Информатика, кибернетика, интеллект

Пушкин В. Г.

Способность к автономным решениям не означает разрыва со средой. Автономность поведения системы достигается лишь в определенной среде, предполагает связь между системой и средой. Система, способная вести себя автономно и разумно, очевидно, должна состоять из элементов, обладающих определенной структурой и функциональной автономией. В нервной системе человека, например, такая автономия очень сильна. В более общем плане важно заметить, что если части автономны и могут реорганизовываться, если имеются несколько органов, каждый из которых в случае необходимости способен взять на себя управление, то между частями могут развиваться внутренние противоречивые взаимоотношения. Это вновь приводит к проблеме структурно-функциональной сложности организаций с разумным поведением. Естественно принять тезис Дж. Неймана: "Сложность здесь означает не то, как сложен объект,

а то, как сложны его целенаправленные действия. В этом смысле объект обладает очень высокой сложностью, если он способен решать весьма трудные и сложные задачи" [75].

В самоорганизующихся системах функциональная организация приобретает решающее значение: в том случае, когда вычислительная машина может самоорганизовываться, способ первоначального соединения элементов не играет большой роли. Поэтому конструкторы перцептрона, например, допускают, чтобы первоначальная структура была случайной, а та структура, которая

117

необходима для распознавания образов, возникла в результате изменений, вызванных правилами поощрения.

Идея полной случайности первоначальной структуры самоорганизующейся системы связана, очевидно, с сильными ограничениями. "Имеются умственные акты, доступные ребенку, но совершенно недоступные для гориллы. Это происходит, возможно, вследствие генетически детерминированных различий в структуре. Дарвиновской эволюции понадобились тысячелетия, чтобы сделать наш мозг способным узнавать образы. Было бы крайне удивительно, если бы случайная сеть приобрела такую способность за несколько часов обучения" [76]. Эти и другие аргументы (рассмотренные выше) позволяют сделать заключение о диалектической взаимосвязи механизмов жесткой детерминации с процессами стохастической оптимизации. Такое сочетание существенно зависит от целевого назначения системы и критериев оптимизации.

Проблема искусственного интеллекта включает в себя вопрос о продолжительности жизни автомата [77]. Принципиальные идеи в этом плане высказаны, в частности, Л. Лёфгреном [78]. Он пришел к выводу о том, что конечное время существования самовосстанавливающихся полностью локализованных автоматов соответствует конечному времени жизни любого растения или животного в природе. Неограниченное время существования самовосстанавливающегося нелокализованного автомата соответствует неограниченному времени (бессмертию) развития человеческого общества.

Проблема искусственного интеллекта сопряжена с анализом симбиоза человека и машины. Большинство ученых признают, что лишь человек, способный творчески мыслить и обладающий интуицией, усиленными кибернетической машиной, может эффективно решать сложные задачи. Иначе говоря, машина - это не альтернатива мышлению человека, а способ расширения его возможностей. Причем взаимодействие человека и машины в условиях кибернетического симбиоза основано на том, что машина не просто сверхмощный и быстродействующий арифмометр, а творение человека, во многих отношениях даже превосходящее его возможности. Так, в теории вычислительных процессов к машине, взаимодействующей с человеком при решении тех или иных задач, предъявляются следующие требования: большой запас знаний и разных сведений (констант), программ решенных задач и т. п., пригодных для непосредственного быстрого и удобного использования в исходной программе; понимание входных языков программирования высоких уровней; быстрый и адекватный ответ на сообщение пользователя; способность к самоорганизации вычислительного процесса, а также к обучению в процессе эксплуатации [79]. Совокупность этих свойств и называют машинным интеллектом - по аналогии с такими признаками человеческого интеллекта, как эрудиция, понятливость, сообразительность, про

118

дуктивность и организованность. Способность к самоорганизации вычислительного процесса на основе памяти и обучения выражает коренное свойство машинного интеллекта - экстраполяцию выводов с использованием исходной информации.

