Искусственный интеллект как эмпирическая проблема


Искусственный интеллект как эмпирическая проблема - стр. 35


Хотя использование методик ИИ для решения практических задач продемонстрировало его полезность, проблема их применения для построения полной теории интеллекта сложна, и работа над ней продолжается. В этом заключительном разделе мы вернемся к вопросам, которые привели автора к изучению проблем искусственного интеллекта и написанию этой книги: возможно ли дать формальное математическое описание процессов, формирующих интеллект?

Вычислительное описание интеллекта возникло с появлением абстрактных определений вычислительных устройств. В 1930-1950-х гг. эту проблему начали исследовать Тьюринг, Пост, Марков и Черч - все они работали над формальными системами для описания вычислений. Целью этого исследования было не просто определить, что подразумевать под вычислениями, но и установить рамки их применимости. Наиболее изученным формальным описанием является универсальная машина Тьюринга [Turing, 1950], хотя правила вывода Поста, лежащие в основе продукционных систем, тоже вносят важный вклад в развитие этой области знаний. Модель Черча [Church, 1941], основанная на частично рекурсивных функциях, привела к созданию современных высокоуровневых функциональных языков, таких как Scheme и Standard ML.

Теоретики доказали, что все эти формализмы эквивалентны по своей мощности: любая функция, вычисляемая при одном подходе, вычисляется и при остальных. На самом деле можно показать, что универсальная машина Тьюринга эквивалента любому современному вычислительному устройству. Исходя из этих фактов, был выдвинут тезис Черча-Тьюринга о том, что невозможно создать модель вычислительного устройства, более мощного, чем уже известные модели. Установив эквивалентность вычислительных моделей, мы обретаем свободу в выборе средств их технической реализации: можно строить машины на основе электронных ламп, кремния, протоплазмы или консервных банок. Автоматизированное проектирование в одной реализации можно рассматривать как эквивалент других механизмов. Это делает еще более важным эмпирический метод, поскольку исследователь может экспериментировать над системой, реализованной одними средствами, чтобы понять систему, реализованную иными.

Хотя, возможно, универсальная машина Тьюринга и Поста чересчур универсальна. Парадокс состоит в том, что для реализации интеллекта может потребоваться менее мощный вычислительный механизм с большим упором на управление. В работе [Levesque и Brachman, 1985] высказано предположение, что для реализации человеческого интеллекта могут потребоваться вычислительно более эффективные (хотя и менее впечатляющие) представления, в том числе основанные на использовании хорновских дизъюнктов для представления рассуждений и сужении фактического знания до основных литералов. Агентские и эволюционные модели интеллекта также разделяют подобную идеологию.

Еще один аспект, связанный с формальной эквивалентностью вычислительных моделей, - это вопрос дуализма, или проблема взаимоотношения мозга и тела. По крайней мере со времен Декарта (см. раздел 1.1) философы задавались вопросом взаимодействия и интеграции мозга, сознания и физического тела. Философы предлагали всевозможные объяснения, от полного материализма до отрицания материального существования, вплоть до вмешательства бога. ИИ и когнитологические исследования отвергают картезианский дуализм в пользу материальной модели разума, основанной на физической реализации, или конкретизации символов, формальном описании вычислительных операций над этими символами, эквивалентности представлений и "реализации" знаний и опыта в овеществленных моделях. Успех таких исследований свидетельствует о справедливости выбранной модели [Johnson-Laird, 1998], [Dennett, 1987], [Luger, 1994].




Начало  Назад  Вперед



Книжный магазин