Януш Гармошка : другие произведения.

Лабораторный журнал. Искусственный интеллект

Самиздат: [Регистрация] [Найти] [Рейтинги] [Обсуждения] [Новинки] [Обзоры] [Помощь|Техвопросы]
Ссылки:
Школа кожевенного мастерства: сумки, ремни своими руками
 Ваша оценка:
  • Аннотация:
    Мне интересен вопрос что такое искусственный интеллект, ну или Искин - чтобы упростить написание. Естественно место где можно найти ответ на этот вопрос - Интернет. Ну может и можно, но не один поисковик мне не смог предложить внятного ответа.
  Скажу честно, по своему образованию и роду деятельности я технарь. Для меня устройство нейронов, ЦНС, и вопросы психологии - тёмный лес, а чтение трудов на данные темы вызывает вывих мозга на второй странице.
  С другой стороны, мои детство и юность пришлись на период внедрения персональных компьютеров в повседневную жизнь. То есть на то время, когда все новое интересно, а информация усваивается на лету. Поэтому без лишней скромности могу сказать, что я знаю на каких принципах работает компьютер. Пожалуй, это единственное чем я могу похвастаться, всё-таки источник моего дохода лежит несколько в стороне от данной тематики.
  Вы, наверное, обратили внимание, что повод интересоваться Искином у меня довольно слабый - юношеское увлечение компьютером. Но всё было бы слишком скучно если бы было так просто. Когда-то прочитанная книга, просмотренный фильм или обзор в новостях, легли на плодородную почву мое лени. Ну как лени - если делать в десять раз больше, чтобы не делать чего не хочется. И тем не менее окружающие думают, что я ленивый (здесь был бы уместен улыбающийся смайлик).
  И вот стечение обстоятельств из моего нежелания заниматься рутиной, а также концепция помощника, на которого можно скинуть эту рутину, породили мой интерес к данной теме, тем более компьютер для меня не только часть интерьера. Полный предвкушения и надежд на будущие я стал собирать информацию. То, что всё понятное закончилось на школьном учебнике анатомии меня не остановило - много информации не бывает, если есть среди чего искать рано или поздно найдёшь. Не нашёл.
  Тут бы и руки опустить, но пример вот он каждый день в зеркале вижу! В первого кто скажет, что я не обладаю интеллектом брошу камнем. Пусть есть и умнее меня, но и я способен как минимум к осознанной деятельности. То есть Искин возможен! Так в чём проблема, почему до сих пор не создано удобоваримое решение?
  В общем опять апатия, повседневная рутина и робкая надежда найти решение.
  ***
  Идут годы компьютеры становятся мощнее, появляется всё больше статей и материалов на тему Искина, а воз и ныне там. Здесь и встал вопрос, а что же я ищу.
  Собеседника, который меня понимает? Бросьте. Я взрослый самодостаточный человек, поддакивания и лесть мне конечно приятны, но такая топорная мотивация на меня уже практически не действует, не желание нести ответственность сильнее. Другой вариант - когда Искин является мотиватором моих поступков мне нравится ещё меньше.
  Советчик, способный мне подсказать решение в ситуации, когда моих знаний и опыта не хватает? Уже ближе, но всё равно не то. Как я уже убедился чужой опыт бессмысленнее, без примеров из собственной жизни. В профессиональном плане картина будет тоже безрадостная - если Искин может предложить оптимальное (даже конечное) решение зачем буду нужен я как специалист?
  Если мне не нужен в Искине не советчик не собеседник, тогда остаётся исполнитель? Да, пожалуй, так будет верно - беспрекословный исполнитель с ограниченной свободой в принятии решений. Честное слово, очень не хватает!
  И ведь уже есть такие системы, да ограниченны в применении, но ведь есть. Допустим те же Интернет поисковики или виртуальные помощники. Даже можно сказать что они соответствуют ставящимся перед ними целям. С большой натяжкой правда - всё-таки чего-то в них не то.
