Таким образом, эвристическое программирование как сравнительно новая область кибернетики, изучающая высшие функции человеческого мозга с целью воссоздания последних в тех или иных искусственных системах, пользуется методами, которые реализуются на основе учета динамических и вероятностно-статистических законов в их диалектической связи. Метод эвристического
154
изучения функционирования мозга свидетельствует о том, что по мере углубления в сущность биологических и психических процессов на некоторых уровнях организации, в частности на уровне информационных отношений, мы сталкиваемся с "особым" типом причинных отношений - со статистической закономерностью и необходимостью нового понимания роли случайности.
Эвристический подход к явлениям действительности, отличающимся сложностью и неопределенностью, есть в сущности качественный скачок в логике научного исследования. Он, в частности, демонстрирует способность человеческого разума к самопознанию; этот процесс в то же время выступает как процесс познания объективных законов природы, знание которых необходимо человеку в практическом преобразовании действительности. Кибернетика решает проблему передачи некоторых функций человека машинам в процессе научного решения тех или иных задач, и подобная постановка вопроса вряд ли может вызвать возражения. Данная проблема, однако, предполагает формализацию самого процесса научного исследования. Развитие науки свидетельствует о том, что потребности в формализации обгоняют изучение содержания того или иного процесса, ибо познание, будучи нацеленным с самого начала на удовлетворение практических нужд человека, создает образы предметов, не существующих в природе, но "долженствующих" быть. Эвристическое программирование при составлении программы подходит к проблеме логики научного исследования в рамках кибернетики. В решении этой проблемы должны объединиться философия, кибернетика, логика, физиология и психология. Как справедливо заметил Э. Хант, "если бывает трудно понять различные достижения искусственного интеллекта, то не потому, что требуются специальные знания в какой-нибудь одной из областей исследований, а потому, что необходимы некоторые познания во многих областях" [10].
Эвристическое программирование[11] возникло вследствие недостаточности и ограниченности приложения современных математических методов к биологическим и психическим явлениям. Современный математический подход, несмотря на его все возрастающую роль, не свободен от недостатков. Интересно отметить, что методы теории вероятностей и математической статистики, как наиболее эффективные в прикладной математике, обнаруживают свою ограниченность уже в решении проблемы надежности. Сейчас разрабатываются элементы радиоэлектронной аппаратуры, надежность которых характеризуется интенсивностью отказов порядка 10(-11 степени)-10(12 степени) 1/ч. Проверить столь высокую надежность, требуемую от современной аппаратуры и ее элементов, практически невозможно. В связи с этим ставится под сомнение правомерность и целесообразность использования в ряде случаев вероятностных критериев, дающих "интегральную" количественную оценку надежности и оставляющих в тени истинные причины отказов. Вероятностно-статистический анализ не позволяет полу
155
чить внутренню характеристику той или иной задачи. "Слабости современных ЭВМ при решении многих задач управления большими системами, подчеркивают Д. А. Поспелов и В. Н. Пушкин, - связаны отнюдь не только с устройством самих автоматов. Своими корнями слабости эти уходят весьма далеко - в глубь принципов и оснований самой математики. Поэтому дальнейшее движение вперед в деле разработки автоматов, воссоздающих высшие формы человеческой деятельности, предполагает фундаментальные открытия в математике" [12].
Симптоматично, что методы исследования живых систем приобретают ярко выраженный кибернетико-физико-химико-биологический характер. Это фундаментальное для исследования жизни обстоятельство обусловливает все большее возрастание роли содержательного подхода в собственно кибернетических формализованных приемах. Развитие кибернетических исследований свидетельствует о том, что движение знаний происходит от функциональности к структурности. Кибернетическое моделирование в результате такого диалектического движения познания становится частично структурным по своему характеру, в определенной мере перерастает в собственно структурно-субстратное исследование объекта. Эвристическое программирование, опираясь на методы, которые реализуются на основе учета динамических и вероятностно-статистических законов в их диалектико-материалистическом описании причинности, как раз и выступает выражением этой тенденции в кибернетических исследованиях.
