Жасанды интеллект

Эволюциялық жағынан зерттеу  үлкен қарқын алды. Бұл зерттеу  бойынша ЖИ жүйелерін құрғанда, бастапқы моделді құруға және қандай ережелер бойынша өзгеретініне аса назар  аударылады. Модель әр түрлі әдістер  арқылы құрылуы мүмкін.

Эволюциялық модельдер жоқ  деп те айтуға болады, тек эволюциялық  алгоритмдер ғана бар, бірақ эволюциялық  зерттеулер кезінде алынған модельдер  өзіне ғана тән ерекшеліктерге ие, бұл оларды басқа класқа бөлуге мүмкіндік  береді.

Барлық аталған зерттеулер бір-бірінен тәуелсіз дамыған, тек  ақырғы кезде ғана олардың жақындасуына жол ашылғандай. Өте жиі аралас жүйелер кездеседі, мұнда жұмыстың бір бөлігі бір тип бойынша, екіншісі басқа тип бойынша орындалады.

Білімді машиналар эрасы  алғашқы компьютерлер пайда болысымен  басталды. Компьютердің көпшілігі немістің шифрларын Екінші Дүниежүзілік соғыс  кезінде шешу үшін арналған. 1940 жылы алғашқы электромагнитті реле негізіндегі  жұмыс компьютері Робинсон (Robinson) жасалды. Ол Энигма (Enigma) машинасы арқылы шифрланған неміс сөздерін анықтау үшін арналған. Энигма мультипликациялық трюктардың атасы Хит Робинсон (Heath Robinson) атына байланысты қойылған. Жылдар өте келе вакуумдық түтікшелерді электромагниттік релеге ауыстыру Колоссты құруға алып келді. Бұл одан тез компьютер.

Кері байланысты нейронды желілер Вальтер Питтс (Walter Pitts) және Уоррен Мак Куллочпен (Warren McCulloch) 1945 ж. құрылған болатын, олардың мүмкіндіктерін есептеулер кезінде көрсету үшін. Бұл ертедегі желілер электронды болды. Шамамен осы кезде Норберт Винер (Norbert Wiener) биологиялық және инженерлік жүйелер үшін кері байланыстың математикалық теориясын қосатын кибернетика бөлімін қосатын. Бұл ашылыстың басты аспектісі келесі концепция болды, білім – белгілі мақсатқа жету үшін ақпаратты алу және өңдеу.

Ақыры 1949 жылы Дональд Хеббс (Donald Hebbs) өзі үйренуге бейім қолдан жасалған нейронды желілерді ойлап тапты. Бұл процесс шығатын мәліметтер кіретін мәліметтермен байланысты көрсететіндей нейрондық желіде салмақтық коэффициенттерді өзгертуге мүмкіндік береді. Барлық мәселелерді шешпесе де бұл әдіске басқа әдістер негізделіп жасалған.

1950-жылдар ЖИ-нің туу  жылдары ретінде тарихқа енген.  Алан Тьюринг машинаның білімін  тексеретін арнайы тест ұсынған  болатын, ол тест келесіде Тьюринг  тесті деген атқа ие болды.  Бұл тестте бір немесе бірнеше  адам екі құпия әңгімелесушіге  сұрақтар қоя отырып, олардыі  қайсысы машина, қайсысы адам екенін ажырату керек. Егер машинаны ажырату мүмкін болмаса, машина білімді деп есептелінген. Тьюриг тестіне толықтау да бар («Приз Лебнера» деп аталады), онда адам әңгімесінің ең мықты имитаторы анықталады.

1950-жылдары ЖИ табиғаты  бойынша символикалық болды. Нақ  осы кезде компьютерлер символдарды  сандарды басқарғандай басқара  алады деген ашылыс жасалған  болатын. Бұл келесі теоремаларды  дәлелдеуге арналған программаларды  жасауға алып келді Logic Theorist (авторы – Ньюэлл (Newell), Симон (Simon) және Шоу (Shaw)) және General Problem Solver (Ньюэлл және Симон), олар шешілмейтін мәселелерді талдау үшін құрылды. Программалауда ең үлкен ашылыс Артур Самуэль жасаған дойбы ойнау программасы болған шығар, бұл программа кейін өз жаратушысын да жеңілдіретін болды.