  ***
  Я склоняюсь ко мнению что современные системы с искусственным интеллектом убила коммерческая жилка. Когда суть информации ниспровергается до уровня товара, теряется суть сомой информации её целостность.
  Если для вас это неочевидно, представьте себе помощника который будет отвечать афоризмами где сочетание слов соответствует таковым в вашем вопросе:
  - Искин, скажи-ка мне, а что такое интеллект?
  - Интеллект - это то, что иногда встречается и у других. / Александр Кумор /
  Не правда ли, беседа получится на редкость содержательная. Каму как, конечно, но меня бы больше устроил развёрнутый ответ с плавным погружением в проблему, чем так славятся школьные учебники по естественным наукам.
  Отсюда требование к Искину, которым не может похвастаться ни одна система с искусственным интеллектом - осознание информации.
  В вопросе появилось некоторая ясность, осталась сущая мелочь - найти сведения об осознании информации, принципы на которых осуществляется эта деятельность.
  Если скажу, что не нашёл - я вас сильно удивлю?
  Опять вопрос поставлен неверно и опять печалька.
  ***
  Ну ладно, ну что такое информация, данные, знания в конце концов - можно же найти об этом сведенья в Интернете! Хорошо не в Интернете, просто в жизни.
  Что такое учебник - это материальный носитель структурированной информации. Но учебник это и источник знаний! Правда если я прочитаю от корки до корки учебник по квантовой физике для старших курсов института, я кроме головной боли и кучи бесполезной информации ничего не получу.
  То есть информация - это способ хранения и передачи знаний. А осознание информации - это обучение. Всё стало намного проще, всего-то и требуется что бы у Искина была способность к обучению... Результат поиска я думаю понятен.
  Да, как оказалось, самообучающихся систем много, но чему они учатся? А учатся они обрабатывать информацию как объект. Для таких систем, информация важнее как предмет их деятельности, а, следовательно, как с этой информацией работают пользователи (обучающие примеры).
  Какой интеллектуальный уровень таких систем? Двух летнего ребёнка не больше. Кто ещё будет строить башенки из кубиков с буквами, при этом считая такую деятельность единственно возможной для данного объекта. И да, так делали родители - обучающие примеры.
  А всего-то и проблем - информация, осознаётся только тогда, когда этой информацией можно воспользоваться для удовлетворения своих потребностей. Ребёнка будут хвалить именно за башенку, от него не ждут что он разложит кубики в алфавитном порядке.
  Несокрушимая граница между Интернет поисковиком и искусственным интеллектом заключается в том, что первый не осознаёт подобранную информацию, даже оценку востребованности информации он делает исходя из косвенных признаков.
  ***
  Правда, что бы меня не обвинили в защоренности взглядов, стоит упомянуть ещё об одном классе систем - СУО (системы управления огнём). Можно сказать, что из-за склочности человеческой натуры, такие системы получили самое широкое распространение, а сфера применения свела до минимума влияние коммерческой составляющей в обработке информации данными системами.
  Всё кажется замечательным на первый взгляд. Система активно взаимодействует с внешней средой. Контролирует параметры среды, свои параметры, отслеживает цель и корректирует огонь артиллерии ориентируясь на предыдущий результат попадания. Но допустим, танк с СУО, прошедший несколько конфликтов, будет ли он лучше таково же танка, только вышедшего с завода? Определённо нет, а скорее даже хуже из-за всевозможных износов.
  Сколько звёзд на танке не рисуй, а ветераном он всё одно не станет. Почему так происходит - система которая имеет полное право называться интеллектуальной, в конечном итоге ей не является?
  Возможно она не способна обучаться? В том виде в котором мы воспринимаем обучение применительно к человеку, конечно нет. Но переобучить такую систему для выполнение более сложных задач возможно. Если накопленные знания, позволяющие выполнять новую задачу предоставить танку не в виде информации, а прописать в программе - сразу сформировать навык.
  Но знания, приобретают форму навыка, только в том случае если есть потребность, для удовлетворения которой и требуется обучиться.
