КОМПЬЮТЕР: ВИЖУ, СЛЫШУ, МЫСЛЮ... НОВАЯ РАБОТА УКРАИНСКИХ УЧЕНЫХ — ПРОРЫВ В ОБЛАСТИ КИБЕРНЕТИКИ И ИНФОРМАТИКИ

У известного писателя Айзека Азимова целый цикл рассказов посвящен роботам, снабженным так называемым «позитронным мозгом» и обладающим искусственным интеллектом. Чего только не умеют делать эти человекоподобные устройства! Во многих областях они оставили своих создателей далеко позади. У блестящего фантаста все просто, логично и достижимо. Но «позитронный мозг» — лишь игра ума. Такие супер-роботы вряд ли появятся и через несколько столетий. Правда, проблему искусственного интеллекта еще в 60-х годах активно обсуждали ученые. Но дальше многообещающих заявлений дело, увы, не пошло. Их смелые проекты ничем не завершились. В частности, поразившая мир своей дерзостью (у многих захватывало дух от одних обещаний!) японская программа создания сверхсовершенных ЭВМ пятого поколения. Подобная судьба постигла и аналогичные американские замыслы. Искусственный интеллект оказался слишком крепким орешком. И все же на пути к нему были не одни поражения. Разработку компьютеров, моделирующих образное восприятие мира и такое же принятие решений, относят к крупнейшим достижениям науки. Совершили этот прорыв ученые нашей страны. Сегодня корреспондент «Зеркала недели» беседует с известным украинским специалистом в области создания «мыслящих» ЭВМ, лауреатом Государственных премий Украины в области науки и техники, научным руководителем государственной научно-технической программы «Образный компьютер» доктором технических наук, профессором Тарасом Винцюком.

— Каково главное принципиальное отличие вашего ОК от самых современных и совершенных электронно-вычислительных машин, в которых люди, не причастные к науке, видят новое чудо света?

— Кибернетика, известная нам со времен академика Глушкова, преуспела в моделировании сознательной деятельности человека. А образный компьютер — система, в которой осуществляется моделирование интеллектуальной, подсознательной деятельности, связанной с «прочтением» зрительных, слуховых и других образов, анализом сцен и сложных ситуаций, планированием действий и движений, обобщением наблюдений, прогнозированием и принятием решений. Самая современная ЭВМ — это, по сути, тот же арифмометр, но очень мощный и совершенный. Образное восприятие окружающего мира для него неразрешимая проблема.

— Но ведь подсознательная деятельность — явление сложное и до конца неизученное.

— В том-то и дело. Физиологи и психологи пытаются о ней рассуждать — не более того. Кто может, например, исчерпывающе объяснить, как мы распознаем речь других людей? И это обстоятельство сильно затрудняет работу над ОК. Вот мы с вами в молодости изучали марксистско-ленинскую теорию познания. Как вы думаете, что получится, если попытаться, используя ее, запрограммировать какую-то автоматизированную систему? Что, наш «автомат» станет учиться, самонастраиваться, познавать окружающий мир? Да ничего подобного! Осуществить такой замысел сегодня не под силу ни одному электронному гению.

— Но существует же шахматная программа, вооружившись которой компьютер (правда, самый современный и совершенный) выиграл у Гарри Каспарова. Разве эта машина не пример искусственного интеллекта, а в принимаемых ею решениях не было элементов подсознания?

— Разумеется нет! Главное оружие компьютера — простой перебор вариантов. В шахматах жестко детерминировано изначальное расположение фигур, их ходы. Разработана теория, исследовано множество позиций. Конечно, шахматист, оценивая возникшую на доске ситуацию, нередко находит наиболее удачное продолжение интуитивно. Иное дело компьютер. Просчитывая варианты, он молниеносно перебирает результаты тысячи возможных ходов. Я бы даже сказал, что он не играет, а работает. Примитивно, но зато без устали, не прощая партнеру самого микроскопического просчета. Спрашивается, что здесь общего с интеллектом, а тем более с подсознанием?