Необычность и новизна идей, возникающих в данной области познания, вызывают подчас непонимание и поспешную критику проблематики искусственного интеллекта и связанных с ней эвристических подходов, принципов и понятий. Так, Н. И. Жуков констатирует: "Попытки создать общую теорию эвристического программирования и на ее базе объяснить мозговую деятельность представляются необоснованными. За пределами технической и математической кибернетики эта терминология имеет вполне ощутимый привкус механицизма... метод эвристического программирования теоретически несостоятелен для решения проблемы воссоздания мышления в его качестве искусственным путем. Крушением этих попыток завершился еще один акт драмы идей XX в." [13] В литературе отмечался поверхностный и в принципе неверный подход к философским проблемам искусственного интеллекта, приводящий к такого рода негативным оценкам эвристического программирования [14].
Еще в самом начале становления кибернетики А. Тьюринг писал: "Я убежден, что к концу нашего века употребление слов и мнения, разделяемые большинством образованных людей, изменятся настолько, что можно будет говорить о мыслящих машинах, не боясь, что тебя поймут неправильно. Более того, я считаю вредным скрывать такие убеждения" [15]. Особенность ведущихся ныне дискуссий по данной проблеме заключается в том,
156
что их философская заостренность существенно обогащается знанием фактических достижений во всех разделах кибернетической науки. Да и сам характер проблем (получивших название глобальных) отличается "уникальностью", которая задается новым уровнем сложности. Последний стал предметом изучения в социальных системах, обладающих многогранными внутренними связями. До недавнего времени не было иных путей вхождения в сферу сложных систем, кроме раздумий, дискуссий, споров и догадок. Однако благодаря достижениям кибернетики стал возможным метод, объединяющий в себе силу человеческого мышления и способности вычислительных машин. Важно иметь в виду, что ключ к успеху не столько в обладании вычислительной машиной, сколько в уровне ее использования. Машина - это не альтернатива мышлению человека, а способ расширения его возможностей.
Сущность и функции автомата как машины состоят не в том, чтобы сравняться с человеком, а в том, чтобы быть вспомогательным средством в выполнении определенной деятельности, стать помощником человека. Речь может идти лишь о создании автоматов, которые в качестве вспомогательных средств моделировали бы некоторые стороны, логические "механизмы" творческого мышления и тем самым способствовали дальнейшему развитию человека. Необходимо также учитывать, что творческое мышление имеет не статическую, а диалектическую природу: оно развивается от низших форм к высшим [16]. Творческий автомат призван освободить человека от низших форм творческого мышления для перехода к высшим.
Дж. Слэйгл высказал мнение о том, что эвристические программы будут управлять роботами и помогать нам в общении с машиной на естественном языке [17]. Как отмечают Н. М. Амосов и А. М. Касаткин [18], в рамках эвристического программирования разрабатываются модели деятельности человека в строго определенных ситуациях (например, деятельность по решению логических задач фиксированного класса). Поэтому различные модели оказываются слабо связанными друг с другом и возникает важная задача теоретического осмысления и систематизации полученных результатов. Эта задача наиболее актуальна в эвристическом программировании - важнейшем направлении развития искусственного интеллекта.
Можно ли сделать машину "надкритической"? Этот вопрос поставил А. Тьюринг, рассматривая аргумент, согласно которому машина способна выполнять лишь то, что мы ей приказываем [19]. Допустимо сказать, отмечает А. Тьюринг, что человек "вставляет" в машину ту или иную идею и машина, прореагировав на нее некоторым образом, возвращается затем к состоянию покоя, подобно фортепианной струне, по которой ударил молоточек. Другое сравнение - атомный реактор, размеры которого не превышают критических. Идея, вводимая человеком в машину, соответствует здесь нейтрону, влетающему в реактор извне. Каждый такой
157
нейтрон вызывает некоторое возмущение, в конце концов замирающее. Но если величина реактора превосходит критические размеры, то весьма вероятно, что возмущение, вызванное влетевшим нейтроном, будет нарастать и приведет в конце концов к разрушению реактора. Справедливо ли это для человеческого разума и характерно ли нечто подобное для машины? А. Тьюринг полагает, что следует дать утвердительный ответ. Идея, ставшая достоянием такого "надкритического" ума, может породить целую "теорию", состоящую из вторичных, третичных и еще более отдаленных идей. Разумеется, эти аналогии весьма условны и, по признанию самого А. Тьюринга, их нужно считать аргументами скорее риторического характера. Существенно, однако, что машина, достигшая некоторой критической ступени сложности, приобретает качественно новые черты, такие как способность к самоорганизации, самообучению и самовоспроизведению.
