Институт
Социального Развития и Предпринимательства
Кафедра
Прикладной информатики
На тему:
Имитация мышления по Тьюрингу.
Выполнила: Жумабекова М.Ж.
Группа: Пмэ-07
Проверила: Бийбосунова Г.И
Бишкек
2011г
Содержание
Введение __________________________________________3
Статья
А.М. Тьюринга: «Может ли машина думать?»_____4
Программы Элиза
и PARRY.__________________________6
Премия Лёбнера_____________________________________8
Варианты теста
Тьюринга____________________________10
Имитационная
игра_________________________________12
Имитационная
игра в сравнении со стандартным тестом
Тьюринга__________________________________________13
Достоинства
теста и недостатки теста__________________15
Человеческий
разум и разум вообще___________________15
Реальный интеллект
и имитируемый интеллект__________18
Обратный тест Тьюринга
и CAPTCHA___________________29
Заключение________________________________________21
Литература и ссылки________________________________24
Введение
Исследования
в области искусственного
интеллекта
начались в 1956
году, их
философские корни уходят глубоко в прошлое.
Вопрос, может ли машина думать или нет,
имеет долгую историю. Он тесно связан
с различиями между дуалистическим и материалистическим взглядами. С точки
зрения дуализма, мысль не является материальной
(или, по крайней мере, не имеет материальных
свойств), и поэтому разум нельзя объяснить только
с помощью физических понятий. С другой
стороны, материализм гласит, что разум
можно объяснить физически, таким образом,
оставляя возможность существования разумов,
созданных искусственно. В 1936 году философ Альфред Айер рассмотрел обычный
для философии вопрос касательно других
разумов: как узнать, что другие люди имеют
тот же сознательный опыт, что и мы? В своей
книге «Язык, истина и логика» Айер предложил
алгоритм распознавания сознающего человека
и не осознающей машины: «Единственным
основанием, на котором я могу утверждать,
что объект, который кажется разумным,
на самом деле не разумное существо, а
просто глупая машина, является то, что
он не может пройти один из эмпирических
тестов, согласно которым определяется
наличие или отсутствие сознания». Это
высказывание очень похоже на тест Тьюринга,
однако точно неизвестно, была ли известна
Тьюрингу популярная философская классика
Айера.
Алан
Тьюринг
Алан
Матисон Тьюринг (Alan
Mathison Turing, 1912-1954)
Закончил
Кембриджский университет в 1935 г. В
1937 г. во время стажировки в Принстонском
университете в целях уточнения понятия
"алгоритм" предложил гипотетическую
конструкцию - "машину Тьюринга".
Затем долгие годы работал в Манчестерском
университете. С 1951 г. член Британского
Королевского общества. Активно занимался
теоретическими проблемами программирования,
в частности, ввел в научный
оборот понятие стека. К 1956 году британские
ученые уже на протяжении 10 лет исследовали
«машинный интеллект». Этот вопрос был
обычным предметом для обсуждения среди
членов «Ratio Club» — неформальной группы
британских кибернетиков и исследователей
в области электроники, в которой состоял
и Алан Тьюринг, в честь которого был назван
тест. Тьюринг в особенности занимался
проблемой машинного интеллекта, по меньшей
мере, с 1941 года. Одно из самых первых его
упоминаний о «компьютерном интеллекте»
было сделано в 1947 году. В докладе «Интеллектуальные
машины» Тьюринг исследовал вопрос, может
ли машина обнаруживать разумное поведение,
и в рамках этого исследования предложил
то, что может считаться предтечей его
дальнейших исследований.
Статья
А.М. Тьюринга: «Может
ли машина думать?»
«Нетрудно
разработать машину, которая будет
неплохо играть в шахматы. Теперь
возьмем трех человек — субъектов эксперимента.
А, В и С. Пусть А и С неважно играют в шахматы,
а В — оператор машины. […] Используются
две комнаты, а также некоторый механизм
для передачи сообщений о ходах. Участник
С играет или с А, или с машиной. Участник
С может затрудниться ответить с кем он
играет». Таким образом, к моменту публикации
в 1950 году статьи «Вычислительные машины
и разум», Тьюринг уже на протяжении многих
лет рассматривал возможность существования
искусственного интеллекта. Тем не менее,
данная статья стала первой статьей Тьюринга,
в которой рассматривалось исключительно
это понятие.
