Проблема штучного інтелекту

Размещено на http://www.allbest.ru/

Вступ

Актуальність вибраної теми зумовлена соціальною ситуацією, що склалася в сучасному суспільстві. Його глобальна комп'ютеризація, розвиток сучасних обчислювальних систем привели до того, що сучасна цивілізація пронизана електронікою подібно до того, як живий організм пронизаний нервовими клітинами. Людина переконується, що електронна машина може багато що робити не тільки швидше, але й краще за неї. Вже сьогодні нікого не дивує і, навіть сприймається, як свого роду норма той факт, що частину інтелектуального навантаження беруть на себе комп'ютери. Більше того, ми шукаємо способи створення "штучного інтелекту", комп'ютера, котрий візьме на себе не тільки однотипні, багаторазово повторювані операції, але і сам може навчатися. Це відкриє перед людством нові обрії розвитку. Саме проблема «заміни людського інтелекту - штучним, заміни людської діяльності - діяльністю роботів» , постає з небаченою, досі гостротою, виявляючи при цьому нові грані, що потребують всебічного вивчення та пошуку шляхів її розв'язання.

Мета роботи - розкрити зміст поняття «штучний інтелект». З'ясувати питання можливості та доцільності моделювання людського інтелекту.

Огляд джерел. Під час написання реферату використовувалась критична література відповідної тематики. Зокрема, особлива увага приділялась працям психологів та кібернетиків, оскільки психологія та кібернетика це дві фундаментальні науки даної галузі.

Цікаві думки були висловлені в працях першопроходця в області «штучного інтелекту» Алана Тюрінга. Він зробив спробу визначити якісні відмінності між фізичними і розумовими функціями людини, виділити психічні здатності як самостійну функціональну систему, розглянути основні закономірності цієї системи порівняно з інтелектуальними можливостями машин. Не можна не відмітити запропоновану ним «гру в імітацію»[8], яка стала стандартним теоретичним тестом на «інтелектуальність машин» і яка крім спеціалістів-кібернетиків цікавила і деяких психіатрів, що побачили глибинний психоаналітичний зміст в цілі гри.

У праці «Сознание, мозг и программы»[5] Дж. Сейр стверджує, що комп'ютер чи комп'ютерна програма здатні до дій та цілеспрямованої поведінки, типової для людини. Вони можуть мати свідомість, що, зрештою, призводить до заперечення якісних розбіжностей між природою фізичних та духовних явищ.

Питанню можливостей «штучного інтелекту» присвячені праці Г. Дрейфуса та В. Бірюкова.

У статті «Скільки залишилось до суперінтелекту» Бостром на основі закону Мура стверджує, що штучний інтелект повинен з'явитися вже у XXI столітті.

З точки зору психології проблемі створення штучного інтелекту перш за все присвячені праці Тихомирова, Брушлінского, Гур'єва, Матюшкина, Асмолова - які всебічно розглядають різні філософські підходи до даної проблематики.

Поняття штучного інтелекту

Поняття інтелекту є не зовсім зрозуміле і чітко не визначене. Тому проблема штучного інтелекту зводиться до визначення інтелекту взагалі. Дати єдине визначення інтелекту - досить складне завдання. Тому обмежимося тим, що розглянемо ряд відомих визначень і висловів про інтелект, які дозволять уявити собі «обсяг» цього незвичайного поняття.

Термін інтелект походить від латинського intellectus - що значить розум, свідомість, мислення людини.[7] На думку психолога А. Леонтєва інтелект виникає вперше там, де поведінковий акт диференціюється на дві фази: фазу підготовки тієї чи іншої дії і фазу її здійснення. Інтелект також розглядають крізь призму співвідношення різних форм мислення. У загальному випадку мислення не зводиться до оперування символами, а допускає також оперування образами об'єктів і дій. Інтелект також співвідноситься з можливістю адаптації до середовища. Так Ж. Піаже стверджував, що інтелект - це «певна форма рівноваги, до якої тяжіють усі структури, що утворюються на базі сприйняття, навичку і елементарних сенсомоторних механізмів». Фахівці з кібернетики під інтелектом розуміють «здатність суб'єкта використовувати накопичувану ним інформацію деяким корисним чином». Також стверджується, що інтелект - це здатність будь-якого організму (чи пристрою) досягати успіху у процесі пошуку однієї з можливих цілей у великій кількості середовищ. Серед характеристик інтелекту на перший план виходять механізми ухвалення рішень і прогнози.

