Компьютерам, умеющим самостоятельно адаптироваться к изменяющейся ситуации, совсем не нужно быть разумными по-человечески. На Земле есть существа, которые, несмотря на свою примитивность, успешно решают сложнейшие проблемы — и делают это решительно нечеловеческими методами. Не стоит ли поучиться у них?
Вспомните муравьёв. Эти насекомые образуют поразительно сложные коллективы, для описания которых требуются слова, почти никогда не применяемые в отношении животных. Они используют разделение труда. Они воюют и обращают пленников в «рабство». У некоторых видов есть даже что-то вроде сельского хозяйства: они разводят съедобные грибы и пасут тлю, выделяющую сладкое вещество, которое муравьи употребляют в пищу.
Компьютерам, умеющим самостоятельно адаптироваться к изменяющейся ситуации, совсем не нужно быть разумными по-человечески. На Земле есть существа, которые, несмотря на свою примитивность, успешно решают сложнейшие проблемы — и делают это решительно нечеловеческими методами. Не стоит ли поучиться у них?
Вспомните муравьёв. Эти насекомые образуют поразительно сложные коллективы, для описания которых требуются слова, почти никогда не применяемые в отношении животных. Они используют разделение труда. Они воюют и обращают пленников в «рабство». У некоторых видов есть даже что-то вроде сельского хозяйства: они разводят съедобные грибы и пасут тлю, выделяющую сладкое вещество, которое муравьи употребляют в пищу.
При этом отдельные муравьи не отличаются умом даже по меркам насекомых. Мозг муравья состоит всего из 250 тысяч нейронов. По этому показателю они уступают не только пчёлам, но даже тараканам, у которых целый миллион нейронов (у человека, для сравнения, их 86 миллиардов). Об уровне интеллекта нельзя судить лишь по количеству нейронов, но в данном случае эту цифру подкрепляют и другие факты. Многие виды насекомых обладают более разнообразными поведенческими реакциями, чем муравьи.
Как может сочетаться такая сложность с такой простотой? Ответ на этот вопрос учёные выяснили не сразу. В 1953 году молодой энтомолог Эдвард О. Уилсон поставил перед собой задачу: разобраться, как муравьи-разведчики передают рабочим муравьям информацию о том, где находится найденная ими еда.
Очевидно, что они не могут объяснить это на словах — у муравьёв нет речи. И не только речи — они вообще не издают звуков, да и слух у них, как правило, так себе. Пчёлы кодируют навигационные сведения в замысловатых «танцах», но за муравьями не водится ничего подобного. Муравьи большинства видов не отличаются хорошим зрением, что закрывает для них такой метод общения. Если не зрение и не слух, то что же? Остаётся запах.
Правдоподобная догадка — это хорошо, но на одних догадках далеко не уедешь. Необходимо экспериментальное подтверждение (или, если не повезёт, опровержение). Уилсон обустраивает искусственный муравейник из оргстекла, населяет его огненными муравьями и начинает наблюдения.
Вскоре он замечает, что муравьи, возвращающиеся с добычей, волочат брюшко по земле — вероятно, выделяя при этом вещество, которое могут учуять другие. Это уже весомый довод в пользу предположения, что коммуникация происходит химическим путём, но его по-прежнему мало.
Следующий шаг — определить, какое вещество выделяют эти насекомые. Уилсон начинает препарировать муравьёв, пытаясь найти источник того самого запаха. Это не так уж просто: в огненном муравье не больше трёх-четырёх миллиметров, а брюшко — и того меньше.
Учёный проверяет орган за органом, но муравьи никак не реагируют на их запах. Наконец, он обнаруживает крохотную железу непонятного назначения — и муравейник сходит с ума. Муравьи наперегонки бросаются к мазку вещества из этой железы. Уилсон пишет этим веществом своё имя, и через мгновенье сотни муравьёв заполняют проложенную дорожку, складываясь в латинские буквы.
Позже «сигнальные» вещества вроде того, которое нашёл Уилсон, назовут феромонами. Лексикон среднего муравья состоит из десятка-другого феромонных сигналов. Встречая их, он действует как конечный автомат: без вопросов и размышлений переходит к алгоритму, который соответствует сигналу, и отрабатывает его до тех пор, пока не произойдёт переход в другое состояние.
Вот прекрасный пример того, насколько жёстко запрограммированы реакции муравьёв. Когда муравей гибнет внутри муравейника, поначалу никто не обращает на него внимание, даже если он лежит на пути и мешает движению. Через пару дней его разложение приводит к образованию олеиновой кислоты. Запах олеиновой кислоты — это сигнал.
Первый же муравей, учуявший его, переходит в режим могильщика: он хватает источник запаха и тащит на свалку. Действительно ли это муравей, и мёртв ли он — не играет роли. Если измазать в олеиновой кислоте здорового муравья, его так или иначе выкинут из муравейника. Сопротивление бесполезно: лишь когда запах выветрится, муравью позволят «вернуться в мир живых».
