Abstrakt
Celý svět mluví o umělé inteligenci, ale přitom – tady je paradox! – neexistuje obecně uznávaná, srozumitelná, logicky strukturovaná a hluboká definice samotného „inteligence“ (dokonce nejen umělé, ale obecné). Proč se neodvážit a nepokoušet se najít a navrhnout takovou definici? Vždyť definice je základem, na kterém se buduje všechno ostatní, že? Jak můžeme vybudovat AI, pokud každý vidí to, co by mělo být základem, odlišně? Jdeme na to…
Klíčová slova: inteligence, schopnost, vlastnost, objekt, adaptace, chování, okolní prostředí, zachování, přežití.
Pro popis existujících definic inteligence byla využita studie „A Collection of Definitions of Intelligence“ (S. Legg, M. Hutter. A Collection of Definitions of Intelligence (2007), ), citace z níž jsou uvedeny spolu s komentáři (kurzíva).
Úvod
Tato studie (A Collection of…) představuje přehled mnoha (více než 70!) neoficiálních definic termínu „inteligence“, které autoři shromáždili během mnoha let. Je přirozené, že sestavení úplného seznamu by bylo nemožné, neboť mnoho definic inteligence je hluboko pohřbeno v článcích a knihách. Nicméně, zde uvedené definice představují největší sbírku s podrobnými odkazy…
Navzdory dlouhé historii výzkumů a diskusí stále neexistuje standardní definice inteligence. Někteří dospěli k závěru, že inteligenci lze definovat pouze přibližně, nikoli úplně. Myslíme si, že tato míra pesimismu je příliš silná. I když neexistuje jediná standardní definice, pokud prozkoumáme množství navržených, rychle se stává zřejmým silné podobnost mezi mnoha definicemi.
Definice inteligence
Definice z obecných zdrojů (slovníky, encyklopedie atd.)
(uvedeny 3 nejlepší definice inteligence z 18, které jsou uvedeny v této části originálního článku. Výběr byl proveden podle kritéria – šířka a hloubka pokrytí vlastností – schopností, charakteristik, parametrů atd., uvedených v definici).
- Schopnost efektivně se přizpůsobit okolnímu prostředí, ať už změnou sebe sama, změnou prostředí, nebo hledáním nového…
- Inteligence není jeden duševní proces, ale spíše kombinace mnoha duševních procesů, které směřují k efektivní adaptaci na okolní prostředí.
Adaptace je výsledkem projevu mnoha nezkoumaných vlastností, které tvoří inteligenci. Je důležité, že je uvedeno okolní prostředí — existující nebo dokonce nové.
- Schopnost učit se a rozumět, nebo se vypořádat s novými či složitými situacemi;
- Zručné využití rozumu;
- Umění aplikovat znalosti k ovlivnění okolního prostředí, nebo schopnost myslet abstraktně, jak je tato schopnost měřena objektivními kritérii (při testování).
Je důležité, že je uvedeno okolní prostředí! Nevýhody:
- Skrze spojku „nebo“ jsou spojeny různorodé kategorie: „schopnost učit se“ a „vypořádat se s novými situacemi“.
- A „zručné využití rozumu“ se vůbec nehodí pro definici.
- Lidé se liší ve svých schopnostech chápat složité myšlenky, efektivitě adaptace na okolní prostředí, učení se z vlastní zkušenosti, angažování se v různých formách uvažování, překonávání překážek pomocí myšlení.
No, alespoň jsou uvedeni lidé, tj. člověk s určitými schopnostmi! Uvedena je efektivita adaptivity — to je důležité, ale samotná adaptace není na seznamu! Překonávání překážek je v podstatě řešení úkolů.
Definice uvedené psychology (tři nejlepší ze 35 definic)
- Preferuji označit inteligenci jako „úspěšnou inteligenci“. Důvodem je, že se klade důraz na využívání inteligence k dosažení úspěchu v životě. Proto definují inteligenci jako dovednost dosáhnout toho, co chce člověk dosáhnout v životě v sociokulturním kontextu, což znamená, že lidé mají různé cíle: pro někoho je to získání velmi dobrých známek ve škole a úspěšné složení testů, pro někoho může být cílem stát se velmi dobrým basketbalistou, herečkou nebo hudebníkem.
