Фото: Rolls-Royce plc
Николай Григорьев, профессор кафедры технических средств судовождения имени профессора Е.Л. Смирнова ГУМРФ им. адм. С.О. Макарова»
Артур Григорьев, инженер-механик судовых ядерных энергетических установок, директор по развитию ООО «РТС»
Потребности прогресса в сочетании с недоверием самому себе привели к потребности замены некоторых интеллектуальных функций человека искусственными – механистическими. Термин «искусственный интеллект» (ИИ) стал настолько расхожим, что его употребляют как к месту, так и не к месту. Этому способствует стремление быть на гребне волны успеха и популярности, что не всегда оправданно, поскольку вносит сумятицу в реальное состояние проблемы по созданию искусственного интеллекта.
Интеллект и искусственный интеллект
Современные технологии позволяют решать грандиозные задачи, однако увлечение и очарование компьютерными возможностями зашли довольно далеко – в область человеческой психики, где человек теряет свою индивидуальность. Потеря индивидуальности чревата потерей свободы и воли. Слепое доверие механизмам, когда роль человека низведена до примитивных действий, приводит к стагнации мыслительных процессов и, как результат, к деградации личности. В последнее время все чаще прогресс увязывается с ИИ.
Но, прежде чем перейти к понятию искусственного интеллекта, полезно выяснить, а что же такое интеллект? Согласно Collins Dictionary of Sociology: «Интеллект (intelligence) – умственная способность человека или потенциал рациональной мысли и поведения. Природа и измерение интеллекта – одна из наиболее дискуссионных тем в социальных науках. Основной вопрос касается того, что мы обозначаем данным понятием. Ранние теории принимали очень узкий диапазон когнитивных способностей – абстрактное рассуждение, понимание и память, – хотя и делали акцент на существовании общего фактора интеллекта, присущего всем видам мастерства (например, Спирмен), противопоставляя его множеству различных первичных умственных способностей (например, Тёрстоун).
Современные ученые склоняются к расширению понятия, чтобы охватить практические решения проблем и творческий потенциал. Второй вопрос – то, в какой мере интеллект наследуется биологически или приобретается в результате опыта среды и социализации. Для его прояснения было изобретено множество методов, включая изучение идентичных близнецов и приемных детей, но соотношение воздействия наследственности и окружающей среды остается не выявленным. Важное значение для образовательных процессов имеют модели характера интеллекта. Одна из них находит выражение в когнитивных теориях развития, подчеркивающих роль интеракции между унаследованным потенциалом и влиянием среды. Этот подход иллюстрируется в работах Пиаже (1932) и Брунера (1968), где оба автора идентифицируют качественно разные стадии умственного развития и усвоения. Они оказали значительное влияние на структуру образования в последние десятилетия».
И, как следствие не вполне вразумительного определения, логичным представляется переход к термину ИИ.
«Искусственный интеллект и искусственное сознание (artificial intelligence and artificial consciousness) – «интеллектуальная» способность, подобная человеческой, присущая, как утверждалось, некоторым машинам, особенно компьютерам, которые основаны на подражании поведению нейронов. Фрэнсис Крик в «Удивительной гипотезе» (1994) доказывает: если поведение реальных нейронов – основа сознания, тогда целесообразно начать разработку искусственного сознания посредством искусственных нейронов. Однако такие прогнозы спорны ввиду сложности человеческого мозга и взаимосвязи его сознания и эмоций, включая волю» [David Jary, Julia Jary. Collins Dictionary of Sociology. Vol. 1].
Данные определения, как, впрочем, и другие из иных источников, ясности не внесут. Удивляться этому не приходится: если границы имен существительных, обозначающих предметы и вещи, вполне определены, то термины, которые касаются нематериального мира, границ не имеют. Именно к таким терминам и относятся слова «интеллект» и «сознание», которые, как это следует из приведенных выше определений, коррелируют.
Магия терминологии
Не будучи неспособной охватить проблему целиком, наука прибегает к стандартному приему – целое разлагается на части, полагая, что – подобно голографии – часть содержит в себе целое.
Несмотря на современные успехи в области квантовой физики, механистическое мировоззрение продолжает доминировать в сознании ученых, занятых прикладными задачами, в частности в области искусственного интеллекта. Знаменитый тезис Лапласа, что существо, способное охватить всю совокупность данных о Вселенной в любой момент времени, могло бы не только предсказать будущее, но и до мельчайших подробностей восстановить будущее. Представление о Вселенной как о простой и однородной оказывало и продолжает оказывать влияние на мышление научных работников, которые, в рамках классической физики, берутся решать проблемы, лежащие в области квантовой физики.
