Книга вводит читателя в круг современных представлений о возможностях искусственного интеллекта, реализованного средствами вычислительной техники и кибернетики. Автор, известный американский специалист в области искусственного интеллекта, один из создателей первого интегрального робота «Шейки», способного видеть, двигаться, принимать различные решения и самостоятельно действовать в относительно несложной окружающей обстановке, предпринял попытку подытожить достигнутое в этой области, а также наметить пути дальнейшего продвижения к кибернетическому разуму.
Рассчитана на широкий круг читателей, интересующихся вопросами искусственного интеллекта. Свежестью идей она привлечет к себе внимание также специалистов-кибернетиков.
ПРЕДИСЛОВИЕ К РУССКОМУ ИЗДАНИЮ
Промышленное производство вычислительных машин началось всего лишь четверть века назад. За это время объем оперативной памяти и быстродействие ЭВМ возросли в десятки и сотни тысяч раз, а габариты и потребляемая мощность значительно сократились. Необычайно расширились как ассортимент, так и область применения ЭВМ. Однако темпы совершенствования аппаратной части ЭВМ намного опередили темпы роста производительности труда программистов: скорость программирования возросла не более чем в 2—3 раза, а стоимость программного обеспечения сейчас уже превышает стоимость аппаратной части ЭВМ. Можно сказать, что программирование еще не успело превратиться из искусства в науку и, как правило, остается крайне индивидуальной, почти неконтролируемой творческой деятельностью. Результат этой деятельности — слабо структурированная программа, правильность которой практически невозможно доказать. Поэтому при разработке больших программ и сложных программных комплексов приходится затрачивать многие месяцы, а иногда и годы на отладку — поиск и устранение ошибок. Необходимое при этом распараллеливание работы между десятками и сотнями программистов вызывает большие трудности при отладке программного комплекса в целом, так как каждый программист имеет свой собственный «почерк» написания программы.
В настоящее время предпринимаются попытки исправить положение: разрабатываются способы структурирования программ и специальные технологии создания больших програм-ных комплексов. Кроме того, уже предлагаются весьма эффективные методы доказательства правильности программ, резко сокращающие сроки отладки, а также системы автоматизации собственно процесса программирования. При этом проблематика последних из названных выше направлений традиционно относится к области исследования научной дисциплины, получившей название «искусственный интеллект». Более того, с развитием этой дисциплины некоторые специалисты связывают наметившийся в последние годы переход техники программиро-Вания из области искусства к строго обоснованной научной дея-
ОГЛАВЛЕНИЕ
Предисловие к русскому изданию................
Предисловие.......................
Глава 1. О вычислительных машинах..............
Об этой книге....................
Мифы, вводящие в заблуждение.............
Аппаратная часть ЭВМ................
Программное обеспечение..........'.....
Заключение ....................
Глава 2. Представление задач................
Что такое задача? ..................
Выбор представления.................
Представления для машинных задач..........
Представление знания ................
Краткие выводы...................
Глава 3. Поиск.......................
Выбор пространства поиска..............'<
Ограничение пространства поиска ............ '
Структура пространства поиска ............. •
Деревья и графы..................'
Нахождение пути на дереве...............'
Совершенствование поиска по дереву за счет дополнительных
знаний ......................1'
Нахождение путей в произвольных графах.........1
Игровые деревья..................1(
Заключение .....................*'
Глава 4. Методы решения задач. Проблема и формальные подходы . . • li
Узнавание и вывод.................. *j
Классификация.................• • }'
Дедукция. Основные понятия.............. {'
Дедукция. Исчисление высказываний..........• '*'
Дедукция. Исчисление предикатов............ Jj
Доказательство методом резолюции в исчислении предикатов . • J;
Другие формальные системы.............. L
Заключение...................• V
Глава 5. Методы решения задач. Неформальные и комбинированные
подходы...................... 181
Неформальные методы решения задач...........181
Формализация неформальных рассуждений.........183
Проблема описания фактов в системах, решающих задачи . . . 190 Объединение формального и неформального рассуждений . . 199
Может ли компьютер учиться?.............207
Современные направления в исследованиях по решению задач . 222 Заключение ....................225
Глава 6. Естественный язык.................. 229
Естественные и искусственные языки........... 229
Синтаксис и семантика................ 231
Формальные представления естественного языка....... 234
Программы, понимающие английский язык......... 249
Системы, понимающие речь............... 263
Заключение .................... 267
Глава 7. Восприятие.....,............... 270
Восприятие и видение.................270
Может ли компьютер видеть?..............273
Элементарные характеристики изображений........274
Идентификация двумерных фигур............280
Простейшие структурные особенности изображений......285
Идентификация объектов...............295
Системы, понимающие восприятия............308
Заключение ....................313
Глава 8. Роботы......;............... 316
Что такое робот?...................316
Ранняя история роботов................321
Последний период в истории роботов...........326
Зачем строить роботы?................334
Компоненты современных роботов............339
Робот «Шейки»...................347
Направления исследований сегодня и в будущем......354
Заключение....................362
Глава 9. Область применения разумных компьютеров........365
Образование....................365
/ Психология ....................377
\/ МРПЩТИНЭ.....................381
Автоматизация................ . . . 386
Наука......................391
Другие области применения..............396
Заключение............... 1 .... 398
Эпилог .........................400
Предметный указатель....................402
Цена: 150руб.
