У новичков словосочетание «искусственный интеллект» невольно вызывает ассоциацию с человекоподобными роботами – героями «Звездных войн», «Футурамы» и множества других фантастических произведений. Что же на самом деле ученые вкладывают в это понятие? И правда ли, что в скором будущем машины, имитирующие человеческий разум и усиливающие его способности, станут обычным предметом быта?
Людям свойственно выдвигать гипотезы, высказывать свое мнение и учиться на полученном опыте. А вот насколько разумны современные компьютеры и роботы? Ведь выполнять точные вычисления и даже играть в шахматы – еще не значит рассуждать, как человек.
Специалисты по искусственному интеллекту наделяют этими человеческими качествами наших электронных помощников: от программы-
переводчика до сложных подводных роботов. Уже сегодня эту перспективную специальность можно освоить в Институте лингвистики
Российского государственного гуманитарного института (
РГГУ).
О подготовке профессионалов по искусственному интеллекту и перспективах этой специальности рассказывает
Виктор Финн, профессор, доктор технических наук, заведующий отделением интеллектуальных систем в гуманитарной сфере Института лингвистики
Российского государственного гуманитарного университета (
РГГУ).
Как мыслят компьютеры
Мыслить – значит порождать гипотезы и строить свое дальнейшее поведение с учетом новых знаний. Для того чтобы компьютер «обдумывал» поставленную задачу, интеллектуальная система должна состоять из расширяющейся базы фактов, базы знаний, решателя задач и комфортного пользовательского интерфейса. Более того, в современные интеллектуальные системы человек всегда может вмешаться, выбрать стратегию, проанализировать результаты. Такая система имеет открытое множество фактов и гипотез, порождаемую и расширяемую базы знаний, а значит, постоянно эволюционирует как разумный живой организм.
|
- Виктор Константинович, совсем недавно разработки по искусственному интеллекту были доступны узкому кругу ученых и военных. А сегодня спрос на специалистов по этому направлению резко возрос. С чем это связано?
- Сфера применения методов искусственного интеллекта практически не ограничена. Во всех областях, где используется компьютер, высший уровень программного обеспечения – создание интеллектуальных систем, имитирующих познавательную активность человека. Их уже сегодня используют в управлении, медицине и химии. Применяются новейшие разработки и в робототехнике, и нанотехнологиях. Гуманитарные дисциплины (экономика, юриспруденция, психология и др.), биология и медицина ожидают широкого применения современных компьютерных технологий и, соответственно, остро нуждаются в специалистах, владеющих этими методами.
- Какое образование необходимо специалисту по искусственному интеллекту?
- Это высокопрофессиональная область, поэтому для нее требуется
высшее образование.
За рубежом признанными лидерами по подготовке специалистов в этой сфере считаются Стэнфордский и Эдинбургский университеты, а также Массачусетский технологический институт. В России с 1992 года в рамках специальности «Компьютерная лингвистика» в Институте лингвистики
РГГУ существовала специализация «интеллектуальные системы в гуманитарной сфере», которая в 2000 году переросла в специальность. Таким образом, опыт преподавания по проблемам искусственного интеллекта в
РГГУ насчитывает уже 16 лет. До сих пор это единственный
вуз в нашей стране, где можно получить такое образование.
- Как построено обучение?
- Программа подготовки специалистов по искусственному интеллекту состоит из нескольких циклов. В математическом цикле студенты осваивают математический анализ, алгебру, теорию вероятностей и математическую статистику, а также вычислительную математику, математическую лингвистику, алгебру баз данных и дискретную математику. Поскольку основная задача этого цикла – автоматизация рассуждений, – им преподается мощный логический цикл: математическая логика (на первом курсе), теория алгоритмов и логическое программирование (на втором и третьем), общий курс интеллектуальных систем (на третьем), аксиоматические системы и элементы теории моделей (на четвертом) и, наконец, логика интеллектуальных систем (на пятом).
Помимо этого дается большой лингвистический цикл: морфология, синтаксис, лексикография, семантика, лингвистика текста, компьютерная лингвистика, автоматическая обработка текста. Интеллектуальные системы «понимают» тексты и ведут диалог с пользователем на естественном языке, а специалист, в свою очередь, должен в совершенстве владеть методами обработки лингвистической информации. Поэтому наши выпускники владеют двумя иностранными языками и обладают навыками не только программиста, создающего модели для интеллектуальных систем, но и компьютерного лингвиста.
Креатив подождет
Гуманитарные науки крайне сложно формализовать и подчинить законам логики. Как раз на это и направлены усилия специалистов по интеллектуальным системам в гуманитарной сфере, выстраивающих «мост» между миром идей и компьютерными технологиями. Чем выше успехи искусственного интеллекта, тем навязчивее вопрос: может ли интеллектуальная система создать креативную идею? Оказывается, доверять создание творческих идей компьютеру пока рано. С другой стороны, на основании анализа результатов всегда возникают полезные соображения. Например, в фармакологии система анализа биологической активности веществ может подсказать, какие лекарственные средства нужно синтезировать, чтобы лечить определенное заболевание.
|
- Сложно ли поступить на специальность «Интеллектуальные системы в гуманитарной сфере»? Какие знания и качества помогут стать успешным специалистом?
