Эвристическое программирование

К моменту появления компьютеров разрозненные данные психологии, этнологии, зоопсихологии, педагогики и методологии науки свидетельствовали о том, что интеллект удобно представлять как способность к решению задач (проблемных ситуаций), а сам процесс решения (мышление) реализуется как поиск такой цепочки действий, которая начальную ситуацию (условие задачи) переводила бы в конечную ситуацию (ответ). Начиная с некоторого уровня развития живых […]

Рассуждения о методе

Формально-аксиоматический подход позволил представить математические задачи и их решения в символьной форме, однако сам процесс вывода доказательств (поиска алгоритма), осуществляемый математиками, оставался неформализованным. Из-за отсутствия окончательной формализации ученым по-прежнему приходилось пользоваться нестрогими методами, применение которых являлось определенного рода искусством. Исследование подобных методов проводил еще Декарт в своей книге «Правила для руководства ума». Впоследствии, как уже […]

Мысль и действие

Обезьяна перебирает те действия, которые для нее являются известными, например притягивание ветки или использование палки. Если какое-то действие неизвестно (непривычно), например составление длинной палки из двух палок, одна из которых полая, то обезьяне к нему прибегнуть значительно сложнее. Животное берет обе палки в руки и держит за место соединения, пытаясь так получить длинную палку. Сама […]

Мыслят ли животные?

На протяжении всей истории человечества людям регулярно приходилось взаимодействовать с животными: защита от хищников и охота, животноводство и одомашнивание вообще. Во всех этих случаях была потребность изучать повадки животных. Весьма давно было замечено, что повадки животных разных видов различаются, и в их поведении часто проявляются одинаковые для животных данного вида стереотипные действия. При этом порой […]

Измерение интеллекта

Многим людям мышление кажется очень сложным и загадочным процессом, ведь человек способен решать самые разнообразные задачи, писать стихи, изобретать сложные машины и так далее… Те же, кто полагает, будто мышление является чем-то простым, не дают ответа об устройстве мышления, достаточного для его искусственного воспроизведения. Как подступиться к проблеме искусственного интеллекта, с чего начать исследование? Вполне естественным […]

Параллельность, непрерывность и квантовые компьютеры

Если программно преодолеть проклятие размерности нельзя, может, существует возможность аппаратного решения? Наиболее очевидной является идея физической реализации недетерминированной машины Тьюринга (на которой NP-полные задачи решаются за полиномиальное время) с помощью параллельных вычислений: все состояния, в которых одновременно находится недетерминированная машина, могут просто просчитываться на отдельных процессорах. Действительно, в современных цифровых компьютерах общего назначения вычислениями занимается […]

Проклятие размерности

Один алгоритм может применяться к разным входным данным, описывающим условие индивидуальной задачи из некоторой серии однотипных задач. При этом в зависимости от длины входных данных может меняться число операций, которые совершает алгоритм для нахождения решения. Рассмотрим простой пример алгоритма, переводящего запись числа M из двоичной системы счисления в шестнадцатеричную. Этот алгоритм будет брать блоки по […]

Алгоритмическая неразрешимость

Решение неразрешимых задач — это не просто художественная метафора. Поспорить здесь можно лишь с тем, что этот вопрос принципиален не в меньшей степени и для практики. Как это ни парадоксально, вся область искусственного интеллекта посвящена, по сути, решению неразрешимых и плохо поставленных задач. Но что это за задачи? Как уже отмечалось, первые выводы о неразрешимости […]

Универсальная машина

Одно из первых строгих определений понятия алгоритма предложил Курт Гёдель. Опираясь на свое определение, в 1931 году он доказал существование алгоритмически неразрешимых математических проблем, т. е. таких проблем, для которых отсутствуют алгоритмы их решения. Для математиков это было настоящим потрясением, поскольку говорило о невыполнимости программы Гильберта и разрушало мечту о достижении абсолютной строгости в математике. […]

От числа к алгоритму

Прежде чем обсуждать, в чем же заключается фундаментальный вклад математики в возникновение компьютеров, попробуем подумать над вопросом: что такое математика? Что в ней является предметом исследования? Первое, что приходит на ум, — это числа, или количественные отношения. Но что же это такое — число? Понятие числа удивляет своей универсальностью. Два плюс два равно четырем вне […]