Смекни!
smekni.com

Создание искусственного интеллекта: мифы и реальность (стр. 2 из 3)

Следующий значимый период в истории создания искусственного интеллекта - это 80-е года. На этом отрезке ИИ пережил второе рождение. Стала развиваться область машинного обучения. Проблематика машинного обучения касается процесса самостоятельного получения знаний интеллектуальной системой в процессе её работы. К области машинного обучения относится большой класс задач на распознавание образов. Например, это распознавание символов, рукописного текста, речи, анализ текстов. Многие задачи успешно решаются с помощью биологического моделирования. Особо стоит упомянуть компьютерное зрение, которое связано ещё и с робототехникой. Интеллектуальность требуется роботам, чтобы манипулировать объектами, выполнять навигацию с проблемами локализации и планировать движение. Примером интеллектуальной робототехники могут служить игрушки - роботы AIBO, QRIO.

Последний этап, развиваемый с начала 1990-х годов, называемый агентноориентированным, основан на использовании интеллектуальных агентов. Согласно этому методу, агент -это вычислительная часть, способен достигать поставленных перед интеллектуальной машиной целей.Сама такая машина будет интеллектуальным агентом, воспринимающим окружающий его мир с помощью датчиков, и способной воздействовать на объекты в окружающей среде с помощью исполнительных механизмов.

Вданный момент времени результаты науки искусственного интеллекта, достигнутые ранее, применяются в различных областях науки, промышленности, в бизнесе и повседневной жизни. Но и наука не стоит на месте. В современном мире существует четыре основных подхода к изучению построения систем искусственного интеллекта. Рассмотрим основные подходы:

• логический

В своей основе содержит так называемую Булеву алгебру. Большинство систем искусственного интеллекта, построенных по логическому принципу, представляют собой определенную машину доказательства теорем: исходная информация содержится в виде аксиом, а логические выводы формулируются по правилам отношений между этими аксиомами. В каждой такой машине есть блок генерирования цели, причем система вывода доказывает эту цель как теорему. Эта система больше известна под названием экспертной системы.

структурный

В качестве основы системы искусственного интеллекта используетсямоде- лирование структуры мозга человека. Среди первых подобных попыток необходимо отметить перцептрон Розенблатта. Основная структурная моделируемая единица - нейрон. Со временем возникли новые модели, которые в настоящее время известны, как нейронные сети.

эволюционный

При построении систем искусственного интеллекта, уделяетсяосновное вниманиепостроению начальной модели, а также тем правилам, по которым эта модель может эволюционировать. Классическим примером эволюционного алгоритма является генетический алгоритм.

имитационный

Одно из базовых понятий данного подхода - это объект, поведение которого имитируется, то есть, так называемый «черный ящик». Таким образом, моделируется способность человека копировать действия других. Восновном используется в кибернетике.

Все эти подходы решают два основных направления развития искусственного интеллекта:

решение проблем, связанных с приближением специализированных систем искусственного интеллекта к возможностям человека, и их интеграции, которая реализована природой человека;

создание искусственного разума, представляющего интеграцию уже созданных систем искусственного интеллекта в единую систему, способную решать проблемы человечества.

Сейчас существуют проекты, на которые необходимо обратить внимание. Огромный проект,стартовавший в 2005году по созданию искусственного мозга под названием «BlueGene»- (Голубой мозг). Сверхмощный компьютер.Основная цель проекта заключалась в создании модели структуры и функционирования мозговой активности различных животных с целью дальнейшего моделирования человеческого неокортекса. Разработкой проекта занимаются ученые-исследователи, представители Федеральной политехнической школы (г.Лозанна). Они сумели создать модель-схему расположения синапсов в головном мозге крыс.Все полученные результаты могут помочь проанализировать деятельность головного мозга на локальном уровне, но не в масштабах всей его работы.Вполне возможно, что исследователи смогут ответить - придет ли на смену человеческому разуму искусственный и будет ли он более высокоразвитым?

В Лозанне планируется к запуску еще один аналогичный проект - «HumanBrainProject» - (Человеческий мозг.). В его рамках к 2023 году ученые из 13 стран собираются создать самый крупный в мире компьютерный мозг, в котором будет работать столько же нейронов, сколько и в человеческом мозге - сто миллиардов. По мнению директора проекта профессора Маркрама, создание компьютерной модели мозга просто необходимо, ведь благодаря этому можно унифицировать ход исследований и проводить эксперименты, совершенствуя и исправляя ее.