Все это удается в условиях детерминированного протекания процессов, поскольку, в рамках классической физики, традиционная наука сконцентрирована на однородности, которой свойственна устойчивость и равновесие. К рассмотрению принимаются главным образом замкнутые системы, в которых доминируют линейные соотношения, когда на малый сигнал на входе система реагирует малым откликом на выходе.
Совсем иной представляется парадигма Ильи Пригожина, когда внимание акцентируют на аспектах нелинейности соотношений, когда даже малый сигнал на входе может вызвать сколь угодно сильный отклик на выходе.
Применительно к морским профессиям допустимо считать, что деятельность механика происходит в замкнутой системе, где процессы, при исправном оборудовании, носят детерминированный характер. В то же самое время работа капитана (вахтенного помощника капитана) сопряжена с нелинейными процессами, которые привносят неопределенность в принятие управленческого решения. И это становится камнем преткновения при создании автоматизированных систем управления – беспилотное судоходство.
По мнению И. Пригожина, замкнутые системы составляют лишь малую долю физической Вселенной. Большинство же систем открыты, и к их числу принадлежат биологические и социальные системы, а это означает, что «любая попытка понять их в рамках механистической модели заведомо обречена на провал» [Пригожин И., Стенгерс И. Порядок из хаоса: Новый диалог человека с природой].
И, тем не менее, со стороны ИИ исходит угроза: «Загипнотизированные современной научной обстановкой, в которой мы родились и от которой, кажется, никуда не уйти, мы думаем, что единственная наша надежда – это все большее распространение машин, которые будут лучше нас видеть, лучше нас слышать, лучше нас считать, лучше, чем мы, лечить, – и, наверное, в конечном счете, жить лучше, чем мы живем. На самом же деле нам следует для начала осознать то, что мы можем действовать лучше, чем наша техника, и что чудовищной Машине, которая душит нас, суждено рассыпаться так же быстро, как она и возникла, – при условии, что мы завладеем рычагом истинной силы и низойдем в свое сердце методично и строго, подобно исследователю с ясным умом» [Сатпрем. Шри Ауробиндо, или Путешествие сознания].
На подступах к искусственному интеллекту
Попытки заменить живые организмы и даже человека его механическими аналогами предпринимались с библейских времен.
В текстах о царе Соломоне упоминается трон на шести ступенях, по которым поднимался царь, стояли пары золотых львов и орлов, и при нажатии на ступени звери начинали двигаться. В довершение всего орел надевал венец на голову монарха, а голубь брал из ковчега свиток Торы и клал на колени Соломону.
В «Одиссее» Гомера бог Гефест выковал собак, чтобы они охраняли дворец царя Алкиноя.
Речь, как это понятно, идет об автоматах. Термин «автоматон» происходит от греческого слова «андроид» – «человек, мужчина» с суффиксом oid – «подобие» – «человекоподобный». Автоматоны широко использовались в ритуальных целях в Древней Греции. Во время ежегодных Элевсинских мистерий были задействованы механические скульптуры богов. Геродот упоминает о говорящих фигурах на входе в храмы.
В III века до н.э. Египет был могущественной державой, где правила династия Птолемеев, которые считались поборниками искусства и науки. При Птолемеях Александрия стала центром научных исследований и родиной автоматических машин. Остались описания великолепных по масштабу и грандиозности процессий 279-278 годов до н.э., представляющих собой парад экзотических существ, костюмированных танцоров и потрясающих автоматических повозок. Вот как описывает это инженерное чудо Калликсен: «Следом за ними шестьдесят человек влекли четырехколесную повозку в восемь локтей ширины, на которой возвышалась статуя сидящей Нисы в восемь локтей высоты; одета она была в желтый хитон, шитый золотом, поверх был накинут лаконский гиматий. Эта статуя сама вставала без прикосновения рук, совершала возлияние молоком из золотого фиала и садилась обратно». Автомат достигал в высоту чуть больше трех с половиной метров, когда Ниса сидела, и четырех с половиной, когда она стояла. Логичным выглядит предположение, что появлению этого грандиозного автомата предшествовали автоматы меньшие по размерам [Речкин А. Троицкий вариант – Наука. № 11(330). 1 июня 2021 года].
В 1920 году Карел Чапек написал пьесу R.U.R., в ней автор наделил машины способностью стать двойниками человека, которых и назвал роботами, полагая, что они будут работать за человека подобно рабам.
Наделив роботов искусственным разумом, Чапек приходит к логичному заключению – от рабов следует ждать восстаний. Так зарождается страх перед машиной, в основе которого лежит комплекс классовых противоречий – комплекс Спартака.
