Найти тему
Homo Scientificus: наука

Описание машины Тьюринга, имитирующей человека.

В прошлой части мы обсудили способности машины к мышлению и даже спросили сам искусственный интеллект о том, что он такое, как он себя понимает. Ссылка на статью: https://zen.yandex.ru/media/id/5f9925e9c1716016aa2b8c10/iskusstvennyi-intellekt-nas-porabotit-a-ponimaem-l-5f992a8b73193b2ea3d57f4e

Сегодня порассуждаем о технических особенностях мыслящей машины Тьюринга.

Технические особенности мыслящей машины.

Тьюринг писал, что машина, участвующая в игре в имитацию, должна состоять из самых новейших деталей и вообще отвечать последним достижениям инженерной мысли. Но тут появляется парадокс: так как машина будет новейшая, никто не сможет достаточно точно описать её работу. Даже инженеры, проектирующие такую машину не смогут этого сделать, ведь при её создании они будут опираться не на реальный опыт, а на экспериментальные данные.

Тем, кто сомневается в возможности такого парадокса, я напомню об истории с Boeing 737 MAX, где инженеры и программисты не смогли учесть все особенности своих новейших технических и программных разработок, что привело к четырём авариям и 340 жертвам всего лишь за два года эксплуатации.

Boeing 737 MAX
Boeing 737 MAX

Бухгалтер, милый мой ... нет - цифровой компьютер!

Если бы искусственный интеллект был человеком, какая профессия подошла бы ему больше всего? Да, ответ есть в названии этого параграфа. Тьюринг сравнивает мыслящую машину с человеком-вычислителем. У человека-вычислителя есть нескончаемый набор бумаги, а также калькулятор и книга с правилами о том, как нужно проводить вычисления. Человек-вычислитель строго следует правилам вычисления, описанным в книге!

Кот-вычислитель
Кот-вычислитель

У машины вместо бесконечного набора бумаги есть запоминающее устройство. Вместо книги правил у компьютера есть набор команд. Составление свода команд и есть программирование. Кроме того, компьютеру необходим исполнительный блок, который будет выполнять эти самые команды (например, умножение).

Следует ли человек-вычислитель строго правилам? Этот вопрос мы оставим на его совести. Но с машиной так не прокатит. Мы выяснили, что интеллект машины - это алгоритм, имитирующий мыслительные процессы. Мышления у машины нет, нет и совести :). Поэтому машине нужен контролирующий блок, который будет следить за корректностью выполнения команд, а также за порядком их выполнения. В общем-то и над человеком-вычислителем можно поставить какого-нибудь контролёра, а над ним ещё одного, и ещё одного... И родится в итоге большая корпорация! Бу!

Eniac - первая вычислительная машина. Прабабка наших цифровых компьютеров. 1946 год.
Eniac - первая вычислительная машина. Прабабка наших цифровых компьютеров. 1946 год.

Как сказать компьютеру, чего мы от него хотим?

У компьютера информация содержится в ячейках памяти. Допустим, мы хотим, чтобы компьютер сложил два числа. На человеческом языке такая команда будет звучать: "Прибавь число в ячейке 1234 к числу в ячейке 4323 и помести результат в ячейку, в которой хранится последнее число". Человеческий язык для компьютера не самый эффективный. Переведём команду с человеческого на компьютерный и получим команду: 1234 4323 17, где 17 - это какая-либо операция: в нашем случае - "прибавь число... к числу..."

Переключатель света, Вселенная, цифровой компьютер - что общего?

Общее то, что всё это пытались описать как дискретные системы. Ничего страшного в этом понятии нет, оно элементарно. Например, переключатель света является дискретной системой: он рывками переходит от состояния "вкл" до состояния "выкл", т.е. имеет два дискретных состояния: "вкл" и "выкл", как 0 - ничего нет, и 1 - всё есть. Дискретная система - та, которая рывками переключается от одного состояния к другому. У машин с дискретными состояниями можно описать все эти состояния и порядок их переключения. Значит зная, в каком состоянии машина находится в определённый момент, можно предсказать её будущее, или, говоря иначе, её дальнейшие состояния.

В 18 веке один известный математик Лаплас считал, что Вселенная тоже является дискретной системой; что, зная положения всех частиц Вселенной в определённый момент времени, а также их скорость, можно предсказать её будущее. Но надеюсь вы понимаете, что мы живём не в идеальной Вселенной. В нашей реальности даже микроскопические отклонения условий в начале могут впоследствии стать причиной глобальных изменений. Что уж говорить о том, что едва ли представляется возможным определить положение ВСЕХ частиц Вселенной и их скорость...

Мечты Лапласа и суровая реальная Вселенная...
Мечты Лапласа и суровая реальная Вселенная...

А теперь... Бум! Бам! Шок! Вау! Наша Вселенная не только не дискретна, в ней ещё и не существует ничего дискретного! "Но... как же... переключатель света...? "- спросишь ты, дорогой читатель. Да, он тоже на самом деле не дискретен. Ведь когда ты его переключаешь, он проходит некоторые промежуточные стадии между "вкл" и "выкл". Просто эти стадии не дают результата, поэтому переключатель человечество всё же считает дискретной системой, но УСЛОВНО дискретной. Зная состояние условно дискретной системы в настоящем, можно всё равно предсказать её состояние в будущем, только с вероятностью не 100%, а 99,9...999%. А так как все дискретные системы в нашей Вселенной являются условными, их обычно называют просто дискретными системами.

Более сложная машина с дискретными состояниями - это цифровой компьютер. Компьютер-современник Тьюринга мог иметь 2 в 165000 степени дискретных состояния. Да, это немного больше, чем у переключателя света... Если описать все эти состояния, или иначе говоря составить свод команд, можно будет предсказать, что будет делать компьютер.

Цифровые компьютеры ещё называются универсальными, так как они могу имитировать любую машину с дискретными состояниями, даже переключатель света! :) Достаточно лишь запрограммировать его под задачу. Если задуматься, цифровые компьютеры ещё и экологию спасают! Нам не нужно каждый раз создавать новую машину для решения новой задачи. Можно один и тот же компьютер программировать под разные задачи.

Кстати о задачах. Мы снова можем переформулировать вопрос из "могут ли машины мыслить" в более точный: "Возможно ли запрограммировать цифровой компьютер так, чтобы он удовлетворительно имитировал одного из игроков в игре в имитацию?" Ответим на этот вопрос в следующих частях.

В следующий раз вы узнаете:

  • почему не стоит опасаться создания мыслящих машин,
  • что считает математика о вероятности создания искусственного интеллекта,
  • и может ли неспособность машины чувствовать вкус клубники со сливками стать препятствием для создания искусственного интеллекта?
  • А также затронем вопрос экстрасенсорного восприятия.

Ссылка на 3 часть: https://zen.yandex.ru/media/id/5f9925e9c1716016aa2b8c10/tiuring-pochemu-sozdat-iskusstvennyi-intellekt-vozmojno-shah-i-mat-skeptiki-chast-3-5f9fcf329ac0705ae4887267

Также можете ещё раз изучить или впервые ознакомиться с первой частью, где я немного рассказала о выдающемся Тьюинге; о том, как понять, мыслит ли машина, а также чуть-чуть побеседовала с искусственным интеллектом о том, что он такое:

https://zen.yandex.ru/media/id/5f9925e9c1716016aa2b8c10/iskusstvennyi-intellekt-nas-porabotit-a-ponimaem-li-my-voobsce-chto-takoe-iskusstvennyi-intellekt-chast-1-5f992a8b73193b2ea3d57f4e