Cílem je jasně dosažení úspěchu v životě, ale to je tak všechno…
Z obecného hlediska je inteligence přítomna tam, kde si jednotlivé zvíře nebo člověk, i když nejasně, uvědomuje relevanci svého chování vůči cíli. Z mnoha definic, které psychologové podnikli k definování toho, co je nejasné, jsou více či méně přijatelné:
- schopnost reagovat na nové situace nebo se to naučit pomocí nových adaptačních reakcí, a
- schopnost plnit testy nebo řešit úkoly, zahrnující uchopení vzorců, přičemž úroveň inteligence je úměrná složitosti nebo abstraktnosti, nebo obojímu současně.
Tak se objevila hierarchie: „Z obecného hlediska...“, to už je dobré. Ale na tom dobrém vše končí...
- Tautologie: reagovat… pomocí nových adaptačních reakcí. Neexistuje rozdíl — pomocí starých nebo nových reakcí, hlavní je reagovat!
- Teď o testech… Uchopení vzorců — to není špatné, ale rozhodně to nestačí!
- Inteligence není jedna schopnost, ale soubor, skládající se z několika funkcí. Znamená to kombinaci schopností nezbytných pro přežití a rozvoj v rámci určité kultury.
Ach, konečně je zde uvedena schopnost přežití pomocí inteligence! Ale ztraceno je všechno ostatní...
Popisy, které poskytli výzkumníci AI (3 nejlepší z 18)
- Inteligentní agent dělá to, co] odpovídá jeho okolnostem a jeho cíli; je flexibilní vůči měnícím se podmínkám a cílům, učí se ze svých zkušeností a činí odpovídající výběr, který je podmíněn omezeními vnímání a schopnostmi zpracování.
Snad nejlepší (ze všech zde uvedených) definice inteligence.
Cíl — označen, pravda, ale nebyl konkretizován.
Adaptabilita — jak dle podmínek, tak dle cíle. Poslední znamená, že neexistuje pojem o nejdůležitějším cíli!
Učení — odhalování (pravda, zjevně není uvedeno) vlastností prostředí, zapamatování, využití.
Výběr — tedy se předpokládají kritéria.
Omezení — ve vnímání a v působení.
- „Schopnost se něco naučit je nezbytná, oblastí znalostí nezávislá dovednost, potřebná pro získání širokého spektra předmětově orientovaných znalostí. Dosáhnout tohoto „Obecného AI“ vyžaduje vysoce adaptivní, univerzální systém, který může samostatně získávat nesmírně široké spektrum specifických znalostí a dovedností a může zlepšovat své vlastní kognitivní schopnosti pomocí sebevzdělávání.“
Zdá se, že schopnost se něco naučit je konečným cílem… A z toho vyplývají vlastnosti Obecného AI — vysoká adaptabilita, univerzálnost…
- Inteligentní systémy by měly fungovat a fungovat dobře v mnoha různých prostředích. Jejich inteligence jim umožňuje maximalizovat pravděpodobnost úspěchu, i když nemají úplné znalosti o situaci. Fungování inteligentních systémů nelze posuzovat odděleně od prostředí, od konkrétní situace včetně cíle.
Co znamená „fungovat dobře“? V čem spočívá úspěch?
Možnost souhrnného popisu
Pokud z prozkoumaných definic „vytáhneme“ často se vyskytující funkce (rysy, charakteristiky atd.), zjistíme, že inteligence:
- Je to vlastnost, kterou má individuální agent při interakci s prostředím/mi.
- Tato vlastnost se týká schopnosti agenta dosahovat úspěchů nebo užitku vzhledem k nějakému cíli nebo úkolu.
- Tato vlastnost závisí na tom, jak je agent schopen a měl by se přizpůsobit různým cílům a prostředí.
