Борис Бурда
Журналист, писатель, бард. Обладатель «Бриллиантовой совы» интеллектуальной игры «Что? Где? Когда?»

БОРИС БУРДА: как начать учить машину мыслить?

БОРИС БУРДА: как начать учить машину мыслить?
Лина Чантурия, серия «Метаморфоза». Портрет, 2014–2022 / Facebook, «Сіль-соль»

 

ВНИМАНИЕ — ВОПРОС!

 

Гарри Каспаров, проиграв в 1997 году матч сильному противнику, обвинил устроителей в том, что ПЕРВЫЙ помогал ВТОРОМУ. Сейчас на это обвинение никто бы не обратил внимания — все занимаются предотвращением тех случаев, когда ВТОРОЙ помогает ПЕРВОМУ. Назовите ПЕРВОГО и ВТОРОГО.

 

ВНИМАНИЕ — ПРАВИЛЬНЫЙ ОТВЕТ!

 

Каспаров, проиграв компьютерной программе Deep Blue, пробовал объяснить это тем, что компьютеру помогал человек. Сейчас гораздо больше опасаются иного — что нечестному шахматисту-человеку может помочь компьютер, и уже есть такие случаи.

 

БЕЗ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ

 

Умение считать — вовсе не исключительное свойство людей. Считать умеют даже животные, и это доказано. Львицы считают, сколько раз зарычат их соперницы из другой стаи, чтобы решить, не надо ли отступать. Пчелы считают заметные объекты на пути к источникам нектара. Даже лягушки умеют считать, сколько раз подряд квакнет соперник, кто больше — тому и достается самка.

Так что насчет людей не сомневайтесь — считать они умели еще давным-давно. Это было нужно очень для многого — и для того, чтобы вовремя бежать от многочисленных врагов (как те же львицы), поразить даму количеством своих богатств (как те же лягушки), знать, сколько пройти до добычи (как те же пчелы), и для массы других вещей. Усложнялась жизнь — усложнялся и счет.

Первое в мире приспособление для счета не понадобилось изобретать — оно имелось у каждого, и не в одном экземпляре. Две руки, на каждой по пяти пальцев, о ногах даже не говорю — считай в свое удовольствие. Скорее всего, вместо гораздо более удобной двоичной системы счисления мы пользуемся десятичной именно потому, что пальцев на каждой руке у нас как раз по пять.

Но считать до десяти (и даже до двадцати) стало явно недостаточно, особенно когда появились государства, а с ними бюджет и налоги. Государства были немаленькие, так что цифры налоговых поступлений тоже были вполне солидными. В известных библиотеках глиняных книг ассирийских и вавилонских царей налоговых документов было не меньше, чем доносов, а это очень много…

 

ПРООБРАЗЫ

 

Любой человеческий труд вызывает у человека желание придумать машину, которая бы этот труд облегчила, в идеале — сделала все за него сама. Счет не составлял исключения. Первые механические приспособления для счета и запоминания его результатов — счетные палочки, бирки с зарубками, веревки с узелками — появились несколько тысяч лет назад сразу у многих.

Следующим шагом был абак, доска с углублениями, в которых размещались счетные камешки, зачаток более прогрессивной позиционной системы счисления, где значение камешка зависит от того, в каком он углублении. Геродот утверждал, что при нем абак знали и Египет, и Греция. Верить ли ему? Волька Костыльков излагал его взгляды на экзамене по географии и провалился…

До совершенства довел искусство вычислений на абаке, что интересно, римский папа. Помните, Воланд говорил Берлиозу, что приехал за рукописями чернокнижника Герберта Аврилакского? Это он и есть, папа Сильвестр II, а чернокнижником его считали за то, что он умел умножать на абаке многозначные числа. Лучших счетчиков тогда называли геберкистами — это в его честь.

 

Сильвестр II, Герберт Орильякский (Аврилакский), также Герберт Реймсский — средневековый ученый и церковный деятель, папа римский со 2 апреля 999 года по 12 мая 1003 года. Популяризировал арабские научные достижения в математике и астрономии в Европе / wikipedia.org

 

Освоили эту идею и на Дальнем Востоке, только там не укладывали шарики в углубления, а нанизывали их на тонкие прутики. Таков и китайский суаньпан, и японский соробан, и появившиеся где-то в смутное время русские счеты. Старшее поколение еще помнит советских бухгалтеров, щелкавших на их костяшках с такой быстротой, что было невозможно уследить за их пальцами.

