24 февраля 2013

Когда машины станут действительно умными?


Ученые на протяжении вечности мечтают о машинах, которые будут думать, учиться и разговаривать, как человек. Смартфоны и компьютеры действительно умеют многое. Но являются ли они умными? И что такое, собственно, интеллект? У разных ученых разный подход и разные идеи для создания искусственного интеллекта. Некоторые крупные ученые считают, что эра "умных машин недалека", другие же настроены скептически...
Тысячелетиями изобретатели и исследователи мечтают о машинах, которые смогут думать, учиться и разговаривать так же, как человек. С началом эры компьютеров это казалось лишь вопросом времени, когда машина начнет работать так же умно, как человек – только быстрее и без ошибок.
В конце концов, компьютеры всегда были быстрее в математике, чем любой человек, считающий в уме. Поэтому математик Марвин Мински в 50-е годы придумал особый термин – «искусственный интеллект», сокращенно ИИ.
Тем временем компьютеры становились все быстрее, но становились ли они тем самым умнее? Человек с низким интеллектом, вероятно, никогда в жизни не выиграет партию в шахматы, но он, к примеру, может водить автомобиль или распознавать, грустен другой человек или счастлив. С другой стороны, существуют компьютеры, которые способны победить даже сильнейших шахматных гроссмейстеров, но в то же время у них полностью отсутствуют элементарные способности.
Что же такое интеллект?
Но интеллект – это нечто большее, чем способность быстро считать и быстро выполнять логические задачи по алгоритму. Креативность, способность к обучению, интуиция, поведение в новых ситуациях и с другими людьми, быстрая классификация новых ощущений – то, что для человека является само собой разумеющимся, компьютер может пока воспроизводить лишь частично.
Поэтому искусственный интеллект завоевывает повседневную жизнь лишь по чуть-чуть: в
компьютерных играх «умный противник» предлагает игроку все новые и новые вызовы, навигационные устройства от TomTom благодаря «IQ-маршрутам» быстрее доведут водителя до нужного места, Panasonic называет свою технику совершенствования картинки для телевизоров «Создание интеллектуальных кадров».
Производители называют устройства и услуги «умными» даже тогда, когда они не так глупы, как их предшественники – и, возможно, если они умеют чуть больше, чем продукты их конкурентов.
Общение с «Элизой»
Однако ряд концернов и научно-исследовательских институтов не забывает и о другой – высокой цели и работает над иными проектами искусственного интеллекта, чтобы все-таки осуществить мечту о по-настоящему умной машине. Для этого машина, конечно, должна уметь общаться с человеком.
Пионером в области распознавания речи был ученый Йозеф Вайценбаум. Разработанная им в 1966 году программа «Элиза» впервые сделала возможным «общение» между человеком и компьютером.
Чтобы реагировать на высказывания людей, вопросы и запросы, машина искала ключевые вопросы. Если кто-то набирал на клавиатуре «Я ехал на автомобиле», «Элиза» отвечала: «Расскажи мне что-нибудь об автомобилях!» Если кто-то набирал «У меня проблема с автомобилем», то программа спрашивала: «Почему у Вас проблема с автомобилем?»
Однако конкретных ответов «Элиза» дать не могла. Она даже не знала, сколько будет один плюс один. Она лишь создавала перед человеком впечатление ведения разговора – с потрясающими результатами: тестируемые часто забывали, что имеют дело с искусственным интеллектом. Это было рождение эффекта «Элизы».
Некоторые психиатры в то время даже раздумывали над тем, чтобы использовать программу в качестве терапевта. Так далеко дело не зашло. В то же время в наши дни существует множество чат-ботов, которые болтают с пользователями компьютеров. Разработчик может рассчитывать на эффект «Элизы»  как и в 60-е годы, пользователь склонен очеловечивать машины.
Разделять слова на составляющие
Современные системы распознавания речи, такие как программа Apple «Siri», умеют значительно больше, но для этого им нужно соединение с интернетом. Они регистрируют запросы и направляют их за ответами в банки данных.
«Siri»  это лучшая программа для распознавания речи для смартфонов, но по-настоящему умной она не является: программа не умеет учить язык и понимать его с точки зрения человеческого сознания. Вместо этого искусственный интеллект «Siri&Co» базируется на комплексных вычислительных процессах. Чтобы программа распознала, что говорит человек, она производит звуковые файлы и разделяет каждое слово на отдельные составляющие.
