Автор неизвестен - Информация, язык, интеллект - страница 75

Страницы:
1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  91  92  93  94  95  96  97  98  99  100  101  102  103  104  105  106  107  108  109  110  111  112  113  114  115  116  117  118  119  120  121  122 

М.Ф. Инструментарий компараторной идентификации / Бондаренко М.Ф., Шабанов-Кушнаренко Ю.П., Ша-банов-Кушнаренко С.Ю. // Біоніка інтелекту. — 2010.

— № 2 (73). — С. 74-86.

Поступила в редколлегию 02.04.2010

 

 

УДК 519.7

Булева структура тексту / М.Ф. Бондаренко, Ю.П. Шабанов-Кушнаренко, Н.В. Шаронова // Біоніка інте­лекту: наук.-техн. журнал. — 2010. — № 2 (73). — С. 99—

110.

Пропонується біонічний підхід до проблеми побу­дови штучного інтелекту. Розвивається спеціалізований математичний апарат для ефективного моделювання ро­боти механізмів людського інтелекту.

Бібліогр.: 3 найм.

 

UDC 519.7

Boolean text structure / M.F. Bondarenko, Yu.P. Sha­banov-Kushnarenko, N.V. Sharonova // Bionics of Intelli­gence: Sci. Mag. — 2010. — № 2 (73). — С. 99—110.

It is offered bionic approach to a problem of construction of an artificial intelligence. The specialized mathematical in­strument for effective simulation of activity of mechanism of human intellect develops.

Ref.: 3 items.БИОНИКА ИНТЕЛЛЕКТА. 2010. № 2(73). С. 111-115

 

О МЕТОДЕ НУЛЕВОГО ПРИБОРА

М. Ф. Бондаренко1, Н. П. Кругликова2, Н. Е. Русакова3, Ю. П. Шабанов-Кушнаренко4

^ 2 3 4 ХНУРЭ, г. Харьков, УкраинаКаждый человек обладает сознанием — универсальным средством, извещающим его о той огромной работе, которую совершает его мозг по приему, обработке и выдаче информации. Сведения, доставляемые сознанием, чрезвычайно ценны для специалистов в области компьютеризации и информатизации, более того — они незаменимы. Однако, сознание выдает эти сведения в «стенографической» форме субъек­тивных состояний. Поэтому получаемая людьми от сознания информация нуждается в объективизации, заключающейся в ее расшифровке, дополнении, детализации и формализации. В статье рассматривается метод нулевого прибора — простейший и вместе с тем наиболее широко применяемый на практике метод объективизации сведений, доставляемых сознанием о работе мозга человека.

НУЛЕВОЙ ПРИБОР, СУБЪЕКТИВНЫЕ СОСТОЯНИЯ, ЦВЕТОВОЙ ПРЕДИКАТ, ЦВЕТОВАЯ ИНДУКЦИЯСозданию средств искусственного интеллекта содействует бионика интеллекта, которая изучает идеи Природы, реализованные ею в интеллекте человека. Компьютеры, на базе которых создает­ся искусственный интеллект, — это математичес­кие машины, они могут усвоить только те знания, которые предварительно были выражены людьми на точном формализованном языке. Поэтому би­оника интеллекта стремится формально описы­вать изучаемые ею идеи Природы [1]. Известны три основных подхода к формальному описанию интеллекта: функциональный, субъективный и материальный. Функциональный подход заклю­чается в анализе наблюдаемого извне поведения интеллектуальной системы. Субъективный подход состоит в наблюдении интеллектуальной систе­мы изнутри. При материальном подходе изучает­ся структура материального носителя интеллекта (в том числе — нейронной сети мозга человека). Каждый из подходов имеет свои сильные и слабые стороны. Функциональный и материальный под­ходы характеризуются объективностью, однако они не обеспечивают доступа к внутреннему миру человека. Субъективный же подход легко прони­кает в богатейший внутренний мир человека, но он пользуется плохой репутацией в науке из-за фраг­ментарности получаемых сведений и своей кажу­щейся обманчивости.

1. Метод нулевого прибора

От указанных недостатков, упомянутых подхо­дов к изучению интеллекта человека нетрудно из­бавиться, совместно применяя два из них, а именно — функциональный и субъективный. Оба эти под­хода противостоят материальному, поэтому такой комбинированный подход называется идеальным. Правильность результатов, полученных при иде­альном подходе, можно дополнительно проверить, обращаясь к материальному подходу. Возможны два варианта такой проверки. Первый вариант за­ключается в том, что пытаются отыскать в нейрон­ной сети мозга человека такие ее части, которые бы имели структуру и функции, соответствующие формальному описанию, полученному при идеаль­ном подходе к изучаемому объекту. Если это удает­ся сделать, тогда найденный фрагмент нейронной сети можно будет с полным правом считать матери­альным механизмом, действующим в соответствии с найденным идеальным описанием объекта. При этом будет достигнуто комплексное (по всем трем подходам) продвижение вперед в деле познания некоторой части человеческого интеллекта. Вто­рой вариант состоит в том, что пытаются построить техническое устройство (фрагмент системы искус­ственного интеллекта), имеющее структуру и вне­шнее поведение, неотличимые от тех, которые со­ответствуют упомянутому формальному описанию объекта. Если это удается достичь, то тем самым бу­дет сделан очередной шаг в деле компьютеризации и информатизации и, что гораздо важнее, также и шаг в деле познания человеческого интеллекта.

