Главная arrow Поиск arrow Моделирование интеллекта
Как начинался компьютер
Компьютерная революция
Двоичный код
Разработки военных лет
Интегральные микросхемы
Микрокомпьютер
Персоны
Сеть
Язык компьютера
Развитие ПО
Гибкие системы
Средства разработки
Информатика
Вычислительная наука
Операционные системы
Искусственный интеллект
Предыстория
Поиск
Знания и рассуждения
Логика
Робототехника
 

 
Моделирование интеллекта Печать

Первоначальной целью этой работы было найти ответ на вопрос, как мыслит человек. Этот вопрос вызывал живой интерес у исследователей во все времена. Однако, результаты исследований и размышлений до появления ЭВМ были скромными. Например, Рене Декарт считал "Мышление причина самого себя и в этом его суть". Спиноза принял этот тезис как нечто само собой разумеющееся. Появление ЭВМ позволило с иной, конструктивной точки зрения взглянуть на эту проблему.

В процессе поиска ответа на поставленный вопрос сама область исследования претерпела изменение и приобрела более широкий вид. Вопрос стал звучать так. Как человек думает, чувствует, желает, ... или что лежит в основе интеллекта человека.

Определенное влияние на направление работы оказала книга Х. Дрейфуса "Чего не могут вычислительные машины. Критика искусственного разума." Из чувства противоречия были предприняты шаги найти противоположные доводы и показать, что машина вполне может как думать и чувствовать, так и иметь собственные желания. Работа над выбранным направлением привела к необходимости конкретизировать и ограничить сам предмет поисков и исследований. Среди понятий, конкретизирующих предмет исследования - душа, сознание, сущность, ... все большее предпочтение стало приобретать понятие сознание. Это было вызвано тем, что в психологии это понятие обстоятельно и подробно обсуждается.

К этому можно добавить следующее. По словам А. С. Выгодского, "Психология определила себя как наука о сознании". Публикации помогли обратить внимание на такие важные свойства сознания, как невозможность рассматривать его вне связи его с окружающим миром и такое свойство сознания, как выделение себя среди объектов внешнего мира. Наиболее полное и конкретное определение составляющих сознания было найдено в работе. Обобщая определения сознанию, взятые из разных работ в психологии, можно выделить следующие, аспекты характеризующие сознание.

  • Неразрывность связи и взаимодействия сознания с окружающим его миром.
  • Отображение в памяти носителя сознания окружающего мира. К этому аспекту психология относит ощущение, восприятие, память, воображение, мышление.
  • Различение субъекта и объекта. Отчетливое различение сознанием всего, что относится к собственному "Я" и к не "Я".
  • Целеполагающая деятельность. В функции сознания входит формирование целей деятельности. Этот аспект включает в себя мотивационную сферу и принятие волевых решений.
  • Отношение существа к окружающему миру. Эти отношения связываются в психологии с чувствами и эмоциями.
  • Воздействие носителя сознания на окружающий его мир. В рамках этого аспекта психология рассматривает перевод результатов внутренней деятельности сознания во внешний мир.

Анализ приведенных аспектов сознания дан в работе. Книга А. Блоом "Мозг, Память и Поведение" рассматривает работу мозга, носителя сознания, с точки зрения биологии. Чтение этой книги, а также чтение книг А.Р. Лурия "Механизмы мозга" и А. С. Выгодского привели к мысли о том, что сознание можно рассматривать как систему взаимосвазанных механизмов. Механизмов, предмет деятельности которых составляет информация. Настоящая работа рассматривает сознание с этой позиции.

Пожалуй, основное отличие предлагаемой Вашему вниманию работы, от других работ в области исследования сознания заключается в том, что в работе предложен полный набор механизмов, моделирующих функции сознания, в рамках приведенного выше определения. Предложенные механизмы являются алгоритмируемыми. То есть, каждый из этих механизмов может быть представлен в виде последовательности конкретных шагов (действий), выполняемых на ЭВМ.

После того, как пришло понимание о том, что сознание может быть представлено в виде набора механизмов, цель работы приобрела еще более конкретный вид. Найти набор механизмов - минимальный по количеству, но достаточный для того, чтобы построить модель сознания разумного существа. Глобально функционирование сознания может быть представлено как совместная работа следующих, составляющих его частей.

  • Интериоризация.
  • Алгоритм, объединяющий работу всех механизмов входящих в интериоризацию и экстериоризацию, а также осуществляющий взаимодействие модели с окружающим миром. Алгоритм включает в себя возникновение желаний, а так же функции принятия решений.
  • Экстериоризация.

Интериоризация

Термин интериоризация плодотворно используется в психологии с момента его появления. Это понятие позволило выделить в отдельную область круг вопросов, которые относятся к восприятию внешнего мира и отображению его во внутреннее представление носителя сознания. Конструктивный подход обсуждаемой работы позволяет разделить описание интериоризации на следующие части.

  • Формализация информации, поступающей из внешнего мира.
  • Организация информации в модели.
  • Функциональные составляющие интериоризации.

Формализация информации, поступающей из внешнего мира

Разберем, в чем заключается формализация информации, поступающей в модель из внешнего мира. Целью формализации является представление (преобразование) информации, поступающей из окружающего мира в вид, удобный для работы с ней механизмов модели. Желание свести набор механизмов сознания к минимально достаточному количеству привел к пониманию того, что на первом этапе исследований количество каналов взаимодействия модели с внешним миром необходимо ограничить одним. Будем вести работу по конструированию модели, ограничившись только вербальным каналом связи с внешним миром.

