Машины тоже могут думать

Борис Волков
   Замахнулись на искусственный интеллект (ИИ)?  Да, давно пора!
   Россия давно уже в первых рядах по созданию систем с искусственным интеллектом.  Однако, наиболее значимые достижения при применении ИИ находятся в области разработки вооружений. Гражданский сектор развит в настоящее время очень слабо.

   Значительный прогресс в развитии ИИ в России начался в начале шестидесятых с автоматизации проектных и технологических процессов с использованием ЭЦВМ. Этот этап продлился довольно долго.  Наконец, поступила вводная - Цифровизация. И совсем скоро поступила новая вводная - Искусственный Интеллект.  Все эти три перчисленные этапы являются вариациями на одну тему, которая направлена на повышение производительности труда.

   Повышение производительности труда немыслимо без использования цифровой обработки информации,  что и обусловило бурное развитие многопроцессорных цифровых комплексов.  Сегодня уже обычные бытовые смартфоны включают в себя десятки процессоров, работающие параллельно. Уже сегодня подобные устройства превосходят возможности человека не только в скорости выполнения заданных функций, но и  в интеллекте.

   Системы с ИИ гораздо больше и лучше чувствуют, чем люди.Они легко воспринимают электромагнитные волны, инфрокрасное илучение, сейсмические колебания, радиацию, они быстрее пердвигаются и могут летать.

   Перейдём к определению понятия "Искусственный Интеллет (ИИ)".
   В 1956 году Джон Маккартни определил ИИ, как свойство систем выполнять творческие функции, которые традиционно считают прерогативой человека.

   Несмотря на то, что это определение  очень немногословно и носит довольно общий характер, оно требует дополнительных пояснений,  и прежде всего, для опции "Что есть твочество".

   На первый взгляд, понятие "Творчесто" определить очень трудно.  Однако, анализ уже существующих систем с ИИ позволяет назвать несколько формальных алгоритмов "Цифрового Мышления (ЦМ)". Эти системы основаны на следующих алгоритмах цифроврго мышления:
   1) Последовательный перебор всех возможных вариантов построения ситемы с заданными техническими характеримтиками:
   2) Направлнный перебор вариантов (с участием экспертов);
   3) Случайны перебор вариантов с автоматизированной оценкой качества решения.
   4) Направленный адаптивный перебор вариантов с автоматической оченкой качества;
   5) Использование математических методов линейного программирования для поиска оптимальных решений, ;
   6) Использование математических методов оптимизации проектных решений на основе поиска глобальных экстремумов нелинейных целевых функций качества.

   Все перечисленные методы в бОльшей или меньшей степени имитируют процесс человеческого мышления с разным уровнем интеллекта.

   Чтобы внести конкретику,  рассмотрим пример шахматной игры человека с компьютером.  Быстродействующая ЭЦВМ может переиграть любого соперника путём "тупого" перебора наилучшего хода в текущей позиции. Здесь можно силно не заморачиваться на выборе алгоритма решения.

   И ещё, вспомните, как вы осваивали новый телефон или смартфон:  методом проб и ошибок. Это был случайный поиск или в лучшем случае направленный перебор правильных на ваш взгляд вариантов.

   При решении сложных технических задач такой путь не приемлем.  И здесь уместно применять методы обучения систем с ИИ. В алгоритмы ЦМ закладываются шаблоны (эталоны)  правильных решений.  В качестве примера, рассмотрим алгоритм обучения систем распознавания обектов по сейсмоакустическим сигналам.

   К ним относят сейсмоакустические сигналы,  связанные с землятресениями или подземными ядерными испытаниями.  При этом не исключают сейсмоакустические сигналы от передвижения объектов наземной техники и пролёта низколетящих летательных аппаратов.

   Для решения такой задачи предварительно исследуют сейсмоакустические характеристики местности.
   Для этого проводят тестовое обучение на конкретное воздействие: проезд объектов наземной техники, пролёт низколетящих летательных аппаратов, изучение сигналов при подземных ядерных  взрывов и землятресений. Полученные образы (шаблоны)  закладывают в алгоритм решения.  Обычно это позволяет решить указанную задачу распознавания воздействия для конкретного места,  времени года и регистрируемых сейсмоакустических сигналов.

   И в таких случаях говорят- машины тоже могут мыслить.