Společné použití těchto klíčových atributů nám dává naše neformální definici inteligence: Inteligence je měřena schopností agenta dosahovat cílů v širokém spektru podmínek.
Ale počkejte, potřebujeme odpověď na otázku: co je inteligence, a ne jak (nebo čím) se měří (hodnotí)! Můžeme autory článku ospravedlnit tím, že tyto definice jsou téměř třináct let staré, a očekávat, že v průběhu let se mělo něco změnit — vždyť oblast IT se vyvíjí neuvěřitelným tempem… Ale níže je příklad z článku z roku 2012, (M.Hutter, Jedno desetiletí univerzální umělé inteligence, ) kde se v definici inteligence skoro nic nezměnilo:
Úvaha, kreativita, asociace, generalizace, rozpoznávání vzorů, řešení problémů, paměť, plánování, dosažení cílů, učení, optimalizace, sebezáchova, vidění, zpracování jazyka, klasifikace, indukce a dedukce, získávání a zpracovávání znalostí… Přesné určení inteligence, které by zahrnovalo každý její aspekt, se zdá být obtížné.
Znovu ty samé problémy (a ještě více) s definicí, jaké byly před 8 lety: projevuje se inteligence v podobě nestrukturovaného seznamu vlastností!
Definice inteligence na Wikipedii (přístup 22. května 2016):
„Inteligence (z lat. intellectus — pocit, vnímání, chápání, porozumění, pojem, rozum) — je kvalita psychiky, skládající se ze schopnosti přizpůsobovat se novým situacím, schopnosti učení na základě zkušenosti, porozumění a aplikaci abstraktních konceptů a využití vlastních znalostí k ovládání okolního prostředí. Obecná schopnost poznávání a řešení problémů, která spojuje všechny kognitivní schopnosti člověka: pocit, vnímání, paměť, představivost, myšlení, fantazii.“
Tentokrát ta samá Wikipedie, ale v nejnovější verzi k 24. lednu 2020:
„Inteligence (z lat. intellectus „vnímání“, „pochopení“, „porozumění“, „pojem“, „rozum“) nebo mysl — je kvalita psychiky, skládající se ze schopnosti přizpůsobovat se novým situacím, schopnosti učení a zapamatování na základě zkušenosti, porozumění a aplikaci abstraktních konceptů, a využití vlastních znalostí k ovládání prostředí kolem člověka. Obecná schopnost poznávání a řešení problémů, která spojuje kognitivní schopnosti: pocit, vnímání, paměť, představivost, myšlení, fantazii, stejně jako pozornost, vůli a reflexi.“
Uplynulo tolik let, ale stále vidíme to samé — soubor charakteristik bez jakékoli struktury… A s uvedením člověka — nositele intelektu, pouze na konci textu. Tedy je nemožné provést náhradu: „abstraktní Objekt s intelektem —> Člověk s intelektem“ s následným zjištěním v této definici: „Co potřebuje Člověk, aby se stal inteligentním?“, to se jeví jako neproveditelné. Nebo tato náhrada vede k banálním přáním: Člověk, aby se stal inteligentním, musí získat schopnost přizpůsobovat se novým situacím, učit se na základě zkušeností, chápat a aplikovat abstraktní koncepty a používat své znalosti k řízení okolního prostředí atd. Stručně řečeno, takto se lze stát chytrým, a ne zůstat hloupým…
Takže na základě uvedeného se navrhuje následující definice, připojená k Objektu, protože intelekt nemůže „viset ve vzduchu“, to jsou vždy něčí schopnosti. Totéž platí i pro chování, které může mít pouze někdo nebo něco:
Intlekt Objektu je soubor schopností, které se používají při:
(1) Identifikaci, formalizaci a zapamatování (ve formě modelu) zákonů stavu a / nebo chování:
(1.1) Okolního prostředí, a
(1.2) Vnitřního prostředí Objektu.
(2) Předběžném modelování stavů a / nebo variant chování:
(2.1) v Okolním prostředí, a
(2.2) Vnitřního prostředí Objektu.
