Что же могут вычислительные машины


Следующее десятилетие Дрейфус


Итак, общая оценка перспектив "искусственного интеллекта", данная в книге, не прошла проверки временем. Значит ли это, что критика Дрейфусом работ американских авторов десятилетия 1957-1967 гг. (Г.Саймона, М.Минского и др.) совершенно беспочвенна? Отнюдь нет. Работы эти отражали реальные слабости подхода к решению интеллектуальных" задач, основанного на "силовом" приеме перебора вариантов и их выбраковке, базирующейся на достаточно слабых эвристических методах.

303

Известно, что для любых мало-мальски сложных задач сплошной перебор невозможен из-за громадности дерева альтернатив. Например, число возможных позиций в шахматной игре К. Шеннон оценил как 10120. Чтобы представить себе, сколь необозримым оказывается в этом случае перебор, укажем на то, что, по имеющимся оценкам, с тек пор как человек обрел дар речи, все люди на земле произнесли "только" 1016 слов! Чтобы сделать реальным машинное решение подобных задач, причем не только на современных машинах, но и на машинах, создание которых возможно в любом обозримом будущем, составителю программы необходимо руководствоваться определенными соображениями относительно тех характеристик, которые можно эффективно использовать для ограничении перебори с тем, чтобы затраты машинного времени и объем требуемой для решения информации соответствовали реальным вычислительным мощностям. Коротко говоря, необходимо разумное ограничение рассматриваемых машиной альтернатив, ибо их число растет по экспоненциальному закону, который оборачивается кошмаром для вычислительной процедуры. "Переборный" подход в кибернетике - естественное следствие развитие машинной математики, основанной на цифровой технике. Кодирование информации с помощью дискретных объектов типа цифр и букв, которым пользуются создатели систем "искусственного интеллекта", с необходимостью порождает "атомистический'' машинный мир дискретных данных и фиксированных признаков. Ориентация в этом мире - и решение в его терминах сложных задач (хотя бы отчасти напоминающих те, которые решает человек в своей интеллектуально-творческой деятельности в науке и практике) - представлялась возможной лишь на пути выработки методов выделения существенных ("релевантных") факторов (критериев, параметров, характеристик).
Это обстоятельство стало ясно кибернетикам еще в 50-х - начале 60-х годов. Оно отмечается, например, в статье "Модели обучения и управляющие системы", написанной Ю. А. Шрейдером в качестве дополнения к переводной книге Р. Буша и Ф. Мостеллера "Стохастические модели обучаемости" (М., Физматгиз, 1962; оригинал книги вышел в 1955 г.; дополнение к русскому изданию было написано в 1960 г.).

Для реализации целесообразно организованного перебора необходимо, чтобы программа оперировала заранее заданным перечнем фактов (признаков, объектов, альтернатив и т. п.) либо содержала метод регулярного (в каком-либо смысле) порождения таких фактов и чтобы она могла отбирать существенные факты. Однако проведение этого подхода в жизнь натолкнулось в области "искусственного интеллекта" на серьезные трудности. Анализу сложившейся в результате этого ситуации в американской кибернетике 1957-1967 гг. и посвящена первая часть книги Дрейфуса. Ее материал показывает, что задача сведения "многовариантной" проблемы к "маловариантной"- существенное уменьшение "размерности" (числа подлежащих учету параметров) решаемой машиной проблемы, то есть превращение проблемы, как говорят, в "задачу с хорошей структурой",- связано с гораздо большими трудностями, чем это поначалу представлялось.

Эти трудности очень рельефно показаны в книге. Автор исходит из того очевидного факта, что личность справляется с проблемой экспоненциального роста, по-видимому, потому, что человеческие психические процессы качественно отличны от функционирования современных машин, даже снабженных программами "искусственного интеллекта". Решая задачи творческого характера и даже просто осуществляя человеческие способы поведения - начинав с восприятия объектов и кончая актами сознательного целеполагания,- личность не оперирует заданной ей "извне" системой жестко фиксированных признаков ситуации (задачи), в которой ей надлежит сформировать свое поведение (найти решение задачи).


Человек строит систему соответствующих признаков ("фактов") в ходе осмысления задачи, а не просто синтезирует ситуацию (задачу) из готовых признаков.