Тьюринг
начинает свою статью утверждением: «Я
предлагаю рассмотреть вопрос „Могут
ли машины думать?“». Он подчеркивает,
что традиционный подход к этому
вопросу состоит в том, чтобы
сначала определить понятия «машина»
и «интеллект». Тьюринг, однако, выбрал
другой путь; вместо этого он заменил исходный
вопрос другим, «который тесно связан
с исходным и формулируется относительно
недвусмысленно». По существу, он предлагает
заменить вопрос «Думают ли машины?» вопросом
«Могут ли машины делать то, что можем
делать мы (как мыслящие создания)?». Преимуществом
нового вопроса, как утверждает Тьюринг,
является то, что он проводит «четкую границу
между физическими и интеллектуальными
возможностями человека».
Чтобы
продемонстрировать этот подход, Тьюринг
предлагает тест, придуманный по аналогии
с игрой для вечеринок «Imitation game» — имитационная
игра. В этой игре мужчина и женщина направляются
в разные комнаты, а гости пытаются различить
их, задавая им серию письменных вопросов
и читая напечатанные на машинке ответы
на них. По правилам игры и мужчина, и женщина
пытаются убедить гостей, что все наоборот.
Тьюринг предлагает переделать игру следующим
образом: "Теперь зададим вопрос, что
случится, если в этой игре роль А будет
исполнять машина? Будет ли задающий вопросы
ошибаться так же часто, как если бы он
играл с мужчиной и женщиной? Эти вопросы
заменяют собой исходный «Может ли машина
думать?».
В том
же докладе Тьюринг позднее предлагает
«эквивалентную» альтернативную формулировку,
включающую судью, который беседует только
с компьютером и человеком. Наряду с тем,
что ни одна из этих формулировок точно
не соответствует той версии теста Тьюринга,
которая наиболее известна сегодня, в
1952 ученый предложил третью. В этой версии
теста, которую Тьюринг обсудил в эфире
радио Би-Би-Си, жюри задает вопросы компьютеру,
а роль компьютера состоит в том, чтобы
заставить значительную часть членов
жюри поверить, что он на самом деле человек.
Элиза
и PARRY
Блей
Витби указывает на 4 основные поворотные
точки в истории теста Тьюринга —
публикация статьи «Вычислительные машины
и разум» в 1950, сообщение о создании Джозефом
Вейценбаумом
программы Элиза в 1966, создание Кеннетом
Колби программы PARRY, которая была в первые
описана в 1972 году, и Коллоквиум Тьюринга
в 1990.
Принцип
работы Элизы заключается в исследовании
введенных пользователем комментариев
на наличие ключевых слов. Если найдено
ключевое слово, то применяется правило,
по которому комментарий пользователя
преобразуется и возвращается предложение-результат.
Если же ключевое слово не найдено, Элиза
либо возвращает пользователю общий ответ,
либо повторяет один из предыдущих комментариев.
Вдобавок Вейзенбаум запрограммировал
Элизу на имитацию поведения психотерапевта,
работающего по клиент-центрированной
методике . Это позволяет Элизе «притвориться,
что она не знает почти ничего о реальном
мире». Применяя эти способы, программа
Вейзенбаума могла вводить в заблуждение
некоторых людей, которые думали, что они
разговаривают с реально существующим
человеком, а некоторых было «очень трудно
убедить, что Элиза […] не человек». На
этом основании некоторые утверждают,
что Элиза — одна из программ (возможно
первая), которые смогли пройти тест Тьюринга.
Однако это утверждение очень спорно,
так как людей, «задающих вопросы», инструктировали
так, чтобы они думали, что с ними будет
разговаривать настоящий психотерапевт,
и не подозревали о том, что они могут разговаривать
с компьютером.
Работа
Колби — PARRY — была описана, как «Элиза
с мнениями»: программа пыталась моделировать
поведение параноидального шизофреника,
используя схожий (если не более продвинутый)
с Элизой подход, примененный Вейзенбаумом.
Для того чтобы проверить программу, PARRY
тестировали в начале 70-х, используя модификацию
теста Тьюринга. Команда опытных психиатров
анализировала группу, составленную из
настоящих пациентов и компьютеров под
управлением PARRY, используя телетайп. Другой
команде из 33 психиатров позже показали
стенограммы бесед. Затем обе команды
попросили определить, кто из «пациентов» —
человек, а кто — компьютерная программа.
