На плечах гигантов, на спинах электронов
Первая 1/8-я часть.
Введение
Несмотря на большие успехи, достигнутые на сегодняшний день в фундаментальных и прикладных исследованиях по искусственному интеллекту, до сих пор остается открытым принципиальный и, возможно, самый животрепещущий вопрос: поддается ли человеческое сознание моделированию?
Этот вопрос имеет достаточно широкий спектр интерпретаций:
- Не может ли наш мозг выполнять какие-то действия, которые невозможно описать через вычисление?
- Смогут ли компьютеры будущего действительно быть разумными?
- Обладает ли наука достаточной компетентностью для того, чтобы решать задачи, относящиеся к сознанию человека?
На протяжении последних десятилетий многие ученые – психологи, физиологи, математики, кибернетики, – специалисты в области ИИ – активно занимались этой проблемой, приводя множество аргументов в пользу как положительных, так и отрицательных ответов на поставленные вопросы [Поспелов, 1998], [Серл, 1990]. В [Чайлахян, 2001] приводится обзор состояния дел в этой области, в котором преимущественно упоминаются и цитируются работы, подтверждающие ту точку зрения, что управление в мозге и управление в искусственных системах имеют принципиальные неустранимые различия – и, говоря словами Г. Дрейфуса, «мышление без тела невозможно». Основные аргументы в пользу этого утверждения состоят в том, что в естественном разуме физические и информационные процессы протекают в теснейшей взаимосвязи, – в отличие от любого робота, в котором информационные процессы никак не связаны с «физиологией».
С другой стороны – вычислениями можно было бы моделировать достаточно большой спектр умственной деятельности человека, но не всё, что является принципиально возможным, – осуществимо на техническом уровне. При формализации интеллектуальных процессов, и особенно при их компьютерной реализации, приходится постоянно сталкиваться с проблемой вычислительной сложности. «Вычислительная сложность грозит нам полным тупиком, если не призвать на помощь всё тот же первоисточник – мозг, которым еще недавно пренебрегли ввиду его медленности и якобы ненадежности» [Кузнецов, 1998].
Там, где человеческий интеллект прибегает к образному мышлению, когда человек постигает задачу «в целом», – без разделения на компоненты, – в искусственной модели необходимо прибегать к символьно-логическому представлению. Приходится производить декомпозицию целого на компоненты (что всегда или почти всегда происходит с потерей части смысла), обрабатывать каждый компонент в отдельности, – за счет этого количество вычислений нарастает лавинообразно, и вычислительная работа становится настолько громоздкой, что ее нельзя выполнить в режиме реального времени.
В настоящей статье рассматривается еще один взгляд на указанную проблему – предпринимается попытка наметить подходы к созданию математического аппарата, который мог бы имитировать некоторые виды интеллектуальной деятельности мозга. Попытка эта в какой-то степени пробует свести вместе две метафоры «человек – это машина» и «человек – это животное» [Арбиб] – охватывая с одной стороны, физиологические особенности строения мозга, и с другой – ряд «кибернетических» свойств сознания и памяти человека.
Предложенный подход комбинирует в себе ряд различных, казалось бы, ничем не связанных направлений, – таких как нанобиология, квантовая механика, оптическая голография, фрактальная теория и самоподобные структуры.
Введение
Несмотря на большие успехи, достигнутые на сегодняшний день в фундаментальных и прикладных исследованиях по искусственному интеллекту, до сих пор остается открытым принципиальный и, возможно, самый животрепещущий вопрос: поддается ли человеческое сознание моделированию?
Этот вопрос имеет достаточно широкий спектр интерпретаций:
- Не может ли наш мозг выполнять какие-то действия, которые невозможно описать через вычисление?
- Смогут ли компьютеры будущего действительно быть разумными?
- Обладает ли наука достаточной компетентностью для того, чтобы решать задачи, относящиеся к сознанию человека?
На протяжении последних десятилетий многие ученые – психологи, физиологи, математики, кибернетики, – специалисты в области ИИ – активно занимались этой проблемой, приводя множество аргументов в пользу как положительных, так и отрицательных ответов на поставленные вопросы [Поспелов, 1998], [Серл, 1990]. В [Чайлахян, 2001] приводится обзор состояния дел в этой области, в котором преимущественно упоминаются и цитируются работы, подтверждающие ту точку зрения, что управление в мозге и управление в искусственных системах имеют принципиальные неустранимые различия – и, говоря словами Г. Дрейфуса, «мышление без тела невозможно». Основные аргументы в пользу этого утверждения состоят в том, что в естественном разуме физические и информационные процессы протекают в теснейшей взаимосвязи, – в отличие от любого робота, в котором информационные процессы никак не связаны с «физиологией».