Следовательно, проблема творческого мышления становится важнейшей проблемой создания искусственного интеллекта - междисциплинарного научного направления, объединяющего определенные аспекты кибернетики, бионики, математики, физиологии, психологии, философии и других наук. Одной из объективных трудностей, возникающих на пути к искусственному интеллекту, является разноуровневый характер исследований, проводимых в рамках этих наук, что подчас создает ситуации взаимного непонимания, например, между кибернетиками и психологами.
Для объяснения феномена творчества используются концепции, заимствованные не только из смежных с психологией наук, но и из довольно отдаленных от нее дисциплин, в частности математики, физики, кибернетики. Такой подход практически необходим и методологически оправдан [20]. В то же время некоторые психологи призывают к формированию "специфических психологических теорий". При этом подчеркивается, что машина, во-первых, может ответить на вопрос, но не задать его; во-вторых, может мыслить логически, но не творчески. "В последнее время появился ряд работ, - пишет И. М. Розет, - авторы которых рисуют картину деятельности мозга по образу и подобию электронно-вычислительных устройств, хотя в действительности имеет место обратная зависимость: вычислительные машины представляют собой весьма отдаленную и пока что крайне одностороннюю имитацию человеческого мозга" [21].
Данное "разъяснение", по меньшей мере, некорректно, так как аналогия "человеческий мозг - это вычислительная машина" весьма плодотворна как в решении проблем искусственного интеллекта, так и в создании общей теории мышления. В этом плане представляется неоправданно односторонним, например, такое "психологическое" утверждение: "Следовательно, успешное моделирование предполагает выяснение реальных процессов, происходящих в психике человека, и перевод их на специальный язык (кодирование информации). Только при условии раскрытия под
158
линных психологических закономерностей фантазии станет возможным создание моделей, способных выполнять более сложные интеллектуальные функции" [22]. Автор его не учитывает, что моделирование творческой деятельности человека и служит раскрытию психологических закономерностей. И. М. Розет считает, что "создание механических моделей, а в еще большей степени - невозможность моделирования некоторых особенностей фантазии резко подчеркивают различия между человеком и кибернетическим устройством" [23].
Различия между человеком и кибернетической машиной, несомненно, существуют. Они-то и вызывают потребность в высокоразвитом симбиозе человека и машины, при котором каждый из них делает то, что он может делать лучше. Как заметил Н. Винер, "преимущество человека состоит в его гибкости, в его умении работать с неточными идеями. Это означает, что человек обладает фантазией, другими словами, он создает понятие. Преимущества машины - в скорости и точности" [24]. Поэтому у человеческого общества возникла потребность в развитии автоматов (в том числе творческих), которые бы служили "усилителями интеллекта" при решении специальных задач.
Одним из аргументов против искусственного интеллекта служит утверждение о том, что машина делает то, что предписано программой, а человек обладает свободой воли. Однако понятие свободы воли относительно. Поведение человека, как и любой другой самоорганизующейся системы, детерминируется диалектическим соотношением внутренних и внешних факторов. "Человек считает, -пишет Г. Парсонс, - что он "думает" как сознательный, свободный и неповторимый индивид, однако основная часть его мыслительной деятельности это бессознательный детерминированный процесс, свойственный человеку, как родовому существу, процесс, осуществляемый посредством высокоинтегрированной молекулярной активности его организма, включенного в определенный социальный и экологический контекст. Сознательные и управляемые мозговые процессы либо раскрепощают, либо тормозят более глубокие уровни активности" [25]. Такое понимание мыслительной деятельности человека позволяет преодолеть дуалистический подход, основанный на противопоставлении души и тела. По мнению Г. Парсонса, "мыслит все тело, ибо любое нарушение функций какого-либо органа сказывается на умственной деятельности" [26].