1950-жылдары ЖИ-нің екі  тілі дүниеге келді. Біріншісі  – IPL тілі Ньюэлл, Симон және Шоумендермен Logic Theorist программмасы үшін жасалған болатын. IPL мәліметтер тізімін өңдеу тілі болатын болатын және LISP тілінің пайда болуына алып келді. LISP 1950-жылдардың аяғында пайда болды және IPL тілі басып тастады, сөйтіп ЖИ қолданбаларының негізгі тіліне айналды. LISP тілі Массачусет технологиялық институты (MIT) лабораторияларында жасалған болатын. Оның авторы ЖИ-нің ең алғашқы өңдеушілерінің бірі Джон МакКарти болды.

Джон МакКарти ЖИ мәселелеріне арналған Дормут конференциясында ЖИ концепциясын өзінің ұсынысы ретінде  берді. 1956 ж. ЖИ өңдеушілері Дормут колледжінде  кездесті, олар ойлай алатын машиналардың ары қарай дамуын талқылады. Өз ұсынысында Джон МакКарти былай деді: «Біздің ойлаудың функциялары машина оны симуляциялайды деген оймен жұмыс істеуіміз керек. Біз машиналар адамдар ғана айналысатын тілді қолдану, абстракциялар мен концепцияларды формулировкалауды, есептерді шешу сияқты функцияларды қалайша машиналарға үйретуге болатынын анықтаймыз.»

Дормут конференциясы  алғаш рет барлық ЖИ өңдеушілеріне  кездесуге мүмкіндік берді, алайда барлық мәселелер шешілді деп  айту қиын.

1950-жылдардың аяғында  Джон МакКарти және Марвин  Мински ЖИ лаборатороиясының  MIT негізін қалады, бұл лаборатория қазірге дейін жұмыс істеп отыр.

1960-жылдары ЖИ дамуында  үлкен секіріс болды, ол компьютерлік  технологиялардағы прогресспен  және берілген аймақтағы жұмыстардың  көбеюі түсіндіріледі. Мүмкін  ЖИ өз дамуының шарықтауына  жеткендігінің көрсеткіші ретінде  сынаушыларының пайда болуын  айтуға болатын шығар. Бұл уақытқа  екі кітаптың жазылуын жатқызуға  болады: Мортимер Таубтың (Mortimer Taub) «Компьютерлер және ойлау: ойлай алатын машиналар туралы аңыз» және Стюарт Дрейфустың (Hubert and Stuart Dreyfus) «Алхимия және ЖИ».

1960-жылдары білімді көрсету  ЖИ өңдеулеріндегі басты мәселелердің  бірі болып қала берді. Мински  мен Папертамен MIT-та «Blocks Microworld Project» сияқты ойын әлемдері құрылды, сонымен қатар Терри Виноградтың (Terry Winograd) SHRDLU. Осы әлемдер арқылы қоршаған орта құрылды, онда компьютерлік көзқарас, робототехника және адам тілін өңдеу бойынша идеялар тексерілетін.

1960-жылдардың басында  Джон МакКарти Стенфорд университетінде  ЖИ лабораториясының негізін  қалады. Лаборатория жұмыскерлері  Шейки атты роботты жасады, ол  жасанды әлем бойынша қозғалып, қарапайым командаларды орындай  алатын.