Представники нейроінформатики часто висловлюють думку про те, що інтелект - це системна властивість нейронів мозку, що не виводиться з властивостей одного нейрона. Так, М. Мінський пов'язує інтелектуальність системи із ступенем нерозуміння спостерігачем того як вона розв'язує завдання.

У зв'язку зі специфікою проблеми і цілей, штучний інтелект не має чіткого визначення. Існує багато різних визначень галузі інформатики, що має назву штучний інтелект. Наведемо деякі з них:

«Автоматизація діяльності яку ми асоціюємо з людським мисленням (human thinking), таких як прийняття рішень, вирішення проблем навчання….» (Belman) [3]. «Галузь науки, яка намагається зрозуміти і змоделювати інтелектуальну поведінку в термінах обчислювальних процесів» (R. J. Schalkof). [3]. «Дослідження того, як змусити комп'ютери мислити будь що не гірше людей» (E. Rich & K. Krigpt) [4]. «Галузь інформатики, що має справу з автоматизацією інтелектуальної поведінки» (Lbger, Sthbblefield) [3]. Таке різноманіття визначень поняття штучного інтелекту пояснюється тим, що воно може розглядатись у різних контекстах. Штучний інтелект може розглядатись як наука, набір технологій, реалізована модель розуму (ціль), розділ інформатики, що займається вивченням принципів роботи мозку. Якщо вважати, що всі ці визначення належать до деяких систем, що володіють штучним інтелектом, можна звернути увагу на те, що всі вони пов'язують штучний інтелект з умінням роздумувати і діяти (приймати рішення) на основі цих роздумів. Отже, штучний інтелект (artificial intelligence),зазвичай, тлумачиться як здатність автоматичних систем брати на себе деякі функції інтелекту людини, наприклад, вибирати і приймати рішення на основі раніше набутого досвіду і раціонального аналізу зовнішніх факторів.

Можна виділити декілька напрямів, в яких ведуться роботи штучного інтелекту. Це моделювання роботи мозку людини (нейрокомп'ютери), розробка програм, що виконують притаманні людині дії (розпізнавання образів, розв'язання певних логічних задач, гра в шахи тощо). Але з більшості визначень залишається незрозумілим: як все-таки змусити машину ставити перед собою конкретні цілі - роздумувати і діяти подібно людині або й краще [4].

Порівняння природного та штучного інтелекту

В процесі еволюції живої речовини безперервно розвивалась і нервова система. В результаті поступово виник мозок. Мозок і інтелект зовсім не синоніми. Мозок - це лиш деяка морфологічна особливість організації визначених типів живих організмів. Можливо в інших неземних умовах зв'язана з мозком централізація керуючих функцій організмів виявиться зовсім не найкращою. І хоч ми не знаємо в подробицях як працює мозок, але у нас є достатньо знань, щоб описати загальне уявлення про взаємодію між мозковими і інтелектуальними процесами. Інтелектуальні процеси причинно-обумовлені діяльністю елементів головного мозку. В той же час вони реалізуються в структурі, яка складається із цих елементів. Інтелект не успадковується не передається від покоління до покоління, тому не можна погодитися ні з вченням Р. Декарта про "природжені ідеї", ні з твердженням Дж.Локка, що у вихідному стані людина - це "чиста дошка". Інтелект не передує своєму певному змісту, а формується разом з ним. Людина успадковує не розум, а лише можливість стати мислячою істотою; стає вона такою, оволодіваючи людськими формами і способами предметної діяльності, вступаючи в спілкування з іншими людьми, засвоюючи історично вироблені форми і зміст культури. [9]

В сучасній філософії та психології існує твердження, яке підкреслює аналогію між функціонуванням людського мозку і цифрових комп'ютерів. Згідно цього твердження мозок--це цифровий комп'ютер, а інтелект - програма [7].