Простейшим вариантом идеального подхода является метод нулевого прибора. Этим методом Исаак Ньютон (1642-1727) впервые осуществил объективное изучение ощущений цвета человека. Он воспользовался тем обстоятельством, что сам испытуемый (то есть человек, над которым произ­водятся опыты) способен установить, равны или нет цвета любых предъявленных ему световых из­лучений. Делает он это субъективным способом, анализируя цвета собственным сознанием. В ре­зультате такого анализа испытуемый может отре­агировать физическим сигналом, принимающим одно из двух значений: 1, если цвета совпадают, и 0, если не совпадают. Такая двоичная реакция ис­пытуемого вполне объективна, ее можно зарегис­трировать физическими приборами. Это кажется невероятным, но из такого, казалось бы, побочно­го и малоинформативного сигнала можно извлечь всю информацию о цвете и о виде преобразования светового излучения в цвет.Метод нулевого прибора мы вначале рассмот­рим на примере изучения цветового зрения челове­ка. Световое излучение, действуя на сетчатку глаза, вызывает в сознании человека ощущение, называе­мое цветом. Раздел науки, в котором изучается пре­образование f (x) = y светового излучения x в цвет y , осуществляемые зрительной системой челове­ка, называется теорией цветового зрения. Испыту­емому предъявляют на полях сравнения (рис. 1) световые излучения x1 и x2 из множества M всех излучений, которые он воспринимает в виде впол­не определенных цветов y1 и y2. Все цвета, вместе взятые, образуют множество N . Преобразование светового излучения x в соответствующий ему цвет y осуществляется с помощью некоторой фун­кции f (x) = y, отображающей множество M на множество N . Если цвета y1 и y2 совпадают друг с другом, то испытуемый должен отреагировать на них ответом t = 1, если же не совпадают, то — ответом t = 0. Вводим множество 2 = {0, 1} всевоз­можных ответов испытуемого, t є 2 .

 

У\

У2

ь ь

 

х2


множество 2, функционирование которого мож­но наблюдать в чисто объективном эксперименте. Субъективное наблюдение обнаруживает внутри изучаемой интеллектуальной системы P состоя­ния y1, y2, появляющиеся перед сознанием испы­туемого в виде двух цветов на полях сравнения в ответ на предъявление световых излучений x1, x2. Цвета y1, y2 стабильны во времени при проведении опыта, они однозначно зависят от световых излу­чений x1, x2. Равным световым излучениям x1 = x2 соответствуют равные цвета y1 = y2, так что сигна­лы x1 и x2 преобразуются в сигналы y1 и y2 од­ной и той же функцией f : y1 = f (x1) и y2 = f (x2). Обнаруживается также, что при y1 = y2 испытуе­мый всегда реагирует сигналом t = 1, а при y1 ф y2 сигналом t = 0. Получаемая дополнительная субъ­ективная информация позволяет вскрыть детали в преобразователе сигналов P (рис. 3).В описанном эксперименте переплетаются два подхода — функциональный и субъективный. В со­ответствии с этим важно разделить источники пос­тупления информации на объективные и субъек­тивные. В интеллектуальную систему испытуемого P(x1, x2) = t поступает извне пара (x1, x2) объек­тивных световых излучений, которая произвольно выбирается из множества МхМ (рис. 2).

 

 

 

р

ТГ

х1 х2

МхМ

Рис. 2

В ответ на эту пару на выходе системы появляется тоже внешний (то есть объективно регистрируе­мый) сигнал t, принимающий одно из двух воз­можных значений 0 или 1 из множества 2 = {0, 1}. Преобразование P(x1, x2) = t характеризуется пре­дикатом P , отображающим множество M х M в

Теперь мы можем конкретизировать вид преди­ката P :

P(x1, x2) = D(f(xx), f(x2)) = D(y1, y2).

Его мы назовем цветовым предикатом. Он за­дан на N х N. Символом D обозначен предикат равенства цветов:

f1, если y1 = [0, если y1 ф y2.

Предикат D(y1, y2) = t задан на N х N, он при­нимает значения 0 или 1 из множества 2. Устройс­тво, реализующее предикат равенства, называется нулевым прибором. Предикат D характеризует со­бой действие механизма сознания испытуемого, анализирующего ощущения цвета y1, y2 и сигна­лизирующего ответом t об их равенстве или нера­венстве. Функция f (x) = y отображает множество M на множество N , она характеризует собой пре­образование объективного светового излучения xeM в субъективный цвет y є N, осуществляе­мое зрительной системой человека. Функция f называется характеристической функцией цвето­вого предиката.2. Общий вид предиката эквивалентности

Кроме преобразования светового излучения в цвет, методом нулевого прибора можно успешно изучать преобразование цвета в его яркость, тон и насыщенность; звука — в его громкость и тембр; текста — в его смысл; ситуаций — в их оценку; пред­метов — в их образы и многие другие информацион­ные процессы. В дальнейшем, для общности изло­жения, метод нулевого прибора будем описывать в нейтральных математических терминах, не переходя к конкретным задачам. Эти термины при необходи­мости всегда можно перевести на язык конкретной интересующей нас задачи, получив таким способом нужный вариант метода нулевого прибора.

Страницы:
1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32  33  34  35  36  37  38  39  40  41  42  43  44  45  46  47  48  49  50  51  52  53  54  55  56  57  58  59  60  61  62  63  64  65  66  67  68  69  70  71  72  73  74  75  76  77  78  79  80  81  82  83  84  85  86  87  88  89  90  91  92  93  94  95  96  97  98  99  100  101  102  103  104  105  106  107  108  109  110  111  112  113  114  115  116  117  118  119  120  121  122 


Похожие статьи

Автор неизвестен - 13 самых важных уроков библии

Автор неизвестен - Беседы на книгу бытие

Автор неизвестен - Беседы на шестоднев

Автор неизвестен - Богословие

Автор неизвестен - Божественность христа