Определение искусственного интеллекта и интеллектуальной системы

Впервые термин искусственный интеллект был введен в 1956 году Джоном Маккарти на конференции в Дартмутском университете. Этот термин был введен в следующем смысле, что наука об искусственном интеллекте с одной стороны моделирует интеллектуальное поведение человека или развитых млекопитающих, но при этом решает конкретные практические задачи или пытается их решать на основе вычислительной техники. В связи с этим этот комплекс наук в праве использовать результаты изучения высшей нервной деятельности из биологии, но вовсе не обязан ограничиваться исключительно ими. Для реализации интеллектуального поведения вполне могут использоваться методы, которые специфичны для вычислительной техники и у людей не наблюдаются. Естественно, эти методы разрабатываются людьми, но в своей повседневной профессиональной деятельности человек как биологическая вычислительная машина ими не пользуется.

В английском языке искусственный интеллект описывают термином artificial intelligence. Это скорее умение рассуждать разумно. Так в результате не совсем корректных переводов, термин получил несколько фантастическую окраску.

Наиболее распространенное определение интеллект – способность системы создавать в ходе самообучения программы, в первую очередь эвристические, для решения задач определенного класса сложности и решать эти задачи. Как правило, эвристические способы решения задач формируются на основе опыта, полученного в некоторой предметной области.

Интеллектуальной называется система, способная целеустремленно в зависимости от состояний информационных входов изменять не только параметры функционирования, но и сам способ своего поведения, причем способ поведения зависит не только от текущего состояния текущих входов, но также и от предыдущих состояний системы. Большинство систем не является интеллектуальными.

Интеллектуальной называется система, моделирующая на компьютере поведение человека. Полностью смоделировать мышление человека пока нереально, но в какой-то части это сделать можно, в той части, которая алгоритмизирована.

Интеллектуальной называется система, позволяющая усилить интеллектуальную деятельность человека за счет ведения с ним осмысленного диалога, то есть, это такая система, которой человек может ставить интересующие его задачи и эта система должна его понимать, причем понимать не только на уровне синтаксиса, а еще на уровне семантики и логики, в том числе и анализируя контекст, в котором поставлена задача.

Основная характеристика системы искусственного интеллекта – это цель. Такая система в первую очередь содержит не алгоритм, а представление о результате, который нужно достигнуть и правила движения к этому результату. То, каким образом достигается цель, система определяет сама. Система обладает свойством целеустремленности. По мере движения к цели алгоритм действия системы может перестраиваться.

Можно говорить о двух подходах к понимаю интеллектуальных систем.

1-ый – подход с точки зрения способности системы решать неформализованные, творческие задачи.

2-ой – способности выполнять функции человека, заменяя его в некоторых областях деятельности.

1-ый подход. Творческие задачи – это те задачи, которые не имеют общего алгоритма решения. Не имеют принципиально или же сложность задач такова, что принципиально возможные алгоритмы их решения не применимы на практике ни человеком, ни вычислительными средствами, так как потребуют или неоправданно большое время расчета в миллиарды лет, или неоправданно больших объемов хранилища данных, например с планету. В то же время естественные системы, как человек, успешно справляются с решением частных экземпляров этих задач или подходов. Задача доказательства теорем сюда относится.

С точки зрения решения творческой задачи система искусственного интеллекта характеризуется рядом черт или возможностей, которые в совокупности должны обеспечить выполнение общей задачи.

1. формализация???– построение адекватной модели задачи для последующей обработки на компьютере, так как творческая задача должна быть решена, причем на детерминированном и нетворческом вычислительном средстве. Интеллектуальная система должна построить модель задачи, разработать алгоритм решения, отправить на вычисление и выдать результат.

2. синтез алгоритма в процессе решения задач – в рамках реализации данной возможности принято выделять языки декларативного программирования – Пролог, где собственно программа занимается описанием задачи и запросом относительно этого описания. Запрос исполняет машина логического вывода, но сам алгоритм логического вывода по своему усмотрению система не меняет. Эффективность не анализирует. В результате декларативные языки программирования лишь частично реализуют указанную возможность. В то же время здесь могут быть применены методы генетического программирования – генетические алгоритмы для формирования текстов программ, которые приводят к желаемому результату. Применимо совместное применение ассоциативных систем, позволяющих установить отношения между объектами, и таких нормальных алгоритмов модели Маркова.

3. субъективность решения – творческие задачи не имеют единого алгоритма решения, следовательно, решение, принимаемое интеллектуальным субъектом всегда индивидуально, не только разные люди одну и ту же задачу решат по-разному, но один и тот же человек в сходных условиях будет решать эту задачу по-разному.

4. общение на семантическом или прагматическом уровне – когда система понимает не просто синтаксически корректно составленный запрос, а смысл или чего от нее хотят.

5. мотивация – определяет то, какими путями будет достигнуто решение. Можно сделать, чтобы она сделала быстрее, чтобы получить новые знания.

Для того, чтобы распознать систему искусственного интеллекта, способную решать творческие задачи, был придуман эмпирический тест, идея была предложения Тьюрингом. Стандартная интерпретация звучит так – человек взаимодействует с одним компьютером и одним компьютером. Он должен определить с кем разговаривает. Задача программы ввести в заблуждение. Предполагается, что искусственный интеллект будет способен проявлять поведение, не отличающееся от человека.

2-ой подход. К таким функциям можно отнести как сознательные, так и рефлекторно-сознательные. В частности, системы, основанные на знаниях, моделируют мышление человека-эксперта в предметной области, в целях помочь новичку. Или система распознавания образов, позволяет сократить число людей, следящих за людьми, например в аэропорте. Некоторые системы, которые усиливают человеческую моторику. Системы, которые занимаются анализом данных. Системы компьютерной математики. Кроме того, могут моделироваться функции не только человека, но и других животных.

Если с точки зрения первого подхода к понимаю интеллектуальных систем, таких систем практически еще не создано, то с точки зрения второго подхода, таких систем очень много и на практике они достаточно распространены. Поэтому на практике, говоря об интеллектуальности той или иной системы нужно четко понимать, что понимается под интеллектуальностью. Отдельные возможности, определяющий искусственный интеллект в рамках первого подхода немного реализуются. В связи с этим часто говорят, что полноценный искусственный интеллект еще не создан, но отдельные элементы существуют.