Конструювання спеціалізованого штучного інтелекту

Зі шкільних років у мене зберігся зошит А4 із гордою назвою "АІ". Хоча мої погляди помітно змінилися відтоді як я почав вести той зошит, впевненість у можливості створити алгоритмічний штучний інтелект (надалі ШІ або АІ) збереглась.

З цього повідомлення я почну "критичну реконструкцію" своїх ранніх ідей із реалізації спеціалізованого алгоритмічного ШІ.

Тут (і всюди в моїх текстах) алгоритмічний означає наявність певного алгоритму (послідовності дій), яка визначає поведінку штучного інтелекту; алгоритмічність протиставляється "чорним ящикам" типу нейронних мереж, де програміст формує механізм навчання/пам'яті/реагування, але не визначає послідовності дій для розв'язання поставлених перед ШІ задач. Проте алгоритмічність не означає жорстку обмеженість, фіксований набір алгоритмів - окремі елементи алгоритмічного ШІ можуть (і будуть) використовувати підходи подібні до (або засновані на принципах) нейронних мереж - в першу чергу, мова йде про функції розпізнавання.

Я вважаю, що ШІ можна також реалізувати у вигляді відносно простого універсального алгоритму розпізнавання зі здатністю запам'ятовувати та повторювати розпізнані послідовності; але такий підхід, по-перше, потребуватиме багато часу для навчання новоствореного ШІ, і, по-друге, не вдосконалює наші знання про процеси мислення (хоча має бути швидшим і простішим в реалізації порівняно з алгоритмічним ШІ).

Спеціалізований означає, що створюваний ШІ буде обмежений у своїх застосуваннях. Зокрема, для корисного штучного інтелекту зовсім не обов'язково мати високий рівень самоусвідомлення - відповідно, спеціалізований ШІ буде пасивним, тобто матиме мінімальний рівень власної ініціативи. В спеціалізованому ШІ недорозвиненими будуть всі функції, що походять від самосвідомості - зокрема, самозбереження. Мінімальне самоусвідомлення все ж буде необхідним, інакше досягнутий рівень інтелекту буде недостатнім для виконання поставлених задач (найпростіший приклад - проблеми із вербальним спілкуванням через недостатнє самоусвідомлення).

Окремо зазначу, що емоції не будуть розглядатися взагалі, як непотрібні спеціалізованому ШІ.

Для яких задач я хочу створити спеціалізований ШІ? В порядку наростання складності, я б виділив наступні застосування:

  • інтелектуальний пошук (не за ключовими словами, а за змістом)
  • реферування текстів, аудіо- та відео-інформації
  • самостійне освоєння мов, із подальшим перекладом у будь-якому напрямку, без застосування мовних пар (подібно до того, як люди здатні вчити мови окремо, і потім вільно між ними перекладати; хоча, можливо, основою стає перша або найбільш вживана мова, на якій формуються мовні пари - я не знайомий із дослідженнями процесів багатомовності)
  • каталогізація, узагальнення знань, зокрема - наукових (вирішення проблеми надлишку інформації та нездатності її опрацювати)
  • конструювання моделей на основі узагальнених знань: перетворення необроблених даних у класифіковане та впорядковане знання

Яким має бути результат першої спроби створити штучний інтелект своїми руками? - Програма. Кількість сенсорів програми (зір та слух), а також кількість засобів впливу на середовище (мова та візуалізація) цілком достатні для поставлених вище задач. Зрозуміло, що наступним етапом має бути створення "фізичного" уособлення ШІ, що дозволить ШІ краще інтегруватися у фактичне середовище, та збільшить роль самоусвідомлення - а отже, і рівень інтелекту.

Якими рисами та властивостями має бути наділений новостворений штучний інтелект? Перш за все - максимально вільне вербальне спілкування:

  • можливість постановки задач голосом; задачі не є однотипними, та не мають жорсткої структури
  • повідомлення голосом про виконання задач, проблеми при виконанні, недостатність інформації
  • навчання "з голосу"
  • абстрагування від конкретної мови: архітектурна здатність засвоювати та використовувати різні мови

Крім вербальних (спеціалізованих) властивостей, ШІ мають бути властиві базові здатності абстрагування, зокрема

  • просторове, геометричне моделювання - відстані, пропорції, об'єми
  • логічні силогізми, логічне виведення, конструювання висновків

Цього переліку рис та властивостей достатньо для поставлених задач.

Нагадаю визначення ШІ, яке я вважаю близьким до оптимального:

Artificial Intelligence is the ability of a [human-]created entity to acquire the model of reality based on observations and interactions with reality. Artificial Intelligence possesses the created models of reality, and is able to use the models to conceive and plan actions and to predict their outcomes. The higher the complexity and precision of the models, the plans, and the predictions, and the less time needed, the higher is the strength of the Artificial Intelligence.

 Отже, ШІ повинен вміти наступне:

  • спостерігати середовище
  • конструювати внутрішню модель середовища
  • здійснювати моделювання (передбачення результатів) для різних варіантів пертурбацій у моделі середовища (в т.ч. - варіантів власної поведінки)
  • взаємодіяти із середовищем - для перевірки точності внутрішньої моделі, та для її вдосконалення

Проте наведені уміння не пов'язані з вербальними функціями, які потрібні для вирішення сформульованих вище задач. Без сумніву, інтелект можливий без вербального аспекту - наприклад, коли мавпи використовують інструменти для добування їжі (без попереднього навчання таким діям), їм не потрібна вербалізація процесу.

Якщо спиратися на класичні уявлення, то саме становлення мови було рушієм прискореного інтелектуального та суспільного розвитку людини. Очевидно, надбудова над базовим інтелектом, суть якої полягає в здатності передати свої моделі світу іншому індивіду, визначає ускладнення інтелекту для сприйняття абстрактних понять.

Внутрішня модель середовища матиме ідентифікатори об'єктів та класів об'єктів. Очевидно, що картування цих внутрішніх ідентифікаторів до назв у кожній конкретній мові дозволяє наполовину вирішити проблему вербальності інтелекту. Інша половина - це асоційовані з кожною мовою правила (часи, побудова речень, узгодження відмінків та часів і т.п.). Таким чином, перелік вмінь ШІ слід доповнити наступними:

  • наявна внутрішня мова описання середовища та моделі
  • здатність засвоювати словники, формувати картування внутрішньої мови до інших мов, засвоювати окремо для кожної мови набори правил картування внутрішньої мови до неї

Тепер ми маємо бачення кінцевого результату. Написання формального техзавдання лишаю читачу як вправу :)

Збір матеріалів