(3) Vytváření popisu stavu a / nebo realizace chování Objektu, přizpůsobeného:
(3.1) Okolnímu prostředí, a
(3.2) Vnitřnímu prostředí Objektu
za předpokladu maximálního poměru Chování Objektu / Náklady na chování
Objektu s cílem zachování (existence, trvání, bytí) Objektu v Okolí
prostředí.
Takto to vypadá v grafu:
»
Nyní o aplikaci definice… Pravda, jak se říká, je vždy konkrétní. Proto, abychom otestovali logiku definice, měli bychom nahradit Objekt nějakým široce známým a srozumitelným konkrétním systémem, například… Automobilem. Takže...
Automobil s intelektem je Automobil se souborem schopností, které se používají při:
(1) Identifikaci, formalizaci a zapamatování (ve formě modelu) zákonů stavu a / nebo chování:
(1.1) Silniční situace, a
(1.2) Vnitřního prostředí Automobilu.
(2) Předběžném modelování stavů a / nebo variant chování:
(2.1) v Silniční situaci, a
(2.2) Vnitřního prostředí Automobilu.
(3) Vytváření popisu stavu a / nebo realizace chování Vozidla, přizpůsobeného:
(3.1) silničním podmínkám, a
(3.2) vnitřnímu prostředí Vozidla
s cílem maximalizace poměru (Chování Vozidla / Náklady na chování Vozidla) za účelem zachování (existence, trvání, bytí) Vozidla — jak v silničním prostředí, tak vnitřním prostředí Vozidla.
Jen já vidím, že Vozidlo s takovými schopnostmi nazýváme inteligentním? A ještě otázka: všimli byste si rozdílu mezi jízdou v autě, které řídí profesionální řidič, a jízdou v takovém Inteligentním Vozidle?
Odpověď "NE" znamená:
Bylo dáno správné definici inteligence: při nahrazení „Objekt -> Vozidlo“ se žádné logické poruchy ani nesrovnalosti v popisu neobjevily.
- Vozidlo s takovými schopnostmi během jízdy jakoby prošlo „automobilním“ Turingovým testem: cestující během jízdy neviděl žádný rozdíl mezi vozidlem s profesionálním řidičem a tímto Vozidlem. Nebo při přesném dodržování formulace Turingova testu: „Pokud během několika jízd cestující v autonomním vozidle a v vozidle s profesionálním řidičem nebude schopen uhodnout, které vozidlo ho vezlo, pak v úrovni „myšlení v dopravních podmínkách“ může být autonomní vozidlo považováno za rovné vozidlu s profesionálním řidičem.“
- Nabízí se „hrát“ si s touto definicí — dosadit místo anonymního slova „Objekt“ název jakéhokoli, zvolené, dobře známého systému (přírodního, společenského, výrobního, technického) a sami si ověřit tímto, kompatibilitu. Určitě se podělte o výsledky a myšlenky na závěr experimentu!
Definice inteligence skrze její cíle
(A. Ždanov. „Autonomní Umělá Inteligence“ (2012), 3. vydání, elektronické, s. 49-50):
Hlavními cíli, které sleduje nervový systém každého organismu, jsou:
přežití organismu;
- akumulace znalostí jeho nervovým systémem.
- Tyto 2 body: přežití a akumulace znalostí — jsou zhuštěným popisem bodů 3 a 2, respektive!
Jako Závěr...
„Vicarious učí počítač používat představivost“
„Vicarious učí počítač používat představivost“
(„Počítač se naučil agresivnímu řízení“ )
„Život by byl dost nudný bez fantazie. Proto je pravděpodobně největším problémem počítačů to, že ve skutečnosti žádnou fantazii nemají. Startup Vicarious vytváří nový způsob zpracování dat, inspirovaný tím, jak pravděpodobně informace „tečou“ mozkem. Vedení společnosti říká, že to počítačům poskytne něco, co by se dalo přirovnat k fantazii, a co, jak doufají, pomůže udělat stroje mnohem chytřejšími. Společnost představila nový typ neuronového algoritmu, jehož vlastnosti byly převzaty z biologie. Jednou z nich je schopnost představit si, jak by měly být vykreslovány naučené informace v různých scénářích - něco jako digitální fantazie.“
To je zajímavá shoda! Přesně jak je v bodě (2) definováno: anticipativní odraz - to je digitální fantazie!