В литературе по философским вопросам кибернетики возможность создания искусственного интеллекта ставится в зависимость от решения проблемы самоорганизации. При этом обычно отмечается, что самоорганизацией в строгом смысле обладают лишь живые существа. Автоматы современного типа, не отличающиеся подлинной автономностью, то есть допускающие косвенное участие человека, не являются в полном смысле слова самоорганизующимися; они реализуют лишь отдельные стороны самоорганизации. Так, В. С. Тюхтин пишет: "Создание технических систем, являющихся автономными носителями интеллектуальных функций (т. е. систем

искусственного интеллекта в строгом смысле слова), возможно лишь на уровне самоорганизующихся систем. А поскольку до сих пор не созданы искусственные самоорганизующиеся системы, обладающие активностью, эквивалентной активно-потребностному началу живых систем, то современные технические системы не могут обладать интеллектуальными, творческими функциями. В строгом смысле слова термин "искусственный интеллект" применим не к машинам как таковым, а к человеко-машинным системам" [80]. Этот автор предлагает вначале создать хоть бы простейшую самоорганизующуюся систему [81], понимая под самоорганизацией самосовершающийся и самопрограммирующийся процесс, автономность которого осуществляется без вмешательства внешних по отношению к данной системе факторов и систем того же типа или выше его.

В этом заключено, однако, некоторое противоречие: 1) требуется создать самоорганизующую систему; 2) самоорганизация происходит без вмешательства внешних по отношению к данной системе факторов. В известном смысле системы искусственного интеллекта должны "сами себя создать", что успешно осуществляется, если тем более рассматривать этот процесс с точки зрения не субъективной, а объективной логики. Однако в самоорганизующихся системах с искусственным интеллектом большое значение имеет диалектика внутреннего и внешнего.

Необходимо также обратить внимание на то, что современные ЭВМ, не достигая еще высших уровней самоорганизации, успешно выполняют функции усилителя человеческого интеллекта. Однако дальнейший прогресс в области искусственного интеллекта, по существу, упирается в проблему самоорганизации. Как замечает В. С. Тюхтин, "проблема самоорганизации есть ключ к моделированию естественного интеллекта и к оптимизации взаимодействий человека и компьютера. Но в настоящее время еще не выявлен полный набор принципов самоорганизации, не созданы приемлемые модели и схемы, выражающие специфику самоорга

119

низации" [82]. Вместе с тем концептуальная модель самоорганизации [83], предложенная на основе системно-кибернетического подхода и конкретизированная применительно к различным классам самоорганизующихся систем, позволяет по-новому взглянуть на проблему искусственного интеллекта. Она раскрывает эвристическое значение для этой области таких принципов, как самоорганизующая активность, внутренняя целенаправленность, оптимальная надежность и стохастическая детерминация.

Таким образом, самоорганизация заключает в себе проблематику, исследование которой позволяет ныне говорить о важных вопросах философии, науки и культуры. Самоорганизация питает стиль мышления, адекватный уровню общенаучных принципов, понятий и идей. Понятия организации и самоорганизации выступают как узловые категории общенаучного уровня знания и подхода к проблеме эволюции материи. Так, использование этих понятий в эволюционном учении способствует исследованию отношений между специфическими законами организации различных уровней эволюции.

Будучи важнейшим атрибутом прогрессивного развития, самоорганизация играет важную роль в "творчестве" эволюции. Идея творческой эволюции получает на основе самоорганизации материалистическую трактовку. Эволюция живого - процесс творческий, в том смысле, что она создает новые формы, не существовавшие в прошлом. Идея творческой эволюции позволяет провести четкое различие между живым и неживым. Самоорганизация, включающая в себя факторы активности, целенаправленности, надежности и стохастичности, и есть то специфически общее, что присуще миру живого в отличие от физического мира. Вместе с тем, насколько нам удалось показать, системно-кибернетический подход дает глубокое понимание неразрывности между живым и неживым миром. Такое понимание служит необходимой предпосылкой рассмотрения проблемы искусственного интеллекта.

ГЛАВА IV

ПРОБЛЕМА ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА

1. Исторический экскурс

В настоящее время развитие науки и техники немыслимо без кибернетики. Являясь важным фактором ускорения научно-технического прогресса, наука об управлении приобретает все возрастающую роль в решении проблем интенсификации производства, в выработке оптимальных стратегий общественного управления. Непосредственно связанная с процессами автоматизации умственного труда, кибернетика поставила на новую теоретическую и техническую основу проблему создания искусственного (машинного) интеллекта. Эта авангардная ныне проблема имеет, однако, длительную историю и предысторию - многовековой путь развития устройств и систем управления в физиологии и технике.