Искусственный интеллект. Детская энциклопедия - Катерина Дронова

– Тут что-то строят, дядя Кузя? Повсюду строительные леса, люди в касках, инструменты…

– Это не реальная площадка, а её реконструкция, Чевостик! Она была создана для испытания робота Атласа компании Boston Dynamics. Это робот-андроид. Видишь, у него есть туловище, руки, ноги, голова.

– Точно, он похож на нас, но всё же видно, что это не человек!

– Сейчас начнутся испытания, за роботом внимательно наблюдают инженеры и съёмочная группа. Учёные работали над Атласом много лет. Посмотрим, что он умеет.

– Дядя Кузя, он задвигался! Шагает, поворачивает голову!

– Смотри, инженер на втором этаже через планшет отправил ему команду принести сумку с инструментами. Робот получил команду, нашёл сумку, оценил расстояние, взял доску и положил её на леса, как мостик, чтобы подняться.

– Ух ты! Он так ловко поднялся, передал тяжёлую сумку и спрыгнул обратно вниз. Да ещё и сделал сальто в воздухе! Супер! Вот бы мне такого робота, дядя Кузя! Это и есть робот с искусственным интеллектом?

– Движениями Атласа действительно управляет искусственный интеллект, но до создания таких бытовых роботов-помощников ещё далеко, Чевостик.

– Ну вот… А я думал, у меня теперь будет такой…

– Ходящий или танцующий робот – очень сложный механизм, Чевостик. И даже инновационный Атлас двигается гораздо хуже, чем любой первоклассник.

– Да он даже сальто делает!

– Делает, но только в специально созданных условиях эксперимента. Андроиды не могут мгновенно реагировать на неожиданные препятствия или спонтанные изменения вокруг. Например, такой робот не успеет поймать падающее со стола яблоко и, скорее всего, врежется в человека, который внезапно проедет прямо перед ним на самокате.

– Но почему, дядя Кузя? Ведь у него уже есть искусственный интеллект, то есть мозги!

– Искусственный интеллект работает не так, как человеческий мозг, Чевостик.

– А как?

– Сейчас расскажу, но для этого нам нужно снова отправиться в прошлое. Настраиваю времяскок. Англия, поместье графа Лавлейса, XIX век.

– Что за чудесный сад, дядя Кузя?

– Это замечательное место, Чевостик, поместье мужа нашей героини – Ады Лавлейс, первой женщины-программиста.

– Женщина-программист, которая жила двести лет назад? Вот это да!

– Как ты помнишь, инженеры с древности работали над тем, чтобы создать самодвижущиеся механизмы. В XIX веке существовало уже много машин и станков, которые двигались благодаря пару или электричеству, выполняли механическую работу и помогали людям. Это, к примеру, ткацкие или стеклодувные станки. Но они не могли работать по программе, то есть выполнять задание человека самостоятельно, шаг за шагом. Как думаешь почему?

Станок

Машина, которая используется для обработки материалов или для изготовления чего-либо, например на фабрике или заводе.

– Для этого нужно услышать или прочитать задание, запомнить и потом уже выполнять… А у станка ведь нет ни ушей, ни мозга, ни памяти…

– Верно, Чевостик. Перед учёными стояла задача создать искусственный мозг и память, в которую можно поместить программу – последовательность шагов. Эта последовательность должна была быть очень точной, без погрешностей. Учёные XIX века задались вопросом: какая наука самая точная?

– Конечно математика!

– Верно, Чевостик! В математике всё логично: если ты сложишь два и два, то всегда, при любых обстоятельствах, в любой точке планеты и в любое время получишь четыре. Учёные решили взять математику за основу программирования и научить первые машины считать и производить сложные вычисления.

– Так они создали искусственный интеллект?

– Нет, но они создали прапрапрапрадедушку искусственного интеллекта, который называется «алгоритм», для механических вычислительных машин – прапрапрапрабабушек современных ноутбуков. Современный искусственный интеллект – очень сложная программа, по которой работает компьютер. И мы сейчас увидим миссис Лавлейс – она сильно помогла в составлении первой такой программы.

Алгоритм

Точный набор инструкций, которые компьютер должен выполнить, чтобы решить ту или иную задачу.

– Какая молодец!

– И друзья у неё молодцы. В их числе был английский изобретатель и математик Чарльз Бэббидж, которого можно считать одним из пионеров информатики. В 1822 году Бэббидж представил миру экспериментальную модель малой разностной машины. Она умела считать гораздо быстрее человека, используя при этом огромные числа. И никогда не ошибалась. Вот для неё-то и помогала делать программу Ада!

– Смотри, дядя Кузя, Ада сидит на скамейке в конце аллеи и перебирает какие-то бумаги! Вот бы посмотреть, что там написано!

– Давай подойдём и посмотрим. Вижу, под рисунком написано: «Чертёж большой разностной машины».

БОЛЬШАЯ РАЗНОСТНАЯ МАШИНА

– Так вот как выглядела прапрапрабабушка моего ноутбука!

– Ада рассматривает устройство машины, для которой писала программу. Машина выдавала точные вычисления, потому что чётко следовала шагам-указаниям этой программы.

– А что она считала?

– Её вычисления пригодились бы в строительстве и навигации, то есть с помощью этих расчётов строители возводили бы крепкие дома, а моряки – вычерчивали на карте верный путь. Астрономы с её помощью могли бы вычислить сложные пути движения планет. К сожалению, дальше модели дело не пошло, большая разностная машина так и не была построена, но алгоритмы Ады Лавлейс пригодились следующим поколениям программистов.

– Алгоритм и программа – это одно и то же?

– Да, Чевостик, это последовательность простых шагов: задание и объяснение, как его выполнить. Компьютер-носитель + программа – примерно так можно представить «мозг» того самого робота-андроида, универсального думающего помощника, о котором ты мечтаешь. В основе его работы лежало бы то же, что и в основе вычислительной машины Бэббиджа, – математика. Только вычисления он производил бы гораздо быстрее.

– Почему же Бэббидж не поместил свою машину в голову какого-нибудь механизма? Вот и получился бы умный робот!

– Программы Бэббиджа и Лавлейс были слишком просты для этого. Давай-ка переместимся на сто тридцать лет вперёд, ты сам всё поймёшь! Настраиваю времяскок. Англия, 1940-е годы, поместье Блетчли-парк.

Задание

Если бы у тебя дома или в школе был персональный робот-андроид, в чём бы он помогал? Составь список дел, которые ему можно поручить!

Почему робот не ведёт себя как человек. Искусственный мозг против человеческого

– Какая огромная машина, она закрывает всю стену в зале! И как у неё много разных проводов и лампочек. А кто эти люди, которые не сводят с неё глаз, переключают рычажки и что-то записывают?

– Эта группа учёных – главные шифровальщики Великобритании. Во время Второй мировой войны англичане работали здесь, в поместье Блетчли-парк, над расшифровкой сложнейшего кода нацистов, на котором были записаны их секретные приказы и донесения. Возглавлял британскую группу математик Алан Тьюринг,