To se nestává často, ale podívejte, co jsme objevili na internetu:
(„Počítač se naučil agresivnímu řízení“ )
„Specialisté z Georgijského technologického institutu sestavili model bezpilotního automobilu (měřítko 1:5 založené na sériovém podvozku dálkově ovládaného modelu), schopný projíždět zatáčky pomocí kontrolovaného smyku. Palubní počítač je vybaven procesorem Intel Skylake Quad-core i7 a grafickou kartou Nvidia GTX 750ti GPU a zpracovává informace z gyroskopu, senzorů otočení kol, GPS a dvojice předních kamer. Na základě dat přicházejících ze senzorů vytváří řídící algoritmus 2560 trajektorií pohybu vpřed na následující dvě a půl sekundy.“
Řídící algoritmus obsahuje „obraz světa“ automobilu ve formě souboru možných trajektorií pohybu po dané trati.
„Z 2560 trajektorií algoritmus vybere tu nejoptimálnější a podle ní upraví polohu kol a rychlost. Celkově se vytváření všech 2560 trajektorií a jejich aktualizace děje 60krát za sekundu.“
To je anticipativní odraz, umělecká kreativita nebo digitální fantazie! Výběr optimální trajektorie z předem 2560 vygenerovaných a úprava polohy kol a rychlosti (adaptace!), aby zůstaly na trati. Všechno toto je popsáno předloženou schématem inteligence!
„Celý proces učení řídícího algoritmu zabral několik minut řízení po trati operátorem s malými zkušenostmi s řízením“
Proces učení je vytváření obrazu světa!
„Přitom, jak upozorňují badatelé, při výuce nebyla použita kontrolovaná smyčka, auto si ji „vynalezlo“ samo. Během zkoušek automobil v autonomním režimu projížděl tratí a snažil se udržet rychlost co nejblíže osmi metrům za sekundu.“
Kontrolovaná smyčka je prvkem optimální strategie (to je maximalizace poměru „Chování Objektu / Náklady na chování“) samostatně vyvinuté vozidlem.
„Podle autorů může být výuka algoritmů agresivnímu řízení užitečná i pro každodenní ovládání autonomního vozidla, stejně jako schopnost kontrolovat smyčku může být užitečná živému řidiči. V případě nečekané situace — například při náledí — může autonomní automobil sám vyjet ze smyčky a předejít možným nehodám.“
A to je šíření zkušeností automobilu... No, jako strážný pták (vzpomínáme na známý příběh), který získal užitečnou dovednost, ji hned předal všem ostatním.
Ještě jednou přinesu definici, která je navržena k použití:
Intlekt Objektu je soubor schopností, které se používají při:
(1) Identifikaci, formalizaci a zapamatování (ve formě modelu) zákonů stavu a / nebo chování:
(1.1) Okolního prostředí, a
(1.2) Vnitřního prostředí Objektu.
(2) Předběžném modelování stavů a / nebo variant chování:
(2.1) v Okolním prostředí, a
(2.2) Vnitřního prostředí Objektu.
(3) Vytváření popisu stavu a / nebo realizace chování Objektu, přizpůsobeného:
(3.1) Okolnímu prostředí, a
(3.2) Vnitřnímu prostředí Objektu
za předpokladu maximálního poměru Chování Objektu / Náklady na chování
Objekt s cílem zachování (existence, trvání, bytí) objektu v okolí.
Děkuji za pozornost. Komentáře, připomínky — jsou zcela vítány.
P. S. A o „... vysoce adaptivním, univerzálním systému, který má schopnost samostatně získávat neobyčejně široké spektrum specifických znalostí a dovedností“ a který je potřebný pro vytvoření OII můžeme probrat zvlášť — to je opravdu zajímavé téma. Pokud tedy bude zájem ze strany čtenářů. 🙂
Zdroj: habr.com
