Кто в армии служил...

Системы искусственного интеллекта

Под системой искусственного интеллекта человек понимал любую систему, моделирующую деятельность его интеллекта. Человек наивно полагал, что в основе его мышления лежит какая-то логика, которую, в конце концов, можно реализовать на компьютере.

Суть логики можно продемонстрировать следующим образом.

Под фактом будем понимать элементарное утверждение об окружающем мире, выражаемое простым предложением, например, «Иванов – человек», «Казахстан – государство» и т. д. Под конкретным знанием будем понимать утверждение, связывающее два факта в причинно-следственное отношение и выражаемое сложноподчиненным предложением типа: «Если Некто – человек, то Некто ошибается».

Если заменить конкретные слова естественного языка символами, то факты можно представить в форме «X – с», а знания – в форме «(X – с) – > (X – d)». Назовем эти формы, соответственно, формальными фактом и знанием.

Логический механизм вывода позволяет формально из известных фактов и знаний выводить новые факты. Используя введенные выше обозначения, простейший механизм вывода можно представить следующим образом: из известных факта «X– с» и знания «(X– с) – > (X– d)» следует (выводится) факт «X – d».

Работу правила вывода на конкретных фактах и знаниях демонстрирует следующий пример. Человек знает, что «все люди ошибаются», или, другими словами, есть знание «Если Некто – человек, то этот Некто ошибается». Также у него есть знакомый по фамилии Иванов, то есть имеет место факт «Иванов – человек». Если подставить в первое предложение Иванов вместо Некто, получим «Если Иванов – человек, то Иванов ошибается». Работа правила вывода заключается в том, что оно позволяет констатировать, что «Иванов ошибается». Важно понять, что в логике этот факт без механизма вывода не выводится. Предположим, что имеет место еще один факт – «Шарик – собака». Подставив Шарик вместо Некто, мы не выведем заключения «Шарик ошибается», поскольку «Шарик – не человек». Можно, конечно, решить, что Шарик не ошибается. Возможно, и так.

Назовем факт выводимым (доказуемым), если он может быть выведен в теории с помощью логического правила вывода. С другой стороны, факты должны подтверждаться наблюдениями. Назовем факт достоверным, если подавляющее большинство людей либо наблюдали этот факт, либо признают свидетельства очевидцев (факт имеет место быть в модели). Факты, одновременно и достоверные в модели, и выводимые в соответствующей этой модели теории, назовем относительно истинными. Достоверность не влечет за собой выводимость, и обратно – выводимость не означает достоверность. Абсолютная истина недостижима, но для практических целей всегда можно прийти к соглашению об относительной истинности. Теорию, в которой выводятся все достоверные факты соответствующей модели, назовем относительно истинной, или адекватной.

Человек всегда обнаруживает новые факты в окружающем мире. Если такие факты повторяются и находят другие подтверждения, то они принимаются достоверными. Теперь необходимо попытаться вывести (доказать) их в рамках принятой теории. Для этого необходимо, во-первых, найти истинные в данной теории факты, которые неизменно связаны с новыми фактами и потому могут трактоваться как причина, во-вторых, индуктивно сформулировать причинно-следственное отношение в виде элементарного знания, содержащего в качестве причины истинные факты, а в качестве следствия – новые факты. Если это удается, то теория расширяется добавлением нового знания, и новые факты становятся истинными относительно данной теории.

Если не удается доказать новые факты в рамках принятой теории (новое знание противоречит совокупности знаний этой теории), то необходимо скорректировать знания так, чтобы новая теория сохраняла непротиворечивость и при добавлении нового знания, и таким образом истинность теории будет восстановлена. В истории развития человеческого интеллекта это происходит постоянно.

Если бы знания и механизм вывода были столь однозначны, как представлено выше, мир был бы на 100 % детерминирован. Очевидно, это не так, и определенная степень свободы всегда имеет место в развивающейся Вселенной. Для учета этой свободы будем считать, что каждому ее знанию соответствует вероятность (некоторое число от 0 до 1) успешности применения к нему механизма вывода. Например, знание «Такие-то условия ведут к дождю» с вероятностью 0,7 приведет к тому, что только в 7 случаях из 10 механизм вывода сработает, и в таких-то условиях будет дождь.

Вероятность характеризует среднее число успешных «использований» знания. В действительности значение успешных «использований» изменяется в зависимости от многих обстоятельств, в результате чего значения успешных применений, которые наблюдает каждый человек, отличаются друг от друга. В одном месте наблюдается 7 случаев дождя, в другом может быть 6 или 8.

