Курсовая работа: Проблеми штучного інтелекту
Курсовая работа: Проблеми штучного інтелекту
Вступ
У сучасному світі, який увійшов в епоху інформації та інформаційних технологій проблема створення «розумних» технологій постає особливо актуальною. Під «розумними» технологіями на сьогоднішній день можуть розуміти машини з програмами будь-якої складності, від пральної машини, що сама обирає режим прання до роботів, що можуть малювати картини і керувати супутниками. Пройшов той період, коли тцльки деякі вчені вірили у можливість створення машини, що обраховувала б імовірність подій, зв’язно відповідала на питання, тощо. Сьогодн такий феномен як «штучний інтелект» вже глибоко увійшов у багато аспектів нашого життя. Хоча іноді ми не усвідомлюємо цього, але ідеї можливост створення розуму, подібного до людського вже давно сприймаються як належне, проникаючи у свідомість людей і відображаючись у результатах їх творчості. Але феномен «штучного інтелекту» постає перед нами не тільки у перспективі, але вже сьогодні. Багато з програм, що вирішують багато х людських когнітивних задачують нас. А отже, проблема існування штучного інтелекту є вельми цікавою надає велике поле для наукової діяльності.
Сучасна проблема «штучного інтелекту» полягає у вічному питанні бути чи не бути. Вже не викликає сумнівів можливість існування таких технічних засобів, що брали б на себе частину роботи людей, яку вони вони взмозі виконати краще. Сьогодні поста нше питання, чи може існувати машина, що буде повністю імітувати людську психологію. Ця проблема дуже обширна і вміщає в себе велику кількість аспектів. Щоб побудувати деяку картину сучасного її стану слід охопити хочаб деякі з них. У поданій роботі я звернула увагу на розвиток області наук, в межах яко з’явилася ця наука, когнітивної науки; також деякі філософські і методологічн питання, що стосуються створення «штучного інтелекту»; важливим питанням поста сучасні досягнення в цій області і ставлення до них суспільства; сучасн технології досягнення деяких цілей.
Для окреслення підходів до ідей створення «штучного інтелекту» у роботі розглянуто аргументи вчених, що підтримують ідею можливості цього і тих, що критикують або сучасні методи розв’язання проблеми, або взагалі можливість її ров’язання як такої. До перших належать, наприклад кібернетики Т’юринг, Бостром. До вчених, що піддають цю ідею деякій критиці належить кібернетик Бірюков, психолог Тихомиров.
За завдання у цій роботі поставлено ознайомитись з поняттям «штучного інтелекту» змалювати сучасний стан цього питання. Також зроблено спробу передбачити сферу перспективи майбутнього розвитку галузей, що торкаються проблеми штучного нтелекту на основі розглянутих теорій і фактів.
Частина І. Філософсько-методологічний вступ
Проблема штучного інтелекту бере своє коріння у глибинах когнітивної науки, тож для початку слід визначити що це таке. Когнітивна наука – це область міждисциплінарних досліджень пізнання, яке розуміємо як сукупність процесів накопичення, збереження, перетворення і використання знань живими і штучними системами. Існують такі дисципліни:
(Взято з Соло «Когнітивна психологія»)
Як вже було сказано, це область міждисциплінарна, тому виникає ряд труднощів, пов’язаний з цим. Одна з перших – проблема термінології. Власне перед тим як казати про проблему взаєморозуміння кількох наук, слід зазначити, що і в середині психології існують значні неточності. По-перше вже протягом кількох тисячоліть вчені не можуть домовитися про те, що ж таке свідомість, тобто не можуть визначитися з предметом науки.
Поява нформаційних технологій у 21 столітті тільки підкреслила наскільки мало ми знаємо про людську душу. Зараз стало популярним порівняння людського мозку з ком’ютером. Звичайно, це краще, ніж порівнювати його з телеграфом (Г. Гельм-Гольц) або навіть з радіоприймачем (А. А. Ухтомский). Але як і ранн порівняння, комп’ютерна метафора має великі білі плями. Так, найочевидніша різниця, це те, що у комп’ютерів, на відміну від людини, не існує свідомості. Тим не менш, інновації в комп’ютерних технологіях і порівняння з ними людини дозволяють поставати більш точні питання. Наприклад – чому око, яке можна порівняти з відеокамерою, не викривлює зображення при нахилі голови. Перераховувати так загадки можна до нескінченності.