Дельнейшую судьбу человека, утратившего когнитивные способности и передоверившего свою судьбу компьютеру в мире современных технологий, образно описал М. Волошин:
«Машина победила человека:
Был нужен раб, чтоб вытирать ей пот,
Чтоб умащать промежности елеем,
Кормить углем и принимать помет.
И стали ей тогда необходимы:
Кишащий сгусток мускулов и воль,
Воспитанных в голодной дисциплине,
И жадный хам, продешевивший дух
За радости комфорта и мещанства».
[Волошин М. «Машина» из цикла «Путями Каина».]
С появлением механических часов в Европе стали появляться механические игрушки, способные выполнять действия, подобные действиям человека. Было существенно примитизировано само понятие «человек». Своим высказыванием: «Для меня человек – это механизм» Рене Декарт заложил основу появления искусственного интеллекта; с той поры разработчики ИИ неукоснительно следуют этому принципу.
Сам же термин появился позже, и он одновременно очертил его границы, которые и стали камнем преткновения к постижению интеллекта.
Впервые термин «искусственный интеллект» применил Ален Тьюринг, но, к слову сказать, термин укоренился с легкой руки режиссера Стивена Спилберга после выхода в прокат его фильма «Искусственный разум». За термин «уцепились», и он стал «трендом».
Исходя из аксиомы Пьера-Симона Лапласа, что все в мире детерминировано и может быть описано математическими уравнениями, люди начали создавать искусственный интеллект. Тем самым примитивизировали интеллект человека, отводя ему роль слепого (зависимого) потребителя.
Верховенство компьютера над человеком происходит по той причине, что быстродействие современных компьютеров намного превосходит быстродействие человека при выполнении как поисковых, так и математических действий, прежде всего перебор вариантов и отыскание оптимального из них, например в шахматах, что позволило говорить о превосходстве искусственного интеллекта над интеллектом человека. Но «под шумок» искусственным интеллектом начали называть и самые примитивные действия роботов. Так, например, на технических выставках бродячий робот вступает в разговоры с посетителями, поворачивая на голос «головы качан», демонстрирует элементарные навыки, и он уже – искусственный интеллект.
В действительности все не так уж и просто.
Границы интеллекта
Выступая с докладом в связи шестисотлетием Венского университета, В. Франкл раскрывает причину столь стремительного натиска ИИ на интеллект: «Колесо развития нельзя повернуть вспять. В наше время, для которого характерна групповая научно-исследовательская работа, мы еще меньше, чем когда бы то ни было, можем обойтись без специалистов. Но ведь опасность заключается отнюдь не в специализации как таковой, да и не в недостатке универсализации, а скорее в той кажущейся тотальности, которую приписывают своим познаниям столь многие ученые в заявляемых ими претензиях на «тотальное знание» (Ясперс). Тогда, когда это происходит, наука превращается в идеологию. Что касается, в частности, наук о человеке, то биология превращается при этом в биологизм, психология – в психологизм и социология – в социологизм. Как мы видим, опасность совсем не в том, что исследователи занимаются специализацией, а в том, что специалисты занимаются генерализацией. Мы все знаем так называемых любителей упрощать. Рядом с ними можно поставить и любителей обобщать, как я бы их назвал. Любители упрощать все упрощают, они все мерят одной меркой. Но любители обобщать даже не довольствуются своей меркой, а обобщают свои результаты». Далее В. Франкл цитирует [London Perry. The Modes and Morals of Psychotherapy]: «Человек – это не более чем биохимический механизм, приводимый в движение системой процессов окисления, питающих энергией компьютеры».
В. Франкл так комментирует это высказывание: «Как невролог, я ручаюсь, что вполне правомерно рассматривать компьютер как модель, скажем, центральной нервной системы. Ошибка заключена лишь в словах «не более чем», в утверждении, что человек не представляет собой ничего, помимо компьютера. Да, человек – это компьютер, но одновременно он нечто бесконечно большее, чем компьютер, большее в ином измерении. Нигилизм не выдает себя разговорами о Нечто, а маскируется словосочетанием «не более чем». Американцы называют это редукционизмом. Как выясняется, редукционизм не только редуцирует у человека целое измерение; он укорачивает человека ни много ни мало на специфически человеческое измерение» [Франкл В. Человек в поисках смысла].
Укорачивая человека на целое человеческое измерение, разработчики ИИ не отдают себе отчета, что за «целым человеческим измерением» стоит беспредельность, а применительно к мореплаванию – безопасность.
ИИ, как все искусственное, имеет границы. Гомункулус, обращаясь к Вагнеру, восклицает:
«А, папенька! Я зажил не шутя,
Прижми к груди свое дитя!