В августе 1990 года приехавшие в Одессу бельгийцы, мои гости по клубной линии, признались мне, что мечтают привезти в родной Антверпен один-единственный сувенир — «советский компьютер». Немалых трудов стоило понять, чего именно они хотят, еще больших — найти и купить им счеты. Тогда это еще было возможно, сейчас — очень сомневаюсь. Их время прошло…

 

ЛОГАРИФМЫ

 

В XVII веке создание счетных машин резко продвинули две идеи. Первая из них — использование логарифмов, позволяющих в силу своих математических особенностей заменить умножение сложением, а деление — вычитанием. Пионером этого направления в математике стал шотландский лорд сэр Джон Непер, член грозного клана Ленноксов, владелец замка Мэрчистон.

Человек он был, мягко говоря, непростой. Астролог с устойчивой репутацией колдуна, вычисливший дату конца света (не волнуйтесь, уже больше 300 лет прошло), математически доказавший, что римский папа — Антихрист, изобретатель прототипов подводной лодки и танка, а также чудесной пушки, которая убивает одним выстрелом 30 000 турок — и ни одного христианина!

Но придуманные им «палочки Непера», использующие свойства логарифмов, действительно работали и стали прекрасной основой для изобретения весьма полезной счетной машины — логарифмической линейки. Кстати, первым идею бегунка для такой линейки высказал сам великий Ньютон! А линейку придумал не то Уильям Отред, не то Ричард Деламейн, а кто именно, неясно.

Описав свои изобретения в одном и том же 1630 году, они потом долго ругались из-за приоритета, привлекая к скандалу своих друзей и учеников, соревнуясь в нанесении оскорблений ненавистному сопернику, но не приводя никаких фактов в защиту своей гипотезы. Скорее всего, оба изобрели ценный прибор независимо друг от друга, а потом не могли поверить, что это смог кто-то другой.

 

НАСТОЯЩИЕ МАШИНЫ

 

Вторая из давших толчок новым машинам идей — механизм переноса десятков. Раз уж есть позиция для единиц и позиция для десятков, и в каждой позиции может быть только 10 состояний, надо при сложении шести и семи не только получить три в позиции единиц, но и увеличить на единицу позиции десятков. Когда это научились делать, стало возможно многое.

Долгое время привыкли считать, что первую успешную суммирующую машину придумал французский философ Блез Паскаль — я уже писал об этом здесь. Потом выяснилось, что чуть ли не за двадцать лет до Паскаля немец Вильгельм Шикард уже изобрел такую машину, причем с лучшим механизмом переноса десятков, чем у Паскаля! Неужели и тут замешан плагиат?

Не стоит этого опасаться — практически наверняка нет. Шикард остался никому не известным — первый экземпляр его машины погиб при пожаре, а сделал ли он второй, неясно. Началась жуткая Тридцатилетняя война, убившая столько немецких мужчин, что после нее в некоторых городах Германии временно разрешили многоженство. Кому было заниматься этой машиной?

 

Счетная машина Паскаля / wikipedia.org

 

А Паскаль, не зная о Шикарде, свою машину завершил — есть ее сохранившиеся экземпляры. Все равно он явно не был первым — сходное устройство нашли в рукописях Леонардо да Винчи, а в наше время его построили, и оказалось, что оно работает! Отметился сходным изобретением и Клод Перро, брат автора «Красной шапочки» и «Кота в сапогах», человек очень разносторонний.

В XVIII веке предложили ряд вариантов таких машин, а в XIX веке число подобных изобретений быстро стало двузначным. Минимум одно из них, детище немца из Петербурга Вильгодта Теофила Однера, выпускалось в СССР до середины прошлого века и называлось арифмометром «Феликс». Мой отец считал на нем свой диплом — работало нормально, но сильно жужжало…

 

Вступая в клуб друзей Huxley, Вы поддерживаете философию, науку и искусство

 

НОВЫЙ ПРИНЦИП

 

А решающий шаг, после которого можно было уже всерьез говорить об имитации мышления, сделал человек с такой необычной биографией и удивительными способностями, что, если бы его существование не было прекрасно документировано, можно было бы подумать, что он не реальное лицо, а выдумка какого-то писателя-фантазера. И, между прочим, совершенно зря!