В более общем плане необходимо акцентировать внимание на природных, материальных истоках творческой активности человеческого сознания [27]. Различные виды новообразования, начиная с самообновления, присущи всей материи. Лишая материю свойств активности, новообразования и саморазвития, идеализм приписывал их исключительно духовному началу. Диалектический материализм видит источник обновления в борьбе противоположностей, которая дает ключ к пониманию развития как самодвижения, становления материального мира.
159
На основе какого свойства материи возможны творческие процессы сознания? Такой основой служит самодвижение материи как естественно-исторический процесс спонтанного возникновения (становления) нового и исчезновения старого. "Категория самодвижения, - как справедливо отмечает М. Н. Морозов, - представляя всеобщее свойство материи, ее атрибут, охватывает все процессы становления, происходящие в природе и обществе, начиная с вариативности развития, самообновления и скачкообразного возникновения нового качества в природе и кончая творчески-созидательными актами на уровне практической и духовной деятельности человека" [28]. Созидательный момент отражения проявляется в функционировании самоорганизующихся систем, "творческая" активность которых задается управляющей и преобразующей деятельностью, происходящей в окружающей среде, в подчинении последней внутренним целям системы. Как уже отмечалось [29], проблема самоорганизующихся систем концентрирует внимание на самоорганизующей активности, активности творческого процесса. Специфика ее на разных уровнях выражается как системой общенаучных понятий, так и системой философских категорий, определяющих некоторые эквиваленты понятия творчества в его объективном, онтологическом значении. В философии это такие категории, как "становление", "возникновение нового", "созидание", "отрицание". По характеристике М. Н. Морозова, "они свободны от антропоморфных, психологических наслоений и в то же время хорошо выражают творческую саму по себе сущность развития материального мира, которая включает переход из небытия в бытие, созидание нового, ранее не существовавшего в действительности" [30].
Отличительный признак проблемы искусственного интеллекта - ее направленность на исследование человека и человеческой деятельности как прототипов разрабатываемых интеллектуальных систем. Кроме того, создание искусственного интеллекта выступает одним из направлений более широкой проблемы - проблемы автоматизации. А при автоматизации требуется лишь функциональная эквивалентность человека и машины. Например, современные вычислительные машины отнюдь не идентично воспроизводят человеческую способность к вычислениям. Гомоморфный способ воспроизведения вычислений на машине позволяет совершать вычислительные операции быстрее, полнее и точнее, чем человек. В том, что автомат воспроизводит умственные операции человека, в конечном счете творческое мышление, ни в его целостности и не идентичным образом, заключается, с одной стороны, подчиненность автомата как специального вспомогательного средства человеку, а с другой стороны превосходство над ним.
Таким образом, принципиальная возможность воспроизведения творческого мышления в машинных программах, доказанная
160
практикой машинного мышления, ставит ряд новых методологических и гносеологических проблем. Философское обоснование возможности творческих компьютеров требует не только новых, уточняющих дефиниций понятия интеллекта, но и объяснения характера различий между творческим и нетворческим мышлением. Теория интеллекта, в свою очередь, нуждается в метатеоретиче-ских философских принципах, регулирующих процесс познания, его ценностные установки [31]. В этом плане необходимо также подвергнуть анализу основные категории обобщенной теории интеллекта, такие как "интеллект", "разум", "сознание"; "машина", "автомат", "алгоритм"; "программа", "эвристика", "обучение"; "естественное" и "искусственное", "разумное" и "рассудочное", "внутреннее" и "внешнее", "однозначно детерминированное" и "вероятностное"; "самоорганизация", "сложность", "надежность"; "поведение", "познание" и "информация"; "активность" и "целе-полагание" и др. Сюда же можно отнести методы и подходы, направления и тенденции - то, что составляет теорию интеллекта в широком смысле.