Достаточность одного этого канала связи с внешним миром отнюдь не бесспорна, но несомненно, что этот канал наиболее предпочтителен. Я позволю себе сослаться на мнение замечательного лингвиста А. А. Потебни, который утверждал, что язык есть средство не только выражать уже готовую мысль, но и создавать ее. Ограничение связи модели с внешним миром единственным каналом отнюдь не ставит нам препятствий в будущем расширить их количество. В работе показано, что все каналы связи с внешним миром могут иметь единый вид организации представления информации. Вполне естественно в будущем модель сможет иметь их несколько различных.

Для понимания пути и возможности формализации информации поступающей из окружающего мира, больщую роль сыграли следующие концепции.

Фердинанд де Соссюр показал необходимость различения таких понятий, как речь и язык. По Соссюру, язык это инвентарь средств обмена информацией. Речь является актом обмена информацией с помощью языка. Знаковый характер языка подчеркивался Пражским лингвистическим кружком и задолго до Соссюра на знаковый характер обмена информацией обратил внимание Н. В. Крушевский.

Вербальный канал связи модели с внешним миром предопределяет сам вид обмена информацией. Будем исходить из того, что обмен необходимо осуществлять с помощью предложений на естественном языке. Все многообразие означивания внешнего мира можно свести к двум видам.

  • Объект
  • Отношение

Отображение любой ситуации внешнего мира можно получить в рамках этих двух видов. Необходимо сделать уточнение. Отношения необходимо разделять на два вида. Это отношения между объектами и отношения между отношениями. Отношения между объектами можно интерпретировать как факты и утверждения. Отношения между отношениями - это зависимости фактов между собой. Зависимости между фактами, в свою очередь, можно разделить на два вида. Это направленная зависимость, отображающая каузальные связи. И это не направленная зависимость, отображающая адекватность, эквивалентность, равенство, ... В рамках предложенного подхода - речь представляет из себя поток предложений, образующих утверждения. Сами предложения состоят из наборов фактов. В каждом предложении можно выделить слова, означивающие объекты внешнего мира, и выделить отношения между этими объектами. В качестве элементарных отношений выступают пары слов, связанных между собой вопросом.

Любое предложение речи можно разбить на такие пары. Непрерывные цепочки пар слов в предложении образуют факты (один или несколько). Последовательность фактов из нескольких предложений, имеющих в своем составе один и тот же объект, образует утверждение. Итак, факт это набор связанных по & элементарных фактов. Утверждение это набор связанных по & фактов. В процессе анализа информации, поступающей из внешнего мира, понятия, означивающие один и тот же объект внешнего мира, собираются в отдельную запись памяти. Такие записи собирают (адсорбируют) утверждения, относящиеся только к объединяющему их объекту. Еще одним значимым элементом формализации является выделение из информации внешнего мира слов, которые связывают между собой факты и утверждения отношениями каузальности и адекватности. Эти слова не входят в состав элементарных фактов. Примерами таких слов являются "потому что", "поэтому", "эквивалентно", ...

Разновидность каузальных отношений - темпоральные выявляются в результате анализа повторений в потоке информации из внешнего мира.

Организация информации в модели

На основании описанного вида формализации информации, следующий вид организации ее является наиболее приемлемым. Основу составляет упорядочненный по времени поток информации из внешнего мира, смешанный с потоком из модели во внешний мир. Для краткости дальнейших ссылок назовем эту структуру "Нить".

В структуре "Нить" выделяются объекты мира и поддерживается (осуществляется) связь между собой всех объектов, которые идентифицированы как один и тот же объект. Одним из объектов в "Нитке" является объект, соотнесенный с собственным "Я" модели. Каждый из объектов собирает ссылки на все факты и утверждения в "Нитке", где он имеет место быть.

Обособленным от "Нитки" массивом информации является набор понятий, которые заполнены информацией, предназначенной и используемой для связывания пар слов предложений вопросами. Этим массивом определяется словарный запас модели.

Первый уровень надстройки над "Нитью". Первый уровень содержит обобщения утверждений из "Нитки", приписываемые объектам. Что подразумевается под обобщением? Обобщение представляет из себя записи, содержащие выделенные из "Нити" пересечения информации. Обобщения содержат динамически обновляемые в процессе жизни модели статистические характеристики пересечений. Объекты, в процессе жизни модели, так же подвергаются своего рода обобщению, - подвергаются иерархическому упорядочнению.

Второй уровень надстройки над "Нитью". Этот уровень надстройки состоит из записей, в которых отражаются связи между утверждениями "Нитки", а также связи между утверждениями первого уровня надстройки. Связи имеют направленный вид (каузальные) и ненаправленный вид (адекватность, равенство, ...). Эти связи в процессе жизни модели также подвергаются обобщению. Такие обобщения накапливают знания о каузальных отношениях внешнего мира.

Третий уровень надстройки над "Нитью". Этот уровень представляет из себя мозаику численных оценок, приписанных некоторым из фактов, утверждений, каузальных отношений, которая имеет место быть в "Нитке", а также на первом и втором уровнях надстройки над ней. Оценка может быть приписана только конкретизированной хотя бы одним объектом информации. В психологии существует такое понятие, как мотивационная сфера. Предложенная в модели мозаику оценок можно интерпретировать как мотивационную сферу. О мотивационной сфере будет рассказано ниже. Описание организации мотивационной сферы модели и человека, а так же вопросы ее формирования и изменения в течении жизни Вы можете найти в работе.