Голоса у людей разные, кроме того, они могут звучать устало, печально, радостно, возбужденно. Поэтому программа должна изучить различные возможности выговора. Для этого она вычисляет вероятности формулировки.
Если пользователь говорит «Я пью вино», то программа не перепутает «вино» с «домино» или «кино». Она знает на примерах, что после словосочетания «Я пью» должно следовать слово «вино». Для такого анализа программа получает доступ к сети.
Мозг из лаборатории?
Куда более амбициозным является проект, над которым работает Генри Маркрам. Исследователь из Технологического института в Лозанне хочет большего, чем система, которая имитирует лишь одну человеческую способность. Чтобы машина в конце концов могла функционировать как человек, он воспроизводит на компьютере мозг – нервная клетка к нервной клетке, синапс к синапсу.
Будучи ученым-неврологом, Маркрам хорошо подготовлен для своего проекта «Человеческий мозг», однако он зависит от знаний из многих других областей исследования. Поэтому он сотрудничает с экспертами в области физики, информатики, математики и медицины. Для воспроизводства нервных клеток и их взаимосвязи он нуждается в физике, для обработки данных – в лучших математиках.
Сможет ли Маркрам действительно создать искусственный интеллект, который будет так же, как человек, думать, учиться и решать проблемы, неизвестно. Но как медик он преследует иную цель: он сможет имитировать, например, болезни Альцгеймера и Паркинсона, чтобы лучше понимать их и помогать лечить. Возможно, модель Маркрама позволит в один прекрасный день создать имплантаты, при помощи которых можно вернуть к жизни отмершие участки мозга.
Но до этого еще очень далеко. Человеческий мозг состоит из 100 миллиардов нервных клеток и 100 биллионов синапсов. Первым крупным успехом Маркрама стало воспроизведение колонки кортекса – основного строительного материала коры головного мозга. Она состоит из 10 000 воспроизведенных нервных клеток, которые связаны между собой – гигантский 3D-пазл из микросхем.
Для воспроизведения мозга, конечно, нужно сделать еще много. Ведь человеческий мозг состоит из большого мозга – для зрения, мышления и речи, промежуточного мозга – для координации движений, мозжечка – для нервной системы, и ствола мозга – для важных рефлексов, таких как дыхание или сердцебиение.
«Спаун» распознает лица
Другой подход предлагает Крис Эйлсмит из канадского университета Ватерлоо. Совместно со своей командой исследователей он разработал программу «Спаун». В отличие от моделирования мозга Маркрама, речь идет о замкнутой модели мозга, оснащенной искусственным интеллектом.
«Спаун»  «Семантический указатель архитектуры единой сети»  может видеть, писать и считать. Модель оснащена камерой и металлической рукой. Она распознает лица, которые ему показывают, а также рисует буквы и цифры на бумаге.
Также «Спаун» способен завершать цифровые ряды. Когда ему говорят «123», «567» и «45», то он понимает, что отсутствующее число в ряду – «6». Для решения таких задач система использует различные участки своего искусственного мозга.
Мыслительные процессы у модели проходят так же, как у человека. Для этого 2,5 миллиона нервных клеток «Спауна» вырабатывают электрические импульсы и запускают сигналы, которые затем отвечают за то, чтобы работал определенный участок мозга. Таким образом модель может определить отсутствующее число и воспроизвести его на бумаге.
«Мы думаем не только мозгом»
В то же время искусственный интеллект «Спауна» отличается от человеческого. Модель может лишь воспроизводить отдельные задания и не способна учить что-либо новое.
Тем не менее одно «Спаун» уже показал: в будущем машины будут способны самостоятельно решать задачи – и для этого, в отличие от поисковых интернет-систем и программ распознавания речи вроде «Siri», им не нужно будет задействовать чужие банки данных.
Эксперты, вроде пионера техники и сотрудника Google Рэя Курцвайля, верят, что самое позднее в 2020 году будет возможно создание высокоинтеллектуального компьютерного мозга.
Однако многие ученые смотрят на это скептически. Так, американский пионер компьютерной техники Дэвид Гелернтер предостерегает от слишком амбициозных планов. Он считает воссоздание человеческого мышления невозможным. «Мы думаем не только мозгом,  говорит Гелернтер. – Думать может только душа, у которой есть тело».

Комментариев нет:

Отправить комментарий

Спасибо за ваш комментарий.
Он будет опубликован после проверки.