Окрестности каждого муравейника покрыты густой сетью невидимых химических записей. Эта сеть представляет собой своего рода внешнюю память колонии. Муравьи следуют записанным в ней инструкциям с беспрекословностью компьютеров, исполняющих программу, попутно дописывая, улучшая и отлаживая её.
Создание невидимой феромонной программы начинается с муравья, который сбился с готовой дорожки. Без неё он вынужден хаотично рыскать в окрестностях муравейника, разыскивая еду для колонии. Найдя что-то, заслуживающее внимания, муравей возвращается в гнездо, оставляя за собой пахучий след.
Спираль смерти
«Внешняя память» муравьёв не застрахована от ошибок. Если феромонный путь замкнётся, муравьи попадут в бесконечный цикл, из которого нет выхода. Каждый новый круг по замкнутому маршруту усиливает запах следа, привлекая всё новых и новых жертв. Так продолжается до тех пор, пока муравьи не погибнут от истощения.
Новые добытчики движутся уже по его следам, и каждый из них тоже отмечает пройденный путь феромонами. Чем больше муравьёв достигают хлебного места и возвращаются обратно, тем мощнее становится феромонный след.
И вот тут есть интересная подробность: муравьи далеко не сразу выстраиваются гуськом и идут друг за другом след в след. Пока запах слабый, они добираются до цели как придётся и часто отклоняются от траектории, по которой следовал разведчик и которая, скорее всего, далека от идеала.
Рано или поздно кому-то удаётся наткнуться на более короткий и быстрый маршрут. Пока другие добираются до цели кружной дорогой, этот муравей и его последователи успевают совершить три ходки. В результате их феромонный след усиливается гораздо быстрее. Запах привлекает других муравьёв, и вскоре самый короткий путь превращается в главную магистраль. Менее удачные дорожки оказываются заброшены и постепенно утрачивают запах.
Что произошло? Муравьи нашли оптимальное решение довольно сложной задачи. Даже их ошибки и случайные блуждания в итоге принесли пользу: с их помощью колония изучила все возможные варианты, а затем сделала выбор в пользу лучшего.
Если найденную дорогу перегородит препятствие, процесс повторится: муравьи будут ринутся в обход, найдут несколько альтернативных вариантов, кратчайший путь быстрее накопит феромонные следы, победит более длинные и всё вернётся на круги своя. Нарушенная программа скорректируется.
Тут самое время перейти от компьютерных метафор к настоящим компьютерам. В 1991 году особенности поведения муравьёв привлекли внимание бельгийского математика Марко Дориго. Он заметил, что муравьи фактически занимаются решением задачи коммивояжёра, и это у них неплохо получается.
Задачу коммивояжёра обычно формулируют следующим образом: проложите наиболее выгодный маршрут, по которому следует отправиться странствующему торговцу, если необходимо посетить такие-то города, а в финале вернуться в исходную точку. Множество практических задач, начиная с проектирования микропроцессоров и заканчивая секвенированием ДНК, сводится к той или иной вариации на эту тему.
Для человека поиск решения не составляет труда (достаточно одного взгляда на карту), а вот для компьютера задача коммивояжёра — это грандиозная проблема. Дело в том, что её нельзя решить «в лоб». Маршрутов оказывается невероятно много даже при относительно скромном количестве городов. Так много, что их невозможно перебрать и проанализировать по очереди. Приходится искать лазейки и хитрить.
Дориго предположил, что компьютерную модель поведения муравьёв можно использовать для поиска пути, проходящего через заданные вершины графа. Виртуальные муравьи, стартуя из исходной точки, будут тестировать различные маршруты, отмечая виртуальными феромонами вершины, где они побывали. Спустя несколько итераций оптимальный путь станет очевиден: вершины, через которые он проходит, накопят больше всего отметок.
Метод, названный алгоритмом муравьиной колонии, сработал. С одной стороны, он положил начало исследованиям в области так называемого «интеллекта роя», области информатики, изучающей алгоритмы, основанные на тех же принципах, что и самоорганизациия и спонтанный порядок в природе. С другой стороны, его хоть и осторожно, но начинают применять на практике.
sims
Муравьиные мозги Sims
Малоизвестный факт: персонажи игры Sims спроектированы по образу и подобию муравьёв. Уилл Райт, придумавший Sims, разрабатывал симулятор муравейника SimAnt, и результат настолько впечатлил его, что он решил воспроизвести удачный подход в новом проекте. Каждый предмет в игре распускает невидимые «феромоны» определённого типа: еда, энергия, гигиена, общение или развлечения. Когда у персонажа возникает какая-то потребность, он направляется по самой сильной феромонной дорожке соответствующего типа.