- По сравнению с другими факультетами РГГУ, где на одно место претендуют до 20 человек, к нам поступить легче: средний конкурс 6–6,5. Но это тоже немало! Потребуется сдать экзамены по математике, русскому языку и на выбор – по иностранному языку или информатике. Математику нужно знать как минимум на твердую «четверку». Будущий программист должен обладать алгоритмическим типом мышления, хотя ему и не обязательно быть математическим гением. В то же время люди с ярко выраженными математическими способностями всегда смогут проявить себя в анализе алгоритмов и разработке логических средств. Кроме того, потребуются лингвистические способности, чтобы в совершенстве освоить английский (основной язык компьютерной науки) и еще один европейский язык. И наконец, создание интеллектуальных систем – это междисциплинарная работа. Во время обучения и дальнейшей работы придется постоянно общаться с экспертами, вникать в другие предметные области, например в медицину. Поэтому
абитуриент должен быть очень эрудированным и обладать гибким, пытливым умом.
- Где проходят студенческие практики?
- Как правило, еще обучаясь на старших курсах, студенты устраиваются на работу в различные фирмы и госучреждения, например, Фонд общественного мнения, «Яндекс» и др., где и выполняют практические работы. Широкие возможности для прохождения практик предоставляет Всероссийский институт научной и технической информации Российской академии наук (ВИНИТИ РАН), где создана базовая кафедра «Интеллектуальный анализ в науках о жизни и социальном поведении».
- Какие разработки в сфере искусственного интеллекта созданы студентами и выпускниками ИЛ РГГУ?
- Нашими студентами выполнено множество интересных дипломных проектов, а выпускники уже защитили десять кандидатских диссертаций. Среди самых успешных можно назвать работу Дмитрия Панкратова по системе морфологического анализа, которая сейчас используется в известном поисковике Google.
Создана база данных пострадавших в Чернобыльской аварии и система по диагностике глазных заболеваний. Защищены диплом и кандидатская диссертация по предсказанию биологической активности химических соединений. Разработано несколько обучающих систем: по методу порождения гипотез, обучение применению интеллектуальных систем для социологов и др. Большой цикл дипломных и курсовых работ связан с пониманием текста и автоматизацией морфологического анализа. Развивается модное направление по созданию баз знаний (онтологий).
- А как же создание интеллектуальных систем для роботов?
- На Западе это направление считается одним из главных для реализации идей искусственного интеллекта. В России робототехника также в почете. Некоторые наши студенты третьего курса сейчас создают роботов. Кроме того, со следующего года появится специальный курс по роботам, который будет вести сотрудник сектора ВИНИТИ и нашей кафедры РГГУ, кандидат технических наук Дмитрий Добрынин, основавший экспериментальную лабораторию по робототехнике в Политехническом музее.
- Значит, за искусственным интеллектом будущее?
- Безусловно, это одна из самых перспективных специальностей XXI века. И спрос на нее будет расти с развитием науки, робототехники, сферы управления, оборонной промышленности.
Справка
Термин «искусственный интеллект» придумал Джон Маккарти – профессор Стэнфордского университета, выдающийся теоретик компьютерной науки и создатель языка Лисп (известного средства программирования в области искусственного интеллекта). Начиная с 1960-х годов, идеи искусственного интеллекта неоднократно трансформировались, каждый раз поднимаясь на новый уровень. Сначала компьютер «научили» играть в шахматы и шашки, автоматически доказывать теоремы, переводить иностранные тексты. Затем доверили машине принятие экспертных решений в таких сферах, как медицина, химия, геология.
С помощью специальных программ (экспертных систем) каждое заключение (медицинский диагноз или расположение полезных ископаемых) строится на основании базы данных, объединяющей знания большого числа специалистов – экспертов в определенной области. Однако теперь такими технологическими решениями уже никого не удивить.
И наконец, вершиной компьютерной науки сегодня стали интеллектуальные системы. В отличие от всех предыдущих разработок, эти программы способны анализировать данные, порождать гипотезы, принимать решения, давать объяснения и даже самостоятельно обучаться, опираясь на полученный опыт. Не правда ли очень похоже на деятельность человеческого интеллекта? Именно поэтому развитие интеллектуальных систем – сейчас самая интересная и многообещающая область информатики. И роботы, имитирующие некоторые особенности поведения человека, – лишь часть этих разработок. Уже сегодня «умные программы» используются в военном деле, авиации, криминалистике, фармакологии, социологии и бизнесе. Перед новым поколением исследователей искусственного интеллекта стоит множество разнообразных задач в гуманитарной сфере, которые еще только предстоит воплотить в жизнь.
|
Юлия Беловицкая, журнал Куда пойти учиться, сайт ucheba.ru 