Відповідно, в людському інтелекті немає нічого біологічного. Мозок являє собою комп'ютерну апаратуру, що здатна виконувати програми, які складають людський інтелект. Тому, на мою думку, можна стверджувати, що інтелектом наділена будь-яка фізична система з правильною програмою і правильними інтерфейсами вводу та виводу даних. Хоч на сьогодні ми ще не розробили програму «штучний інтелект», але це питання часу. Спеціалісти зі штучного інтелекту рано чи пізно побудують комп'ютерну апаратуру і програми, еквівалентні людському мозку і інтелекту. Це буде штучний мозок і штучний інтелект, який братиме на себе деякі функції інтелекту людини.

Вище ми провели аналогію між мозком та електронно- обчислювальною машиною, тому логічно було б порівняти можливості штучного та природного інтелекту. Зрозуміло, що таке порівняння на даний час буде дещо умовним, адже існує велика відмінність між роботою мозку та комп'ютера. В першу чергу відмінність полягає в існуванні еволюційного і онтогенетичного розвитку між ними. Відомо, що комп'ютери можуть вирішувати деякі завдання, наприклад, складні математичні, швидше і точніше, ніж люди. Можливо, декому здається очевидним той факт, що комп'ютер переважає людський мозок в обчислювальній потужності. Але це твердження є хибним. Річ у тому, що природа проектувала нас не для того, щоб ми проводили складні математичні розрахунки. Робота нашого мозку найкращим чином оптимізована для навчання, орієнтації в просторі, розпізнаванню мови та зорових образів. Кожний день ми обробляємо такий масив інформації, з яким би комп'ютер не справився і за рік. Тому ще раз хочу підкреслити про умовність порівняння штучного і природного інтелекту з огляду на факт відставання в потужності електронно-обчислювальних машин від мозку. Проте, незважаючи на це, сьогоднішні досягнення в галузі штучного інтелекту вражають. Ніхто вже не сумнівається у можливості «розумних» машин розпізнавати образи та мову , навчатися, орієнтуватися в просторі. Більш того, комп'ютери перемагали людей там, де інтелектуальна діяльність вважалась пріоритетною, а людина - фаворитом. Але все-таки навряд чи на даному етапі можна говорити про вже існуюче перевершення людського мозку штучним інтелектом.

З огляду на вище сказане, я хочу зазначити про недоцільність формулювання проблеми штучного інтелекту у вигляді питання: «Чи може машина мислити?» [8]. Відповідь однозначна: «Так». І нехай вони мислять примітивно з нашої точки зору, нехай вони мислять не так, як ми, не за такими законами, за якими мислимо ми, нехай вони відстають в інтелекті від нас, нехай їх мислення не можливо назвати мисленням в буквальному сенсі, але все ж таки вони мислять. В кінці-кінців ми самі в деякому розумінні машини. Ми можемо вважати, що речовина в наших головах і є «розумною» машиною. І звісно, ми можемо мислити.

На мою думку, доцільніше поставити в проблематиці штучного інтелекту наступні питання: чи буде машинний еквівалент людського інтелекту дійсно володіти такими психічними функціями, як розуміння, чуттєве сприйняття? Чи будуть машинам притаманні такі людські якості як дружба, кохання, ненависть тощо? Чи можна машину буде назвати живою? Як бачимо, дати відповідь на поставлені питання досить складно, особливо мені як прихильнику сильної теорії штучного інтелекту[5]. Але все ж таки потрібно дивитися правді в очі. Маючи деякий досвід в програмуванні, я можу стверджувати, що можливо написати програму, котра буде імітувати дані почуття чи емоції так добре, що цю імітацію не можливо буде розгледіти. Але чи можна імітацію видавати за правду? Як на мене, людські почуття це більше ніж просто імітація. Тому, на мою думку, відповідь на ці питання є негативною. І справа тут не в тій чи іншій стадії розвитку комп'ютерної техніки. Майбутні відкриття нічого не змінять. Справа не в майбутніх захоплюючих досягненнях комп'ютерних наук, не в розмежуванні послідовних і паралельних процесів, не в об'ємі програм, не в швидкості комп'ютерів, здатних взаємодіяти з навколишнім світом, і навіть не в винаході роботів. Звичайно, розвиток комп'ютерів являється значним кроком вперед, без якого неможливе існування штучного інтелекту. І в майбутньому ми вправі очікувати більшого прогресу в цій галузі. В майбутньому ми зможемо імітувати людські емоції краще, ніж зараз. Але все це не має відношення до справи. Неважливо, наскільки хороша технологія чи яка швидкість обчислень, що виконує комп'ютер. В комп'ютері операції визначаються синтаксично, в той час як наші почуття є дещо більше ніж просто синтаксис. Ці властивості комп'ютер не зможе відтворити, так як ніяка імітація не може бути відтворенням.