Один из пионеров в этой области — швейцарская компания AntOptima, в 2001 году отпочковавшаяся от располагающегося в Лугано Института Далле Молле по изучению искусственного интеллекта. За прошедшее с тех пор время она успела внедрить продукты, основанные на алгоритме муравьиной колонии, в нескольких европейских компаниях.
Один из крупнейших клиентов AntOptima — главная швейцарская сеть супермаркетов Migros. Муравьиный алгоритм используется для организации движения 1200 грузовиков, которые развозят товары по 600 магазинам, разбросанным по всей Швейцарии. Задача усложняется тем, что, во-первых, автопарк Migros неоднороден и состоит из трёх видов грузовиков разной вместительности, и во-вторых, часть магазинов не приспособлена для разгрузки некоторых типов грузовиков.
В AntOptima разработали замысловатую модификацию алгоритма муравьиной колонии, учитывающую все эти тонкости. Используется не один «муравейник», а два: один оптимизирует расстояние, а другой — сроки доставки. Чтобы учесть разнотипность транспорта, муравьям случайным образом присваивается один из типов грузовиков. Алгоритм запускают каждое утро, чтобы получить маршруты для каждого грузовика на весь день.
Схожая проблема стояла перед корпорацией Air Liquide, занимающейся производством сжиженных газов, используемых в промышленности и медицине. У корпорации около сотни заводов в Соединённых Штатах, ежедневно отправляющих продукцию в шесть тысяч пунктов, находящихся в разных частях континента. Для доставки применяются четыре сотни грузовиков, железная дорога и трубопроводы. Кроме того, для полноты картины нужно учитывать стоимость электроэнергии. Она не только везде своя, но ещё и постоянно меняется.
Систему, ежедневно планирующую эффективную доставку с учётом всех этих факторов, для Air Liquide написали в компании BiosGroup. Любопытный побочный эффект: идеальные маршруты оказались настолько противоестественными, что поначалу вызвали ропот у водителей. Алгоритм запросто мог отправить машину к дальнему заводу, пропустив завод, который находится рядом с клиентом. При ближайшем рассмотрении неизменно оказывалось, что прав он, а не люди: если учесть не только расстояние, но и все прочие факторы, сделать крюк бывает выгоднее.
Во France Telecom муравьиный алгоритм попытались применить для маршрутизации информации в сети. Проектом руководил эксперт в области сложных систем Эрик Бонобо. «Компьютерра» рассказывала об этом в 2004 году:
Бонобо разработал специальные программные агенты, которые могут пересылаться по сети от маршрутизатора к маршрутизатору как сообщения. Когда агент достигает маршрутизатора, он оставляет на нём особую пометку. Если там побывал не один агент, а несколько, их пометки скапливаются. Одним словом, всё как у муравьёв.
Как ни странно, этот подход сработал. И даже ошибки, которые неизбежно возникают поначалу, постепенно сами собой исчезли. «У общественных насекомых ошибки и случайное поведение не приводят к сбоям, — объясняет Бонобо. — Наоборот, делая ошибки, они добиваются успеха и отыскивают новые способы решения проблем в дополнение к старым».
Есть и другие примеры. Подражание муравьям неплохо помогает и при управлении группами автономных роботов (в этой области экспериментировал Виджай Кумар из университета Пенсильвании, сейчас более известный своими роящимися квадрокоптерами), и при борьбе с пробками на дорогах, и даже при решении некоторых задач в области искусственного интеллекта (впрочем, чему тут удивляться: специалисты подозревают, что между взаимодействиями нейронов в мозге и отдельных особей в рое есть много общего).
Впрочем, одна из интересных возможностей пока остаётся нераскрытой. Все описанные модели муравейника, как правило, просчитывались на единственном компьютере. А ведь у интеллекта муравейника есть редкое достоинство: его работа потрясающе распараллеливается, поскольку муравьи действуют хоть и с общей целью, но при этом совершенно независимо друг от друга. Ситуация, в которой это качество будет полезным, может возникнуть совсем скоро.
Если верны прогнозы, согласно которым вот-вот наступит время интернета вещей и повсеместного компьютинга, вскоре инженерам придётся думать, как наладить автоматическое взаимодействие десятков, а то и сотен независимых устройств. Возможно, ответ дадут как раз наблюдения за общественными насекомыми вроде муравьёв.
> Любопытный побочный эффект: идеальные маршруты оказались настолько противоестественными, что поначалу вызвали ропот у водителей.
Самых активно протестующих водителей опрыскали олеиновой кислотой. Остальные дальнобойщики выкинули их из гаража и не пускали до тех пор, пока запах не выветрился!