Компьютерлік ойындардың дамуында маңызды бір оқиғамен ЖИ қолдануымен Deep Blue шахматтарында ойынға арналған суперкомпьютера 1997 жылы жасау болды (ол Карнеги Меллонда өңделген болатын). Ол машина шахматтан әлем чемпионы Гарри Каспаровты жеңе алды. Басқа бір қызықты оқиғалардың бірі 1990 жылдары ЖИ-нің дамуы үшін жерден 60 млн. миль қашықтықта болды. Deep Space 1 (DS1) жүйесі құрылды. Ол жүйе камета ұшуын, болашақ ғарыш ұшуларын тестілеумен қоса, 12-дәрежелі тәуекелді (риск) технологияны тестілей алатын.

DS1 Remote Agent атты жасанды интеллект жүйесіне қосатын. Ол кішкене уақыт ғарыштық кемемен басқаруды пайдалануына берілетін. Терминалдар арқылы әдеттегі сондай жұмыс ғалымдардың командасымен орындалды. Remote Agent жасанды система күрделі ғарыш мәселелерін шеше алатынын көрсетті. Ол ғалымдар мен кемедегі экипаж мүшелеріне басқа мәселелерді шешуге мүмкіндік берді.

Жасанды интеллект  жұмысы бағыттары

Жасанды интеллект жұмысы екі бағытқа бөлінеді.   
 Сонымен бірінші бағыт адамның интеллектуальды әрекетінің өнімін қарастырады , оның құрылысын меңгереді(есептерді шешу, теоремаларды дәлелдеу ,ойындар) және бұл өнімдерді қазіргі техника көмегімен жасайды.   
 Жасанды интеллектінің екінші бағыты интеллектуальды іс- әрекетінің нейрофизиологиялық және психологиялық механизмі туралы мәліметтерді , дәлірек айтқанда адамның саналы іс-әрекетін қарастырады. 

Жасанды интеллект  саласындағы зерттеу

  Жасанды интеллект – бұл модель мен тиісті бағдарламалық құралдар жасайтын, ЭВМ көмегімен семантикаға (мағына проблемасына) жүгіну талап етілетін үдерісте есептеу сипатындағы емес шығармашылық міндеттерді шешуге мүмкіндік беретін ғылыми-зерттеу бағыты. ЖИ саласындағы зерттеу 30 жыл бойы жүргізілуде.   
 ЖИ саласында жұмыстың басталуын ЭЕМ-нің жасалуынан деп есептейді, ол адамзаттың ойлау қабілетінің үдерісін қайталауы тиіс болды. 60-ждылдардың аяғында ЖИ-дің міндеттерін әдістемелік шешуі өзгерді, яғни адамның ойлау тәсілдері имитациясының орнына адамзат міндеттерін шешуге қабілетті бағдарламала әзірлеу басталды, бірақ бұл машиналық-бағыттаушы әдістері базасында жүзеге асады.   
 Бұл кезеңнің сынақ полигоны шешімі қиын түйіндер мен ойындар болды. Бұл шешімдерді іздестірудің тұйықтығымен және шешімді іздестіруді өте күрделі стратегиясын модельдеу мүмкіндігімен түсіндіріледі. Сонымен бірге мезгілде ЖИ-ді жасанды ортадан ақиқатқа алып шығуға талпыныс жасады. Сыртқы дүниені модельдеу проблемасы пайда болады. Бұл интегралды роботтардың пайда болуына әкелді, бұл бастапқыда технологиялық үдерістерде белгілі бір операцияларды орындауға, адамға өте қауіпті ортада жұмыс істеуге тиіс болды. Роботтардың пайда болуына орай онымен әрекеттерді қалыптастырудың функциясын жүзеге асыруға, олар арқылы сыртқы орта туралы ақпарат қабылдауға назар ерекше мән берілді. Роботтардың пайда болуы ЖИ-ге зерттелулердің екіншісі сатысы деп есептеледі. 
 70-жылдардың бас кезінде ЖИ-де символдық тәсіл негізінде нақты пәндік салалар шеңберінде шешімдер жасаудың эвристикалық әдістері негізінде кешенді мүмкіндік беретін адам-машина жүйелерін жасау қолға алынды. Сол кезде сараптама жүйелері ерекше қарқынмен дамыды. СЖ – әртүрлі салалардан білімді анықтауға, жинауға және түзетуге, және осы білімдердің негізінде белгілі бір жағдайларда, егер оңтайлы болмағанның өзінде, барынша тиімді болып есептелетін шешімдерді қалыптастыруға мүмкіндік береді. 
СЖ сарапшылар тобының белгілі бір пәндік саладағы шеңберде білімін пайдаланады, сарапшы ретінде нақты мамандар тартылады, олар ЭВМ-мен соншалықты таныс болмауы да мүкін. Қазіргі кезде ЖИ бойынша жұмыстардың жалпы көлемінде ЖИ үлесі 90% құрайды. Егер ЖИ-ді қолдану саласын жасалған үлгілер саны бойынша қарайтын болса, онда олар былайша орналасқан болар еді:   
1. Медициналық диагностика, оқу, кеңес беру   
2. ЖИ-ді жобалау   
3. Әр түрлі салаларда міндетті шешу бойынша пайдаланушыларға көмек көрсету   
4. Автоматтық бағдарламалау. ПО сапасына тексеру мен талдау   
5. Өте үлкен интегралды схемаларды жобалау   
6. Қондырғыларды жөндеу бойынша техникалық диагностика және ұсыныстамаларды жасау 7. Әртүрлі пәндік салаларда жоспарлау және мәліметтерді талдау, оның ішінде статистикалық әдістер негізінде   
8. Геологиялық мәліметтерді интерпретациялау және пайдалы қазбалардың табылуы бойынша ұсыныстамалар.

