Искусственный интеллект. Краткая история будущего - Тоби Уолш
Возможно, сейчас вы подумали, что все программирование логическое. Так и есть. В некотором роде компьютеры – прикладные логические машины. Они применяют простую логику нулей и единиц, которую изобрел в XVIII веке Джордж Буль, а Клод Шеннон в своей знаменитой диссертации перенес на электрическую схему. Логическое программирование выходит на новый уровень, позволяя программисту обозначить программу как более сложный набор логических утверждений.
На языке логического программирования мы можем обозначать факты и констатировать утверждение:
Сократ – человек.
И добавить логические правила:
Х смертен, если Х – человек.
Язык логического программирования позволяет нам выводить логически новые факты, такие как:
Сократ смертен.
В 1980-х в Японии запустили амбициозный проект стоимостью 850 миллионов долларов. В этот момент мировая компьютерная индустрия содрогнулась. Проект назвали инициативой по созданию компьютерных систем пятого поколения, смелой целью которого стала разработка новых суперкомпьютеров на базе искусственного интеллекта на основе языка логического программирования PROLOG.
Отличительной чертой предыдущих четырех поколений было техническое обеспечение. В первом поколении использовали электронные лампы, во втором – транзисторы, в третьем использовались интегральные микросхемы, а в четвертом – микропроцессоры. Обещали, что в пятом поколении будут суперкомпьютеры, оснащенные искусственным интеллектом. Оптимистично настроенный проект был нацелен на построение умных машин, способных вести переговоры и делать открытия. Разговоры о нем были утопичными, с предсказаниями, что такие компьютеры приведут нас к новой вехе решения проблем и расширению человеческих знаний.
Многие страны стали частью этой инициативы. Например, в 1984 году в Великобритании выделили 350 миллионов фунтов на разработку программы Alvey. Британцы, будучи более сдержанными, чем японцы, сосредоточились на разработке программы, направленной на развитие взаимоотношений между академической и промышленной областями, а также нацеленной на такие области исследований, как передовые микропроцессоры и искусственный интеллект.
Управление перспективных исследовательских проектов Министерства обороны США (DARPA) запустило Стратегическую вычислительную инициативу для широкого продвижения искусственного интеллекта, применения достижений в области разработки чипов, скорости обработки, компьютерной архитектуры и программного обеспечения. На этот проект в период с 1983 по 1993 год DARPA выделило около миллиарда долларов федерального бюджета. В ответ на растущую японскую угрозу технический сектор США решил объединить усилия и создать организацию по разработке микроэлектроники и вычислительной технике – Microelectronics and Computer Corporation (MCC), со штаб-квартирой в Остине, штат Техас. В корпорацию вошли такие крупные игроки, как DEC, Control Data, Sperry-Univac, Honeywell, Microsoft, National Semiconductor, Advanced Micro Devices и Motorola. Корпорация представляла собой лабораторию, занимающуюся фундаментальными научными исследованиями в области программной инженерии, технологии упаковки полупроводников, применения программных инструментов и алгоритмов для проектирования очень больших интегральных схем, параллельных вычислительных систем, систем управления базами данных, человеко-машинных интерфейсов и, конечно же, искусственного интеллекта.
Ни один из проектов инициативы по разработке компьютеров пятого поколения[44] не реализовал свои амбициозные обещания в разработке когнитивных и диалоговых систем. Их легкомысленное мышление оставило неизгладимый след, предопределяя появление ИИ-помощников, некоторыми из которых – Siri и Alexa – мы пользуемся сегодня, а также помогло в создании новых центров искусственного интеллекта в Остине, США и Кремниевой долине в Шотландии.
Язык логического программирования Prolog до сих пор находит применение в самых разных областях. Треть всех авиабилетов по всему миру бронируется при помощи системы, написанной на нем. Система голосового управления на борту международной космической станции также разработана на этом языке. Надеюсь, что она не настолько автономна, как HAL 9000, управляющий космическим кораблем «Дискавери–1» в фильме «2001 год: Космическая одиссея».
Такие языки логического программирования, как Prolog, – не единственное наследие бума экспертных систем. Это наследие проявилось в правилах ведения бизнеса, правилах, ограничивающих деятельность компании. Например:
• каждая покупка стоимостью 10 000 долларов или выше нуждается в подтверждении со стороны вице-президента или вышестоящего лица;
• командировка должна быть утверждена менеджером;
• менеджеры не могут утверждать свои собственные командировки;
• при перелете длительностью менее трех часов билет должен быть куплен в экономкласс.
Такие правила обрабатываются механизмами бизнес-правил. Одно из самых неоспоримых преимуществ этих механизмов состоит в том, как они помогают поддерживать и приобретать знания. И снова мы пришли к идее отделить проблему от способа ее решения. Корпоративное принятие решений должно быть гибким и быстро реагирующим на изменения.
Бизнес-правила обрели некую популярность. Ежегодная прибыль в этой области составляет около полутора миллиардов долларов, рост которой десять и более процентов в год. Крупные технические компании, как IBM и Oracle, занимаются разработкой программного обеспечения для бизнес-правил, а также создают стартапы по типу Sparkling Logic и InRule Technology. На самом деле, бизнес-правила – это хороший пример успеха искусственного интеллекта, который так и не получил заслуженного признания.
Также это говорит нам о том, что в нашей жизни уже слишком много искусственного интеллекта даже там, где мы и не подозреваем.
Антракт
Роботы приближаются
Сейчас, на середине нашей краткой истории искусственного интеллекта, вы скорее всего задумываетесь о том, когда же появятся роботы. На данный момент я упомянул только одного, довольно мило названного робота Шейки из 1970 года. Но есть еще несколько других важных роботов, которых необходимо включить в любую историю искусственного интеллекта.
Искусственный интеллект и роботы – тесно связанные дисциплины. Не все роботы оснащены искусственным интеллектом. Например, роботы на автомобильных заводах только следуют заданным инструкциям при покраске машин. Если машина расположена не в соответствующем месте, робот будет красить воздух. Как правило, в целях безопасности людей подобных роботов размещают за защитным ограждением. Но все роботы, функционирующие в реальном мире, не могут обойтись без искусственного интеллекта. Мир непредсказуем, поэтому искусственный интеллект необходим роботам, чтобы справляться с непредвиденными ситуациями и использовать его, чтобы видеть мир, осмыслять его и планировать свои действия в вечно меняющейся реальности.
Метафора о том, что искусственный интеллект – это мозг робота, слишком упрощена, но открывает нам важную истину. Прорывы в таких областях, как компьютерное зрение, объединение датчиков и планирование движения, обеспечили прорывы в робототехнике. По мере того, как алгоритмы искусственного интеллекта становятся все более продвинутыми в восприятии мира, понимании языка и принятии решений в условиях сложных сценариев, роботы становятся все более способными и полезными.
Развитие технологий оказало значительное влияние на расширение возможностей роботов в разных областях. Например, искусственный интеллект в компьютерном зрении позволил