Stanislav LEM

SUMMA TEHNOLOGII


[ Titul'nyj list ] [ Soderzhanie ] <= Glava chetvertaya (d) ] [ Glava chetvertaya (f) =>

GLAVA CHETVERTAYA

INTELLEKTRONIKA

             
(e)  USILITELX INTELLEKTA   
     
     Obshchaya tendenciya matematizacii nauk (v tom chisle i takih,  kotorye  do
sih por po  tradicii  ne  ispol'zovali  matematicheskih  sredstv),  ohvativ
biologiyu, psihologiyu i medicinu, postepenno pronikaet dazhe v  gumanitarnye
oblasti - pravda, poka eshche skoree v vide otdel'nyh "partizanskih naletov";
eto  mozhno  zametit',  naprimer,  v  oblasti  yazykoznaniya   (teoreticheskaya
lingvistika)  ili  teorii  literatury  (primenenie  teorii  informacii   k
issledovaniyu literaturnyh, v chastnosti poeticheskih, tekstov). No my tut zhe
stalkivaemsya  s  pervymi  priznakami  strannogo  i  dovol'no  neozhidannogo
yavleniya: obnaruzhivaetsya nedostatochnost'  matematicheskih  sredstv  (lyubyh!)
dlya dostizheniya nekotoryh  celej,  opredelivshihsya  sravnitel'no  nedavno  i
otnosyashchihsya k samym peredovym oblastyam sovremennyh issledovanij. Rech' idet
o zadachah, kotorye stavyatsya  pered  samoorganizuyushchimisya  gomeostaticheskimi
sistemami.   Nazovem   (skoree   dlya    illyustracii)    neskol'ko    takih
fundamental'nyh problem, v kotoryh specialisty vpervye stolknulis' s  etoj
nemoshch'yu  matematiki.  Rech'  idet  o  postroenii  usilitelya  intellekta,  o
sozdanii samoprogrammiruyushchegosya avtomata dlya upravleniya  proizvodstvom  i,
nakonec,  o  naibolee  shirokoj  probleme  -  o  postroenii  universal'nogo
gomeostata, slozhnost' kotorogo  byla  by  sravnima  s  nashej  sobstvennoj,
chelovecheskoj.
     Usilitel' intellekta (vpervye vydvinutyj kak real'naya konstruktorskaya
zadacha, po-vidimomu, v rabotah |shbi 1 dolzhen  predstavlyat'  soboj  v  sfere
umstvennoj deyatel'nosti tochnyj  analog  togo  usilitelya  fizicheskoj  sily,
kakim  yavlyaetsya  lyubaya  upravlyaemaya  chelovekom  mashina.  Usilitelyami  sily
yavlyayutsya avtomobil',  ekskavator,  pod®emnyj  kran,  metalloobrabatyvayushchij
stanok i voobshche lyuboe ustrojstvo, v kotorom chelovek "podklyuchen" k  sisteme
upravleniya  v  kachestve  regulyatora,  a  ne  istochnika  energii.   Uroven'
individual'nyh umstvennyh sposobnostej otklonyaetsya ot srednego znacheniya ne
bol'she, chem otklonyaetsya uroven' fizicheskih sposobnostej,  hotya  na  pervyj
vzglyad kazhetsya, chto eto  ne  tak.  Srednij  pokazatel'  intellektual'nosti
(izmerennyj naibolee upotrebitel'nymi psihologicheskimi testami) sostavlyaet
okolo 100-110; u lyudej s ochen' sil'nym intellektom on dostigaet 140-150, a
verhnyaya, chrezvychajno redko dostigaemaya granica lezhit vblizi 180-190. Mezhdu
tem usilitel' intellekta priblizitel'no s takim  zhe  koefficientom,  kakoj
imeet usilitel' fizicheskoj sily rabochego na proizvodstve (obsluzhivaemaya im
mashina), dal by pokazatel' intellektual'nosti poryadka  10000.  Vozmozhnost'
sozdaniya takogo usilitelya  ne  menee  real'na,  chem  vozmozhnost'  sozdaniya
mashiny v sto raz bolee sil'noj, chem chelovek.  Pravda,  v  nastoyashchee  vremya
shansy na sozdanie takogo usilitelya ne  ochen'  veliki,  ibo  pervoocherednoj
yavlyaetsya postrojka upomyanutogo upravlyayushchego  avtomata  dlya  promyshlennosti
("gomeostaticheskogo   mozga    avtomaticheskogo    zavoda").    Odnako    ya
ostanavlivayus'  na  primere  usilitelya  intellekta  potomu,  chto  na   nem
naglyadnee vidna ta fundamental'naya trudnost',  s  kotoroj  stalkivaetsya  v
