Ошибка!

Показать Ошибка!

Забыли пароль?

Ошибка!

Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Скрыть Ошибка!

Забыли пароль? Напишите ваш email и мы отправим письмо с инструкциями.

Ошибка!

Обратно

Закрыть

Искусственный интеллект. Вчера, сегодня, завтра, послезавтра и после-послезавтра

Искусственный интеллект. Вчера, сегодня, завтра, послезавтра и после-послезавтра
Искусственный интеллект (ИИ, Искин) — это экспериментальная научная дисциплина, задача которой — воссоздание с помощью искусственных устройств разумных рассуждений и действий. Прикладной аспект ИИ включает решение компьютером задач, не имеющих явного алгоритмического решения, порой — с нечёткими целями. При этом часто используются «человеческие» способы решения таких задач.


Научный аспект ИИ касается объяснения работы естественного интеллекта и имитации решения задач человеком.

Область ИИ стала развиваться после возникновения компьютеров. Сегодня элементы ИИ используются во множестве областей, от бытовой техники до управления атомными станциями. Развитие ИИ идёт параллельно с ускорением компьютеров и прогрессом в области когнитивной науки. Ожидается, что через несколько десятков лет ИИ достигнет уровня человека, а затем и превзойдёт его. 

Вчера

Первые автоматы (прообразы роботов) были созданы ещё в Древней Греции более 2000 лет назад. Сложные механические куклы, способные выполнять причудливые действия, создавались и в средние века. Однако, в этих устройствах программа действий устройства была фиксирована механически и задавалась человеком, обратная связь со средой отсутствовала . 

Прототип Аналитической Машины



Рене Декарт заложил философскую основу ИИ, предположив, что все живые существа и даже люди — это машины. Первые же конкретные теоретические идеи были предложены Адой Лавлейс, помошницей Чарьза Бэббиджа и первым программистом. Например, Ада предположила, что Аналитическая Машина Бэббиджа может быть запрограммирована правилами гармонии и сможет создавать «научную» музыку. 

В 1950 британский математик Алан Тьюринг в своей статье «Вычислительная техника и разум» предположил, что сознание — это вычисления. Он же предложил первый и наиболее известный критерий разумности ИИ — Тест Тьюринга. Это позволило поставить задачу о практическом создании машинного разума. 

Unimate — первый промышленный робот



Первоначальные прогнозы развития этой области были очень оптимистичны, прежде всего, благодаря ранним успехам. В 1960-х годах удалось продемонстрировать первого промышленного робота (Unimate, 1962), программу, способную проходить IQ тест (ANALOGY, 1963), компьютерного собеседника (ELIZA, 1965), множество программ, способных решать задачи на логику, алгебру, интегральное исчисление. 

HAL 9000, ИИ из фильма Космическая одиссея 2001»

Вызванные этими успехами ожидания отражены в фильме Стенли Кубрика «Космическая Одиссея 2001» (1962), обещавшем появление разумного компьютера HAL всего через 40 лет. Но оказалось, что хотя самые сложные для человека (логические) проблемы для ИИ являются довольно простыми, научить ИИ распознаванию образов, пониманию языка и другим лёгким для человека вещам очень сложно. Это вызвало определённое разочарование в обществе и несколько охладило пыл исследователей. 

Сегодня можно сказать, что данная ошибка — переоценка скорости прогресса после того, как ясна принципиальная возможность решения, и недооценка возможных практических трудностей — была довольно типичной для предсказаний будущего. Тем не менее, прогресс в области ИИ не прекращался: разрабатывались всё новые технологии, находившие применение в самых разных сферах. 

Системы классического ИИ (до 1985) были направлены на решение логически сложных задач в простой внешней среде и имели монолитную централизованную архитектуру. 