>"При этом отдельные муравьи не отличаются умом даже по меркам насекомых. Мозг муравья состоит всего из 250 тысяч нейронов. По этому показателю они уступают не только пчёлам, но даже тараканам, у которых целый миллион нейронов (у человека, для сравнения, их 86 миллиардов)"
86 тысяч тараканов = 1 человек!!
Муравьёв ненавижу - дома летом тырят еду постоянно.
В статье как-то забыли упомянуть, что когда муравейник "допускает ошибки" это стоит жизни некоторому количеству особей.
Это если продолжать людей с муравьями сравнивать.
> когда муравейник "допускает ошибки" это стоит жизни некоторому количеству особей.
> Это если продолжать людей с муравьями сравнивать
че-то я не заметил сравнения людей с муравьями. ну, кроме вступления про количество нейронов.
речь о [успешных примерах] использовании модели муравейника как алгоритма оптимизации. и всё.
Статьи про муравьев все очень любопытные - аналогии с людьми видятся чуть ли не в каждом аспекте, начиная с наркотиков и кончая организацией движения.
Интересно, как эти алгоритмы на практике осуществлены программно, а то тут вот еще новость была про то, что БМВ упорно вкладывается в разработку автономных автомобилей без водителей, по типу гугла - идеальным применением алгоритма может получиться!
Медленный, после определённого предела точность будет расти слабо, и нишевое применение на поиск пути. Не слышал, чтобы было популярно сводить задачи дискретной оптимизации к "коммивояжёру", скорее, наоборот.
Возможно, будет проблема с ложными решениями вблизи оптимального, муравьи не смогут перескочить на соседний экстремум, если уже сильно натоптали в первом :) То есть нужно придумывать ещё дополнительные механизмы, костыли и оптимизации.
С муравьями согласен, любопытный экземпляр. Вероятно, у некоторых подвидов можно еще чему-то научиться. Но вот брать "летные уроки" у пчел крайне не рекомендуется.
В таком же русле необходимо с акулами работать. Умнейший паук "Portia" тоже доставляет.
> Уилл Райт, придумавший Sims, разрабатывал симулятор муравейника SimAnt, и результат настолько впечатлил его,
Ну и, как область применения, использование нескольких видов феромонов (реклама, СМИ, фильмы и перфомансы на одну тему) для создания нужного общественного мнения.
Как страшно жить! (с)
> Возможно, будет проблема с ложными решениями вблизи оптимального, муравьи не смогут перескочить на соседний экстремум, если уже сильно натоптали в первом
У муравьев будет точно :))
У людей все не так, систему же можно специально раскачивать для выхода из локального экстремума.
Камрады, муравьи (те что высокоразвитые виды, много их) очень круты и абсолютно похожи на среднего гражданина,
И с роевым инеллектом тоже не все так просто , у них и индивидуальный развит довольно :
Я когда-то давно читал статью про наших русских рыжих лесных муравьев - оказались одни из самых высокоразвитых :).
там в том жж еще есть классные циклы о пчелах, осах, и т.п. только искать по меткам надо)
вот это например у меня шаблон порвало ) они как и я ленивы :) :
На самом же деле все обстоит гораздо интереснее. и чем больше муравьев изучают, тем больше стереотипов о них рушится. Оказалось, например, что любовь к труду у муравья, как и у человека, небольшая. Муравьи стремятся как можно больше отдыхать. В муравейнике все время находится множество рабочих, которые слоняются без дела по территории в окрестностях гнезда, сидят в специальных камерах – как раз и предназначенных для подобного времяпрепровождения. Причем в обычное время – если нет нападения врага или не разрушен купол – процент таких бездельников в муравейнике довольно большой, и это, как правило, молодые особи, которые мало того, что бездельничают, так еще и… играют, то есть весело бегают, или тащат не то, или таскают друг друга низачем, причем от сложных работ старшие муравьи их даже отгоняют: от молодых необученных работников больше вреда, чем пользы.
То, что муравей в процессе своего развития последовательно переходит с одних "должностей" на другие, то есть в зависимости от возраста выполняет те или иные функции в муравейнике, было известно давно. Но в последнее время накапливается все больше данных, что муравьи не просто следует инстинктам, они учатся – в нашем, в человеческом смысле. У них, например, растёт опытность в драках. Замечено, что муравьи, если часто дерутся, используют новые приемы – у молодых бойцов репертуар "базовый" – инстинктивный, а опытные со временем приобретают новые – индивидуальные! – боевые приемы и дерутся гораздо эффективнее. Причем это именно опыт, он не зависит от возраста – скажем, муравей, уже получавший в морду заряд едкого вещества из пасти хищной личинки мухи-сирфиды (справа), пытается в следующий раз зайти на нее (и только на нее, не на других врагов) непременно сзади, в то время как видящий ее в первый раз прет как придется.