  ***
  А, у Искина могут быть потребности которые требовалось бы удовлетворять? Естественно существуют технические требования и условия эксплуатации, но за их соблюдением следить должен всё-таки я, оберегая ценное оборудование от преждевременного выхода из строя. Если Искин, будет требовать заботы и на основании этого саботировать мои указания он рискует вернуться к поставщику как не пригодный к работе.
  Что тогда получается? Когда мы создаём программу (формируем навык), мы исходим из задач в решении которых требуется её помощь, а уже потом определяем её потребности оформляя их в "системные требования" или "условия эксплуатации". Тем самым переносим на создаваемое орудие труда именно свои потребности и именно их мы удовлетворяем формируя его функционал.
  То есть вся деятельность современных систем с искусственным интеллектом направлена на удовлетворение именно наших потребностей и поэтому, именно мы обучаемся работе с ними, а не наоборот.
  Получается, что бы Искин правильно работал, он должен иметь собственные цели которые желал бы достичь. Говоря иначе - желания.
  ***
  Что же такое желание? Как не странно в данном вопросе поиск в Интернете оказался более результативен. Если обобщить все высказывания, получится что желания - это конкретизированные потребности. Прямо сразу стало невероятно понятно, что ничего не понятно.
  Вот, например, простой алгоритм сортировки шаров по цвету, когда синий кладём в синюю корзину, а красный в красную. Обыденная и простая последовательность действий с которой обязана справляться любая программа, претендующая на звание искусственного интеллекта. И где здесь место желаниям?
  Я бы такой ерундой занялся чтобы что-то доказать, допустим свою значимость в конкретной группе людей, или если меня не устраивает что шары перемешаны, допустим претит моему чувству прекрасного. То есть только в том случае если я буду не удовлетворён текущем положением вещей или своим статусом в группе.
  Получается, что желания - обусловлены состоянием неудовлетворённости. А неудовлетворённость уже может иметь конкретную причину. Для того чтобы её найти предлагаю обратится... Нет не к сети Интернет, а к философам античности.
  Я упоминал что СУО можно переобучит, записав новый навык в виде программы действий - пропустив этап непосредственного обучения. А теперь немного словоблудия.
  Если СУО это компьютер с исполняемой программой и СУО можно переобучить переписав программу, то и любой другой компьютер можно переучить таким же способом. То есть любой компьютер выполняющий программу, обладает признаками интеллекта.
  Исходя из такого взгляда на интеллект, можно утверждать, что компьютер будет заниматься перебором шаров испытывая чувство неудовлетворённость тем обстоятельством, что на входе ещё есть неотсортированные шары.
  Промежуточный вывод пока выглядит так: Искин испытывает потребность, обучается чтобы её удовлетворить, приобретает навык который порождает новые потребности. В общем то процесс бесконечен, оно и правильно - предела совершенства не существует.
  ***
  Возможно вы и так заметили, что я приравниваю обычную программу к искусственному интеллекту. И тем не менее стоит уточнить, что это касается, только тех программ, которые способны выполнять автономные действия - программы автоматизации процессов.
  Что они из себя представляют с точки зрения человеческой деятельности? Описанные в понятном для компьютера виде, навыки, приобретённые человеком для выполнения конкретных операций. В итоге получается равноценная замена человеческого труда, или даже лучше.
  Но автоматизации поддаются только те процессы, которые имеют чёткие правила или однотипные последовательности действий. Например, сортировка шаров по цвету. При этом большинство таких операций и человек может выполнять не концентрируя всё свое внимание на совершаемых действиях.
  Я много раз замечал и за собой, и за другими, что основная сложность возникает именно на этапе приобретения навыка. Приходится концентрировать своё внимание на достижении приемлемого результата - это утомляет больше всего. После, когда навык сформирован, он воспринимается как нечто само собой разумеющееся и используется со множеством других навыков, не вызывая каких-то трудностей.