С SHRDLU можно было беседовать о геометрических фигурах



Поиск решения задачи был направлен на нахождение правильной последовательности изначально доступных операций. С 1985 на основе практики робототехники начал развиваться поведенческий (behavior-based systems) подход. Эти системы уже были направлены на решение логически простых задач в реальной сложной физической среде. Такие системы многослойны, а каждый слой является относительно автономным и представляет собой «поведение»; все слои (поведения) работают параллельно, но более высокие слои (поведения) имеют больший приоритет. Акцент делается на проведении экспериментов в реальной физической среде, а не в абстрактной умозрительной, как это было в классических системах ИИ (например, игра в шахматы). 

Сегодня

Сегодня технологии искусственного интеллекта включают в себя множество различных подходов. Среди них: 

  • нейронные сети, работающие на принципах, схожих с работой мозга. Они используются для распознавания речи и рукописного текста, для постановки диагнозов, в финансовых программах и т. п.
  • эволюционные алгоритмы — предполагают создание популяции программ, их мутации, скрещивание (обмен частями программ) и тестирование на выполнении целевой задачи. Программы, работающие лучше всего, выживают и после множества поколений получается наиболее эффективная программа.
  • нечёткая логика — позволяет компьютеру работать с объектами из реального мира и их взаимоотношениями. С помощью нечёткой логики компьютер может понять такие термины как «близко», «теплее», «почти» и т. д. Поэтому нечёткая логика активно используется в бытовой технике, такой, как кондиционеры и стиральные машины.

MTran способен менять конфигурацию и генерировать программы движения 
с помощью эволюционных алгоритмов

 Выведение программы полёта с помощью эволюционных алгоритмов



C 90-х годов произошел отказ от монолитной архитектуры, теперь, в отличие от классической схемы последовательной обработки информации, решение принимается коллективно (нейронные сети, многоагентные системы, распределенные системы — distributed processing systems) агентами, которые сосуществуют параллельно и взаимодействуют между собой. 

Под управлением ИИ эта машина проехала
200 км по пустыне за 7 часов
 



Значительная часть используемых сегодня роботов обладает зачатками искусственного интеллекта. Они могут немного ориентироваться в окружающей обстановке, распознавать нужные им объекты. В 2005 году четыре управляемых ИИ автомобиля успешно преодолели путь в 200 км по сложнейщей трассе в пустыне Мохаве со средней скоростью 30 км/ч. Самолёты уже могут выполнить весь рейс, от взлёта и до посадки, полностью на автопилоте. В Японии, Франции и других странах работают автоматические поезда, использующие ИИ, чтобы сделать поездку максимально комфортной для пассажиров. Искусственный интеллект используется в современных бионических протезах, таких, как протез ноги от Ossur. Технологии машинного зрения и распознавания образов применяются в камерах слежения и системах безопасности. Экспертные системы используются для поиска полезных ископаемых, диагностики заболеваний. Юридические программы выносят решения по мелким правонарушениям и дают консультации по сложным законам. Технологии искусственного интеллекта используются для перевода текстов, распознавания речи. Системы на основе ИИ управляют промышленными объектами — заводами, атомными станциями, транспортом. Крупнейшие финансовые организации используют ИИ для сверхбыстрого принятия эффективных решений на фондовых и валютных рынках. 

Каждый из компьютерных бойцов в батальных сценах «Властелина Колец» 
обладал искусственным интеллектом



Искусственный интеллект широко используется в компьютерных играх, чтобы населить виртуальные миры персонажами с реалистичным и разумным поведением. Компьютерные актёры с искусственным интеллектом используются для съёмок батальных сцен в таких фильмах, как «Властелин колец» или «Хроники Нарнии». 

Не все компьютерные системы можно охарактеризовать как искусственный интеллект, более простые, скорее, напоминают искусственную нервную систему. Например, в современных автомобилях множество умных элементов, контролирующих разные аспекты работы машины. Более сложный ИИ напоминает отдельные элементы интеллекта животных. Сегодня по уровню сложности используемых систем мы находимся примерно на уровне насекомых, в чём-то (в том, что можно алгоритмизировать) — выше. По количеству элементов и скорости вычислений человеческий мозг ещё впереди, но если будет действовать закон Мура, то не долго осталось до того времени, когда способности ИИ сравняются с нашими. 