Вот немного про роевой интеллект:
Впрочем, многоквартирный муравейник – это не самое удивительное. Formica rufa давно прошли в своем развитии античную стадию полисов – городов-государств – и научились создавать союзы и федерации. В федерацию может входить несколько десятков, а то и сотен муравейников, население ее – сотни миллионов муравьев. Между муравейниками одной федерации идет обмен ресурсами, рабочие переносят куколок и молодых рабочих туда, где они больше нужны. Пропуском служит запах: запаховый паспорт один на всю федерацию, если к посту у входа в муравейник подойдет муравей того же вида, но из другой федерации (тем более – другого вида) – его прогонят или убьют.
Федерация может образоваться из одного муравейника: из разросшейся колонии уходит отряд с самкой и множеством рабочих и основывает в намеченном месте поблизости от родительского муравейника новое, дочернее гнездо. Но бывает, что в федерацию входят муравейники, не родственные между собой. Как уж они между собой договариваются – это отдельная история, до конца еще не изученная.
Бывает, что – например, после разрушения муравейника животным или человеком – муравьи из разрушенного гнезда захватывают чужое, истребляя хозяев, а бывает, что мирно подселяются в муравейник родственного (но не обязательно своего!) вида, и те принимают у себя "беженцев" (а иногда хозяева или "беженцы" еще имеют "рабов", да еще тоже разномастных, от нескольких захватнических набегов – и тогда получается, что под одной крышей мирно живут муравьи трех-четырех разных "национальностей"!). Почему в одних случаях происходит так, а в других иначе – толком пока неизвестно. Впрочем, если за человеками со стороны наблюдать, тоже не всегда понятно, почему мы то бомбы соседям на головы с самолетов бросаем, то гуманитарную помощь…
> По моему глубокому убеждению, роевой интеллект (swarm intelligence) малопригоден для создания сильного ИИ.
Если в теме разбираешься, разверни поподробнее или ссылкой кинь, интересно. Не совсем понятно, что ты подразумеваешь под силой интеллекта. Сравнимость с человеческим? Или силу определяет класс решаемых задач? Умение написать "Войну и мир" или управлять автомобилестроительным заводом, например? Думаю, что вторая задача для такого интеллекта вполне посильна (за исключением маркетинга и т.п., конечно)
Извиняюсь, что не в тему, а про невидимую руку бизнеса.
Тут в Англии судят бизнесмена, который продавал Грузии, Ираку и Нигеру приборы для обнаружения потерянных мячиков для игры в гольф (стоимость: 20$) как электронные системы для обнаружения бомб (стоимость: 40,000$). И у него покупали.
Бизнесмен утверждает, что то, что он доработал приборы, добавив карточки с голографическими записями волновых характеристик взрывчатки, наркотиков, слоновой кости (Нигер), человеческих останков, и т.д. что повысило их чуствительность, и сделало пригодными к использованию даже с самолётов и под водой.
Сами детекторы выглядят как приборы для спортивной радиопеленгации.
Она понимает, что пишет? Вот это например-"Совершенно понятно, что образование распадается на общее и элитарное. Как должны готовиться элиты, чтобы быть не глянцевыми, а формировать реальных интеллектуальных и социальных лидеров, сознающих свою ответственность?"
С логичным делением потом на Морлоков и Элоев.
Ну а это- "Это очень опасная история! В конце концов и правда человек не виноват, что он родился с таким мозгом, что он родился с такой генетикой, но тогда несет ли он ответственность за то, что происходит, или нет?"
Просто великолепно.
Напоследок ещё- "Мозг чуть ли не живет своей жизнью, и мне лично это не нравится!"
> Если в теме разбираешься, разверни поподробнее или ссылкой кинь, интересно. Не совсем понятно, что ты подразумеваешь под силой интеллекта. Сравнимость с человеческим?
Сильным ИИ (strong AI) на современном этапе развития науки Искусственный Интеллект принято называть полноценный искусственный разум, т.е. интеллект сопоставимый с человеческим.
Необходимость введения термина СИИ объясняется тем, что сейчас термин ИИ полностью девальвирован, сейчас ИИ начали обзывать все, что ни попадя. Практически любую автоматическую приблуду сейчас запросто могут назвать интеллектуальной.
> Думаю, что вторая задача для такого интеллекта вполне посильна (за исключением маркетинга и т.п., конечно)
Вопрос не в том, справится или нет роевой интеллект с той или иной когнитивной задачей. В принципе, усовершенствовав в необходимой мере его составные элементы, его можно использовать для решения тех же самых задач, для которых обычно используется единая высокодифференцированная система. (Ничто нам не мешает создать универсальную абстрактную вычислительную машину эквивалентную, скажем, машине Тьюринга из однотипных стандартизированных крупноблочных элементов (т.е. искусственных муравьев))
Все дело упирается в эффективность.
По части эффективности (производительность/экономичность), особенно при решении очень сложных многоуровневых задач, дифференциация и специализация рулят.