podobnyh  zadachah  konstruktor.  Delo  v  tom,  chto  on   dolzhen   sozdat'
ustrojstvo, kotoroe bylo by "umnee ego samogo". YAsno, chto esli by on hotel
dejstvovat' soglasno metodu, kotoryj stal uzhe  tradicionnym  v  prikladnoj
kibernetike, to est' esli by on stal razrabatyvat' programmu raboty  svoej
mashiny, to postavlennaya zadacha ne byla by reshena: nalichie programmy stavit
predel "intellektual'nosti", dostizhimoj dlya sozdavaemoj mashiny. Na  pervyj
vzglyad  -  no  tol'ko  na  pervyj  -  zadacha  predstavlyaetsya  nerazreshimym
paradoksom. Dejstvitel'no, zadacha  okazyvaetsya  nerazreshimoj  (po  men'shej
mere, soglasno nyneshnim kriteriyam), esli postulirovat' sozdanie  teorii  -
teorii,   predshestvuyushchej   postrojke   usilitelya   i   po    neobhodimosti
matematicheskoj; eto pohozhe na  predlozhenie  podnyat'  sebya  za  volosy  (da
pritom so stotonnym gruzom, privyazannym k nogam). No sushchestvuet (poka lish'
gipoteticheskaya) vozmozhnost' sovershenno inogo podhoda k probleme. Detal'nye
svedeniya o vnutrennem ustrojstve usilitelya intellekta nam nedostupny.  No,
byt' mozhet, oni i ne nuzhny? Nel'zya li smotret' na etot  usilitel'  kak  na
"chernyj yashchik",  to  est'  kak  na  ustrojstvo,  o  vnutrennem  stroenii  i
posledovatel'nyh sostoyaniyah kotorogo u nas net ni malejshego  ponyatiya,  kak
na ustrojstvo, v kotorom nas interesuyut  tol'ko  konechnye  rezul'taty  ego
dejstviya? Podobno vsyakomu  uvazhayushchemu  sebya  kiberneticheskomu  ustrojstvu,
usilitel'  intellekta  obladaet  "vhodami"  i   "vyhodami";   mezhdu   nimi
prostiraetsya oblast' nashego nevedeniya. No chemu eto  povredit,  kol'  skoro
dannoe ustrojstvo  i  v  samom  dele  vedet  sebya  tak,  kak  intellekt  s
pokazatelem intellektual'nosti, ravnym 10000?!
     Poskol'ku metod etot nov i nikogda eshche ne primenyalsya, on pohozh skoree
na  shutochku  iz  komedii  absurda,  chem  na  proizvodstvennyj  recept.  No
neskol'ko primerov, byt' mozhet, opravdayut etot  metod.  Pust',  skazhem,  v
malen'kij akvarium s koloniej infuzorij vsypali nemnogo zheleznogo  poroshka
(takoj opyt proizvodilsya). Infuzorii vmeste s  pishchej  pogloshchayut  nebol'shoe
kolichestvo etogo zheleza. Sozdadim teper' vne akvariuma magnitnoe pole; ono
budet opredelennym obrazom vliyat'  na  dvizhenie  infuzorij.  Signalami  na
"vhode" etogo "gomeostata" budut  sluzhit'  izmeneniya  napryazhennosti  polya;
sostoyanie "vyhoda" opredelyaetsya povedeniem samih  infuzorij.  My  poka  ne
predstavlyaem,   dlya    chego    mozhno    bylo    by    prisposobit'    etot
"infuzorno-magnitnyj" gomeostat, i v dannom vide on ne imeet nichego obshchego
s gipoteticheskim usilitelem intellekta. No  sut'  dela  ne  v  etom.  Hotya
slozhnost' ustrojstva otdel'noj infuzorii nam sovershenno neizvestna i my ne
mozhem dazhe narisovat' ee principial'nuyu shemu (kak  risuyut  shemy  mashin),
vse zhe iz etih  neizvestnyh  nam  v  podrobnostyah  elementov  nam  udalos'
sozdat'   ob®emlyushchee   ih   celoe,   podchinyayushcheesya    zakonam    povedeniya
kiberneticheskih  sistem  s  ih  "vhodom"  i  "vyhodom"  signalov.   Vmesto
infuzorij mozhno bylo by vzyat' opredelennye tipy kolloidov  ili  propuskat'
elektricheskij tok cherez mnogokomponentnye rastvory. Pri etom  opredelennye
veshchestva mogli by osazhdat'sya, menyaya provodimost' rastvora v celom.  |to  v
svoyu ochered' moglo by privesti k poyavleniyu effekta "polozhitel'noj obratnoj
svyazi",  to  est'  k  usileniyu  signala.  Dolzhno  priznat',  chto  podobnye