  Помню, как меня учили читать - это была просто пытка и для меня, и для учителей. Но в итоге я порой читаю забыв про еду и сон. Сейчас я сосредоточиваюсь на самом процессе чтения крайне редко, только на сложных именах и названиях, всё моё внимание сосредоточено на получаемой информации.
  В данном примере процесс чтения - это фактически неосознанный вид деятельности. Его можно автоматизировать? Да. Правда пока получается криво, но всё ещё впереди.
  ***
  На выходе получаем следующее: неудовлетворённость, потребность, информация, навык, удовлетворение потребности, а над всем этим знания.
  Испытывая неудовлетворённость, формулируем потребности. Сосредотачиваем внимание на поиске информации для удовлетворения потребностей. Формируем навык на основе собранной информации - концентрируя на этом внимание. Используем вновь приобретённый навык для удовлетворения потребностей - уже не уделяя внимание для его использования. А всё это, приводит к формированию новых знаний.
  И... Здравствуй велосипед. Есть те, кто не знал о существовании такой последовательности? Возможно не осознавали - это да, мы можем. Но используют её точно все.
  Но проблема в том, что описания такой простой последовательности найти сложно. У данной последовательности нет определения, ближайшее по смысловой нагрузке - это "сознание". Про попытки найти информацию о сознании я даже писать не буду.
  ***
  Вот и здорово. Теперь есть определение сознанию - которое меня устраивает. Только толку от этого мало. Хотя и стало более понятно, что из себя представляет Искин, путей реализации всё равно не наблюдается. Да даже что такое осознание всё ещё не понятно.
  Да, осознание информации - это обучение. Но и приобретение навыка - тоже происходит в процессе обучения. Получается, что приобретение навыка и осознание - две стороны одной медали. Приобретая навык мы осознаём информацию, и осознавая информацию мы приобретаем навык.
  А собственно навык чего мы нарабатываем? Навык использования доступных ресурсов для удовлетворения своих потребностей. При этом все доступные ресурсы можно свести к материалу и инструменту. Средства труда и предмет труда.
  Если ребёнок научился пользоваться зубной щеткой, то использовать он её будет по назначению. И если увидит зубные щетки другой формы, цвета или размера ему будет понятно их назначение исходя из того, подходят они для чистки зубов или нет. При этом щётку для обуви он не будет использовать для чистки зубов, поскольку о ней есть другие сведения, противоречащие задаче.
  Получается:
  Осознание - это способность сформировать в памяти представление о предмете, о его свойствах, для использования предмета, с целью удовлетворения потребностей.
  Навык - это способность использовать предмет для удовлетворения потребностей исходя из сведений о нём, не концентрируясь на выполняемых действиях, а только на результате.
  ***
  Спустя год, я случайно наткнулся на статью, которая так ярко противоречила моим представлениям о Искине, что благодаря контрасту я увидел недостающий фрагмент мозаики. Если есть навык, должен быть и инструмент!
  Вся неочевидность кроится в том, что мы не видим в современном мире узкой специализации необходимости творческого использования доступного инструментария. Но кто сказал, что лопатка не может быть инструментом для стучания по игрушке, если такой вид деятельности востребован в текущей ситуации и функционал лопатки соответствует предъявляемым требованиям?
  То, что, лопатка приобрела свою форму эволюционируя вместе с человеком, не означает что её предназначение предопределенно. Лопатой копают не потому что она лопата - лопатой удобней копать, хотя и мясо на ней жарят. А копать можно даже палкой, что наши предки с успехом проделывали, живя собирательством в каменном веке.
  Начать стоит с того, что вся современная цивилизация, окружающая нас сегодня, началась с двух инструментов - палки и камня. Но только на заре каменного века, было достаточным условием просто поднять их и использовать, получая при этом конкурентное преимущество. И если бы, наши предки рассматривали имеющийся скудный инструментарий, только через призму его наиболее эффективного использования, мы бы так и жили в прериях Африки кидаясь камнями и отбиваясь палками. Но развитие инструментов началось, а вслед за ним началось и развитие человечества.