По этой причине, роевой интеллект даже все свои, очень простенькие задачи (типа поиска кратчайшего пути) решает с колоссальным перерасходом вычислительных ресурсов.
У муравьев очень сложный язык коммуникаций, большей частью основанный на химических веществах, которые они выделяют сами, которые присутствуют вокруг них. Есть такая наука - теория систем. Так вот если рассматривать колонию муравьев как систему (с позиции этой науки), то можно смело утверждать что муравейник - это система очень похожа на мозг, только разделенный на отдельные движущиеся элементы (сами особи муравьев). Самое интересное, что в природе у муравьев мало естественных врагов, колонии очень устойчивы к выживанию и образованию новых. Единственный непобедимый враг рыжих лесных муравьев - это жук-ломехуза. Можно здесь про него почитать:
Механизм его проникновение в муравейник - это одурманивание муравьев химическими веществами, которые действуют на них как на человека алкоголь. Если такой жук попадает в муравейник, то муравейник просто вымирает. Про этот процесс можно здесь прочитать (похоже, что ученые-энтомологи написали):
Настоящий паразит. Примерно как те, кто продавал "огненную воду" и самогонные аппараты индейцам в Северной Америке.
А вот про сравнение человека и муравьев под воздействием "дури":
> Если в теме разбираешься, разверни поподробнее или ссылкой кинь, интересно. Не совсем понятно, что ты подразумеваешь под силой интеллекта. Сравнимость с человеческим? Или силу определяет класс решаемых задач? Умение написать "Войну и мир" или управлять автомобилестроительным заводом, например? Думаю, что вторая задача для такого интеллекта вполне посильна (за исключением маркетинга и т.п., конечно)
Очень много пишут и говорят про ИИ. В основном на обывательском уровне. Специалист по кибернетике ответит сразу же, что ИИ уже давно сделали, еще в конце 60-х прошлого века. Но вот путать ИИ с Разумом не надо. Интеллектом обладают практически все высшие позвоночные (не только млекопитающие, но и птицы, пресмыкающиеся, даже рыбы). Среди беспозвоночных то же немало таковых видов встречается (те же тараканы или муравьи). А вот разумом обладает пока один единственный вид на Земле - это человек. Так вот то чем занимается современная кибернетика - это как раз попытки создать искусственный Разум, а не искусственный интеллект. Основное отличие разума от интеллекта - это умение связывать причину со следствием. Старые какие-нибудь научные книги по кибернетике 60-х или 70-х годов посмотри в технической библиотеке. В них четко расписана проблемы создания ИИ и ИР, даны четкие научные определения. Сейчас благодаря влиянию СМИ на простых обывателей просто произошла типичная подмена понятий.
Экспериментально установлено.
Брали муравейник и отделяли его от еды лабиринтом в виде дерева с основанием у муравейника. На каждом разветвлении каждая дорожка делится на две. К еде ведет только один путь в лабиринте. Сначала в лабиринт муравьи отправляли разведчиков. Те, оббегав весь муравейник, возвращались и информировали путем ощупывания усиков фуражиров. Фуражиры отправлялись за едой. Но им не давали сразу пойти по прежнему лабиринту -- лабиринт подменялся точной копией (чтобы убрать химический след, по которому любой дурак пройдет). Так вот, при глубине ветвления 7 уровней и меньше все фуражиры прямиком шли по нужному маршруту. Т.е. сообщаемую последовательность семи выборов поворота налево или направо они знали от разведчиков и помнили. А если уровней ветвления больше 7, фуражиры ломились стадом по всем каналам, т.е. не могли принять информацию о маршруте от разведчиков.
> Муравьёв ненавижу - дома летом тырят еду постоянно.
>
> Жадина!!!
Не из за жадности - они маленькие и рыжие хрен увидишь. В крайние выходные купил круасонов с шоколадом, трудовые выходные отпраздновать, пока ходил взад-назад, их там милиярд на мешок с круасонами поналезли. Хорошо что я наученный, а какая бабуля бы и схвала "ой, а чой то шоколад забегал??"
Кому: longah, #47 >прочтите одноименную книгу Углова.
Так ведь на неё у меня ссылка-то и дана. :-) Специально, что бы читали, кому, конечно, интересно.
Есть такой ресурс, который правда выглядит немного непривычно для тех кто не в теме. Но излагают правильно и верно, особенно фильма в конце:
> В статье как-то забыли упомянуть, что когда муравейник "допускает ошибки" это стоит жизни некоторому количеству особей.
> Это если продолжать людей с муравьями сравнивать.
Если уж продолжать людей с муравьями сравнивать, то когда государство совершает ошибки, это тоже стоит жизни некоторому количеству особей.