С другой стороны – вычислениями можно было бы моделировать достаточно большой спектр умственной деятельности человека, но не всё, что является принципиально возможным, – осуществимо на техническом уровне. При формализации интеллектуальных процессов, и особенно при их компьютерной реализации, приходится постоянно сталкиваться с проблемой вычислительной сложности. «Вычислительная сложность грозит нам полным тупиком, если не призвать на помощь всё тот же первоисточник – мозг, которым еще недавно пренебрегли ввиду его медленности и якобы ненадежности» [Кузнецов, 1998].
Там, где человеческий интеллект прибегает к образному мышлению, когда человек постигает задачу «в целом», – без разделения на компоненты, – в искусственной модели необходимо прибегать к символьно-логическому представлению. Приходится производить декомпозицию целого на компоненты (что всегда или почти всегда происходит с потерей части смысла), обрабатывать каждый компонент в отдельности, – за счет этого количество вычислений нарастает лавинообразно, и вычислительная работа становится настолько громоздкой, что ее нельзя выполнить в режиме реального времени.
В настоящей статье рассматривается еще один взгляд на указанную проблему – предпринимается попытка наметить подходы к созданию математического аппарата, который мог бы имитировать некоторые виды интеллектуальной деятельности мозга. Попытка эта в какой-то степени пробует свести вместе две метафоры «человек – это машина» и «человек – это животное» [Арбиб] – охватывая с одной стороны, физиологические особенности строения мозга, и с другой – ряд «кибернетических» свойств сознания и памяти человека.
Предложенный подход комбинирует в себе ряд различных, казалось бы, ничем не связанных направлений, – таких как нанобиология, квантовая механика, оптическая голография, фрактальная теория и самоподобные структуры.
-
-
13.04.2006 в 11:47По содержанию сказать ничего не могу
-
-
13.04.2006 в 11:57*объятия* и *любовь* ))))
(смайлы наощупь не вставляются) (((
А где пунктуация?
(если не трудно, не долго и т.п. )))
А чё содержание? Научпоп затрапезный (((( Ругаю себя, но не могу избавиться от "ненаучности изложения" (((.
-
-
13.04.2006 в 12:09не могу избавиться от "ненаучности изложения"
Ты себе льстишь
Запятые кидану чудок попозжа - у меня тут какой-то странный аврал наметился))
-
-
13.04.2006 в 12:44Спасибо тебе - только смотри - чтоб невнапряг!!!!
))))
Это ж только введение - там такого добра с пунктуацией - еще целый воз ((((
Так что - по настроению ))))
-
-
13.04.2006 в 12:45Да делов-то) Ща разгребусь))
-
-
13.04.2006 в 13:44На протяжении последних десятилетий многие ученые – психологи, физиологи, математики, кибернетики[]– специалисты в области ИИ – активно занимались этой проблемой
что управление в мозге и управление в искусственных системах имеют принципиальные неустранимые различия [] и, говоря словами Г. Дрейфуса, «мышление без тела невозможно».
протекают в теснейшей взаимосвязи[]– в отличие от любого робота, в котором информационные процессы никак не связаны с «физиологией».
но не всё, что является принципиально возможным[]– осуществимо на техническом уровне
когда человек постигает задачу «в целом»[] – без разделения на компоненты, – в искусственной модели необходимо прибегать
обрабатывать каждый компонент в отдельности[] – за счет этого количество вычислений нарастает лавинообразно
Попытка эта в какой-то степени пробует свести вместе две метафоры [-] «человек – это машина» и «человек – это животное» [Арбиб][,] – охватывая с одной стороны
ничем не связанных направлений, []таких как нанобиология, квантовая механика, оптическая голография
-
-
13.04.2006 в 13:53ОООООООО!!!!
СУПЕР ))))))
СПАСИБИЩЩЩЩЕ!!!
Сию премудрость мне до конца никогда не понять ((((
-
-
13.04.2006 в 13:55Оно тебе и не надо)) Зато я ни фига не поняла в тексте
-
-
13.04.2006 в 14:00Зато я ни фига не поняла в тексте
)))) не прибедняйся!
-
-
13.04.2006 в 21:11Неужто кто-то писал про "медленность" мозга ??? 500 терафлопс, если не ошибаюсь. Ни одной машины такой шустрой еще не построили.
С другой стороны – вычислениями можно было бы моделировать достаточно большой спектр умственной деятельности человека, но не всё, что является принципиально возможным, – осуществимо на техническом уровне.