Первую в континентальной Европе электронную вычислительную машину «МЭСМ» создали в Киеве еще в начале 50-х годов. Уже тогда ее творцы мечтали, что их детище со временем научиться мыслить, воспринимать (и понимать!) человеческую речь, слышать различные звуки, видеть и осмысливать изображение и даже рисовать. С тех пор утекло много воды. Компьютеры достигли фантастического быстродействия, объема памяти, блестящих успехов в различных вычислениях и формальной логике. Но их результаты в моделировании подсознательной деятельности человека и животных более чем скромны. Если быть до конца честным, нужно признать, что наши хваленые электронные помощники продолжают оставаться глухими и слепыми — в широком понимании данных слов. Недаром человек №1 в области производства компьютеров Билл Гейтс подчеркивал, что будущее за интеллектуальными информационными технологиями и такими системами, которые понимают человеческую речь, воспринимают печатные и рукописные тексты, пространственные и звуковые сцены, способны обрабатывать и понимать различные изображения. Переключившись на подобные технологии, заявил американец, я овладею мировым информационным пространством и завоюю рынок.

— Подсознательные, интуитивные действия с большим трудом поддаются формализации. Их нелегко исследовать с помощью точных наук. Но коль так, создание образного компьютера дело сверхсложное и сверхтрудоемкое?

— Все, чего мы не знаем, нам всегда представляется безумно сложным. Со времени появления первой ЭВМ — «МЭСМ» — в Украине сформировалась научная школа мирового уровня в области распознавания образов. В 80-х и 90-х годах мы получили государственные премии за разработку фундаментальных и прикладных вопросов распознавания сигналов и изображений и создание интеллектуальных информационных технологий, а также систем на их основе. Сложность стоявшей перед нами проблемы обусловлена многими причинами. Но главная заключается в том, что умственная деятельность человека, подсознательные действия живых существ, связанные с распознаванием образов, природа хранит за семью печатями. Мы пошли путем функционального моделирования подсознательной деятельности, основываясь на общепризнанных принципах обработки информации в живой природе, технике и обществе. В отличие от обычного компьютера, основу которого составляют арифметико-логический процессор и оперативная память, в центре ОК находятся модели внешнего мира, со всеми его объектами и явлениями. Вообще-то ни мои коллеги, ни я не пользуемся словами «искусственный интеллект». Но мы, конечно, прекрасно понимаем: если система видит и может описать картину, которая открывается ее взору, то «человек со стороны» — назовем его так — вряд ли догадается, что имеет дело только с искусственной интеллектуальной системой.

— Тарас Климович, когда, по вашему мнению, образный компьютер может попасть к потребителю?

— Кабинет министров Украины установил два периода развития программы «Образный компьютер»: 2000—2003 и 2004—2010 годы.

— Как это понимать?

— Создание ОК в полном объеме потребует не менее 10 лет. Что же касается первых прототипов, то на их разработку уйдет 2—4 года. Здесь мне хотелось бы подчеркнуть, что отдельные компоненты образных компьютеров уже появляются. Их можно встраивать в нынешние ЭВМ, что существенно улучшит потребительские свойства наших электронных помощников. Один из проектов нынешнего года — портативный устный словарь-переводчик. Представьте себя в роли туриста, приехавшего, например, в Италию. Вместо обычного в таких случаях разговорника у вас в руках аппарат, чем-то напоминающий обычный мобильный телефон. Вы заходите, скажем, в гостиницу и, как подобает вежливому человеку, здороваетесь. Устройство тут же переводит приветствие на итальянский. «У вас есть свободные места?» — интересуетесь вы у портье. Миниатюрный переводчик произносит ваши слова на иностранном языке. Аппарат, о котором я рассказываю, очень удобен. Правда, нужно, чтобы он был еще и недорогим...