> Не из за жадности - они маленькие и рыжие хрен увидишь. В крайние выходные купил круасонов с шоколадом, трудовые выходные отпраздновать, пока ходил взад-назад, их там милиярд на мешок с круасонами поналезли.
> "Так вот если рассматривать колонию муравьев как систему (с позиции этой науки), то можно смело утверждать что муравейник - это система очень похожа на мозг"
> Специалист по кибернетике ответит сразу же, что ИИ уже давно сделали, еще в конце 60-х прошлого века.
Мне такие специалисты не встречались.
> Так вот то чем занимается современная кибернетика - это как раз попытки создать искусственный Разум
Имхо, "современная кибернетика" занимается сравнительно второстепенными, низкоуровневыми вопросами управления в сложных системах (а также вопросами передачи информации), проблематикой создания сильного ИИ занимается наука Искусственный Интеллект (AI).
> Старые какие-нибудь научные книги по кибернетике 60-х или 70-х годов посмотри в технической библиотеке. В них четко расписана проблемы создания ИИ и ИР, даны четкие научные определения.
Ага. И даже определение самого понятия "интеллект" там встречается . :))
> Основное отличие разума от интеллекта - это умение связывать причину со следствием.
Вот есть такой формализм марковского процесса принятия решений (MDP). Там все обучение построено на создании связи между причиной и следствием. Агенты построенные на основе этого формализма разумны?
> Лучшие книжки про муравьев и прочих там пчел и термитов - имхо, у Халифмана.
> Как говорится - интересующимся читать обязательно.
Ещё Павла Мариковского рекомендовал бы почитать. В его книге "Загадки остались"( у него вообще несколько книг про муравьев) он довольно много чего интересного про муравьев(да и про других насекомых) пишет.
Кому: Чингис, #58 > Имхо, "современная кибернетика" занимается сравнительно второстепенными, низкоуровневыми вопросами управления в сложных системах (а также вопросами передачи информации), проблематикой создания сильного ИИ занимается наука Искусственный Интеллект (AI).
Посмотри где-нибудь этимологию слова "кибернетика", а затем словосочетания "искусственный интеллект". ИИ - это объект процесса изучения, а не "наука". Нет такой науки, она у нас даже в ВАКовских дисциплинах не числиться. Есть область знаний про ИИ в науке - кибернетика.
А низкоуровневым управлением занимается теория автоматического управления (ТАУ). Наверняка изучал его?!
> Вот есть такой формализм марковского процесса принятия решений (MDP). Там все обучение построено на создании связи между причиной и следствием. Агенты построенные на основе этого формализма разумны?
Например существует, метод экспертных оценок для принятия решений (на нем кстати, все шахматные алгоритмы расписаны), метод "мозгового штурма", метод "мозговой атаки", есть еще метод бинарных деревьев (классика - это игры "крестики-нолики"), метод ПАТТЕРН (Planning Assistance Through Technical Relevance Number), метод "Дельфи". Но все эти методы направлены на достижение конкретной цели, потому что исходные данные уже известны, и самое главное уже сформулирована сама задача. ИИ именно этим и занимается, - решает задачу, уже заранее сформулированную, и уже известными входными данными. А вот разум как раз и позволяет сформулировать задачу. Пока ни один из известных методов даже близко не лежит с разумом человека при их реализации с помощью технических систем (алгоритмы и вычислительные средства).
Как-то это все мало стыкуется с наблюдениями чудесного западного ученого. Также удивляет вот этот факт:
"В муравейнике действует своя система наказаний. К примеру, если здоровый муравей-фуражер несколько раз подряд возвращается в муравейник ни с чем, его «казнят» - убивают и самого пускают на фураж. Любопытно, что совершенно по-другому поступают муравьи с теми, кто потерял трудоспособность в результате увечья. Их кормят до тех пор, пока те в состоянии просить еду, то есть постукивать усиками по определенным участкам головы здорового муравья."
Если кто-то когда-то пробовал бросать в муравейник к черным "городским" муравьям рыжего лесного муравья с крупной головой (военного), тот наверняка видел, как черные военные муравьи начинают скапливаться у важных входов, защищая свой дом, а няньки начинают производить эвакуацию личинок, данный процесс точно управляется не сформированными феромоновыми дорожками, никто
там не бегает часами, формируя новые "оптимальные" пути. Оборона появляется за несколько секунд. Информация распространяется очень быстро.
Статья про ламезух тоже очень интересная и тоже слабо объясняется феромонами.
Захват чужих муравейников и выращивание рабов из личинок. Его автор тоже ферамоновыми дорожками объясняет?
Доение и выращивание тли? Это полный аналог домашнего скота.
В описанном поведении с ферамоновыми метками многое не ясно.
1) как муравей может определить в какую сторону ему двигаться по дорожке если он набредает на нее где-то в середине? Метки имеют направление? Или это просто ровная линия? Делались ли опыты для прояснения этого вопроса, если да, то какие?