Підсумовучи вищесказане, хочу зазначити, що хоч і на даний час говорити про перевершення людського мозку штучним інтелектом не можна, але створення останнього це лише питання часу. Рано чи пізно ми все таки навчимось будувати «розумні» машини. Але не слід від них чекати надприродних можливостей. Бо хоч вони і зможуть мислити, розв'язувати складні задачі, навчатися як ми чи навіть і краще нас. Але це будуть «холодні» машини, які все будуть робити раціонально і ніколи не жаліти про те, що зробили. Їм не будуть відомі людські емоції чи почуття хоч вони вміло будуть їх імітувати. Людина завжди буде почуватися самотньою серед таких машин. Адже товариство жодної машини не замінить людині товариства самої людини.

Сфери застосування штучного інтелекту

Ідея виконання деяких функцій людського мислення за допомогою механізмів виникла вперше ще в стародавніх греків після створення арістотелевої логіки. Однак значний прорив в цьому напрямі припадає на 60 роки ХХ століття. Тоді для прискорення довгих і стомлюючих математичних обчислень було створено перші лампові електронно-обчислювальні машини. Ці ранні і малоефективні гіганти відкрили дорогу для більш компактних і потужніших систем, які в свою чергу поступово змінилися комп'ютерами. Згодом стало зрозуміло, що комп'ютери можна використовувати не тільки для обчислень, а й для керування різними пристроями. Нарешті в образі комп'ютера людина побачила товариша, котрий повинен замінити її розумову діяльність. До цього ми створювали пристрої, що підсилювали нашу фізичну силу і лише з винаходом комп'ютера ми отримали можливість підсилити наш розум. Тому, на мою думку, в першу чергу машиний інтелект знайде своє використання в тих людських галузях, де від людини вимагається значна концентрація уваги, або тих галузях, де використання праці людини є небезпечним, а то й неможливим. Хоча чому знайде? Вже нікого не здивуєш тим фактом, що існують цілі фабрики, що працюють без робітників - все за них виконують роботи.

Але якщо вже говорити про використання штучного інтелекту, то неодмінно потрібно згадати його використання в шахах. Сама ідея створення автомата який би вмів грати в шахи припадає на XVIII століття, і напевне мало хто вірив, що у наш час вони будуть використовуватись повсякденно. І, напевне, ніхто і не очікував, що комп'ютер зможе переграти людину в шахи.

Системи штучного інтелекту неодмінно знайдуть своє застосування в медицині. Вже сьогодні розроблена ціла низка програм та алгоритмів, що здатні не тільки виявити чи попередити хворобу людини, але й надавати поради щодо лікування, доглядати за хворими.

Також, на мою думку, системи штучного інтелекту активно будуть використовуватись у військовій справі. Вже на даний момент часу існують прототипи кібер-солдатів, що здатні діяти в бойових умовах без команд людини і за всяку ціну виконати поставлене перед ним завдання.

Але найбільше в наш час системи штучного інтелекту використовуються в комп'ютерних іграх, інформаційних експертних системах та засобах комунікації, зокрема в мережі Інтернет. Машини допомагають нам обробити, знайти, систематизувати інформацію в цій мережі. Хоча тут є і невеличкий камінь, на прикладі мережі інтернет можна продемонструвати і ту загрозу яку несе в собі штучний інтелект у вигляді комп'ютерного вірусу.

Також існує безліч менш глобальних, але безперечно цікавих і оригінальних ідей щодо застосування машин. Так, наприклад, японський вчений створив такий комп'ютер, використовуючи реальні нервові клітини, змішані з електронними пристроями, в спробі виготовити на половину штучну нейронну мережу. Він успішно поєднав клітини з напівпровідниковою сумішшю індію та окису олова і виявив, що при дуже слабкій електричній стимуляції, органічні клітини реагують керованим зростанням. Занадто рано думати про штучний мозок, але подібні пристрої могли б виступити в ролі інтерфейсу між нервовою системою і такими протезами, як штучні очі.

