Профессор Знаев

СПОСОБНЫ ЛИ МАШИНЫ ОБУЧАТЬСЯ?

Отступим немного назад во времени, ког­да постепенно накапливаемые знания о ме­ханизмах действия органов, ответственных за переработку информации в живой природе, начали побуждать ученых строить

имитиру­ющие их системы. Примерно полвека назад появилось любопытное устройство, названное персептроном — по английскому слову perception, означающему «восприятие». Глав­ное, что оно должно было продемонстриро­вать, — умение обучаться. Какая же «дума­ющая» машина может обойтись без такой способ­ности?

Мы вынужде­ны показать очень грубую схему это­го устройства, от­ражающую лишь самые главные его черты. Нам нужно извлечь только принцип, на основе которого строилась такая система. А заключался он в следующем. На рецепторные ячейки — датчики — подавался какой-либо сигнал, несущий блок информа­ции. Это служило аналогом внешнего раздра­жителя живого существа. Теперь вы понимае­те, что это может быть свет или звук, прикос­новение или воздействие молекулы пахучего вещества. В персептроне выбрали свет.

Получая как бы зрительный сигнал, каж­дая из этих приемных ячеек передавала его по проводам в следующий ряд, содержащий огромное число так называемых ячеек памя­ти, причем соединение производилось случай­ным, беспорядочным образом. Иными слова­ми, к какой-то ячейке из второго ряда могло попасть больше сигналов из первого, а к дру­гой — меньше. Срабатывала ячейка памяти лишь в том случае, если количество приня­тых ею сигналов превышало некоторый по­рог, — тогда она передавала информацию дальше, к реагирующей ячейке.

В свою очередь, эта ячейка суммировала поступившие к ней сигналы и результат срав­нивала с заранее установленным в ней значе­нием. Если сумма превышала заданный по­рог, ячейка срабатывала — реагировала. Счи­талось, что тогда она опознала предъявлен­ный устройству объект.

Интересно, что такая в общем-то неслож­ная с точки зрения техники система оказалась способной сличать новую полученную инфор­мацию с той, которая поступала к ней раньше. Более того, в случае, если это сопоставление было ошибочным, то с помощью оператора-учи­теля в ячейки можно было внести изменения, которые в дальнейшем приводили к правиль­ному распознаванию. И затем персептрон уже сам принимал верные решения.

Работа эта произвела большое впечатление на конструкторов «мыслящих» машин. Хотя в персептроне нашли потом немало недостат­ков, главное, что было показано, — мы мо­жем, пусть поначалу грубо и неумело, но моделировать происходящие в такой сложной природной системе, как связь «глаз-мозг», информационные процессы.

На многое сегодня способны преемники персептрона — электронно-вычислительные машины. Например, определять нефтеносную местность, распознавать болезни человека, об­наруживать технические неисправности и предсказывать аварийные ситуации, считы­вать тексты и воспринимать их с голоса... Но как вы думаете, что служило создателю пер­септрона прототипом элементов его конструк­ции? Ответ — в следующем рассказе.