Серед усіх таємниць психології найбільшою лишається, все ж, таємниця свідомості. Ми сприймаємо світ і себе з безпосередньою очевидністю. І сам по собі факт наявності її настільки очевидний, що всі уявляють свідомість, але тільки до моменту, коли їх попросять сформулювати, що ж це таке. Пояснення – це знаходження способу міркування, за якого незрозуміле стає зрозумілим. Однак будь-яке пояснення свідомості буде більш незрозуміле, аніж її очевидне снування, адже виникнення свідомості не може бути результатом процесів ц самої свідомості, а тому природа її не може бути подана з тією само, очевидністю, яка присутня поясненням її явищ.
Історично склалося, що більшість психологічних термінів є омонімами і це ще більше ускладню ситуацію. Також, якщо розібратися у основних загальновживаних термінах, можна помітити, що будь-яке психічне явище пояснюється через специфічну властивість психіки. Це нагадує приклад, коли в середні віки горіння дерева пояснювали його здатністю до цього через наявність в ньому особливого матеріалу. Але це проблеми лише в середині самої психології, а існують також термінологічн питання на зтику наук когнітивної сфери. Для ефектиної співпраці необхідна спільна мова, але існує такий феномен як міжнаукова омонімія. Це означає, що в різних науках одне і те саме слово може позначати зовсім різні значення, що призводить до непорозуміння.
Окрім термінології існує також проблема в узгодженості наук, тобто висунення спільних припущень, які потім можуть ров’язуватися комплексними методами. Існує декілька стратегій міждисциплінарної взаємодії:
1. «Косметична дисциплінарність» - (Спербер, 2003) мається на уваз звичайна сумація міждисциплінарних проектів.
2. «Збагачення» - розширення спектру доступних даних
3. Розв’язання наукових проблем однієї області за допомогою методів ншої
4. «Граничні» проблеми: спільна постанова питань і спільний пошук відповідей на них
Щодо представлених стратегій, то вони потребують також і комплексного підходу з точки зору методології пошуку відповідей. Існує багато різних шляхів пояснення: логічний, містичний, практичний, гуманітарний і природничий. Необхідно обрати шлях пояснення, а вже у його межах – мову і, нарешті – критерії досліджень.
Існують принципово різні шляхи пізнання: містичний, що претендує на очевидність заснований на власних відчуттях; логічний, який орієнтований на формальну вірність, відсутність протиріччя і тавтологічні перетворення; природничий, котрий намагається відшукати істину, спираючись на відповідність досліду логіки; практичний, ефективність якого визначається за результатами його практичного застосування; шлях гуманітарної науки, що претендує на осмислення всього пізнаного і опирається на традицію і ідеали.
1. Природничі теорії мають сформовані критерії обґрунтованості своїх стверджень, однак вони нечіткі, оскільки намагаються бути незалежними від суб’єктивізма, не зовсім вірні, адже будуються на ідеалізованих об’єктах, безпосередньо на практиці не застосовуються. Тим не менш, саме вони дають найбільше наближення до істини. Психологія, відокремлюючись самостійною наукою, одночасно позиціонувала себе як науку природничу, чим прийняла важливу норму.
· Відтепер кожен психолог, що вважає себе науковцем, ма обґрунтовувати свої твердження експериментом.
· І навпаки, всі дослідні дані, усі, знайдені емпірично, закони тільки тоді визнаються достовірними, коли отримують логічне обґрунтування.
· Саме обґрунтування емпіричних фактів має незалежно перевірятися.
· Не можна будувати науку, спираючись на слова буденної мови чи їх етимологічний аналіз. Тим більш не можна так будувати психологію, де більшість слів – омоніми.
2. Слід розрізняти теоретичні терміни, що входять логічний опис психічного, і емпіричні терміни, призначені для опису реальності, що спостерігаємо безпосередньо. Свідомість як емпіричний термін відобража емпіричне явище – усвідомленість.