304

Целое, как известно, состоит из частей, но части осмысляются в составе целого. "Переборное" осмысление неестественно для человека, по крайней мере коль скоро он рассуждает сознательно. Эвристические приемы, разумеется, используются человеком, так же как и разнообразные операции сравнения, абстракции, классификации и обобщения. В основе этих процессов, однако, в значительной мере лежит не до конца ясная в психологическом плане способность различения существенного и несущественного. Важную роль также играет феномен целостности восприятия - не только чувственно-сенсорного, но и мыслительно-абстрактного. Поэтому можно согласиться с Дрейфусом, когда он говорит, что без привлечения человеческой способности к "глобальному рассмотрению" объектов, восприятию целостных образов, "по-видимому, невозможно избежать ситуации экспоненциального роста и преодолеть ограниченные возможности эвристик в выборе вариантов, подлежащих рассмотрению" (с. 50)

Нет сомнения, что изучение эвристик - как в психологическом плане, так и в плане "эвристического программирования"- продвигает нас вперед и в понимании познавательного процесса у человека, и в разработке способов реализации на машине отдельных его проявлений либо результа­тов. Но до конца вскрыть соответствующие процессы "переработки информации" с помощью единственно лишь эвристического подхода вряд ли возможно. Никакие эвристики - четко формализованные, во всяком случае,- не могут, по-видимому, объяснить, как человек, переводя с одного естественного языка на другой, принимает решение остановиться на тех или иных вариантах результирующего текста. Тут существенную роль играет другое обстоятельство, настоятельно - и с полным основанием-подчеркиваемое Дрейфусом: способность человека учитывать нечеткие ситуации, не прибегая при этом к их точной формулировке.


Идеи автора перекликаются здесь с соответствующими мыслями советского исследователя В. В. Налимова - автора книги "Вероятностная модель языка. О соотношении естественных и искусственных языков" (М., "Наука", 1974). Отечественный специалист в области математической статистики и планирования эксперимента, оперируя вероятностными представлениями, раскрывает феномен "мягкости"-гибкости значений слов и выражений - естественных языков и "диффузный" характер сложных систем. Элементы последних настолько тесно взаимодействуют друг с другом, что делают невозможным их "классическое" описание, основывающееся на фиксации параметров и изолированном изучении поведения отдельных переменных.

Дрейфус развивает сходную аргументацию, подчеркивая значение "глобальной формы" переработки информации, при которой информация рассматривается человеком "не в четкой форме, а остается, скорее, в периферийной сфере сознания и учитывается неявно" (с. 50); эта форма освоения реальности "действует постоянно, непрерывно организуя наше эмпирическое познание" (там же). Она тесно связана с использованием контекста для уменьшения неоднозначности - с учетом тех контекстуальных (ситуационных) черт, которые в книге названы неявными ориентирами. Конечно, соответствующие феномены человеческой психики далеки еще от уяснения, так же как явления интуиции ("инсайта"),- все то, что в своей совокупности играет ключевую роль в осмыслении фрагментов реальности, попадающих в сферу человеческого опыта. Именно эти процессы - а не более простые и доступные для изучения процедуры четкой понятийной классификации и логической дедукции -составляют главную трудность для машинного моделирования,

В самом деле, если для того, чтобы распознавать образы, узнавать объекты, усматривать "семейное сходство" (для которого не обязательно наличие общих признаков у объектов одной семьи), человек не "концептуализирует" свойства, проводя между ними жесткие границы, не "атомизирует" характеристики, по которым происходит распознавание, то каким



305

образом в машину, понимающую только четкие команды, вложить способность узнавания? Если перевод фразы иностранного языка зависит от серии нежестко фиксированных контекстов - быть может, от общего контекста нашей культуры,- то как возможен машинный перевод, который в его современном виде опирается на метод построения значений сложных языковых образований из значений более элементарных компонент?

На эти - и многие другие аналогичные - вопросы сегодня мы ответить не можем. Значит ли это, однако, что отмеченные выше функции интеллекта "преграждают путь" к дальнейшему прогрессу в области кибернетического моделирования процессов познания и создания систем "искусственного интеллекта", как думает Дрейфус? Как нам представляется, не значит. Можно добиваться успеха в формализации упомянутых феноменов, не предрешая при этом вопроса о том, с какой степенью полноты фактически окажется возможной такая формализация. Работы десятилетия 1968-1977 гг. свидетельствуют о реальности этого продвижения. О некоторых из них мы позволим себе сказать несколько слов.


Содержание раздела