Новый тип "разумной" машины, которая может в самое ближайшее время существенно изменить процесс общения людей с компьютерами, разработан в национальной лаборатории Министерства энергетики США Sandia Labs (г.Альбукерке, штат Нью-Мексико).

Такое громкое заявление сделала группа специалистов вышеозначенной солидной корпорации во главе с Крисом Форсайтом (Chris Forsythe), психологом, который специализируется на проблемах человеческого познания. Последние пять лет они занимались разработкой "познающих машин" (cognitive machines), которые могут точно предугадывать намерения пользователей, непрерывно накапливают опыт работы с конкретным человеком, имитируют общение с экспертами в той или иной области, помогают анализировать аналогичные встречавшимся ситуации и принимать решения.

"В долгосрочной перспективе эти системы, как ожидается, серьезно увеличат эффективность общения человека и машины, причем разработанные познавательные модели можно будет встраивать, например, в автомобили и роботов для решения проблемы повседневных взаимодействий человека и механизмов, - говорит Джон Вагнер (John Wagner), менеджер Отдела вычислительных инициатив Sandia Labs. - Мы ожидаем, что это позволит моделировать, имитировать и анализировать поведение людей и целых сообществ индивидуумов в интересах Министерства энергетики, вооруженных сил и национальной безопасности".

Начальная цель работы, как пишут они в своем пресс-релизе, состояла в том, чтобы создать так называемого "синтетического человека" ("synthetic human") - то есть компьютерную программу, который могла бы думать подобно человеку.

Вот так - ни много ни мало... По существу, речь идет от создании искусственного интеллекта, проблеме, решению которой были отданы многие десятилетия и усилия самых мощных исследовательских коллективов, но последнее время даже упоминание этого словосочетания в научных кругах считается дурным тоном. В лучшем случае предпочитают говорить о каких-нибудь "экспертных системах". В принципе то, на что ныне способны компьютеры - распознавание символов и звуков, синтез речи, перевод, анализ текста и т.д., - еще полстолетия назад однозначно сочли бы проявлением этого самого "пресловутого" AI, однако теперь всякий программист, работающий над "интеллектуальными" компьютерными программами, прекрасно понимает, что в решении той давней фантастической задачи мы не очень-то и продвинулись, просто удается найти множество "обходных путей" для решения той или иной конкретной прикладной задачи. А те задачи, что эффективно просто невозможно решить без участия реального "искусственного интеллекта", просто отложены в долгий ящик. Это касается, например, реального стопроцентного распознавания слитной устной речи - проблемы, решение которой лет десять ожидается "буквально на днях", однако фирмы, взявшиеся за это, предпочитают либо забывать о своих обещаниях, либо преувеличивать реальные возможности своих программ. Поэтому вполне понятно то недоверие, с которым воспринимается новость о фактическом решении проблемы искусственного интеллекта - то есть программы или компьютерной системы, имитирующей человеческое мышление.

"Мы имеем мощные компьютеры, которые способны перерабатывать большие массивы информации, однако программного обеспечения, которое могло бы реалистично моделировать образ мыслей людей и принимать на основе этих моделей решения, до настоящего времени не существовало", - говорит Форсайт.

На пути к "синтетическому человеку" возникали весьма серьезные препятствия. Так, программы в принципе не могли знать, как на самом деле люди принимают решения. Конкретное решение, конечно, следует за цепью логических рассуждений, однако есть нечто в принципе неформализуемое. Люди принимают решения основываясь частично на своем опыте и ассоциативном знании. Кроме того, программные модели человеческого познания не принимали во внимание факторы, органически присущие самому человеку, вроде эмоций, напряжения, усталости - все это жизненно важно для реалистичного моделирования процессов человеческого мышления.

Первоначально группа Форсайта, по их словам, разработала каркас для компьютерной программы, которая учитывала эти важные факторы, тем самым приблизившись к созданию "синтетического человека". В дальнейшем были разработаны методы, которые позволили знания определенного эксперта переносить в эти компьютерные модели и обеспечили синтетических людей подходящим запоминающим механизмом - памятью накопленного опыта (memory of experiences), - так что в дальнейшем можно было применять эти накопленные экспертами знания и опыт к решению проблем способом, который аналогичен тому, что обычно используют сами люди.

Затем произошел случай, серьезно изменивший направление исследований - Форсайт обратился к специалистам по робототехнике за какой-то справкой и в разговоре признался, что его группа разрабатывает компьютерные модели человеческого познания. Его собеседники сразу же сообразили, что эта модель может использоваться для создания интеллектуальных машин. После этого акцент исследований сместился - группа стала работать над познающими машинами, а не только над синтетическими людьми.

В 2002 году был заключен контракт со знаменитой DARPA - Defense Advanced Research Projects Agency (Управление перспективных исследований Министерства обороны США, из стен этого учреждения, в частности, вышел наш Интернет). Цель - решение одной из проблем национальной безопасности, разработка системы, способной в реальном времени следить за деятельностью оператора, оценивать его "познающие способности" и по ходу дела исправлять, если нужно, ошибки, исходя из Обнаружения Несоответствия ("Discrepancy Detection") - вычисленных машиной отклонений от "познающей модели" оператора. Причем о "не соответствующем модели" поведении тут же и сообщается куда следует.

"Цель нашей технологии состоит в том, чтобы внедрить в мир машин очень реалистическую компьютерную модель процессов познания, которые лежат в основе человеческого понимания ситуации и принятия подлинного решения. Системы, использующие эту технологию, приспособлены к определенному пользователю, включая уникальное знание привычек этого конкретного пользователя и понимание его способов решения задачи", - говорит Форсайт.

Идея идет от всем известного "аналога": когда люди "взаимодействуют" друг с другом, они изменяют свою речь так, чтобы быть понятыми, то есть исходят из того, что каждый конкретный собеседник знает и чего он не знает, - это касается как общедоступного человеческого опыта, так и знаний, известных той или иной человеческой группе. Цель состоит в том, чтобы дать машинам очень реалистические модели тех же самых "процессов познания", таким образом, чтобы человеческо-машинные взаимодействия получили характеристики взаимодействий человека с человеком. Причем Форсайт считает возможным включение этой технологии в большинство компьютерных систем в течение ближайших 10 лет.

Впрочем, о самой чудо-системе почему-то не говорится ничего конкретного (возможно, это связано с тем, что в дело замешаны "проблемы национальной безопасности"?). Неясно, например, представляет ли она собой лишь некую программу, готовую работать на уже существующих компьютерах (и тогда сразу же возникает вопрос, какие требования по быстродействию предъявляются к "железу", способному в реальном времени обеспечить имитацию процессов принятия решений человеком?), или это какой-то специализированный программно-вычислительный комплекс (может, имеются в виду нейронные сети)? Ничего не сказано и про взаимодействие новой программы с уже существующим программным обеспечением. Правда, имеется фотография оператора, работающего с такой системой, однако из этого тоже мало что можно понять. Надо заметить, что Sandia National Laboratories - фирма известная, однако пресс-релизы, выходящие из ее стен, часто кажутся излишне фантастичными, и фантастикой им, видимо, суждено оставаться еще долгое время.

Источники:
Sandia team develops cognitive machines - Sandia Corporation - News Center
Cognitive Machines Help Decision-Making - Slashdot