3. Містичні переживання є реальністю. Вони виникають одночасно с появою людського мислення і, поки існує людина, не зникнуть. Кожна людина переживає їх по своєму, тим не менш, вони не можуть бути ні логічно обґрунтовані, ні достатньо точно виражені в словах. Містична істина існує лише для того, хто її знайшов, і неосяжна для всіх інших. «Мысль изреченная есть ложь».
4. Практика не може прямо свідчити про істинність. Практичн результати не залежать від того и істинна теорія лежить в основі шляхів їх досягення. Практичні технології відповідають ситуативно і лише на питання «як?», а не «чому?».
5. Тільки логіка дозволяє зрозуміти принципову простоту однорідність природи психічного, а отже відмова від неї не можлива. Однак, логіка не може обґрунтувати сама себе, адже початково ґрунтується на аксіомах, які сприймаються як незаперечні і такі, що не потребують обґрунтувань.
Природничими методами можна вивчати неусвідомлювану роботу свідомості. Але склад свідомості, що сформувався у процесі цієї роботи, багато у чому лишається прерогативою гуманітарного знання. Свідомість людини має описуватись всіма цими методами, що так важко звести разом. При цьому ні один з них, окремо взятий, не є повним вичерпним.
Нарис сторії когнітивної психології
Перш уявлення про мислення
Звідки приходить знання і як воно представлене в свідомості? Це вічне питання має важливе значення для когнітивної психології. Були запропоновані дві відповіді: емпірики стверджують, що знання виникає з досвіду; натівісти ж стверджують, що є деякі початкові категорії, як впорядковують сенсорний досвід. З наукової точки зору ні одна з цих позицій не може бути остаточно доведена, тому суперечка триває і не дає чіткої відповіді. Вирішення цих триваючих дебатів обумовлене нашим визначенням знання як «зберігання і організац нформації в пам'яті», що відповідає позиціям обох сторін спору: прихильники «Зберігання» передбачає, що досвід набутий, а «організація» - що в нервовій системі існують деякі структурн здібності. Пам'ятаючи про ці проблеми, давайте розглянемо, як їх вирішують філософи психологи.
Глибокий нтерес до знання ми можемо виявити в самих древніх наукових працях. Перші теорії стосувалися ролі думки і пам'яті. Аналізуючи давньоєгипетські ієрогліфічні тексти, можна зробити висновок про те, що, на думку їхніх авторів, знання локалізовано в серці, - уявлення, що розділяв і ранній грецький філософоф Аристотель. Але не Платон, який вважав, що знання знаходиться в мозку.
Пізнання в епоху Відродження і після неї.
Філософи та теологи епохи Відродження в загальному сходилися на думці, що знання знаходяться в головному мозку, причому деякі навіть запропонували схему їх будови розташування.
У XVIII столітті, коли філософська психологія зайняла місце, призначене науковій психології, британські емпірики Берклі, Юм, а пізніше Джеймс Мілль і його син Джон Стюарт Мілль припустили, що є три типи внутрішніх репрезентацій: 1) безпосередн сенсорні події 2) бліді копії перцепт - те, що зберігається в пам'яті 3) перетворення цих блідих копій, тобто асоціативне мислення. Подібне уявлення про внутрішню репрезентацію і перетворення припускає, що внутрішні репрезентації формуються за певними правилами, а формування та перетворення потребують часу і зусиль - положення, що лежать в основі сучасної когнітивної психології.
У XIX столітті психологи спробували вирватися з рамок філософії та сформувати окрему дисципліну, засновану на емпіричних даних, а не на спекулятивних міркуваннях. Помітну роль у цій справі зіграли перші психологи: Фехнер, Брентано, Гельмгольц, Вундт, Мюллер, Еббінгауз та інші. До другої половини XIX століття теорії, що пояснюють репрезентацію знань, чітко розділилися на дві групи: представники першої групи наполягали на важливості структури уявних репрезентацій, а представники іншої групи наполягали на особливій важливості процесів. Представник другої групи, Брентано, вважав, що справжній предмет психології - це дослідження когнітивних дій: порівняння, судження й відчування. Протилежна сторона займалася безліччю тих самих питань, що обговорювали за дві тисячі років до цього Платон і Арістотель. Однак на відміну від попередніх, чисто філософських, міркувань обидва види теорій тепер підлягали експериментальній перевірці.