Выдвигая идеи по обоснованию общей теории интеллекта, мы тем самым расширяем, углубляем и делаем конструктивными наши знания о человеческом интеллекте.
2. Понятие цели в кибернетике и целеполагание
С проблемой творческого мышления непосредственно связан вопрос о том, способны ли системы искусственного интеллекта к целеполаганию или они лишь воплощают в себе и осуществляют цели человека. Обычно предполагается, что кибернетические машины полностью зависят от человека, не обладают автономностью поведения. Например, Ю. В. Орфеев и В. С. Тюхтин пишут: "Современные машины, не имеющие потребностей, не могут самостоятельно вырабатывать цели, ставить новые задачи и совершать многие преобразования. Цели и критерии поведения вкладываются в них человеком извне в виде программ. Это значит, что они не обладают автономностью поведения" [32]. Подобное толкование поведения кибернетических машин, лишающее их способности вырабатывать цель и критерии выбора путей ее достижения, по меньшей мере противоречит принципам кибернетического познания и поэтому не согласуется с мнением специалистов в области кибернетики. Так, например, Л. Фогель, А. Оуэне, М. Уолш считают возможным "создание систем, которые генерировали бы свои собственные цели в соответствии с внутренне построенными моделями "самого себя" и стремлением к самосохранению. Такие системы могут проявлять элементы самосознания в том смысле, что они могут при необходимости описывать существенные черты своего собственного преобразования информации" [33].
161
Обычно достижение определенной цели расценивается чуть ли не как критерий отличия машинного интеллекта от человеческого разума. При этом говорят, что ученые получают первоклассные результаты как раз тогда, когда размышляют о предмете без конкретной цели, из бескорыстной и самодовлеющей любви к размышлению. Вместе с тем признается, что отсутствие машинной целеустремленности - это крупный недостаток организации человеческого интеллекта [34]. Выходит, что машины, не обладая способностью к собственному целеполаганию, следуют заранее заданной цели, вследствие чего их поведение сообразуется с целью, становится целенаправленным.
Такая трактовка процесса целеполагания, отрицающая его наличие у систем искусственного интеллекта, не отражает в полной мере существа дела. Ныне происходит процесс приобретения автоматом большей самостоятельности за счет передачи ему ряда функций субъекта, в том числе - некоторых функций цели. М. Г. Макаров выделяет два аспекта понятия цели применительно к машине. "При высказываниях о цели машины, - пишет он, - не следует смешивать два возможных здесь смысла. Во-первых, цель в значении той пользы, которую она должна принести человеку. Это - всецело цель самого человека. Во-вторых, цель как зафиксированная в материальном устройстве информация" [35].
Отмеченные подходы к проблеме цели у систем искусственного интеллекта вынуждают к исследованию этого феномена с различных сторон. Представляет интерес выделение и обоснование целевого подхода в связи с особенностями предметных областей науки; в более конкретном плане необходим анализ структуры целеполагания и его особенностей, выражающихся понятием "внутренняя цель".
Расширительная трактовка категории цели, предпринятая кибернетикой и вызванная самой логикой развития этой науки, получила определенный резонанс в философских дискуссиях. Понятия "внутренняя цель", "телеологическая причинность", "телеономия" и тому подобные, используемые современной наукой о сложных системах, вызывают иногда интерпретации, которые нельзя принять, оценивая их с позиций диалектического материализма. Некоторые аспекты проблемы цели могут быть уточнены, если попытаться выявить определенные закономерности, в соответствии с которыми конструируются объекты исследования в кибернетике, общей теории систем и теоретической биологии. Заслуживают внимания прежде всего расширительные (интегративные) тенденции в развитии этих областей научного знания.