В разработке ИИ всё больше используются знания по психофизиологии, полученные с помощью наблюдения за поведением животных и человека. В соответствии с этими представлениями формирование поведенческого акта осуществляется параллельной работой функциональных систем, каждая из которых соответствует некоторому поведенческому акту, сформированному при научении и включенному в структуру индивидуального опыта. 

Уже начаты первые проекты по моделированию на компьютере человеческого мозга. Так, проект IBM Blue Brain ставит цель научиться к 2007-2009 гг. точно симулировать работу колонн неокортекса, той части мозга, которая в человеке отвечает за восприятие, моторные функции, пространственное воображение, язык и сознание. 

Мы находимся в самом начале революции в ИИ и когнитивной науке. Но мы уже примерно понимаем, как устроены человеческое сознание и интеллект. Сканирование мозга во множестве экспериментов показало, что у любых мыслей и чувств есть совершенно реальное физическое выражение. Нет оснований полагать, что человеческий мозг содержит что-то загадочное — души, квантовых эффектов или ещё чего-нибудь подобного там нет. Любая мысль — это процесс последовательной активации цепи нейронов в человеческом мозгу. Такой процесс можно изучать, им можно управлять и его можно вопроизводить в компьютерной симуляции. Уже существуют точные компьютерные модели нейронов животных и человека. Удалось описать работу нервной системы простых животных, таких как кальмары. Сегодня существуют первые примеры соединения нейронных систем и кремниевой электроники в единые системы. Некоторые протезы получают команды от мозга, кохлеарные имплантанты, наоборот, передают информацию в мозг. Подобная киборгизация будет развиваться. 

Завтра

Кибернетическая рука обезьяны, использующая нейрокомпьютерное
соединение



По мере распространения компьютерных технологий, работа с информацией и компьютерными агентами станет занимать всё большую часть человеческой жизни. ИИ-агенты будут помнить за человека, помогать ему в поиске и обработке информации. Подобное «усиление разума» (intelligence amplification) — один из путей к сверхразуму. Развитие носимых и вживляемых компьютеров приведёт к тому, что большинство людей станет окружено «экзокорой», сонмом компьютеров, по сути выполняющих часть мыслительной работы и хранящих часть памяти своего хозяина. Дополненная реальность будет стирать границы между внутренним миром (воображением, памятью) и миром реальным. Человек будет воспринимать реальность уже насыщенной дополнительной информацией — имена незнакомых людей, аргументы собеседника, сведённые в единую систему, справочная информация, любопытные идеи, подсказанные ИИ-агентами. Дальнейшая миниатюризация микрочипов сделает возможной прямой интерфейс между мозгом и компьютером, обеспечивая примитивное считывание и запись мыслей. Появление совершенных нанотехнологий и создание субклеточных нанороботов сделает возможным считывание и запись информации на уровне отдельного нейрона. Это даст человеку полный контроль над собственным мозгом. 

Параллельно будет развиваться ИИ, используемый в роботах. К 2010-2015 году роботы получат достаточно эффективные программы машинного зрения, которые позволят им работать в естественной обстановке. К этому времени совершенного уровня достигнут и программы распознавания и синтеза речи, позволяя роботам общаться с человеком напрямую. К 2015-2020 годам искусственный интеллект возьмёт на себя производство на множестве полностью автоматизированных заводов, значительной будет и его роль в управлении предприятиями. В большинстве кораблей, самолётов и автомобилей управление будет частично или полностью передано ИИ. 

К 2015 году многие люди будут постоянно общаться с ИИ на работе. Искусственный интеллект будет обладать способностями, достаточными для письменного или устного общения с человеком на обычном языке, будет понимать смысл информации из баз данных о клиентах, корпоративных правил и т. п. Многие профессии в сфере услуг, должности клерков, продавцов, специалистов из центров поддержки, будут автоматизированы с помощью искусственного интеллекта. 

Примерно к 2030 году компьютеры достигнут вычислительной мощности, достаточной для полной симуляции мозга человека во всей его сложности. Это сделает практически возможной загрузку человеческого сознания (считанного нанороботами) в компьютер. Ещё более вероятно, что уже к 2020 году будут заложены теоретические основы создания чисто машинного разума. В любом случае, где-то между 2020-2035 компьютерный разум сравняется по силе с человеческим и вскоре превзойдёт его. 