Каждому факту или знанию будем приписывать некоторое число от 0 до 1, характеризующее степень нашей веры в то, что эти факт или знание соответствует действительности. Назовем это число достоверностью. На значение достоверности влияют как собственные наблюдения и выводы, так и свидетельства и мнения других людей (родители, учителя, ученые и др.). Значение достоверности общезначимых утверждений (фактов или знаний) определяется простым голосованием.

Будем считать, что в адекватной модели среднее значение достоверности знания соответствует (является достаточно близким по значению) вероятности применения этого знания в реальной Вселенной. Другими словами, факты, выводимые из знания, имеющего некоторую достоверность, в реальности будут следовать с вероятностью, равной этой достоверности.

Система искусственного интеллекта с встроенной логикой может на основании введенных фактов и знаний, выводит другие факты и знания (подобно тому, как это описано выше).

На практике эта идея активно внедрялась в виде так называемых экспертных систем. В классическом понимании экспертная система – это комплекс программ с встроенной логикой, который на основе введенных в него знаний может производить экспертизу (давать ответы на запросы) по конкретным фактам.

Для ввода знаний обычно разрабатывался язык представления знаний, соответствующий встроенной логике, но понятный для профессионалов, работающих в данной предметной области. В основе языка лежат конструкции типа представленных выше (факт в виде утверждения, знание в форме «если…, то…»). Представление знаний являлось самым узким местом в создании реальных экспертных систем – невозможно извлечь из эксперта все его знания, поэтому, в лучшем случае, такие системы были, мягко говоря, «наивными». Это и предопределило их судьбу – систем, которые работали хотя бы на среднем уровня врача, юриста, ремонтника и др. создано не было.

Основная причина заключается в том, что создатели этих систем выбирали предметные области (диагностика, ремонт и т. д.), в которых знания формируются длительное время естественным образом и систематизировать их на естественном языке не представляется возможным в принципе. Другое дело – искусственные системы, такие как кодексы законов и правил.

Видеокамеры

Видеокамеры – это устройства, позволявшие наблюдать, записывать или передавать все происходящее в пределах видимости. Сначала с помощью видеокамер снимали кино. Камеры были громоздкие, сложные и дорогие. Ими пользовались профессиональные операторы.

Потом появились цифровые аппараты, мобильные телефоны, и как-то вдруг видеокамеры появились везде. Они торчали на дорогах, фиксируя превышение скорости, наблюдали за посетителями в банках и магазинах, охраняли дома, транслировали морской пейзаж в тундру. Любой человек мог снять ролик о том, что происходит рядом с ним – пейзаж, девушку, преступление, катастрофу.

Чье-то недремлющее око миллиардами глаз пристально наблюдало за жизнью человека. И прятаться от него становилось все труднее.

Электронное голосование

Получило широкое распространение электронное голосование – в парламенте (нажатием кнопки), в соревновательных телепередачах (звонок на соответствующий номер), во время выборов (специальные устройства) и т. д.

Организация голосования по любому вопросу для любого множества людей через Интернет не представляла технической проблемы. Необходимо было только принять законы, регламентирующие его использование и исключающие возможные манипуляции со стороны организаторов голосования.

Любой вопрос – референдум, выборы, судебное дело – мог быть решен быстро и достоверно.

Электронный судья

Необъективность судей общеизвестна. Судья, как и любой человек, не может быть объективным – он имеет свою мораль, свои предпочтения и свои (о ужас) недостатки. Судьи имеют право на ошибки (человеческий фактор) и совершают их.

Наиболее очевидна и безобидна необъективность спортивных судей. В спорте всем все понятно, поэтому, когда судья неправильно определяет положение вне игры, неадекватно штрафует или в упор не видит нарушение правил, это замечают тысячи людей. Возмущаются спортсмены, возмущаются болельщики, случаются скандалы.

В то время была такая очень популярная спортивная игра – теннис. Точнее, две наиболее популярные игры – футбол и теннис. Футбол – массовая игра, игра для толпы и по числу играющих (одиннадцать на одиннадцать), и по числу болельщиков (миллионы). Теннис – игра индивидуальная, один на один, не всем доступная. В этих играх, как, впрочем, и в большинстве других, были такие правила, что для их соблюдения и разрешения (недопущения) споров назначались специальные спортивные судьи, такие же, как обычные судьи, – не всегда объективные, но имеющие право на ошибку. Они определяли попадание мяча в корт, пересечение линии ворот или положение «вне игры» (одно из самых, на первый взгляд, дурацких правил, но с помощью которого можно влиять на результат). В основном, правила позволяли судьям влиять на результат.