Мне кажется, тут запятые подходят гораздо больше, чем тире. Бета-ридер, угнездившийся глубоко у меня в подсознании, не смог смолчать, извините
-
-
13.04.2006 в 21:25Ненаказуемо)) Хочет тире - вполне можно)) Нужно же когда-то идти на уступки автору
-
-
13.04.2006 в 21:30Спасибо за совет! Пунктуацию исправлю ))))
Тире я вообще часто злоупотребляю (((
А насчет медленности и ненадежности мозга - спросите любого "кибернетика" - они такого нарасскажут!
Ну, в точных вычислениях, алгоритмах перебора и тому подобных вещах нам и правда с компьютером не тягаться...
Может, продолжение повесить? А?
-
-
13.04.2006 в 21:31АГА!
Вот я тебя и раскусила, добренький Щасвирнус!
уступки автору... уступки автору...
бе-бе-бе
-
-
13.04.2006 в 21:36Я вообще не злой. Правка должна быть минимальной
Можешь считать, что забочусь о верстальщике
-
-
13.04.2006 в 22:14)))))
Я сама себе верстальщик - так что, забота двойная ))) И вся обо мне )))
Пасиб!
-
-
13.04.2006 в 22:25Прочла. Понравилось. Хочу дальше
По содержанию - мне интересно, что дальше, и пока все понятно. так что - ждем-с "продолжение следует"
-
-
14.04.2006 в 09:46)))
Спасибо на добром слове )))
-
-
15.04.2006 в 18:37Дорогуша, а можно - для меня, темного - расшифровать словосочетание самоподобные структуры?
-
-
15.04.2006 в 20:50Дорогуша, с дорогой душой ))))
(((((((((((
Длинный пост с объяснениями и картинкой опять гавкнулся (((
Самоподобие - это такая форма симметрии, когда маленькая часть подобна всему целому. Т.н. масштабная инвариантность. Этим свойством обладают фракталы. Самое знаменитое фрактальное множество - множество Мандельброта. Еще очень знаменито (и даже более красиво) множество Жюлиа.
У меня есть ОЧЕНЬ красивые картинки этого дела, но они НЕ ПОСТЯТСЯ ((((((
Вот.
(В интернете, кстати, этого добра с картинками до фига).
Пост был длинный - повторяться уже неохота (((.
Но если интересно - могу выложить продолжение. Там и про фракталы есть ))))).
-
-
15.04.2006 в 21:13-
-
15.04.2006 в 21:14-
-
15.04.2006 в 21:18))))))))
ДА!!!
То, что под номерм два - множество Жюлиа!
А вот еще:
Т.н. двупорожденные фракталы!
(Это я пыталась вставить рисунок, но у меня опять не вставился ((((( )
-
-
15.04.2006 в 21:20-
-
15.04.2006 в 21:36Первое тоже обозвали множеством Жюлиа - эт я в Яндексе нарыл. Бррр! Для меня это совершенно новая информация, пошел читать дальше...
-
-
15.04.2006 в 21:41))))
Почему "брр"?
Это жутко интересно! И не страшно совсем )))
Про Мандельброта сначала надо! Он - начало всех начал! Отэц фракталов )))
А вот еще вещара - ковёр Серпинского! Просто, как правда, - но как КРАСИВО!
Если хочешь - поройся в том же Яндексе )
Или погоди до понедельника - я тебе с работы ссыли кину.
-
-
15.04.2006 в 22:04Бррр - потому что я крайне слабый маетматик, но при этом неплохой аналитик - по крайней мере, когда-то им был.
Покопаюсь. А за ссыли - заранее благодарен.
-
-
15.04.2006 в 22:24-
-
15.04.2006 в 22:31Это напоминает некоторые рисунки Эшера.
-
-
15.04.2006 в 22:37О блин!
А я и не видела, что оно повесилось )))
Уже даже надеяться перестала )))
Эшера ИМЕННО ПОТОМУ и напоминает, что ПРИНЦИП один и тот же: РЕКУРСИЯ!!!
Вот как его "рисующие руки" - знаешь?
Если нечто многократно применять само к себе (в частности, элементарные отображения), вот такое и случается!
)))
Страшно просто и страшно сложно одновременно.
Та картинка, которая таки повесилась - это один из двупорожденных фракталов.
-
-
15.04.2006 в 22:43Вот как его "рисующие руки" - знаешь?
Разумеется!
Страшно просто и страшно сложно одновременно.
Я бы еще добавил - страшно красиво.
Спасибо!