Природа интеллекта

Будет уместным здесь вспомнить историю с нулем. Когда автор, как дилетант, просматривал "Диалектику природы" Энгельса, то без особого интереса встретил главу "Математика". Что может интересного сказать математика в вопросах вечного? Оказывается есть очень много интересного, но автора поразило толкование Энгельсом значения нуля как самого важного числа. И действительно, ведь ноль является точкой отсчета. Отсюда ясно, что без нуля мы бы ничего не смогли оценить, а то и правильно понять. В философском плане значение нуля действительно очень значимо, но речь не об этом. Просто это толкование натолкнуло автора на "разгадку" нерешенного вопроса - почему до сих пор нет общепризнанного теста интеллекта человека? Все естественно - оказывается нерешенной проблема точки отсчета, не ясно, кого же считать полным нулем. Привожу эту историю для того, чтобы показать, что многие вопросы становятся ясными, когда удается найти их "точку отсчета".

Обобщив все, что удалось собрать по трактовке понятия "интеллект", автор пришел к выводу, что все суждения можно разделить на два направления: интеллект - это механизм, способный находить оптимальные решения поставленным задачам (имеется в виду мышление), и второй - интеллект это механизм, позволяющий объекту находить варианты оптимально выгодного обустройства объекта в мире, иначе говоря, адаптироваться к окружающей среде, а это уже система управления. Противостояние этих двух мнений нашло свое отражение в крылатой фразе: "Если ты умный, то почему не богатый?".

Автор, будучи сторонником того, что у всех явлений есть причины, хотел бы поставить вопрос о том, а какова причина появления интеллекта, пусть пока хотя бы в обобщенном понимании этого термина? У любого объекта, в том числе и человека, все органы и части тела имеют свою чисто практическую необходимость, и выражение "знания - сила", вероятно, родилось так же не на пустом месте. В статье "Природа информации" автор в меру своих способностей пытался выяснить историческую причину появления такого понятия как информация и пришел к выводу, что как природное явление она играет жизненно важную роль в системах управления сложных самоопределяющихся объектов, являясь необходимым условием существования систем управления, а системы управления в свою очередь обеспечивают существование самих объектов. Организмы могут обойтись без одной лапы или одного глаза, но нарушение работы системы управления неизбежно приведет к его гибели. В целом этот механизм принято называть нервной системой. Хотя с целью изучения наука и поделила ее на составные части, но реально это единый взаимосвязанный механизм. Определяя его в целом, мы неизбежно должны признать, что основной его задачей является обеспечение наиболее благоприятных условий существования объекта с точки зрения его же системы управления. Иначе говоря, какие условия "благоприятны" для объекта, решает сам объект, а не кто-то на стороне.

И на первый взгляд, вот и ответ на вопрос о сути интеллекта - это система управления объектом, организующая оптимально выгодное поведение объекта за счет обработки имеющейся информации. Здесь и решение сложных задач, и вопрос приспособляемости. Но подобную формулировку можно считать лишь базовой, или как говорят математики, необходимым условием, но никак не достаточным. Понятно, что если объект не решит вопросы пропитания, самозащиты и других необходимых материальных и социальных проблем, то он просто не выживет, и так никто и не узнает о потенциях этой личности, а эти вопросы и призвана решать его система управления. Поэтому это и является первичным условием. Но если поставить вопрос: "А что считать благоприятными условиями существования?", то формулировка из понятной вновь становится расплывчатой. Ведь очень часто объект-организм ставит себе ложные цели и, проявляя незаурядный интеллект, добивается их, но при этом остается ни с чем, поскольку цель была ошибочной.

И вопрос об уровне интеллектуальности данного объекта становится неразрешимым. Мы относительно легко можем проверить, как быстро находит система управления оптимальные решения поставленным задачам, но вопрос о том, а правильно ли ставятся цели, остается "за кадром" в работах, связанных с изучением интеллекта. Порой эти цели сводятся к первичным задачам, иначе говоря, постановку цели подменяют задачей. Но ведь у биологического объекта это вовсе не так. Постановкой задач занимается один механизм, а желания формирует совершенно иной. Вы можете ставить сколь угодно много задач, но для всего этого должен быть какой-то мотив - что-то доказать, развить себя, утереть кому-то нос и так далее. Что или кто порождает эти желания, с которых в последствии формируется разумная цель? Сам организм. У вас вначале должен появиться какой-то совершенно бессознательный мотив - например, доказать себе и другим, что вы чего-то стоите в этой жизни. Все это может вылиться уже в осознанную цель - "что это я все время живу по мелочам, ведь я же могу сделать это и это, стать этим и этим. Хватить плыть по течению. Надо сделать что-то серьезное". Подобные цели уже воспринимаются как постановка задачи, но почему и откуда пришла эта мысль в голову, никто не знает. Рамки статьи ограничивают автора в рассмотрении этого очень интересного вопроса, поэтому остановимся лишь на выводах, к которым он пришел. В историческом развитии систем управления был переходной этап от безинформационных систем управления к информационным. Этот период был характерен тем, что одни и те же импульсы в системе управления одновременно были и командами и данными. Когда же импульсы данных и команд строго разделились, связующим звеном между ними остались эти двойственные сигналы, которые в дальнейшем человек стал называть чувствами. Вот они-то и являются источниками желаний, вернее, они доносят желания организма до нервной системы в неконкретной информации. Поэтому "пришивать" к интеллекту желания, побудительные мотивы никак нельзя, оценивая качество интеллекта, но и строить искусственный интеллект без этого механизма невозможно.