Як бачимо, існує багато сфер застосування штучному інтелекту, напевне, легше було б назвати ті сфери де його використання було б неможливе.

Ставлення суспільства до штучного інтелекту

штучний інтелект медицина суспільство

Позиціюючи проблему штучного інтелекту як дуже актуальну і сучасну, неможливо не розглянути проблему взаємодії носіїв універсального штучного інтелекту та суспільства. Адже подібні дослідження необхідні хоча б для того, що б не бути захопленими зненацька черговою науково-технічною революцією. Більше того, за такої постановки питання, штучний інтелект може розглядатися не тільки як соціокультурний чинник, але як і чинник універсальної еволюції. Глибоке входження штучного інтелекту в наше повсякденне життя не може не викликати появи різних суджень і точок зору з цього приводу.

Якщо розглянути теологічне ставлення до проблеми штучного інтелекту, то найбільш повно можна охарактеризувати наступними словами: «Мислення є властивістю безсмертної душі людини, Бог дав безсмертну душу як чоловіку так і жінці, але не дав душу більше ні для якої іншої істоти чи машини. Відповідно ні тварина, ні машина не можуть мислити». Тобто, з релігійної точки зору, мислення є властивістю душі людини, а не властивістю мозку. Моделюючи роботу мозку ми зможемо змоделювати лише ту частину системи, котра не бере участі в мисленні, не є джерелом свідомості чи іншої розумової діяльності. Тому можна сказати, що християнство заперечує саму можливість створення штучного інтелекту, хоча і не заперечує намагання вчених його створити. На думку багатьох буддистів штучний інтелект можливий. Так, духовний лідер далай-лама XIV не виключає можливості існування свідомості на комп'ютерній основі.

Але найбільш повно характеризує ставлення суспільства до проблеми штучного інтелекту мистецтво. Особливо загрозливо виглядали роботи - носії штучного інтелекту в кінофільмах. Так, у фільмі «Мета - Земля!», роботи - прибульці з іншої планети намагаються захопити Землю. У «Імперії фантомів» і «Зомбі із стратосфери» роботи переслідували такі ж страшні цілі. Мабуть, найбільшу популярність серед фільмів, що проповідували апокаліптичний погляд на майбутнє, придбала картина «Метрополис», знята німецьким режисером Фріцем Лангом. У цьому фільмі божевільний винахідник створює робот жіночої статі на ім'я Марія, яка провокує людей з племені рабів на дії, що приводять до катастрофічних наслідків. Роботи, настроєні до людей доброзичливіше, з'явилися на екранах лише в 70-і роки. Так, у фільмі «Зоряні війни» «головні» роботи R2d2 і СЗРО зображені як створіння,маючи виключно добрі відчуття до своїх господарів-людей.

Деякі письменники, зокрема Айзек Азімов, прагнули зображати роботів в кращому світлі. У ряді книг Азімова механічні створіння відносяться до своїх господарів вельми прихильно, зовсім не думаючи про захоплення влади над світом. У 1942 р. Азімов навіть спробував розробити правила, які він назвав трьома законами робототехніки і згідно яким «роботи Азімова» ні за яких обставин не можуть діяти на шкоду людям. Суть цих законів така:

1. Робот не може завдавати шкоди життю і здоров'ю людини ні своїми діями, ні бездіяльністю.

2. Робот зобов'язаний підкорятися будь-яким наказам людини, за винятком тих, які вступали б в суперечність з першим законом.

3. Робот повинен захищатися від будь-якої загрози своєму існуванню, якщо така є чи захист ведеться по правилах, що не порушують другого закону.

Цікаве бачення майбутнього представлено в романі «Вибір за Т'юрингом» письменника-фантаста Гаррі Гаррісона і вченого Марвіна Мінські. Автори міркують на тему втрати людяності в людини, у мозок якого була вживлена ЕОМ, і придбання людяності машиною з штучним інтелектом, в пам'ять якої була скопійована інформація з головного мозку людини. Деякі наукові фантасти, наприклад Вернор Віндж (Grimm's World, The Witling, A Fire Upon the Deep), також роздумували над наслідками появи штучного інтелекту, яке, мабуть, викличе різкі драматичні зміни в суспільстві. Одні з найбільш глибоких досліджень проблематики штучного інтелекту проявляються у творчості фантаста і філософа Станіслава Лемма, що написав такі відомі твори як «Солярис», «Людина з Марса», «Кіберіада», « Казки роботів», тощо.