— И такое «чудо» сегодня уже реально?

— Что значит реально? В нынешнем году у нас появится пилотный образец.

— А в других странах подобные работы ведутся?

— Насколько я знаю, нет. Приведу еще один пример. На вашем рабочем столе стоит несколько необычный телефон — без диска и кнопок. Он подчиняется командам, даваемым голосом. Его память вмещает 100 абонентов. Загружая ее, вы называете фамилию (или имя) и телефонный номер. Впоследствии стоит произнести вслух одну из фамилий — и аппарат тот час же соединит вас с нужным человеком. Другое устройство подобного рода — портативный цифровой диктофон, который управляется голосом. На его панели тоже не увидите кнопок. Допустим, я произношу команду: «Запись». Он отвечает: «Как назвать этот файл?». И, услышав ответ, начинает записывать. Если я скажу «стоп», он остановится. Но это не все. Магнитофон по моему приказу может прочитать записанное (естественно, вслух)...

— Из подобных блоков и будет потом построено «здание»?

— Мы сейчас соединяем в единое целое зрительный и звуковой каналы. Например, синтезатор речи озвучивает какой-то текст. Одновременно на экране появляется лицо говорящего человека. Хорошо видны его мимика, жесты. Киношники это называют синхроном. Лицо говорящего — существенная помощь для людей с плохим слухом.

А теперь расскажу о возможных будущих вариантах применения нашей работы. Один из них, скажем, такой. По дороге движется робот. Он ведет наблюдение, протоколирует увиденное и произносит вслух, к примеру, такое: «На расстоянии 500 метров человек. На голове у него шлем, в руках...»

— Ваш робот служит в разведке?

— А почему бы и нет? Если хотите, называйте его наблюдателем. Впрочем, он может быть и прекрасным секретарем. Предположим, я оставил его в кабинете и уехал на несколько часов. Кто приходил в мое отсутствие? Робот докладывает: «Высокий, полный человек с седыми волосами...» Имеется в нашем «меню» и такой вариант. Допустим, вы рыболов. И чтобы сочетать приятное с полезным, берете с собой на берег речки «Войну и мир». Но не книгу, а текст, записанный особым кодом на крохотном чипе. Специальное устройство читает роман вслух. Но это вообще-то еще не все. Компьютер способен, если так можно выразиться, импровизировать. И тогда действующие лица, о которых идет речь в том либо ином эпизоде, могут появиться на экране...

Образный компьютер — чрезвычайно емкое понятие. В этих словах заложен очень глубокий смысл. Я уверен, что нам удастся соединить образное принятие решений с логическим моделированием.

— Но в таком случае, хоть вы и не хотите об этом говорить, будет нечто, подобное искусственному интеллекту...

— Я не знаю, что такое искусственный интеллект. И не представляю, кто может дать исчерпывающую дефиницию. Но могу сказать со всей определенностью: работу с языком, изображением, звуками, тектильной информацией, запахами — всем тем, что до сих пор не поддавалось никакой формализации, — и наши, и зарубежные специалисты считают настоящим прорывом в науке.

— А в других странах аналогичные исследования ведутся?

— Да, но они не объединены единой методологией и концепцией.

— Тарас Климович, последний вопрос. О том, что за границей технологические возможности намного выше, чем у нас, говорить не приходится. Вы не боитесь, что там устройства, о которых вы только что рассказали (я бы каждое назвал маленьким чудом!) могут сделать значительно быстрее, чем в Украине.

— Но почему же кто-то непременно должен быть впереди? Ученым не к лицу играть в догонялки. Во-первых, мы будем строить и отдельные устройства, и сам образный компьютер на зарубежной элементной базе. Во-вторых, я просто убежден, что Украина может занять достойное место в международном научно-техническом разделении труда — в части кибернетики и информатики. Поверьте, мы присоединимся к другим государствам отнюдь не с пустыми руками!