Учитывая вышесказанное, мы можем ограничиться такой формулировкой: "интеллект - это механизм в системе управления объектом, решающий стоящие перед объектом задачи наиболее оптимальным способом, где уровень этой оптимальности определяется объемом знаний (объемом хранимой информации) и типом (видом) обработки этих знаний - мыслительными рефлексами, алгоритмами". Как видим, в этом определении не участвует оценка целей, насколько они верны или ложны. Поэтому понятно, что, зная, какие цели преследовала система управления и чего добилась, можно говорить о качестве этой системы. Получается, что самой умной является та система, которая достигает своих целей. Автор не считает это определение верхом совершенства, но для практического применения подобная формулировка вполне достаточна. Например, теперь понятно, почему бедный может быть умным - просто его система управления имела приоритетами жизненных ценностей (ценностная информация) именно интеллектуальное развитие, а не материальные блага, и его механизм обработки информации справился с поставленной целью. И теперь, по мнению автора, возможно с математической точностью вычислить уровень интеллекта на данный момент, ведь не будем забывать, что все течет и меняется. Определите уровень знаний индивида, поставьте ему задачу в рамках его знаний, и вы получите точный результат. А вот как оценить знания и как подобрать тестовые задачи - это уже отдельный разговор.

Механизмы интеллекта

Теперь давайте посмотрим на попытки создания искусственного интеллекта в виде компьютерной программы. Понятно, что создать механизм обработки информации можно. Можно даже придумать "абстрактную", в смысле вымышленную, систему кодировки реальности - отражения мира в кодах, но вопрос мотиваций, о котором иногда заговаривают, остается наиболее спорным. Если напомнить приведенную формулировку, что интеллектом считается механизм, решающий прежде всего свои запросы, то какие же интересы могут быть поставлены во главу подобных программ? Выживание, удовлетворение надуманных потребностей или, может быть, жажду знаний? Что угодно, но при одном условии, что ваша система должна быть жизнеспособной. Это значит, что объект должен быть самоопределяем, самодостаточен, самоуправляем, и можно еще много давать определений, но лучше просто сказать: должен быть, как живой организм, хотя и созданный искусственно.

Существует неразрывная связь, имеющаяся в нервной системе любого организма - абстракция в системе управления, отражающая реальность как внешнее воздействие, и сигналы потребностей организма как внутреннее воздействие, а между ними система управления поведением, то есть механизм поиска оптимально выгодных решений. Поэтому создание подобной системы только на одном из плеч этого взаимодействия не даст практических результатов. Подобные разработки по новым методам обработки информации, безусловно, нужны. И они отнюдь не бесполезны. Просто нужно их называть не "искусственный интеллект", а "системы с использованием элементов интеллекта" или что-то подобное, тогда понятно, что к человеческому интеллекту это имеет только отдаленное отношение. А полное понятие искусственного интеллекта должно остаться за моделью человеческого мозга, и только этот механизм сможет решать вопрос как прямого общения человека с машиной, так и, что действительно самое главное, станет интеллектуальным рычагом в познании мира.

Когда мы спросим о любом узле компьютера, специалист всегда четко скажет, какие функции выполняет каждый узел и зачем он нужен. Тогда мы зададим вопрос о том, что если все так просто и ясно, то почему же тогда "виснут" и "сбоят" машины. Оказывается, что все программное обеспечение должно быть согласовано. Надеюсь, нет смысла доказывать аналогию работы нервной системы с компьютером в плане единства аппаратной и программной частей. С такой точки зрения становится гораздо виднее та важнейшая роль, какую играет в жизни человека программное обеспечение, или говоря о человеке - это воспитание, образование, культура. Разобраться в подробностях, как работает каждая программа даже в средне нагруженном компьютере, - задача не из простых. Если же еще проявить интерес не только к тому, как внешне работает программа, но и к ее алгоритму, то это уже почти невозможная задача. Мы же не имеем представления ни о BIOS-е, ни об операционной системе человека, а видим лишь работу текущих программ, и по тому как они работают, пытаемся понять механизм всей машины. Нынешние попытки создания искусственного интеллекта видятся в виде моделей отдельных программ, хотя ясно, что программы – они сами модели, и мы уже делаем модель с модели, все больше отрываясь от реальности. Современные же направления в разработке искусственного интеллекта - это всего лишь механизмы обработки информации: очередной алгоритм, но что он будет конкретно обрабатывать, как он кодировано будет представлять мир и зачем он будет это делать, толком никто не знает - одни предположения. Конечно, как говорили классики, сравнение всегда хромает. Нет прямой аналогии между работой компьютера и нервной системой, но чисто философские принципы те же. Почему сразу философские? Потому что здесь необходимо понимать природу систем управления и ее роль в мироздании, без этого могут быть гениальные работы по механизмам обработки информации, но мыслящей по-человечески машины не будет.

