Об ИИ без мифов. Путеводитель по истории Искусственного Интеллекта - Черняк Леонид
Упрощая и переводя на современную лексику, вопрос Мак-Каллока можно переформулировать следующим образом: «Как соотносятся человеческий разум и доступные ему данные?» Это, возможно, один из ключевых вопросов для понимания различия между интеллектом человека и AI, поскольку они обладают качественно разными способностями при работе с данными. Преимущество человеческого интеллекта – в способности делать логические выводы и решать стоящие перед ним проблемы в условиях неопределенности, ограниченного и порой неполного объема данных. Ему помогает предшествующий опыт, интуиция, наблюдательность. Но человеческий интеллект слаб при работе с большими объемами данных, он попросту не подготовлен к этому виду деятельности в процессе эволюции. И напротив, примитивный механистичный AI, снабженный необходимыми алгоритмами, используя серьезные вычислительные ресурсы, успешно справляется с извлечением полезных данных из колоссальных объемов, но ни к какому творчеству не приспособлен. Интеллектуальный потенциал машины сводится к способности перемалывать огромные массивы данных, извлекая полезную информацию, это качество оказалось востребовано с возникновением проблемы Больших данных.
Такая трактовка отношения «разум-данные» служит ключом к пониманию различия в двух намеченных Аланом Тьюрингом альтернативных подходов к AI – имитирующего человеческий мозг «сверху-вниз» и чисто машинного «снизу-вверх». Врожденная слабость первого заключается в том, что машина не обладает творческим началом, у нее нет интуиции – отсюда вывод, не следует возлагать надежды на решение средствами AI тех задач, на которые способен человек. И напротив, беспредельные перспективы развития второго подхода обеспечены неограниченной мощностью машин, их способностью механически перемалывать данные. Она не имеет пределов, поэтому компьютеры могут быть мощнейшим инструментом, поддерживающим творческий потенциал человека.
Интерес к изучению работы мозга Мак-Каллока пробудило чтение в студенческие годы тех трудов Декарта, которые не входят в классические университетские программы по философии. В них Декарт рассуждает о мозге, как о системе, состоящей из нервных волокон в виде гидравлических трубочек, движением жидкости по которым управляют мышцы, открывающие или закрывающие клапаны. Это, возможно, самая первая «нейронная» модель мозга с обратными связями. Возникший интерес к работе мозга побудил Мак-Каллока к поступлению в магистратуру Медицинского и хирургического колледжа в Нью-Йорке, но там он был разочарован, оказалось, что медики сосредоточены исключительно на физиологии и оставляют в стороне логику работы мозга и его системную организацию. В ответ на выраженное им сомнение в единственности такого подхода, он получил упрек в противоестественном, с точки зрения медиков, желании применить математические подходы к живому мозгу.
На дальнейшее становление Мак-Каллока как самостоятельного ученого неожиданным образом положительно повлияла Великая депрессия, она заставила его встать на землю, отвлечься от философских исследований, задуматься о хлебе насущном и перейти к более практическим оплачиваемым занятиям нейрофизиологией. С 1934 по 1941 год Мак-Каллок работал в Йельской Медицинской школе, где ему невероятно повезло, там он получил возможность сотрудничать с Дюссером де Баренном (1885–1940), голландским нейропсихиатром, который с 1930 года руководил лабораторией нейрофизиологии в Йеле. Де Баренн исследовал функции коры головного мозга, что особенно привлекало Мак-Каллока, к тому же их обоих объединяла этническая общность – Мак-Каллок был полушотландец, полуголландец и испытывал привязанность к Голландии как родине своих предков.
Под руководством де Баренна Мак-Каллок изучал нейроанатомию и параллельно с философских позиций размышлял о логических операциях, выполняемых мозгом. В то время в Йеле проводились семинары, предметом которых были сходные вопросы, на них Мак-Каллок узнал о работах Тьюринга с описанием универсальной машины, об «Основаниях математики» Рассела и о том, как в них рассматриваются эти вопросы. Все это способствовало усилению интереса к логике работы мозга, поэтому он продолжил свои исследования связей в нейронных сетях.