Когнітивна психологія: початок XX століття
У XX столітті з появою біхевіоризму і гештальт-психології уявлення про репрезентац знань зазнали радикальні зміни. Погляди біхевіористів на внутрішні репрезентац були представлені, в психологічній формулі «стимул-реакція» (S-R), а представники гештальт-підходу будували докладні теорії внутрішньої репрезентації у контексті ізоморфізму - взаємооднозначно відповідності між репрезентацією і реальністю. Наприкінці XIX століття раптом з'ясувалося, що дослідження когнітивних процесів вийшли з моди і їх замінив біхевіоризм. А починаючи з 1950-х років інтереси вчених знову зосередилися на увазі, пам'яті, розпізнаванні паттернів, образів, семантично організації, мовних процесах, мисленні і навіть «свідомості», а також на інших «когнітивних» темах, одного разу відкинутих під тиском біхевіоризму.
Виникнення когнітивного руху і відродження питання свідомості у психології.
Як всі істинні новації в історії психології, когнітивна психологія не з’явилася на порожньому місці. Її витоки можна прослідкувати в більш ранніх концепціях. Деякі дослідники стверджують, що «когнітивна психологія одночасно і новітня, давня традиція в історії психології» (Heamshaw 1987). Як вже було сказано, нтерес до свідомості з’явився задовго до того. Більшість шкіл мають справу з свідомістю. Наприклад структуралізм і функціоналізм. І лише біхевіоризм відійшов від цієї традиції і витіснив тему свідомості з порядку денного психологічної науки майже на 50 років.
Представник біхевіоризма Гатрі під кінець своєї научної карє’ри піддав критиці механістичну модель психіки і стверджував, що для визначення істинного значення тих чи інших стимулів, необхідно описувати їх у перцептивних чи когнітивних термінах (Guthrie. 1959). Ще одним попередником когнітивного руху можна вважати радикальний біхевіоризм Толмена. Цей дослідник визнавав важливість розглядання когнітивних змінних і сприяв відходженню від загальноприйнятого на той час підходу «стимул-реакція». Він також підкреслював необхідність використання проміжних змінних для визначення внутрішніх станів, що не спостерігаються. Також великий внесок у когнітивний рух зробила гештальт-психологія, оскільки в центрі її уваги, з самого початку, стояла «організація, структура, зв’язки, активна роль суб’єкта, а також важлива роль сприйняття в процесі научіння і запам’ятовування». (Hearst. 1979) Гештальт-психологія значно допомогла когнітивному руху вже тим, що підтримувала нтерес до проблеми свідомості в період панування біхевіоризма. Порередником когнітивної психології став також Жан Піаже, що провів ряд суттєвих і вагомих досліджень дитячої психології саме зі сторони стадій когнітивного розвитку. Але у США його ідеї поширення не набули, хоча вже у 20-30 роках значно впливали на вропейьку психологію.
Коли ми стикаємося з такими значними змінами основних наукових концепцій, слід нам’ятати, що подібні ситуації завжди є відображенням більш глибоких перетворень, пов’язаних зі змінами самого духа епох. Наука адаптується до нових вимог. Щоб пояснити зміни у психології, слід звернутися до фізики. На початку 20х років почав розроблятися інший підхід до розуміння сутності об’єктивного світу. Галілеєвсько-ньютоніанська модель світу була відкинута, на зміну їй прийшла інша, котра піддавала сумніву основу класичної науки – ідею про можливість абсолютного відокремлення об’єкта і суб’єкта. Сучасна наука відмовляється від ролі пасивного спостерігача і позиціює себе як спостерігача, що бере у явищі участь. Саме ця подія у сучасній фізиці у значній мір відродила інтерес до ролі свідомого досвіду в отриманні інформації про зовнішній світ і послугувала достатнім приводом для реабілітації свідомості у якості предмета психології.