Негативне ставлення суспільства до штучного інтелекту піднімають і працівники, яким доводилося стикатися з промисловими роботами на підприємствах, зазвичай розглядали їх як вельми небезпечні пристрої: вони навряд чи здатні нанести тілесні ушкодження людям (хоча це теж не виключено), але цілком можуть позбавити їх роботи.

Отже, підводячи підсумок, можна з впевненістю сказати, що суспільство повною мірою не довіряє складним технологіям. Люди все ще вбачають загрозу в штучному інтелекту, бояться виходу останнього з- під контролю. Проте це не зупиняє вчених крокувати вперед.

Висновок

Підбиваючи підсумки можна зазначити, що сучасні систем штучного інтелекту в деяких галузях можуть конкурувати з людським інтелектом. Вже ніхто не задає собі питання: «Чи можуть машини мислити?». Воно у наш час втратило свою актуальність. На мою думку, вже до кінця нашого століття більшість високоосвічених людей зможе сміло говорити про «розумні» машини, не боячись, що їх неправильно зрозуміють. Проте на даний час, стверджувати про перевершення людського інтелекту штучним все ще рано. Вченим потрібно удосконалити та систематизувати знання про природу людського мислення. Адже для того, щоб відтворити щось штучне, потрібно знати як працює природне.

Сучасні спроби створити штучний інтелект - це всього лише перші кроки на довгому шляху. Чи потрібно проводити дослідження в даній галузі? На мою думку, відповідь повинна бути позитивною. Навіть, якщо згорнути всі сучасні дослідження по штучному інтелекту, то все одно його відкриє деякий механік-самоучка, адже людська цікавість безмежна. Тож краще нехай всі дослідження в даному напрямку буде контролювати суспільство. Адже розумні машини крім користі людині можуть і принести значну шкоду, хоча виною цьому буде сама людина, оскільки комп'ютерам невідомі почуття. Вони просто виконують свою роботу без жодного сумніву, мислячи при цьому раціонально.

Щодо суспільства, то воно ще не готове до появи штучного інтелекту. Проте не слід стверджувати, що ми боїмося «повстання машин» проти нас - це звучить безглуздо. Більшість людей просто вважає що з приходом машинного інтелекту вони втратять роботу, їх просто-напросто викинуть на вулицю.

Список використаної літератури

1. Бирюков Б.В. Что же могут вычислительные машины? В кн.: Дрейфус Х. Чего не могут вычислительные машины. М. 1978.

2. Брушлинский А.В. Возможен ли искусственный интеллект? Психологические исследования интеллектуальной деятельности. Под ред. О.К.Тихомирова, М., МГУ, 1979, с. 16-22.

3. Глушков В.М. «Вычислительная техника и проблемы автоматизации управления». «Наука и жизнь», №2, 1971.

4. Бостром Ник. "Сколько осталось до суперинтеллекта?" 1998. пер. М. Свердлова http://mikeai.nm.ru/russian/superint.html Kurzweil, R. The age of spiritual machines. Viking Press. 1999.

5. Сёрл Дж. «Сознание, мозг и программы» // Аналитическая философия: становление и развитие. М., 1998.

6. Тимофеев А.В. Роботы и искусственный интеллект. - М., 1978.

7. Тихомиров O.K. "Искусственный интеллект" и теоретические вопросы психологии. Психологические исследования интеллектуальной деятельности. Под ред. О.К. Тихомирова. М., Изд-во Моск. ун-та, 1979.

8. Тьюринг А. Может ли машина мыслить. - М., 1960.

9. Швирков Олександр Іванович. Проблема штучного інтелекту і людиновимірність штучних інтелектуальних систем : дис... канд. філос. наук: 09.00.09 / Житомирський держ. ун-т ім. Івана Франка. - Житомир, 2006. - 170арк. - Бібліогр.: арк. 154-170.

Размещено на Allbest.ru