Мышление и интеллект - естественный и искусственный
530
стве теорем, в криптоарифметике) для получения решения путем эвристи-
ки, используемой людьми. Ее работа напоминает решение задач челове-
ком тем, что сначала задаются подцели. Так, если человек пытается ре-
шить шахматную или логическую задачу, он, вероятно, сначала будет ис-
кать простые подцели, которые можно оценить по их полезности для ре-
шения. Этот первый процесс, организация решения задачи включает как
поиск соответствующих подцелей, так и их оценку.
После того как была выбрана подцель, начинается другой процесс,
анализ средство-результат. В этом процессе используется соответству-
ющая эвристика, необходимая для достижения подцели. Анализ средство-
результат начинается с имеющихся данных и проводит с ними допустимые
преобразования, как это делает человек при решении задачи. Если реше-
ние не найдено путем следования данной эвристике, пробуется другая,
затем еще одна, пока не будет найдено решение или прекращен поиск.
Ньюэлл и Саймон часто сверяли процессы в их компьютерной модели
с тем, как решают задачи люди. Последнее они пытались выяснить, пред-
лагая испытуемым вербализовать то, что они делают при решении задачи
(см. Рис. 15.13). Этот прием можно проиллюстрировать на решении крип-
тоарифметической задачи, в которой числовые величины присваиваются
буквам. В следующем примере, использованном Ньюэллом (197,3), испы-
туемый должен найти числа так, что при подстановке их вместо букв
получилась правильная сумма, если слова рассматриваются как еще одна
задача.
CROS?3 (пересеченные)6
+ ROADS (дороги)
DANGER (опасность)
УРЗ постепенно был вытеснен более внушительными программами, но
он признан за открытие области решения задач компьютерами путем раз-
ложения сложной задачи на подзадачи, которые решить проще. Ховард
Гарднер (Gardner, 1985) отдал дань проницательности Ньюэлла и Саймо-
на в своей книге по истории "когнитивной революции" в следующем абзаце:
"С их точки зрения, глубокое сходство между человеческим мозгом,
занятым решением задачи, и компьютером, за-программированным
на. решение этой же задачи, далеко превосходит различия в их,
устройстве (электронная машина и. комок нервной ткани). И
то, и другое - это просто системы, которые обрабатывают
информацию во времени, действуя при этом более или менее
логично. Более того, если этапы, отмеченные индивидуумом а
процессе интроспекции, соответствуют строкам компьютерной
программы, то мы уже не можем придерживаться мягкого подхода
к ИИ: оказывается, что эту созданную человеком физическую
символическую систему имеет смысл рассматривать как
"Более сложное описание модели Ньюэлла можно найти в статье "Artificial
Intelligence and the Concept of Mind" в книге: R.Schank and K.Colby, eds.,
Computer Models of Thought and Language (1973).
"В русском языке "crossroads" (пересечение дорог) выражается словом "пе-
рекресток".- Прим. перев.
Искусственный интеллект
531
Время
внимания и
сканиро-
вания (сек)
Движения
глаз
Отсчет
V Б6?633
Время
внимания и "
сканиро- Движения
вания (сек) ГЛа3
Отсчет
"v р633"
as
з.о
0.8
0.8
2.6
-0.2
СД055 плюс ROADS это будет
DANGER
1.2 CR(
ROA
?. 4 D A N G E
2.0 .С
2.0
S плюс S
Должно равняться R
и
R тогда будет равно двум S
а ? плюс D
тоже должно равняться E.
Тогда
Рис. 15.13. Движения таз и вербализация при решении испытуемым криптоарифметической
задачи. Времена сканирования даны жирным шрифтом. Обведенные буквы - это те, на которых
фиксировался взгляд; линии, соединяющие буквы, показывают путь движения глаза. Трапеции с
левого края шкалы времени - это графические указатели времени сканирования (пустые{ и
времени внимания {заштрихованные), показанных в первой колонке.
действительно способную к. решению задач" (Howard Gardner.
Minds New Science. 1985, p. I 50).
Роботы
Роботы (устройства, "способные выполнять человеческую работу или ве-
дущие себя подобно человеку") воплощают в себе большую часть рас-
смотренной выше географии ИИ - моделирование распознавания паттер-
нов, памяти, обработки языка и решения задач.
Мышление и интеллект - естественный и искусственный
532
ш1wмата.ШЯКОwame.Т
Щкяи(Йй??!;1;;?Ящик:i
п:/I
fil-iilll|lt---11
oOxocillllll/7/50№сШШ
t0aScmW:Ящик
..Кё/чн0/77а?1111
Рис. 15.14. Плон по/меще
ния с объектами и роботом и
позициях, которые они зани-
мают в начале задачи. Взято
из: Fikes, Hart, and Nilsson
(1972).
Роботология быстро развивалась в 60-х годах в связи с исследованием
космоса и необходимостью разрабатывать весьма сложные механические
устройства для выполнения конкретных задач. Аппарат, приземлившийся
на Марсе и способный провести ряд сложных химических анализов, есть
результат этих потребностей. (Некоторые из роботов - это чисто меха-
нические устройства, только отдаленно связанные с узким определением
ИИ, использованным в данной главе.)
Некоторые из ранних прототипов космических роботов были разрабо-
таны в лаборатории ИИ Стэнфордского университета, у входа в которую
стоят знаки, предупреждающие посетителей лаборатории о том, что могут
появиться роботы-транспортные средства. К наиболее интригующим из
разработанных здесь роботов относится (1968г.) передвижное радиоуп-
равляемое транспортное средство, названное "Шейки"7, которое облада-
ло бортовыми перцептивными способностями и способностями к решению
задач. Шейки был оборудован телевизионной камерой, измерителем рас-
стояния и тактильным датчиком "кошачий ус". Вся афферентная и сен-
сорная информация передавалась в компьютер, содержавший множество
программ для анализа афферентной информации и планирования послед-
ствия действий, направленных на манипулирование окружением робота.
Все вместе размещалось на мототележке, которая могла двигаться в лю-
бом направлении.
Робот
Происхождение слова "робот" связано с
чешским писателем-фантастом Карелом Ча-
пеком, написавшем в 1920 году пьесу "R.-
U.R". История говорит, что, когда он за-
кончил эту пьесу, свои главные персона-
жи, которыми были человекоподобные ма-
шины, он решил назвать "лаборы" (от ла-
тинского корня 1аЬог= работа). Но такое
название выглядело слишком обыденно,
поэтому он посоветовался со своим бра-
том Йозефом Чапеком, известным худож-
ником. "Лаборы, лаборы. Но почему не ис-
пользовать чешское слово? Назовем их
роботы." Это слово имеет общие произвол
ные во многих славянских языках (ii;iiipi]
мер, по-русски rabota= labor).
"Shakey трясущийся, нетвердо стоящий.- Прим. перец.
Иску ест ценный интеллект
533
Эволюция роботов
Очарованнссть возможностями гуманои-
дов, действия которых имитируют челове-
ческое поведение, преобладают в фольк-
лоре и художественных произведениях.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200