам сосредоточиться, но есть также и такие вещи, чье влияние несколько глубже, как у гормонов. Не будем также забывать о врожденных страхах, инстинктах и т. п. Если попытаться скопировать все это многообразие, то придется кроме самого интеллекта создать еще и точную копию всего человеческого организма, и в итоге мы получим человека. Я лично не вижу в этом смысла (разве что самоутверждение) и не вижу возможности достигнуть этого «неестественным» путем. Все же мы не боги и даже не НЛО.
 
Следовательно, уровень абстракции модели (системы) должен быть выше, чем уровень клеток (нейронов). В таком случае созданная модель будет платформонезависимой. Приоритетной платформой естественно является компьютер. Уровень абстракции должен быть таким, чтобы всю систему можно было бы реализовать на объектно-ориентированном языке. А так как любую информацию можно закодировать с помощью текста, то, для того, чтобы организовать память, необходимо лишь разработать способ модуляции (кодирования) и разметки. Главные плюсы такого решения: экономия на дорогостоящей внеземной технике благодаря использованию обычных компьютеров с обычными жесткими дисками для хранения памяти и экономия на программистах, работающих с внеземным языком программирования, в пользу старого доброго С и подобных ему.
 
Взаимодействие

С платформой определились. Теперь приступим к описанию свойств, которыми она должна обладать в первую очередь. Приведу мысли Minski на счет Искусственного Интеллекта:
Исследования в области искусственного интеллекта направлены на разработку программ, решающих такие задачи, с которыми сейчас лучше справляется человек, поскольку они требуют вовлечения таких функций человеческого мозга, как способность к обучению на основе восприятия, особой организации памяти и способности делать выводы на основе суждений.
Вот оно — способность к обучению на основе восприятия. Для того чтобы интеллект получал информацию, что-то должно снабжать его ею. У человека эту функцию выполняют органы чувств. Но воспроизвести каждый из них будет затруднительно. Однако эта сложность ни в какое сравнение не идет с проблемой хранения полученной информации. Ведь ее нужно не просто записывать и воспроизводить, а выполнять над ней более сложные действия, для чего она должна особым образом интерпретироваться и храниться, так, как она хранится у человека.
 
Какие из разработок в этой области сейчас существуют? Наверное, самая важная из них и, наверное, поэтому самая развитая — это зрение, а именно — распознавание образов. Но уровень ее развития не позволяет использовать ее в полной мере, т. е. так, как мы. Так что первое, от чего нам придется отказаться — это зрение. Для большинства людей зрение — это основной источник информации, поэтому ему необходимо найти достойную замену.
 
Подумаем, для чего уже сейчас можно попробовать организовать нормальную «человеческую» память. Возможно, многие скажут «текст» – и будут правы. Хотя у человека нет такого отдельного органа, но мы ведь решили, что сходство будет не тупо один в один. Уже сейчас существуют системы хранения знаний в виде именно текста. Конечно в таком виде, как они сейчас находятся, использовать их нельзя, так как, снова же, человек их аналоги использует по-другому, но это уже кое-что.
 
К текстовой форме общения можно отнести речь и частично — слух. После небольшого исследования литературы по обучению слепых детей выяснилось, что обязательным условием для формирования речи является наличие не текстовой информации, поступающей от органов чувств. Пока что мы не определились ни с одним из них, но получается, что нельзя научиться речи без информации, поступающей от органов чувств, так как слова не могут цепляться одно за другое и держаться только лишь друг за друга (…и тут мне вспомнились системы знаний…). Обязательно должна поступать какая-то информация помимо слов, чтобы их было с чем связывать в памяти.
 
Восприятие

Как уже было отмечено ранее, реализовать какой-либо из человеческих органов чувств пока не представляется возможным, разве что только внешне. Значит, нам нужно придумать совершенно новый орган, который будет давать информацию о внешнем мире.
 
Признаюсь, сначала у меня была идея использовать виртуальный мир, созданный на компьютере в виде трехмерной интерактивной модели. Эдакая Матрица для ИИ. Тем более что таких сейчас много, чего только одна Half Life 2 стоит. Он будет попроще нашего, и зрение организовать будет проще. Но даже здесь возникнет куча проблем, так как мы не знаем, как у человека организована зрительная память, а выяснять это методом проб и ошибок на такой сложной модели будет очень долго, даже для такого относительно простого мира.
 
Не обязательно, чтобы окончательная версия ИИ была снабжена только одним органом чувств. На первом этапе основной задачей этого органа является помощь в разработке и настройке механизмов обучения, памяти и прочих, чтобы они соответствовали человеческим. Отсюда и вытекают главные требования к нему.
 
Он должен быть простым, но дающим широкие возможности во взаимодействии с ИИ. Он не должен своей сложностью отвлекать от работы над настройкой памяти, заставляя заниматься вместо этого громоздкими алгоритмами распознавания и методами интерпретации для последующего хранения. При этом технологии, на основе которых он будет построен, должны быть достаточно изучены и развиты, чтобы для его использования не пришлось что-то изобретать.
 
И вот одним солнечным деньком спустя полтора километра и полтора альбома я понял, что это должно быть. Векторная графика.
 
Да-да-да, она проста, бесплатна и у нее целая куча достоинств. Хоть это и чисто компьютерная вещь, она может служить упрощенным аналогом человеческого зрения и частично даже осязания. Она дает громадную свободу действий, так как можно сформировать целое окружение из разных предметов с разными цветами. Подумав еще немного, можно создать динамические предметы, позволив им двигаться, изменяться, взаимодействовать, рождать при этом новые предметы.
 
В приложении к реальному миру предметы будут служить аналогами игрушек для маленького ИИ, манипулируя с которыми он будет получать различную информацию. Эти объекты могут подражать реальным предметам и некоторым их свойствам, чтобы можно было учить ИИ их названиям. Короче простор для фантазии здесь огромен. С одной лишь такой системой можно достигнуть куда большего, чем просто развития однолетнего ребенка. Ведь в векторе можно организовать и цифры, может даже музыку…
 
Ну вот, теперь портрет можно считать завершенным. Внешне наш человечный Искусственный Интеллект будет выглядеть, как окошко, в котором есть область для рисования, поле для ввода текста, кнопочки…
 
Может внешне это и напоминает гибрид Corel Draw и тамагучи, но на самом деле это замечательная платформа для опробования и доработки различных идей, которых, надо сказать, уже масса.
 

Эпилог

Тем, кто дочитал до конца и уже забыл о том, что было вначале, посвящается.
 
Это не научно-фантастическая идея и не прогноз. Эта концепция задумывалась и развивается для того, чтобы ее можно было реализовать. Я не отрицаю того, что ИИ может быть реализован другими способами. Просто на мой взгляд, который я как мог подробно изложил, другие направления потребуют намного больших затрат как во времени, так и в деньгах.
 
В принципе основная часть того, что написано в этой статье, сформировалась еще несколько месяцев назад. Так что большую часть времени я занимался тем, что пытался понять, как должен работать Искусственный Интеллект (см. Условные обозначения), как должны быть устроены его системы, какие методы и науки помогут разобраться в этом. Не смотря на то, что до готовых моделей пока далековато, все же есть много соображений и идей. Если у читателей будет такое желание, я напишу статью на эту тему.

Оглавление:

История Искусственного Интеллекта, часть 1. Картина без художника.

История Искусственного Интеллекта, часть 2. Нейросетевой ИИ — неизбежно или невозможно?

Делаем Искусственный Интеллект
Tags:
Hubs:
Total votes 42: ↑32 and ↓10 +22
Views 35K
Comments Comments 68