Искусственный интеллект. Краткая история будущего - Тоби Уолш
Илл. 2. 50-фунтовая банкнота с изображением и изречением Алана Тьюринга: «Есть только предчувствие того, что грядет, и только тень понимания того, что будет»
Алан Тьюринг был гением, положившим начало области искусственного интеллекта. К глубочайшему сожалению, он скончался за два года до Дартмутского семинара. Ему было всего 41. Рядом с его кроватью лежало надкушенное яблоко, и позже следствие установило, что причиной преждевременной смерти ученого стало отравление цианидом. В 2009 году премьер-министр Великобритании Гордон Браун принес публичные извинения за преследование и обвинение в гомосексуализме, которое, как многие считают, привело Тьюринга к самоубийству.
Конечно, Тьюринг не был единственным выдающимся умом, который размышлял об искусственном интеллекте еще до того, как компьютеры стали обычным явлением. Некоторые другие личности также заслуживают упоминания. Одной из них была Ада Лавлейс[13], дочь поэта лорда Байрона. Так же как и Алан Тьюринг, Ада рано ушла из жизни, в возрасте 36 лет. Вместе с Чарльзом Бэббиджем[14] она трудилась над разработкой его аналитической вычислительной машины. Бэббидж был эрудитом, математиком, изобретателем, инженером и политиком Викторианской эпохи. Одно из полушарий мозга Чарльза Бэббиджа вы можете увидеть в Лондонском музее науки. Забавно, что другая половина его мозга хранится в шести километрах, в Хантерианском музее при Королевском хирургическом колледже. У Бэббиджа была простая, но очень важная цель: сократить количество ошибок в математических таблицах, используемых в навигации и артиллерии. Для того чтобы разработать программируемую машину, которая будет выполнять такие вычисления без ошибок, он обратился к самым передовым технологиям того времени, шестеренкам и перфокартам, использовавшимся в жаккардовом ткацком станке.
Наследие аналитической вычислительной машины Бэббиджа сохранилось в современных компьютерах: память для хранения данных, блок для выполнения арифметических действий и даже принтер, на который можно выводить полученные данные. Это выдающееся устройство, способное считывать и выполнять различные программы. Сам Бэббидж описывал изобретение как «паровоз, который сам прокладывает себе рельсы». К сожалению, проект аналитической вычислительной машины так и не был завершен. В противном случае это была бы машина Тьюринга, способная на любые вычисления, которые может произвести самый быстрый современный суперкомпьютер, только немного медленнее. Интересно представить, как такое механическое существо могло изменить викторианскую Британию.
Илл. 3. Гениальная Ада Лавлейс
Ада Лавлейс была поистине очарована возможностями аналитической машины Бэббиджа, а Бэббидж, в свою очередь, был явно очарован Адой. Он называл ее «волшебницей чисел», но подозреваю, что она покорила его не только своими математическими способностями.
Лавлейс составила первую в мире сложную вычислительную программу, чтобы продемонстрировать потенциал аналитической машины. Это был алгоритм для вычисления чисел Бернулли[15]. Таким образом, первым в мире программистом стала женщина. Женщинами были и многие из первых «компьютеров» – людей, выполнявших астрономические и другие сложные вычисления до того, как одна из машин Тьюринга взяла на себя выполнение столь трудных задач.
Тем не менее у Лавлейс были более амбициозные мечты насчет аналитической машины, чем просто выполнение расчетов чисел Бернулли. Она писала[16]:
«[она] может работать не только с числами, но и с любыми объектами, чьи взаимоотношения можно выразить научно-абстрактными операциями, которые можно описать с помощью обозначений и механизма машины. Предположим, например, что фундаментальные отношения высот музыкальных тонов в гармонии и композиции можно адаптировать к такому выражению и приспособлению, значит, машина сможет сгенерировать “научные” музыкальные произведения любой степени сложности… Можно с уверенностью сказать, что аналитическая машина ткет алгебраические модели так же, как ткацкий станок Жаккара ткет цветы и листья» [4].
Числа Бернулли – важнейшая числовая последовательность, широко применяющаяся в математике, например при аппроксимации функции тангенса. Последовательность начинается так: 1, 1/2, 1/6, 0, –1/30, 0, 1/42, 0, –1/30, 0, 5/66, 0, –691/2730, 0, 7/6, 0, –3617/510 – и продолжается до бесконечности.
Ну и ну! Откуда это взялось? Бэббиджа занимало вычисление и составление числовых таблиц, в то время как Лавлейс каким-то образом смотрела далеко в будущее, на 100 лет вперед, когда компьютеры станут способны обрабатывать звуки, изображения, видео и многое другое помимо чисел. В конце концов, наши смартфоны и есть маленькие компьютеры, и они так же универсальны, поскольку их возможности не ограничиваются только выполнением расчетов, они еще выполняют работу с аудио, видео и графикой. Одновременно смартфон – и музыкальный плеер, и камера, и видеокамера, и игровая приставка.
Несмотря на высказанную ею же идею, что компьютеры могут делать больше, чем просто считать числа, Лавлейс была одним из первых критиков искусственного интеллекта. Она быстро отказалась от мечты создать машины, обладающие творческими способностями: «Аналитическая машина не претендует на создание чего-либо. Она может делать все, что приказано нами на понятном ей языке. Она умеет анализировать, но не имеет силы предвидеть какие-либо аналитические отношения или истины [5]». С тех пор эта мысль, высказанная Лавлейс, не дает покоя исследователям в области искусственного интеллекта. Компьютеры выполняют лишь то, что мы говорим им выполнять. В отличие от человека, они не обладают креативным мышлением. На протяжении всей этой истории мы несколько раз протестируем эту гипотезу.
Помимо Алана Тьюринга, Чарльза Бэббиджа и Ады Лавлейс было еще много экстраординарных личностей, которых следовало бы упомянуть на страницах даже краткой истории искусственного интеллекта. Конечно же, заслуживает упоминания и Джордж Буль[17], английский математик-самоучка из Линкольна, первый профессор математики Королевского колледжа Корка[18]. В 1847 году Буль изобрел булеву логику, логику нулей и единиц, на которой основаны современные компьютеры. Он скончался в возрасте 49 лет после того, как его жена Мэри Эверест вылила на него ведро ледяной воды, когда он больной лежал в постели. Можно вспомнить и Готфрида Вильгельма Лейбница[19], ученого из Лейпцига и современника Исаака Ньютона. Он отвлекся от споров с Ньютоном о том, кто из них изобрел дифференциальное исчисление[20], чтобы создать «Алфавит человеческих мыслей». Его идея заключалась в обозначении любой идеи определенным символом, тем самым превратив процесс мышления в вычисление.
Я вспомню здесь и о Томасе Гоббсе[21], английском философе, учителе принца Чарльза, ставшего впоследствии королем Карлом II. В отличие от большинства наших героев, Гоббса не настигла преждевременная смерть, и он прожил 91 год, солидный возраст для XVII века. Он также сводил мышление к вычислению:
«Под мышлением я пониманию вычисление. А считать – это складывать несколько в одно целое или знать остаток, когда одно отделено от другого. Следовательно, размышлять – это то же самое, что и складывать, и вычитать» [6].
Его идея оказалась удивительно провидческой. Гоббс задумался о том, что мышление может быть сведено