Разумный робот (будущее)



На данный момент еще не выработан удовлетворительный критерий «разумности». Критерий Теста Тьюринга говорит, что «система может считаться разумной, если наблюдатель, общаясь с ней достаточное время, не отличает ее от человека». По мере того как разумный ИИ воплощается в реальности, мы будем вырабатывать более убедительные критерии, которые не столь антропоцентричны. В какой-то момент мы просто придём к консенсусу о том, что созданный нами машинный разум уже разумен, хотя мы и не сможем точно указать, в какой момент это произошло. Ханс Моравек как-то заметил, что «вопрос о том, может ли машина мыслить, имеет не больше смысла, чем вопрос о том, может ли подводная лодка плавать». Спор о тонких деталях не имеет практического смысла — когда мы увидим сильный ИИ, он сам сможет убедить нас в своей разумности. :-) 

Послезавтра и после-послезавтра

По мере развития нейротехнологий и когнитивных технологий будут все больше использоваться прямые интерфейсы мозг-компьютер, чипы и внешние программы (экзокора), дополняющие мозг человека. В то же время, в искусственном интеллекте будут использоваться системы, созданные по аналогии с биологическими нейронными системами. Элементы человеческого интеллекта будут встраиваться в ИИ. Загруженные в компьютер личности будут свободно заменять существующие блоки своего сознания на искусственно созданные или эволюционировавшие с помощью генетических алгоритмов (т. е. перепрограммировать себя). Люди и ИИ будут объединяться в единые системы. Всё это приведёт к стиранию грани между человеческим разумом и искусственным интеллектом. В какой-то момент останутся просто «разумные существа». 

Существующие в 2005 году компьютеры достаточно примитивны. В рамках наших современных технологий мы используем лишь малую часть вычислительного потенциала материи. Оценки максимальной мощности компьютеров (в расчёте на грамм материи) показывают, что их скорость может быть увеличена на 10-30 порядков по сравнению с сегодняшним состянием дел. 

Рождение планетарного сверхразума 
может занять всего несколько лет



Вот уже 40 лет учёные и инженеры удваивают скорость компьютеров каждые 1,5-2 года — закономерность известная как Закон Мура. Скорость работы людей остаётся постоянной. Но если поручить разработку новых вычислительных технологий ИИ, то в результате своей работы сам ИИ станет работать ещё быстрее. И чем дальше он продвинется в создании новых компьютеров, тем быстрее он будет работать над следующим этапом. Кроме разработки новых компьютеров, ИИ может заняться собственным программированием, создавая более умные и эффективные алгоритмы. Подобное саморазвитие может привести к тому, что в течение всего нескольких лет мощность ИИ увеличится на много порядков, коренным образом изменив жизнь человека. Этот переломный момент в развитии человечества принято называть технологической сингулярностью. 

Элемент механического нанокомпьютера



Искусственный интеллект не долго будет «заперт» в компьютерах и роботах. По мере увеличения вычислительной мощности, искусственным интеллектом будут наделены практически все устройства, создаваемые человеком (и ИИ). А с развитием нанотехнологий станет возможно использование ИИ в нанокомпьютерных комплексах. Это будет означать, что каждая частичка материи, превращенная в сложную наносистему, будет разумна. Различие между материей и сознанием будет практически стёрто. 

Суперинтеллект будет развиваться предельными темпами. Даже ресурсы Земли (материя для нанокомпьютеров, водород для термоядерного синтеза) достаточны для создания сверхразума с возможностями, превосходящими человеческие на десятки порядков. Представить себе действия подобной Силы (пусть даже эта Сила и вырастет из нас самих) практически невозможно. 