Механизм любой системы управления обязательно должен включать в себя механизм приведения внешних сигналов датчиков в коды, понятные системе управления, сам блок системы управления и механизм реализации команды от системы управления. Не останавливаясь на возможных видах систем управления, рассмотрим структурно самую сложную - человеческую. Человек - это самоопределяющийся, самообучаемый биологический объект. Взаимодействие этого объекта с внешней средой сразу же необходимо разделить на два вида: взаимодействие с сородичами и со всем остальным миром. Понятна причина этого разделения - объект взаимодействует со всем миром в целом, но в то же время он, являясь элементом более большего объекта - общества, выступает уже в роли составной его части со своими определенными функциями. Отсюда и два вида внешних взаимодействий - сигналы, скажем так, от окружающей среды и языковое взаимодействие. Разница между ними огромна, хотя аппаратная часть, реализующая эти взаимодействия одна и та же. Решается этот вопрос программно. Но кроме внешних взаимодействий система управления получает и внутренние сигналы. Их воздействие так же делится на два вида: сигналы от внутренних органов и сигналы обратной связи самой системы управления. Это структурно мы рассмотрели входные каналы информации. Сам основной блок системы управления должен теперь согласовать все эти сигналы в единое информационное поле, выработать на базе полученной информации команду и отправить ее на выполнение. И третий узел - реализация команд - так же делится на два вида: сигналы мышцам и сигналы на обратную связь – то, что принято называть обдумыванием, мышлением. Из этого самого обобщенного наброска схемы понятно, что, говоря о механизме интеллекта, нельзя ограничиваться чем-то одним - алгоритмами, кодировкой, логикой, генетикой или психологией. При создании искусственного интеллекта, упуская хоть одну составляющую этого процесса, мы неизбежно "калечим" интеллект и никогда не получим полноценного механизма. Меня могут обвинить в том, что я показал здесь вообще-то не структуру интеллекта, а нервную систему животного, поэтому необходимо сказать несколько слов о механизме основного блока системы управления, что собственно и принято считать интеллектом. Общепринятое разделение нервной системы на первичную и вторичную базируется на физиологическом и функциональном различии. Не знаю, насколько научно правомочно, но я бы выделил чисто с технической точки зрения подсознание в отдельную систему, стоящую между этими двумя. Дело в том, что любой системе управления нужна абстракция - кодовое представление материального. Если продолжить сравнение с компьютером, то можно сказать: чтобы программист мог оперировать классами, нужно, чтобы кто-то за него оперировал и подпрограммами более низкого уровня и самими физическими процессами обработки сигналов. Наше мышление сродни обработке информации в виде классов, хотя автор уверен, что со временем будет следующее обобщение информации, и его бы стоило назвать понятиями. Так вот подсознание и занимается этой невидимой черновой работой и понятно, что без этого механизма невозможно говорить ни о каких классах. Но с другой стороны, если система имеет то, что называется подсознанием, то построение на этой базе мыслительных операций, то есть интеллекта, уже есть дело техники. Поэтому автор не выделяет интеллект из общей системы управления, а понимает его как неразрывный блок общей системы. О работе этого блока написаны уже тома материалов, и автор не считает нужным в небольшой статье рассматривать весь механизм мышления.

Гораздо важнее, вероятно, обратить внимание на такую закономерность как соотношение типа объекта и его системы управления. Можно найти много материалов, показывающих эволюционный путь развития нервных систем, можно найти материалы по развитию АСУ, но автор не встречал работ, научно доказывающих то, какому объекту (имеется в виду самоопределяющемуся) должны соответствовать какие именно системы управления. Дело в том, что как именно подступиться к реализации искусственного интеллекта во многом зависит от ответа на этот вопрос. То, что нельзя отрывать механизм искусственного интеллекта от систем управления автор в меру сил пытался показать, а вот вопрос, на каком собственно объекте строить такую систему управления, остается открытым. Ведь если бы знать соотношение: объект - система управления, то можно было бы взять объект с примитивной функциональной нагрузкой, но с максимальной информационной обеспеченностью и обкатывать на нем все механизмы системы, в том числе и интеллектуальные. Но пока нет более-менее строгой разработки на эту тему - это всего лишь идея. Хотя автор уверен в разрешимости стоящих задач и по мере сил надеется предложить возможные механизмы реализации.

Петров Виктор, inintel.narod.ru