Но – бережно, чтоб не разбилась склянка,
Вот неизбежная вещей изнанка:
Природному Вселенная тесна,
Искусственному же замкнутость нужна!»
[Гёте И.В. Фауст]
Про эту замкнутость сторонники ИИ говорят крайне неохотно, а говорить надо. Во-первых, превознося пользу ИИ, не забывать и о его вреде.
Параметры современных компьютеров – техническая сторона
Книга Тео Компернолле – доктора медицины, PhD, где он касается проблемы ИИ, была опубликована в 2014 году. Он пишет: «Скажу сразу: компьютерам так же далеко до человеческого мозга, как бактериям – до людей. Единственное, что компьютеры умеют делать лучше нас, – это обрабатывать большие массивы информации, особенно связанные с числами. Чтобы сымитировать работу человеческого мозга даже на самом примитивном уровне, потребуется компьютер, который будет весить 40 000 тонн и потреблять такое количество электроэнергии, какое вырабатывается тремя мощными АЭС. А заключенный в нашей черепной коробке комок мозгового вещества обладает несоизмеримо большей вычислительной мощностью, весит при этом чуть больше одного килограмма и потребляет всего 30 ватт» [Мозг освобожденный. Как предотвратить перегрузки и использовать свой потенциал на полную мощь].
На тот момент самой мощной атомной электростанцией была японская Kashiwazaki-Kariwa с чистой мощностью около 7965 МВт, занимающая площадь 4,2 кв. км. На втором месте – канадская АЭС, чистая мощность которой – 6384 МВт, а занимаемая ею площадь – около 9,32 кв. км.
Далее следуют: южнокорейские АЭС Кори мощностью 6040 МВт, Uljin с чистой мощностью 5928 МВт, Ханбит (ранее известная как АЭС Йонгван) мощностью 5875 МВт. На шестом месте Запорожская электростанция на Украине, чистая мощность – 5700 МВт. На седьмом месте – АЭС Гравелин (Франция), чистая мощность – 5460 МВт.
Завершает список топ-15 китайская АЭС Ниндэ с чистой мощностью 4072 МВт. [Источник: New-Science.ru].
На слайде приведены сравнительные данные по выдаваемой и потребляемой мощности атомного ледокола «Арктика», компьютера «Фугаку» и человека.
Очевидно, что по потребляемой мощности современные суперкомпьютеры ощутимо не дотягивают до мощности АЭС.
После публикации книги прошло восемь лет. Сегодня самым мощным признан японский компьютер «Фугаку», разработка которого началась так же в 2014 году, который является и самым дорогим. Его стоимость не оглашается, но известны предположительные затраты, выделенные на разработку, – потрачено около $1 млрд. «Фугаку» состоит из почти 159 тысяч вычислительных узлов, в каждом из которых используется ARM-чип Fujitsu A64FX.
Программа, примененная в «Фугаку», в 2021 году позволила точно смоделировать тепловую конвекцию и магнитное поле в недрах Солнца, которые в результате воспроизвели его дифференциальное вращение. При этом было достигнуто моделирование с беспрецедентно высоким разрешением. В симуляции использовались 5,4 миллиарда точек, и удалось воспроизвести дифференциальное вращение Солнца с быстрым экватором и медленными полюсами. Это позволило пересмотреть вопросы взаимоотношений энергии магнитных полей и энергию турбулентности.
Была решена грандиозная задача, но именно та, которая была предусмотрена программой и требовала, помимо высокой точности, еще и высокого быстродействия: «На основе предыдущих расчетов предполагалось, что в зоне конвекции магнитная энергия меньше турбулентной и играет второстепенную роль. Однако теперь взгляд на недра Солнца изменился – модель показала сильные магнитные поля, энергия которых более чем в два раза превышает энергию турбулентности. Кроме этого, ученые выяснили, что магнитное поле играет важную роль в создании и поддержании дифференциального вращения Солнца».
Некоторые ценовые соотношения
Поскольку в статье рассматриваются вопросы использования ИИ на судах, то нелишне – для сравнения – привести стоимости самых современных судов (без наличия на борту ИИ). Установка ИИ потребует дополнительных, сопоставимых, затрат.
«Строительство третьего и четвертого серийных атомных ледоколов типа «Арктика» обойдется в 100 миллиардов рублей, следует из материалов на портале госзакупок. Головной универсальный атомный ледокол «Арктика» проекта 22220, идет строительство двух серийных атомоходов «Сибирь» и «Урал». Предельная стоимость первого атомного ледокола «Лидер» без НДС и дополнительных расходов планируется в 98,6 млрд рублей»
[Москва, 22 июля – РИА «Новости»].
Учитывая плавающий курс рубля, трудно сказать, сколько это будет в долларах.
продолжение >>