Структура Мозгов-Матрёшек



Эта умная планета (ноосфера Вернандского, «планетарный супермозг» Яна Корчмарюка) даст одновременно и расширенные связи между разумами, и возможность их объединения, и огромные возможности для индивидуализации. В мозгу человека каждый нейрон сохраняет свою индивидуальность, но вместе они порождают сознание. Примерно так же каждый отдельный разум сможет развиваться самостоятельно, в то же время добровольно участвуя в планетарном сознании. Это нельзя будет назвать обществом, поскольку связи между разумами будут намного более тесными, чем привычное общение. 

Можно предположить, что в дальнейшем планетарный сверхразум использует для своего роста ресурсы Солнечной системы, путём строительства Юпитерианских Мозгов, Сферы Дайсона или Мозгов-Матрёшек, а затем перейдёт к галактической экспансии (или даже экспансии в новые Вселенные), но представить себе качественные (а не количественные) изменения, происходящие в подобном сверхразуме, мы сейчас не мож

 

Комментарии:

relizer
relizer 14.01.08 19:45
что ж, выглядит многообещающе... но чего-то по-моему не хватает... чего-то очень важного... а перспектива "сращивания" искусственного разума и человеческого в единую систему заставляет задуматься над исходом сего... не приведет ли нас это к плачевным результатам... что ж, посмотрим)
Макс Чижов
Макс Чижов 17.01.08 01:05
relizerчто ж, выглядит многообещающе... но чего-то по-моему не хватает... чего-то очень важного... а перспектива сращивания искусственного разума и человеческого в единую систему заставляет задуматься над исходом сего... не приведет ли нас это к плачевным результатам... что ж, посмотрим)

Конечно приведет, человек просто исчезнет как вид.
Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
0
Intracept убирает хронической боли в спине с помощью тепла

Intracept убирает хронической боли в спине с помощью тепла

Постоянная боль в пояснице стала изнурительной проблемой для миллионов людей во всем мире, и ее нелегко лечить. Технология под названием Intracept создает волны, осторожно доставляя тепло к пораженному позвонку, чтобы заглушить нервные сигналы и сдержать хроническую боль.

Intracept был разработан медицинской фирмой Relievant Medsystems и основан на минимально инвазивной процедуре, направленной на устранение распространенного источника боли в пояснице, исходящей от позвоночника. Такой тип боли передается через базивертебральный нерв, который проходит через позвонки, включая замыкательные пластинки позвонков и фрагменты хрящей и костей между дисками. Когда пациент н...
05.10.22 09:12
0
0
Нобелевская премия по физике присуждена исследователям квантовой запутанности

Нобелевская премия по физике присуждена исследователям квантовой запутанности

Нобелевская премия по физике 2022 года была присуждена трем ученым за их работу в области новаторской квантовой информатики. Ален Аспе, Джон Ф. Клаузер и Антон Цайлингер провели одни из первых экспериментов с запутанными фотонами, открыв будущее для коммерческих квантовых компьютеров.

Жуткий мир квантовой физики предсказывает несколько неожиданных странностей, включая квантовую запутанность. Это состояние позволяет двум частицам настолько переплестись друг с другом, что изменения, внесенные в одну, мгновенно повлияют на другую, независимо от того, насколько далеко они друг от друга. Эта идея обеспокоила даже Эйнштейна, который утверждал, что квантовая физика является «неполной...
05.10.22 07:18
0
0
Самой белой краской в мире теперь может покрывать автомобили и самолеты

Самой белой краской в мире теперь может покрывать автомобили и самолеты

В прошлом году инженеры из Университета Пердью использовали свой опыт в области материаловедения для производства самой белой в мире краски, способной отражать около 98% падающего солнечного света и, следовательно, обладающей большим потенциалом, когда речь идет об энергоэффективности зданий.

Команда внесла некоторые изменения в рецепт и выпустила более тонкую и легкую версию, которая, по их словам, идеально подходит для использования в автомобилях, поездах и самолетах. Первоначальная версия ультрабелой краски обязана своей исключительной способностью отражать солнечный свет включению сульфата бария - химического соединения, используемого в фотобумаге и косметике. Он был добавлен в см...
05.10.22 07:02
0
0
Хаббл обнаружил величественную спиральную галактику

Хаббл обнаружил величественную спиральную галактику

Величественные широкие рукава спиральной галактики NGC 5495 стали видны с помощью Широкоугольной камеры 3 космического телескопа Хаббл НАСА/ЕКА на новом изображении.

