Том 33. Разум, машины и математика. Искусственный интеллект и его задачи

Том 33. Разум, машины и математика. Искусственный интеллект и его задачи

Авторы:

Жанр: Математика

Циклы: не входит в цикл

Формат: Полный

Всего в книге 43 страницы. Год издания книги - 2014.

Уже несколько десятилетий тема искусственного интеллекта занимает умы математиков и людей, далеких от науки. Ждать ли нам в ближайшем будущем появления говорящих машин и автономных разумных систем, или робот еще не скоро сравнится с человеком? Что такое искусственный интеллект и возможно ли в лабораторных условиях создать живой разумный организм? Ответы на эти и многие другие вопросы читатель узнает из данной книги. Добро пожаловать в удивительный мир искусственного интеллекта, где математика, вычисления и философия идут рука об руку.

Читать онлайн Том 33. Разум, машины и математика. Искусственный интеллект и его задачи


Предисловие

Я не боюсь компьютеров.

Я боюсь их отсутствия.

Айзек Азимов


Уже несколько десятилетий искусственный интеллект занимает умы не только ученых, но и широкой публики. Что правда, а что вымысел во всех этих фильмах и романах с говорящими роботами, автономными машинами и автоматическими системами, которые действуют почти как люди?

В этой книге мы раскроем некоторые тайны искусственного интеллекта и коротко расскажем о том, что такое «искусственная жизнь». Ждать ли нам в ближайшем будущем появления говорящих машин и автономных разумных систем, или робот еще не скоро сравнится с человеком? Ответ на этот и многие другие вопросы вы узнаете из книги, которую держите в руках.

В ней мы расскажем о четырех основных сферах применения искусственного интеллекта: поиске, обучении, планировании и автоматических рассуждениях. Также в главе 5 мы поговорим об анализе данных — одной из областей, где искусственный интеллект находит наибольшее применение. В нашу цифровую эпоху анализ данных крайне важен, ведь сегодня ежесекундно генерируются миллиарды байт данных, которые были бы бесполезны без интеллектуальных средств, позволяющих преобразовать эти байты в знания.

Наконец, в главе 6 мы погрузимся в бездны искусственной жизни, поговорим о том, что такое живой организм, и выясним, возможно ли вообще создание живых разумных организмов. Отвечая на эти вопросы, мы приведем практические примеры того, как современный человек каждый день сталкивается с искусственной жизнью.

Завершая предисловие, отметим, что хотя вычислительные науки и относятся к прикладной математике, мы в этой книге постарались все же перенести на задний план математическую и аналитическую основу нашего повествования, чтобы сделать эту увлекательную тему более понятной. Кажется, мы достигли определенного успеха, потому что, читая эту книгу, наш редактор, авторитетный специалист в области популярной математики, не раз и не два задавал вопрос: действительно ли мы пишем о математике? Да, эта книга — о математике, и более того, без математики все описанное в ней не могло бы появиться.


17 ноября 2067 года

Полемика вокруг мер, принятых Центральным компьютером

В европейских столицах состоялись массовые акции протеста, направленные против сокращения расходов на социальные программы.

Париж, Брюссель, Барселона, Милан, Порту, Мюнхен и многие другие европейские города серьезно пострадали в ходе беспорядков и массовых акций, направленных против мер, утвержденных Центральным компьютером (ЦК).

Новое законодательство напрямую затронет европейский средний класс, так как согласно принятым законам продолжительность отпусков сократится на 10 % — с 200 дней в год до 180, температура в жилых помещениях будет снижена на 1 °C — с 25 до 24 °C, а субсидирование пятого робота-помощника для каждого гражданина будет прекращено, что повлечет за собой снижение расходов по этой социальной программе на 20 %.

Принятие представленного пакета законов обеспечит экономию в 8 трлн евро, которые будут направлены на повышение добычи на шахтах Марса и Венеры, как указано в заявлении ЦК, который уже 34 года железной рукой правит Европейским союзом.

Как известно, согласно Конституции Европейского союза, пересмотренной 39 лет назад и утвержденной на референдуме, вся законодательная, исполнительная и судебная власть передана ЦК, который по вычислительным способностям, объему памяти и скорости анализа значительно превосходит любые группы экспертов-людей. Эффективность пакета законов, принятых ЦК, подтвердили различные автоматические аналитики (АА) из основных независимых систем автоматического анализа (НСАА).

Тем не менее представители населения утверждают, что эти законы ущемляют гражданские свободы и стали ответной мерой на решительный отказ людей ратифицировать Всеобщую декларацию прав роботов и автономных машин.

Внутри Центрального компьютера ЦК управляется когнитивной картой, включающей триллионы переменных, каждая из которых заключена в одном из так называемых нейронов. При постройке ЦК каждый нейрон был связан с соседними, в результате образовалась огромная нейронная сеть. Она непрерывно модифицируется: при наступлении нового события меняется и значение переменной, соответствующей этому событию, после чего, как при цепной реакции, изменяются значения нейронов, связанных с этой переменной.