В теннисе попадание мяча в корт фиксировалось несколькими судьями, однако споры и скандалы по этому поводу возникали достаточно часто. Мяч считается в корте, если он задел линию, ограничивающую корт, даже если он задел ее всего на миллиметр. Естественно, разглядеть этот миллиметр ни один судья не в состоянии, естественно, каждый игрок трактует этот миллиметр в свою пользу, а судья имеет право на ошибку (человеческий фактор), которую он во многих случаях и совершает.

Для устранения издержек человеческого фактора была разработана компьютерная система, точно определяющая попадание мяча в корт. Суть ее заключалась в том, что компьютер с помощью видеокамеры отслеживал движение мяча и фиксировал касание мячом поверхности корта. Если игрок сомневался в решении судей, то он (несколько раз за игру) мог потребовать применения этой системы. Тогда на большом экране демонстрировался полет мяча и след его касания, причем компьютер выносил вердикт – попал мяч в корт или нет, так как иногда даже на большом экране невозможно было увидеть этот миллиметр.

Скандалы по поводу попадания мяча в корт почти закончились. Некоторые абсолютно непогрешимые теннисисты, а таковыми себя считали большинство, не всегда верили компьютеру, но более важно то, что подозревать компьютер в необъективности никто не решался. Очевидно, компьютер мог бы свистком останавливать игру, объявлять причину, вести счет и т. д. Перспектива очевидна – рано или поздно судить в спорте должны компьютеры. Очевидно было также, что электронный судья будет объективнее судьи-человека.

Электронное правительство

Тогда же возникла идея сделать электронным и правительство. Для того, чтобы сделать правительство электронным, то есть переложить всю его работу на компьютер, необходимо было понимать, что такое правительство, что оно делает, какими правилами руководствуется и т. д. Но единственное, что было известно, – это то, что правительство должно управлять государством. Больше о правительстве ничего толком не было известно никому, в том числе и самому правительству.

Поэтому люди, которые ухватились за эту идею (они были из менеджеров, как, впрочем, и большинство членов правительства), провозгласили, что электронное правительство должно оказывать государственные услуги населению в электронном виде для избавления гражданина от рутины и коррупции. Поскольку ни государство, ни правительство никаких услуг населению не оказывало (за исключением «медвежьих») и оказывать не собиралось, электронное правительство так и осталось в голове его идеологов.

Но частные компании, оказывающие услуги населению за деньги, эту проблему быстро решили – они стали действительно оказывать услуги в электронном виде через Интернет (об этом чуть позже). Со временем все стали оказывать услуги через Интернет (по-другому просто уже было нельзя), и идеологи объявили о победе электронного правительства. Много позже они поняли, что для избавления гражданина от рутины и коррупции надо просто избавить его от «услуг» правительства.

Значительно важнее были так называемые государственные базы данных – базы данных физических и юридических лиц, регистр недвижимости, земельный кадастр, база данных транспортных средств и др. В этих базах должна находиться вся информация обо всех активах, гражданах и их связях между собой. Те, кто задумывал е-правительство, на самом деле, создали условия для появления е-гражданина, чего, как оказалось, они, сами того не подозревая, хотели.

Интернет

Процесс электронизации человека довершил Интернет. Начавшись с простого объединения компьютеров в сеть, Интернет неожиданно быстро стал одним из самых востребованных атрибутов жизни. В Интернете продавали товары, резервировали билеты на самолеты и в театры, посещали кинотеатры и стадионы, платили налоги, учились, заказывали пиццу и девушек, узнавали все новости и сплетни, играли и знакомились, играли и общались, играли и влюблялись.

Появились люди, для которых Интернет стал необходимым и достаточным условием существования – необходимым, потому что без него они не могли жить, достаточным, потому что ничего, кроме Интернета, им не требовалось. Человек превращался в терминал Интернета, сначала мобильный, а затем и стационарный. Для того чтобы не было необходимости передвигаться, оставалось создать сети продуктопроводов, по которым непосредственно в любое место будут подаваться специальные пригодные для транспортировки продукты, аналогично воде, теплу и электричеству.