Логикалық программалау

Логикалық программалау тілдері PROLOG және LISP жасанды интеллект проблемаларының  есептерін шешуге арналған. LISP тілін 50-інші жылы Д.Макартни символдық информацияларды  өңдеуге арнап құрды. LISP тілінің  мәліменттерінің негізгі құрылымы тізімдер, тізімнің элементтері атомдар. Lisp тілінің бір ерекшелігі динамикалық  жаңа объектілерді құру мүмкіндігі, объект есебінде программаның өзі де қатыса алады.

LISP тілі және оның модификациялары  символды өңдеуге арналған бағытталған  программалық бөлімді құруға  кең қолданады және қазіргі  кезде көптеген тиімді компиляторлары  бар.

70-жылдары Lisp тілінің негізінде  құрылған Prolog тілі логикалық программалау  тілі болып табылады. Prolog программасының  негізгі элементі атом болып  табылады және жеке объектілер  арасындағы қарапайым қатынастарды  көрсетеді, басқа программалау  тілдеріне қарағанда атом түсінігінің  мағыналық мәні басқа. Тіл тек  сипаттамадан тұрады және инструкциялары  жоқ, яғни процедуралы емес. Әр Prolog программа сөйлемдер жиынынан  тұрады, яғни жәй тұжырымдар немесе  импликациялар. Prolog тілінің базасында  эксперттік жүйелер, білімді көрсететін  жүйелер, білім базасы және  жаратылыс тілдерін өңдейтін  жүйелер құрылады. Prolog тілінің негізіне  математикалық логика элементтері  қолданылады. Программа объектілер  арасындағы қатынас терминдері  арқылы сипатталады. Логикалық  программалау тілдерінің жетістігі  параллель программалау принципі  қолданылады. Prolog тілінің көптеген  танымал модификациялары бар,  оның ішінде ең көп тарағаны  – Borland фирмасының Turbo Prolog программалау  жүйесі. Жасанды интеллект проблемасына  арналған жаңа логикалық және  функционалды программалау тілдері  құрылуда, мысалы, DURAL, VALID тілдері.

Пайдаланылған әдебиеттер:

1. www.45minut.kz
2. www.dipls.ucoz.kz
3. www.infust.kz
4. www.wikipedia.org
5. www.dir.yahoo.com