  ***
  Замечу, что появление ножа (острого осколка камня) дало импульс развитию человека. Не знаю, как наши предки разделывали туши без ножей, но в любом случае, с его появлением, процесс сильно упростился, что приподняло первобытного человека, над пищевой цепочкой - что уже нехилый этап развития для тех условий. И было недостаточно, просто посмотреть на камень с острой кромкой и понять где его можно применить, даже если задача назрела, нужно знать на что способен острый скол.
  Развитие инструмента, требует понимания свойств окружающих предметов и явного выражения задачи, с которыми имеющейся инструмент не справляется или требует чрезмерных усилий. Эти условия можно выполнить одним способом - накапливая опыт, то есть многократно участвуя в одних и тех же событиях. Тогда любая аномалия и её признаки в конечном итоге становятся очевидны - происходит осознание.
  В конечном итоге ребёнок тоже понимает, что лопаткой капать удобней чем мячиком, а стучать лучше машинкой - она тяжелее, но и лопаткой тоже можно, хотя не так весело. Так, накапливая опыт находится инструмент под каждую выявленную задачу.
  ***
  Но всё развитие человечество могло закончится на одной особи, если бы не способность к подражанию. Через подражание происходило воспитание молодого поколения, в процессе чего у молодого поколения вырабатывались необходимые навыки - трудовые, социальные, духовные. Объектом для подражания, в первую очередь был инструмент, поскольку именно навык использования инструмента является основой деятельности человека, а сам инструмент говорит о статусе своего владельца. То есть наличие инструмента играло основную роль и в сфере воспитания. А сам процесс воспитания, был маленькой историей создания и освоения инструмента.
  Но настоящий прорыв произошёл, когда на определённом этапе социального и духовного развития, старшая особь помогла младшей в изготовлении инструмента, заставив делать как правильно. Именно в этот момент, произошло понимание, что деятельность, не направленная прямо на удовлетворение своих потребностей, позже позволит удовлетворить их с большей эффективностью. Такое понимание могло произойти только в рамках воспитательного процесса, в котором участвовали бы две особи с разным социальным статусом, когда воспитатель, в процессе повседневной деятельности, передаёт воспитаннику весь свой жизненный опыт, потому, что именно от этого зависит выживание группы.
  Хочется отметить одну, на мой взгляд, важную вещь. Даже, с учётом того, что был сформировано абстрактное понятие - то есть не имеющее представления в реальности, всё это произошло в рамках единого принципа обучения. Единственное различие состоит в том, что был применён другой подход к этому процессу.
  ***
  Таким образом, создание Искина, нужно рассматривать через процесс овладения инструментом. А именно, осознание свойств инструмента и выработку навыка его эффективного использования в процессе деятельности связанной с удовлетворением своих потребностей.
  Для этого нужно понять, что такое свойство. Здесь нет большой загадки, всё-таки если собирать любую информацию по теме, что-то из собранного может пригодится. Например, ясно сформулированное определение свойства есть в работах Георга Вильгельма Фридриха Гегеля.
  Свойства предмета - это способность его определенным образом соотноситься, взаимодействовать с другими предметами. То есть свойства проявляются в отношении между предметами, явлениями и т.д. Сами по себе свойства не существуют.
  Поэтому осознание, можно свести к процессу прогнозирования изменений свойств в процессе взаимодействия инструмента с окружающими предметами. А приобретение навыка будет сводится, к выявлению, таких взаимодействий Искина с инструментом, при которых прогнозирование даёт наибольшую точность.
  Хотя это немного противоречит Гегелю, но и углубляться в философию, у меня нет желания, тем более, что на саму концепцию Искина это не влияет, а у правильно работающего и так всё будет соответствовать.
  ***
  Вроде бы, всё начало прояснятся, осталось ответить на постой вопрос: "И чё?". Действительно, где те потребности, в процессе, удовлетворяя которых возникнет необходимость что-то осознать или выработать навык.