2) Если в конце ферамонтной дорожки закончилась пища, куда движется муравей, обратно по следу или начинает с этого места поиск нового места с пищей?
3) Если мурвьи руководствуются лишь феромонами, то после исчезновения источника пищи, фуражиры некоторое время должны продолжать ходить к источнику по старой дорожке, до ее исчезновения. Наблюдалось ли подобное поведение?
Описание алгоритма и его применение в статье вообще очень убогое. Собственно, оно отстутствует. Однако, упоминается, что водителем результаты работы алгоритма казались туповатыми, но "ученым" удавалось убедить владельцев в своей правоте и необходимости продолжения финансирования )))
«Внешняя память» муравьёв не застрахована от ошибок. Если феромонный путь замкнётся, муравьи попадут в бесконечный цикл, из которого нет выхода. Каждый новый круг по замкнутому маршруту усиливает запах следа, привлекая всё новых и новых жертв. Так продолжается до тех пор, пока муравьи не погибнут от истощения.
- это вообще херь какая-то. Вот же написано, тем же автором:
Создание невидимой феромонной программы начинается с муравья, который сбился с готовой дорожки. Без неё он вынужден хаотично рыскать в окрестностях муравейника, разыскивая еду для колонии. Найдя что-то, заслуживающее внимания, муравей возвращается в гнездо, оставляя за собой пахучий след.
Т.е. муравей оставляет запах только когда тащит, что-то ценное обратно. Если бы это было не так, муравьи бы тупо херачили друг за другом и дохли с голоду, как водители замечательной компании, деятельность которой автоматизировали эти волшебные "ученые" :)).
> Возможно, будет проблема с ложными решениями вблизи оптимального, муравьи не смогут перескочить на соседний экстремум, если уже сильно натоптали в первом :) То есть нужно придумывать ещё дополнительные механизмы, костыли и оптимизации.
Быстрее будут перемещаться по оптимальному маршруту, запах будет усиливаться, муравьи будут переходить на оптимальный, запах с других маршрутов будет выветриваться, т.ч. останется только один, самый оптимальный путь.
> Как-то это все мало стыкуется с наблюдениями чудесного западного ученого. Также удивляет вот этот факт:
Эксперимент не только очень красивый, но и очень чистый и однозначно диктующий достоверные выводы. Чем он мне и понравился. Если с ним не стыкуются туманные интерпретации качественных (но не количественных) наблюдений, тем хуже для наблюдений. Кстати, 7-бит -- это не так мало. Первые игровые приставки, которые я видел в России, были 8-битными. ;) Активный словарный запас многих людей не сильно превосходит 128 слов )))
по-моему, всему, что ты описал, 7 бит хватит за глаза.
> Пока этот искуственный интеллект не сможет потрахать искусственную интеллектуалку с целью зарождения искусственного интеллектуёнка, хуйня всё это.
>
> Ну а пока все имеющиеся на данный момент ИИ успешно трахают мозг своим хозяевам.
Вот скрестят ИИ с дилдой - посмотрим куда щемиться будут хозяева!
> Если заставлять муравьев бегать по всем возможным маршрутам и замерять время, то чем это будет отличаться от перебора вариантов в лоб?
> Там должно быть какое-то упрощение, окупающее толпу бесполезных насекомых. А какое, в статье не указано, к сожалению.
Там это и указано - муравьи с едой возвращаются в муравейник. И муравьи постепенно делают оптимальный путь к еде. А поиски новой еды - это другое, тут уже надо шариться везде :)
начнем с того, что ИИ моя специальность("формализация информации", если говорить более-менее понятно)
для контроля множества устройств(в будущем, когда их будут миллиарды) в одной сети хватит сложного алгоритма или какой-нибудь сильно автоматизированной системы
сам ИИ же нам нужен для того, чтобы удовлетворить свое самолюбие, любопытство и желание создавать
а теперь о проблемах создания ИИ на основе "роевого мышления":
на данный момент основной сложностью является формализация информации, нужно сделать ее понятнее для машины, а т. к. информация в нашем мире воспринимается нами с помощью образов и ассоциаций, это очень проблематично и пока даже близка не решена проблема распознавания машиной образов(капча например)
теперь непосредственно про "рой"
для общения с созданным нами ИИ необходимо в первую очередь понимание того, что она нам говорит и что мы ей говорим, для этого нужно одинаковое мышление, из чего и одинаковый набор сенсоров(глаза, уши, нос и т. д.), нужно чтобы она воспринимала мир так же, как и мы, а рой воспринимает и чувствует его совсем по-другому, поэтому такая концепция ИИ заранее НИОЧЕМ!
это сугубо мое мнение вы можете в корне с ним не соглашаться, извиняйте за форму изложения в одно предложение