Психиатры лишь в 48 % случаев смогли вынести
верное решение. Эта цифра согласуется
с вероятностью случайного выбора. Заметьте,
что эти эксперименты не являлись тестами
Тьюринга в полном смысле, так как для
вынесения решения данный тест требует,
чтобы вопросы можно было задавать в интерактивном
режиме, вместо чтения стенограммы прошедшей
беседы.
Пока
что ни одна программа и близко не подошла
к прохождению теста. Хотя такие программы,
как Элиза (ELIZA), иногда заставляли
людей верить, что они говорят с человеком,
как, например, в неформальном эксперименте,
названном AOLiza, но эти случаи нельзя
считать корректным прохождением теста
Тьюринга по целому ряду причин:
Человек
в таких беседах не имел никаких
оснований считать, что он говорит
с программой, в то время как
в настоящем тесте Тьюринга человек
активно пытается определить, с кем он
беседует.
Документированные
случаи обычно относятся к таким чатам, как IRC, где многие беседы
отрывочны и бессмысленны.
Многие
пользователи Интернета используют английский как второй или третий
язык, так что бессмысленный ответ программы
легко может быть списан на языковой барьер.
Многие
просто ничего не знают об Элизе
и ей подобных программах, и поэтому
не сочтут собеседника программой даже
в случае совершенно нечеловеческих
ошибок, которые эти программы
допускают.
Премия
Лёбнера
Основная
статья: Премия
Лёбнера
Ежегодный
конкурс на получение премии Лёбнера
является платформой для практического
проведения тестов Тьюринга. Первый конкурс
прошел в ноябре 1991 года. Приз гарантирован
Хью Лёбнером (Hugh Loebner). Кембриджский центр
исследований поведения, расположенный
в Массачусетсе, США, предоставлял призы
до 2003 года включительно. По словам Лёбнера,
соревнование было организовано с целью
продвижения вперед в области исследований,
связанных с искусственным интеллектом,
отчасти потому, что «никто не предпринял
мер, чтобы это осуществить».
Серебряная
(аудио) и золотая (аудио и зрительная)
медали никогда ещё не вручались. Тем не
менее, ежегодно из всех представленных
на конкурс компьютерных систем судьи
награждают бронзовой медалью ту, которая,
по их мнению, продемонстрирует «наиболее
человеческое» поведение в разговоре.
Не так давно программа «Искусственное
лингвистическое интернет-компьютерное
существо» (Artificial Linguistic Internet Computer Entity — A.L.I.C.E.) трижды завоевала бронзовую
медаль (в 2000, 2001 и 2004). Способная к обучению
программа Jabberwacky побеждала в 2005 и 2006. Её
создатели предложили персонализированную
версию: возможность пройти имитационный
тест, пытаясь более точно сымитировать
человека, с которым машина тесно пообщалась
перед тестом.
Конкурс
проверяет способность разговаривать;
победителями становятся обычно чат-боты
или «Искусственные разговорные существа»
(Artificial Conversational Entities (ACE)s). Правилами первых
конкурсов предусматривалось ограничение.
Согласно этому ограничению каждая беседа
с программой или скрытым человеком могла
быть только на одну тему. Начиная с конкурса
1995 года это правило отменено. Продолжительность
разговора между судьей и участником была
различной в разные годы. В 2003 году, когда
конкурс проходил в Университете Суррея,
каждый судья мог разговаривать с каждым
участником (машиной или человеком) ровно
5 минут. С 2004 по 2007 это время составляло
уже более 20 минут. В 2008 максимальное время
разговора составляло 5 минут на пару,
потому что организатор Кевин Ворвик (Kevin
Warwick) и координатор Хьюма Ша (Huma Shah) полагали,
что ACE не имели технических возможностей
поддерживать более продолжительную беседу.
Как ни странно, победитель 2008 года, Elbot,
не притворялся человеком, но все-таки
сумел обмануть трех судей.
Появление
конкурса на получение премии Лёбнера
привело к возобновлению дискуссий о целесообразности
теста Тьюринга, о значении его прохождения.
В статье «Искусственная тупость» газеты
The Economist отмечается, что первая программа-победитель
конкурса смогла выиграть отчасти, потому
что она «имитировала человеческие опечатки».
(Тьюринг предложил, чтобы программы добавляли
ошибки в вывод, чтобы быть более хорошими
«игроками».) Существовало мнение, что
попытки пройти тест Тьюринга просто препятствуют
более плодотворным исследованиям.