На научном ранчо
В те же годы супруги Мак-Каллок купили ранчо поблизости от популярного летнего курорта Олд-Лайм в штате Коннектикут, особое своеобразие этому городку придавала расположившаяся здесь в конце XIX века богемная колония американских художников-импрессионистов. В этом характерном своими легкими нравами месте Мак-Каллок с женой создали не имевшую аналогов научную коммуну, где в окружении полудюжины единомышленников они вели открытый, но при этом ориентированный на занятия наукой образ жизни. На ранчо сложилась атмосфера творческой лаборатории, опыт ее создания помог Мак-Каллоку в будущем стать организатором кибернетических конференций Мэйси. Нравы, царившие в коммуне, был достаточно свободными, что несвойственно довоенной Америке, в известной мере Мак-Каллок и его коллеги своим бражничеством опередили следующее поколение, названное битниками, с тем отличием, что для битников главным делом была свободная литература и, прежде всего поэзия, а для обитателей ранчо свободные размышления о работе мозга. Внешний облик Мак-Каллока соответствовал его стилю жизни – самоуверенный сероглазый красавец с нестриженой бородой, не выпускающий изо рта сигарету, этакий философ-поэт, живущий на виски и мороженом, ложившийся спать не раньше 4 часов утра. Тогда его впервые назвали мятежником за стремление нарушить все сложившиеся границы приличий, которое он сохранил на всю жизнь. Одновременно учась и обучая, Мак-Каллок стал знатоком философии, психологии, нейропсихологии и нейропсихиатрии, но этого мало, он не желал признавать их раздельного существования. Это желание приведет его к организации кибернетических конференций, о них речь позже в этой главе.
О своеобразии нравов в окружении Мак-Каллока рассказал один из обитателей коммуны и соратник в будущем Джери Литтвин (Jerome Lettvin,1920–2011), кстати, и он из семьи эмигрантов из России. В момент, когда он с подругой по заведенной на ранчо традиции купался нагишом в соседнем пруду, к нему подошел строгого вида джентльмен, спросил дорогу к дому профессора Мак-Каллока и при этом высказал свое неодобрение этой вольностью. Каково же было взаимное удивление, когда они вторично встретились: приезжий оказался крупным британским ученым, приехавшим специально на семинар Мак-Каллока. Он рассчитывал на встречу в академических традициях, но все, с чем британский профессор столкнулся на ранчо, ужасно фрустрировало его. Возвратившись на родину он не смог не поделиться своими впечатлениями.
Работа в Чикагском университете
Внешняя несерьезность «фермерского семинара» не помешала стать этому собранию стартовой точкой в карьере нескольких крупных ученых, а его организатору накопить багаж знаний, позволивший поступить на работу в Нейропсихологический институт при Иллинойском университете (Чикаго), где он провел более десяти лет с 1941 по 1952 год. Выбор в пользу этого места был неслучаен, здесь трудился Николай Петрович Рашевский, который в 1938 году опубликовал первую в мире книгу по математической биофизике. Она так и назвалась: «Математическая биофизика: Физико-математические основы биологии» (Mathematical Biophysics: Physico-Mathematical Foundations of Biology). В 1947 Рашевский выпустил еще и книгу по математической социологии «Математическая теория человеческих отношений» (Mathematical Theory of Human Relations). Важнейшим достижением группы Рашевского стала концепция, допускающая возможность моделирования сознания на гипотетической машине, построенной на основе нейронной сети. Придя сюда, Мак-Каллок нашел не только научного руководителя в лице Рашевского, но и верного соратника и друга на долгие годы в лице Уолтера Питтса.
Мак-Каллок стремился к изучению нейронных механизмов, лежащих в основе мышления, и к описанию их математическим языком. В отличие от биологов, сосредоточенных на исследовании природных механизмов нейронных сетей, его привлекал более абстрактный ментальный аспект, а конечной целью стало создание точной науки о разуме. Ему одному это не было по силам, поэтому намеревался создать объединенную общей идеей группу мыслителей. Он начал создание неформального коллектива через несколько лет, пригласив к участию математиков, нейробиологов и инженеров – среди них были Норберт Винер, Джон фон Нейман, Клод Шэннон, а также другие известные ученые. Из этого начинания в последующем выросли кибернетические конференции Мэйси. Претензии Мак-Каллока на роль основоположника-объединителя соответствовали его необычайному дару к организации коллективной работы: по отзывам современников, он был великолепным оратором, но при этом мог оставаться в тени, мог очаровывать собеседников, своим неординарным видением мира он был способен привлечь к себе всех – ученых, спонсоров и учеников.