Графически такую нейронную сеть можно сравнить бассейном, куда упал камень. В месте соударения камня с водой силы поверхностного натяжения практически мгновенно передаются другим молекулам на поверхности воды. Так возникают волны, которые распространяются по всей поверхности бассейна, а затем постепенно затухают.



При постройке ЦК в его когнитивную карту были внесены квадриллионы элементов данных, собранных за всю историю человечества. Далее когнитивная карта автоматически построила связи между нейронами на основе всего опыта, накопленного людьми.

После того как была выстроена нейронная сеть, ЦК начал использовать ее не только для контроля над Европейским союзом, но и для принятия решений с помощью системы автоматических рассуждений. Эта система способна выдвигать гипотезы и предсказывать их последствия. Продолжая приведенную ранее аналогию, можно сказать, что мы бросаем камень в копию исходного бассейна и наблюдаем за тем, как меняется поверхность воды. Если эффект от предполагаемых изменений оказывается положительным, изменения вступают в силу.


С этой книгой читают
Вначале была аксиома. Гильберт. Основания математики

Давид Гильберт намеревался привести математику из методологического хаоса, в который она погрузилась в конце XIX века, к порядку посредством аксиомы, обосновавшей ее непротиворечиво и полно. В итоге этот эпохальный проект провалился, но сама попытка навсегда изменила облик всей дисциплины. Чтобы избавить математику от противоречий, сделать ее «идеальной», Гильберт исследовал ее вдоль и поперек, даже углубился в физику, чтобы предоставить квантовой механике структуру, названную позже его именем, — гильбертово пространство.


Стратегии решения математических задач

Любую задачу можно решить разными способами, однако в учебниках чаще всего предлагают только один вариант решения. Настоящее умение заключается не в том, чтобы из раза в раз использовать стандартный метод, а в том, чтобы находить наиболее подходящий, пусть даже и необычный, способ решения.В этой книге рассказывается о десяти различных стратегиях решения задач. Каждая глава начинается с описания конкретной стратегии и того, как ее можно использовать в бытовых ситуациях, а затем приводятся примеры применения такой стратегии в математике.


Укрощение бесконечности. История математики от первых чисел до теории хаоса
Автор: Йэн Стюарт

Профессор Иэн Стюарт в увлекательной манере и с юмором рассказывает о том, как развивалась математика – с древнейших времен и до наших дней. Он рассматривает наиболее значимые темы и события, обращая особое внимание на их прикладной характер. Вы познакомитесь с виднейшими математиками своих эпох, а также узнаете, как то или иное математическое открытие повлияло на нас и нашу историю. Эта книга для математиков и всех, кто интересуется историей математики и науки вообще. На русском языке публикуется впервые.


Флатландия. Сферландия

Произведения Э. Эбботта и Д. Бюргера едины по своей тематике. Авторы в увлекательной форме с неизменным юмором вводят читателя в русло важных геометрических идей, таких, как размерность, связность, кривизна, демонстрируя абстрактные объекты в различных «житейских» ситуациях. Книга дополнена научно-популярными статьями о четвертом измерении. Ее с интересом и пользой прочтут все любители занимательной математики.


Квантовый оптоэлектронный генератор

В книге развита теория квантового оптоэлектронного генератора (ОЭГ). Предложена модель ОЭГ на базе полуклассических уравнений лазера. При анализе доказано, что главным источником шума в ОЭГ является спонтанный шум лазера, обусловленный квантовой природой. Приводятся схемы и экспериментальные результаты исследования малошумящего ОЭГ, предназначенного для применения в различных областях военно-космической сферы.


Значимые фигуры
Автор: Йэн Стюарт

Несмотря на загадочное происхождение отдельных своих элементов, математика не рождается в вакууме: ее создают люди. Некоторые из этих людей демонстрируют поразительную оригинальность и ясность ума. Именно им мы обязаны великими прорывными открытиями, именно их называем пионерами, первопроходцами, значимыми фигурами математики. Иэн Стюарт описывает открытия и раскрывает перед нами судьбы 25 величайших математиков в истории – от Архимеда до Уильяма Тёрстона. Каждый из этих потрясающих людей из разных уголков мира внес решающий вклад в развитие своей области математики.



Свет с небес

Действие романа происходит в небольшом американском городке в начале 70-х годов. Главная героиня, тридцатилетняя женщина, пережившая в прошлом трагедию, самым пагубным образом отразившуюся на ее образе жизни и оставившую неизгладимый след в душе, встречает на своем пути одинокого мужчину, прошлое которого темно и загадочно.С неослабевающим вниманием читатель будет следить за перипетиями повествования, то напряженно-динамичного с элементами детектива, то глубоко-лиричного, то смело-эротичного.


Говоря откровенно…

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.


Чудесный костюм

В книге рассказывается история главного героя, который сталкивается с различными проблемами и препятствиями на протяжении всего своего путешествия. По пути он встречает множество второстепенных персонажей, которые играют важные роли в истории. Благодаря опыту главного героя книга исследует такие темы, как любовь, потеря, надежда и стойкость. По мере того, как главный герой преодолевает свои трудности, он усваивает ценные уроки жизни и растет как личность.