NGC 5495, расположенная примерно в 300 миллионах световых лет от Земли в созвездии Гидры, представляет собой сейфертовскую галактику с особенно яркой центральной областью. В этих светящихся ядрах, известных астрономам как активные галактические ядра, преобладает свет, излучаемый пылью и газом, падающими в сверхмассивную черную дыру. Это изображение получено из серии наблюдений, сделанных астроном...
04.10.22 07:51
0
3
iPhone 14 и 14 Plus предлагают лучшие камеры, лучшее время автономной работы и технологию SOS

iPhone 14 и 14 Plus предлагают лучшие камеры, лучшее время автономной работы и технологию SOS

7 сентября Apple анонсировала новый iPhone 14 вместе с более крупным 14 Plus. Оба телефона 5G оснащены новой системой камер, функцией обнаружения сбоев, экстренным вызовом SOS через спутник и лучшим временем автономной работы среди всех iPhone.

У базового iPhone 14 6,1-дюймовый дисплей Super Retina XDR, а модель Plus — 6,7 дюйма. Дисплеи оснащены прочным стеклом Ceramic Shield, а также водо- и пыленепроницаемы. Широко разрекламированная система камер включает в себя новые камеры Main, TrueDepth и Ultra wide. У камеры Main большая диафрагма 1,5 и пиксели размером 1,9 микрометра, что позволяет улучшать фото и видео при всех сценариях осв...
11.09.22 10:54
0
1
Дистанционно управляемые тараканы-киборги теперь питаются от Солнца

Дистанционно управляемые тараканы-киборги теперь питаются от Солнца

Зачем создавать роботов с нуля, если природа уже сделала за нас большую часть тяжелой работы? Это причина создания насекомых-киборгов, и теперь ученые нашли способ сделать дистанционно управляемых тараканов-киборгов более совершенными, питая их с помощью специальных солнечных батарей.

Насекомые используют целый ряд мощных органов чувств, они достаточно малы, чтобы добраться до недоступных для нас мест, они могут выживать в неблагоприятных условиях, они могут с легкостью карабкаться по поверхности или летать. Все это полезные атрибуты для роботов — или, что еще лучше, киборгов, если прикрепить электронные устройства к живым насекомым. За прошедшие годы многие виды насекомых под...
06.09.22 08:12
0
8
Оптический чип обрабатывает почти 2 миллиарда изображений в секунду

Оптический чип обрабатывает почти 2 миллиарда изображений в секунду

Исследователи разработали новый мощный оптический чип, способный обрабатывать почти 2 миллиарда изображений в секунду. Устройство состоит из нейронной сети, которая показывает, как свет, не нуждаясь в компонентах, замедляющих работу побочных эффектов компьютерных микросхем.

В основе нового чипа лежит нейронная сеть - система, моделирующая то, как мозговая информация. Эти сети происходят из узлов, которые соединяются друг с другом с появлением нейронов, и они даже «обучаются» органическому мозгу, занимаясь набором данных, например, распознавание объектов на изображениях или словах в речи. Со временем они намного лучше справляются с задачами. Но вместо электрических с...
08.06.22 07:10
0
3
Самые быстрые логические вентили могут сделать компьютеры в миллион раз быстрее

Самые быстрые логические вентили могут сделать компьютеры в миллион раз быстрее

Логические вентили - это фундаментальные строительные блоки компьютеров, и исследователи из Университета Рочестера разработали самые быстрые из созданных.

Уничтожая графен и золото лазерными импульсами, новые логические вентили работают в миллион раз быстрее, чем в существующих компьютерах, демонстрируя жизнеспособность «световолновой электроники». Логические элементы принимают два входа, сравнивают их, а затем выводят сигнал на основе результата. Например, они могут выводить 1, если оба входящих сигнала равны 1 или 0, или если один из них или ни о...
14.05.22 10:42
0