  Но ответ на этот вопрос, уже стоит искать в данном тексте. Чуть раньше, я уже приходил к выводу о том, что Искин испытывает потребность, обучается чтобы её удовлетворить, приобретает навык который порождает новые потребности.
  Навыки, порождают потребности, а значит Искин, должен формировать первые примитивные навыки ещё не имея потребностей - формирование навыков и осознание, должны быть безусловными процессами, определяющими саму суть Искина.
  Что привело в тупик. Осознавать и вырабатывать навык - это значит обучатся. А у меня получается, что обучение являясь безусловным процессом, является неизбирательным. Как так, может быть, что вместо целенаправленного развития, Искин, ещё до своего создания, оказался разгильдяем?
  Хотя нет. Как только появится первая потребность, появится и направление развития. Всё-таки наше развитие определяет удовлетворение первоочередных потребностей. А раз так, то в процессе воспитания, необходимо стимулировать развитие таких потребностей, через удовлетворение которых будут достигаться цели в рамках будущей специализации.
  ***
  Дальше во всём этом не имеет смысла разбираться, если нет представления о памяти. Само по себе понимание осознания, навыка и обучения важно, вот только бессмысленно без памяти.
  Если кому интересно - в Интернете я посмотрел. Ясности это не принесло, скорее запутало. По мнению большинства, у Искина памяти нет! То есть что-то конечно есть, но как это может быть памятью - непонятно, как и то, что собственно там хранить.
  Такая ситуация, как бы намекает - разбирайся сам. Но у меня уже есть зацепки, по поводу того, в каком направлении двигаться.
  Я говорил о свойстве, как о взаимодействии с предметами и явлениями, значит Искин должен иметь представления о этих предметах и явлениях. Но как сформировать такое представление в памяти.
  Думаю, стоить сделать акцент на том обстоятельстве, что говоря про Искин, мы подразумеваем нечто способное адекватно взаимодействовать с окружающим миром, для чего необходимо следить за происходящими изменениями вокруг. А значит Искин с момента своего создания наделён набором сенсоров, камер и микрофонов.
  Ориентируясь на сигналы от сенсоров, можно составить представления о предмете, как-бы по косвенным признакам. Таким образом, записанные в память сочетания, часто встречаемых воздействий на сенсоры - будут представлением о объекте или явлении.
  ***
  Всё-таки я молодец. У меня уже есть представления о первых шагах создания Искина. Думаю, стоит на пробу записать что-нибудь в память, например, символы алфавита.
  Задача вроде бы ясна. Нужно записать сочетания сигналов получены с сенсоров. Некий, уникальный код для каждого конкретного события. Предположим, что для этого, мы записываем номера активных сенсоров в одну кодированную последовательность. Сравниваем полученное число с имеющимися в памяти. Если совпадения есть, значит событие или события наступили. Если совпадений нет новую комбинацию записываем в память.
  Формально всё верно. Но такой подход не позволяет выделить отдельные предметы или явления из окружения. На самом деле это не проблема, можно создать систему способную обучатся и на подобной информации. Сложность создания Искина на такой основе будет заключаться в том, что результат работы такой системы, может быть только конечный набор вариантов ответа. А количество возможных вариантов будет зависит от количества сенсоров во второй степени, что при относительно развитой сенсорике потребует огромных вычислительных ресурсов.
  Для снижения ресурсоёмкости такого решения, можно использовать в качестве кода события какое-то неупорядоченное множество, условных элементов с уникальным идентификатором. Разбив элементы на несколько групп, можно закодировать огромное число ситуаций затратив значительно меньше вычислительных ресурсов. При этом развитее такой системы возможно только путём переобучения всей системы.
  Мне бы хотелось всё же, более прозрачного решения, и менее проблемного с точки зрения его развития.
 Ваша оценка:
Связаться с программистом сайта.

Новые книги авторов СИ, вышедшие из печати:
О.Болдырева "Крадуш. Чужие души" М.Николаев "Вторжение на Землю"

Как попасть в этoт список

Кожевенное мастерство | Сайт "Художники" | Доска об'явлений "Книги"