eksperimenty poka ne priveli k perelomu. Mnogie kibernetiki neodobritel'no
smotryat na sej ereticheskij othod ot tradicionnogo operirovaniya  elementami
elektronnyh  shem,  na  eti   poiski   novogo   stroitel'nogo   materiala,
priblizhayushchegosya v izvestnom smysle  k  materialu,  iz  kotorogo  postroeny
zhivye sistemy (eto sblizhenie, kstati skazat', otnyud' ne sluchajno!) 2.
     Nezavisimo ot ishoda  podobnyh  poiskov  my  teper'  neskol'ko  luchshe
ponimaem, kak mozhno iz "neponyatnyh" elementov postroit'  sistemu,  kotoraya
funkcionirovala by tak, kak nam nuzhno. Voznikaet principial'noe  izmenenie
metodiki v samoj osnove konstruktorskoj deyatel'nosti. Inzhenernoe iskusstvo
vedet sebya segodnya primerno  tak  zhe,  kak  chelovek,  kotoryj  dazhe  i  ne
pytaetsya pereprygnut' cherez kanavu, poka  predvaritel'no  teoreticheski  ne
opredelit vse sushchestvennye parametry i svyazi mezhdu nimi: silu gravitacii v
dannom meste, silu sobstvennyh  myshc,  kinematiku  dvizhenij  svoego  tela,
harakteristiki processov upravleniya, proishodyashchih v ego mozzhechke, i t.  d.
Tehnolog-eretik iz kiberneticheskoj shkoly, naprotiv, namerevaetsya  poprostu
pereprygnut' cherez kanavu i ne bez osnovaniya polagaet, chto  esli  emu  eto
udastsya, to tem samym problema budet reshena.  Pri  etom  on  opiraetsya  na
sleduyushchij fakt. Lyuboe fizicheskoe  dejstvie,  naprimer  upomyanutyj  pryzhok,
trebuet podgotovitel'noj i  realizuyushchej  raboty  mozga,  kotoraya  yavlyaetsya
nichem  inym,  kak  slozhnoj,  neimoverno   zaputannoj   posledovatel'nost'yu
matematicheskih processov (ibo k nim voobshche svoditsya lyubaya rabota  mozgovoj
seti nejronov). No etot zhe samyj prygun, hotya u nego v golove i soderzhitsya
vsya eta "mozgovaya matematika" pryzhka, sovershenno ne v  sostoyanii  zapisat'
na bumage ee teoretiko-matematicheskij ekvivalent, to est'  sootvetstvuyushchee
kolichestvo strogih formul i preobrazovanij. |to  proishodit,  po-vidimomu,
po  toj  prichine,  chto  "biomatematika",  kotoruyu  praktikuyut  vse   zhivye
organizmy do infuzorij vklyuchitel'no, mozhet  byt'  verbalizovana,  to  est'
perelozhena   na   yazyk   matematiki   v   klassicheskom    (shkol'nom    ili
universitetskom)  ponimanii  etogo  slova  tol'ko   putem   neodnokratnogo
perevoda sistemy impul'sov s odnogo yazyka na drugoj. Imeet mesto perevod s
besslovesnogo  i  "avtomaticheskogo"  yazyka   biohimicheskih   processov   i
nejronnyh vozbuzhdenij na yazyk simvolov, formalizaciej  i  konstruirovaniem
kotorogo zanimayutsya opredelennye uchastki mozga, otlichnye ot  teh,  kotorye
realizuyut "vrozhdennuyu matematiku" i  otvechayut  za  nee.  I  reshenie  nashej
problemy sostoit imenno v tom, chtoby  usilitel'  intellekta  ne  zanimalsya
formalizaciej, konstruirovaniem, verbalizaciej, a  dejstvoval  by  tak  zhe
avtomaticheski i "naivno" i v to zhe vremya tak zhe iskusno i bezoshibochno, kak
i nejronnye struktury pryguna, - chtoby etot usilitel' ne zanimalsya  nichem,
krome preobrazovaniya signalov, prihodyashchih  na  "vhod"  s  cel'yu  polucheniya
gotovyh rezul'tatov na "vyhode". Ni on, etot usilitel', ni ego konstruktor
- nikto voobshche - sovershenno ne budet znat', kak usilitel' eto delaet, zato
my poluchim to edinstvennoe, chego dobivaemsya: nuzhnye rezul'taty.

1  U. R. |shbi, Vvedenie v kibernetiku, IL, 1959. 2  G. Pask, Model' evolyucii, v sb. "Principy samoorganizacii", izd-vo "Mir", 1966.

[ Titul'nyj list ] [ Soderzhanie ] <= Glava chetvertaya (d) ] [ Glava chetvertaya (f) =>