В силу того, что кибернетика пользуется понятиями, выражающими общие принципы сложных систем, понимание целенаправленности приобрело онтологический смысл применительно к некоторому классу сложно организованных систем. Так, в биологии стало возможным вложить в понятие "цель" четкий смысл: "Индивидуум, который, выражаясь языком теории информации, "за
162
программирован", может действовать целенаправленно" [36]. Логический аспект понятия цели в кибернетике получил, таким образом, содержательную интерпретацию в отношении к биологическим явлениям [37]. Вместе с тем приходится констатировать многоаспектность категории цели, что является в известном смысле следствием различных подходов и их взаимовлияния в попытках описать и объяснить поведение и развитие самоорганизующихся систем [38].
Еще более абстрактный (по сравнению с биологической формой целенаправленности) вариант целевого подхода возникает в общей теории систем. Последняя реализует программу исследований, направленных на разработку методов выведения некоторых черт живых систем из общих свойств систем [39]. На этой основе, в частности, было показано (в противовес витализму), что принцип достижения заранее определенного конечного состояния независимо от нарушения начальных условий (принцип эквифинальности) верен не только для живых систем, что он является следствием общего свойства открытых систем. То есть если система открытая, она "стремится" (аналогично живому организму) к некоторому конечному состоянию, детерминированному ее внутренней организацией. Так что при рассмотрении живых систем "стремление к цели" может быть просто следствием обобщенных законов термодинамики в приложении к сложным структурам.
Структурная характеристика целенаправленности получила наиболее четкое выражение в понятиях системного монизма. "Суть системного монизма заключается в утверждении, что любая система является целенаправленной системой, которая может быть разложена на совокупность целенаправленных подсистем или (в соответствующем контексте) синтезирована из таких подсистем" [40]. Принцип системного монизма выражает, по существу, основную идею кибернетики, согласно которой каждая система, имеющая назначение, обладает также и внутренним назначением, то есть целью. В этом смысле все системы являются целенаправленными.
Принцип целенаправленности, выдвинутый кибернетикой на основе понятия обратной связи, получил в современных концепциях цели расширительную трактовку и структурное обобщение. Несомненно, что системный монизм и основанная на нем классификация систем - выражение объективной потребности в методологии, обеспечивающей использование строгих кибернетических методов и в биологии, и в технике, и применительно к некоторым явлениям социологического порядка. Категория цели выражает общий, структурный подход к объектам, обладающим самостоятельностью поведения. Лишь в этом качестве системная категория "цель" идентифицируется с весьма специфическими структурами, носителем которых выступает, в частности, человек [41].
Таким образом, современное понимание категории цели тесно связано с особенностями предметных сфер теоретической биологии,
163
общей теории систем и кибернетики. Поэтому само выделение онтологического и логического аспектов этой категории отличается специфичностью, вытекающей в особенности из тех ограничений (или расширительных возможностей), которые заложены в формализованном (или концептуальном) аппарате (языке) соответствующих понятийных систем. В силу этого понятие цели необходимо рассматривать не только в адекватном отображении определенных областей действительного мира, но и в соответствии с его логико-кибернетическим статусом, с его ролью в системе понятий, соотносящейся с тем или иным фрагментом действительности. Учет единства двух сторон категории цели снимает некоторые разночтения, которые имеют место в философско-методологическом обсуждении данной проблемы. Это относится, в частности, к понятию "внутренняя цель".
Целенаправленность систем, как она интерпретируется в рамках системного монизма, приводит к понятию внутренней (структурной) цели. Последняя, по сути, исключает существование каких-либо внешних агентов, определяющих конечное состояние систем, и акцентирует внимание на структурных механизмах, позволяющих справляться с ситуацией "среда-система". Может идти речь о "врожденности" (имманентности) этих механизмов в том смысле, что они на данном этапе развития системы автономно не зависят от каких-либо воздействий среды, хотя в плане исторического развития (тем более в общефилософском плане) эти факторы (например, способность к разумному поведению) возникали и совершенствовались в процессе взаимодействия со специфической средой.