Еще одним проектом, который стартовал в 2010 году, является проект компании DARPA совместно с SRI International. Суть его заключается в разработках прорывного искусственного интеллекта, который будет способен обрабатывать и передавать данные, копируя механизмы работы человеческого мозга.Искусственный интеллектне только будет анализировать сложную информацию из различных источников сразу, но и сможет динамически переписывать себя для оптимизации взаимодействия с окружающей средой. И при этом система компактна и потребляет минимум энергии. Результатом трехлетней работы стал когнитивный чип, в котором процесс вычислений осуществляется по средствам нейронных связей, память представлена в виде синапсов, и связи в виде аксонов. Новые чипы не содержат биологические элементы, сообщили в компании, но имеют цифровые кремниевые схемы.

Еще в конце 90-х годов японцы публикуют новость: впервые в мире ведутся работы по созданию биокомпьютера, принцип действия которого основан на биологических датчиках. Вполне вероятно, что в будущем с помощью биотехнологий будут управлять химическим заводом, регулировать биологические процессы внутри человеческого организма, производить гормоны и лекарственные вещества.Сохранение важной информации в случае ядерной катастрофы - серьезная проблема, так как электронные носители уязвимы в случае воздействия сильного электромагнитного импульса. Альтернативным способом хранения данных могут стать бактерии.

В 2012 году в Японии был разработан первый прототип искусственного мозга. Искусственный интеллект может обрабатывать огромное количество информации, но еще не наделен способностью мыслить. Разработчики пока с этим не спешат. По мнению исследователей, роботы ближайшего будущего во многом будут похожи на людей: они смогут ходить на двух ногах, смогут различать лица, поддерживать беседу, выполняют просьбы, однако по своей сути - это всего лишь машины, подобные человеку. Все их действия подчинены заранее подготовленному алгоритму, а потому - примитивны.И только в том случае, если удастся реализовать технологию бимолекулярного вычисления, машины смогут мыслить и получат способность к творчеству.

Ученые института Вайзманна в Иерусалиме создали биокомпьютер величиной с каплю воды. Роль "аппаратной" части выполняют энзимы, "программной"- молекулы ДНК. Нанокомпьютер состоит из триллиона клеток.Главным свойством биокомпьютеров является то, что каждая их клетка - миниатюрная химическая лаборатория. Если биоорганизм запрограммирован, то он просто производит нужные вещества.Наш мозг - это тоже своего рода биокомпьютер.

Существуют эффективные компьютерные системы, предназначенные для мониторинга и управления различными механизмами. Робот Asimo (AdvancedStepinlnnovativeMObility), разработанный в компании Honda оснащен 16 гибкими «суставами». Задача сохранения равновесия изделия и управления его передвижениями возложена на 4-процессорный компьютер. Поскольку спина у робота негнущаяся, его руки пришлось несколько удлинить, чтобы машина могла подбирать предметы с пола. Движения Asimo при перемещении в пространстве удивительно похожи на движения человека, но мыслить он не в состоянии.

В 2013 годуисследователи из Иллинойского университета в Чикаго протестировали IQ самой совершенной в мире системы искусственного интеллекта. Цель данного исследования заключалась в том, чтобы привлечь внимание к "проблемным моментам" и испытаниям развития системы ИИ. Исследователи предложили "умной" системе пройти через «WeschslerPreschoolandPrimaryScaleofIntelligenceTest» - стандартный в США тест для определения интеллекта дошкольников. Результаты оказались довольно странными: в то время как по баллам система показала уровень интеллекта 4-летнего ребенка, очки в разных частях теста были распределены крайне неравномерно."Мы по-прежнему безумно далеки от создания искусственной системы, наделенной здравым смыслом, которая могла бы соревноваться в интеллекте с хотя бы восьмилетним ребенком", - отметил Роберт Слоан, глава кафедры компьютерных наук в Иллинойском университете. Каким же образом заложить в программу здравый смысл, никто пока что не знает.

Один из наиболее известных на сегодняшний момент футурологов РэйКурцвейл предсказывает, что к 2029 году компьютер сможет пройти тест Тьюринга, что, по его мнению, будет доказывать у него наличия разума.

Некоторые из самых известных систем искусственного интеллекта:

компьютер «DeepBlue» - победил чемпиона мира по шахматам. Матч Каспаров против суперЭВМ не принёс удовлетворения ни компьютерщикам, ни шахматистам, и система не была признана.

экспертные системы« Watson» - перспективная разработка IBM, способная воспринимать человеческую речь и производить вероятностный поиск, с применением большого количества алгоритмов. Для демонстрации работы «Watson» принял участие в американской игре «Jeopardy», где системе удалось выиграть.

«MYCIN» - одна из ранних экспертных систем, которая могла диагностировать небольшой набор заболеваний, причем часто так же точно, как и доктора.