Главная > Интеллектуальные системы > Системы искусственного интеллекта
<< Предыдущий параграф
Следующий параграф >>
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Макеты страниц

1.4. Историческая справка

Электронные вычислительные машины, даже если бы они не были необходимы для создания и испытания моделей искусственного интеллекта, являются замечательным средством исследования, и именно с ними связан взлет исследований по искусственному интеллекту. В 1954 г. А. Ньюэлл задумал создать программу для игры в шахматы. К. Шеннон, отец теории информации, уже предложил пригодный для этого метод. А. Тьюринг, один из первых специалистов в области информатики, уточнил этот метод и промоделировал его вручную. В корпорации Рэнд Дж. Шоу и Г. Саймон объединились в работе по проекту Ньюэлла. Их поддержал коллектив психологов из Амстердама (руководитель А. де Гроот), который изучал стиль игры

крупных шахматистов. Язык программирования, специально созданный этой группой, предназначался для того, чтобы в машине было легко манипулировать информацией в символьной форме, работать с системой указателей и обрабатывать списки. Это был язык программирования ИПЛ1 (1956), явившийся предшественником языка Лисп (J. Mac Carthy, 1960). Первой программой искусственного интеллекта стала программа “Логик-Теоретик”, предназначенная для доказательства теорем в исчислении высказываний. Ее работа была впервые продемонстрирована 9 августа 1956 г.

Программа для игры в шахматы NSS (Newell, Shaw, Simon) была создана в 1957 г. Ее структура и структура программы “Логик - Теоретик”, представление о “желаемых ситуациях” и “эвристиках” (правилах, которые позволяют сделать выбор при отсутствии точных теоретических оснований) привели Позже к концепции Универсального Решателя Задач. Эта программа, анализируя различия между ситуациями и конструируя цели, хорошо решает головоломки типа “Ханойская башня” или вычисляет неопределенные интиралы.

Специалисты в области информатики начинают интересоваться непосредственно искусственным интеллектом, и некоторые уже пишут ставшие затем знаменитыми статьи, как, например, Дж. Маккарти, М. Минский, Г. Саймон. Создаются новые программы. Дж. Гелернтер (Gelernter, 1960) показывает, что его программа доказательства теорем из школьной геометрии может работать лучше, чем ее создатель! Чтобы доказать, что треугольник ABC, у которого два угла у основания (углы при вершинах В и С) равны, является равнобедренным, программа вместо классического доказательства из учебников, заключающегося в построении высоты, опущенной из вершины А на основание, просто применяет теорему о равенстве треугольников ABC и АСВ! Результат очевиден...

Программа ЕРАМ (Elementary Perceiving and Memorizing Program — элементарная программа для восприятия и запоминания) задумана Е. Фейгенбаумом для моделирования психологических ситуаций.

Программы, работающие с запросами на естественном языке, были созданы давно, найдя применение при поиске информации в базах данных. Наиример, программа БЕЙСБОЛ (Green et al. 1961) отвечала на вопросы о результатах прошедших бейсбольных матчей, а программе СТЬЮДЕНТ (Bobrow, 1964) было доступно решение алгебраических задач, сформулированных на английском языке.

Весьма большие надежды возлагались исследователями на работы в области машинного перевода. В этой сфере

продолжают работать большие группы исследователей. Они ориентируются прежде всего на использование синтаксического анализа и информацию, получаемую из словарей (метод ключевых сл®в). И хотя этого недостаточно, как было доказано в сообщениях Дрейфуса (Dreyfus, 1972) и Лайтхилла (Lighthill, 1973), тем не менее исследователи потратили годы до того, как осознали, что автоматический перевод не является изолированной проблемой и требует для успешного осуществления наличия такого необходимого этапа, как понимание.

Новый подход в формальной логике, основанный на приведении рассуждений к противоречию, появился в 1965 г. (Дж. Робинсон). Этот подход позволяет формализовать многие задачи и дать их машинную интерпретацию. Его успешно использовали для доказательства теорем (Слейгл, Грин, Ковальский) и верификации программ (Кинг, Уолдингер). Этот же подход послужил отправной точкой при создании оригинального языка программирования — языка Пролог, который обладает мощностью логики первого порядка и был создан А. Колмрауером в 1971 г. (гл. 3).

Исследования в области искусственного интеллекта сопровождаются разработкой языков программирования новых поколений и созданием все более изощренных систем программирования. Это дает возможность при разработке программ для ЭВМ использовать наши обычные методы рассуждения и обычный словарный запас. Более того, языки программирования Лисп, Пролог, PLANNER, QA4 (называем здесь только наиболее важные из них) позволяют с помощью концепций цели и утверждения моделировать и формализовать логический вывод в решении задач; языки MACSYMA и REDUCE позволяют производить формальные манипуляции с математическими выражениями; язык TMS позволяет осуществлять управление при ненадежных сведениях и проверять соответствие последних друг другу.

Описанные выше результаты начинают использоваться в робототехнике при управлении работой неподвижных или мобильных роботов, действующих в реальном трехмерном пространстве. При этом возникает проблема создания искусственных органов восприятия. В системах технического зрения воспринимающим устройством служит телекамера, а при распознавании зрительных образов все большую роль играют методы анализа зрительных сцеи, связанные с определением очертаний предметов (Гузман, Уолц, Уинстон), а также выявлением предметов, т. е. частично скрытых другими предметами, находящимися на первом плане. Качество решения подобных задач с тех пор все время повышается.

До 1968 г. исследователи работали в основном с отдельными “микропространствами”: они создавали системы, пригодные для таких специфических и ограниченных сфер приложения, как игры, евклидова геометрия, интегральное исчисление, “мир кубиков”, обработка коротких фраз с небольшим словарным запасом. Почти во всех этих системах использовался один и тот же подход — упрощение комбинаторики, базирующееся на уменьшении необходимого перебора альтернатив на основе здравого смысла, применения числовых функций оценивания и различных эвристик. Обычно исследователь ограничивается только этими средствами, однако к настоящему времени уже реализованы десятки систем в различных областях применения, которые по уровню начинают соперничать с человеком. Примерами таких систем могут служить так называемые “игровые микрокомпьютеры”, ориентированные на такие игры, как шахматы, игра го и некоторые азартные карточные игры. Однако экспертам предстоит судить, насколько велики достигнутые здесь успехи.

<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Оглавление