С раннего детства этот сын банкира интересовался устройством мира в подробностях. Увидев интересную игрушку, он начинал допытываться, что у нее внутри, обычно не получал ответа, устраивающего его, и тут же ломал эту игрушку, чтобы самому разобраться. Учился он прекрасно, окончил Тринити-колледж, рано стал в нем профессором математики и работал там 12 лет.

Характер у него был, мягко говоря, сложный. Массу сил он потратил на борьбу с приводящими его в бешенство уличными музыкантами — хватал и тащил в полицию, даже жаловался на них в парламент. В результате толпы лондонских шарманщиков стали назло ему приходить под его дом, чтобы поиграть там, а уличные мальчишки швыряли ему в окна камни и дохлых кошек.

Его разносторонность удивительна даже для того времени. Он участвовал в реформе британской почты, математически доказав, что выгоднее брать единую плату без учета расстояния доставки, чем ставить стоимость в зависимость от расстояния и потом все это высчитывать и проверять. Он изобрел спидометр, офтальмоскоп и сейсмограф, составил первые надежные страховые таблицы.

Думаете, все держались от такого человека подальше? Как бы не так! Он собирал в своем доме по субботам гостей, порой по 200–300 человек, среди которых бывали Лаплас, Фуко, Дарвин, Диккенс, Гумбольдт. Его хорошими знакомыми были Юнг, Дирихле, Дэви — светила науки, и не только они, а даже герцог Веллингтон! Да, Чарльз Бэббидж явно был человек непростой.

 

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ МАШИНА

 

Как уже говорилось, в те времена было уже немало устройств по упрощению вычислений. Но важных вычислительных задач имелось больше, чем эти машины могли осилить — требовалась масса таблиц: логарифмических, навигационных, астрономических, артиллерийских, наконец… Для расчета этих таблиц и должна была служить предложенная Бэббиджем «разностная машина».

Несмотря на сложный характер, он заручился поддержкой своей идеи в Королевском и Астрономическом обществах и получил правительственную субсидию. Когда не хватало казенных денег, он щедро доплачивал свои. Но за плановые три года результат не был получен. Конструкция машины была слишком сложна, а технические возможности тех времен — невелики.

Он добился новой субсидии, существенно большей, и работал еще шесть лет, до 1842 года, но успеха так и не достиг. Отчаялось получить что-то за свои 17 000 фунтов (в современных деньгах это примерно 1 200 000 фунтов) и правительство, отказавшись продолжать финансирование. Кстати, Бэббидж потратил и свои 6000 фунтов, но машина не заработала. Получается, что все зря?

 

Чарлз Бэббидж — английский математик, изобретатель первой аналитической вычислительной машины. Написал труды по теории функций, механизации счета в экономике / wikipedia.org

 

Знаете, не совсем — вскоре шведский механик Шютц ознакомился с идеями Бэббиджа, начал строить подобную машину сам, и у него все получилось. Субсидии шведского риксдага, в отличие от денег британского парламента, не пропали даром, и за несколько лет Шютц построил даже несколько разностных машин, одну из которых он в 1843 году показал Шведской академии наук.

В 1855 году машина Шютца была на Всемирной выставке в Лондоне и получила золотую медаль. Видел ее и Бэббидж, но никакого скандала с обвинениями в плагиате не возникло — Шютц не отрицал роли Бэббиджа, Бэббидж искренне радовался доказательству жизнеспособности своей идеи, а сын Бэббиджа даже сделал для Шютца плакаты-пояснения. Так бы и прочим, да куда там…

 

ГЛАВНАЯ ИДЕЯ

 

Разностная машина решала одну задачу, хотя и непростую. Что же, для решения другой задачи придется строить другую машину, и на это уйдет еще несколько лет, причем без гарантии успеха? Бэббидж задумался о том, нельзя ли построить универсальную машину, пригодную для разрешения самых различных задач. А какую именно задачу решать — ей надо объяснить.

Схема универсальной «аналитической машины» Бэббиджа очень похожа на схему современного компьютера. В нее входит «склад» — место для хранения чисел, «мельница» — устройство для осуществления вычислений, «контролер» — устройство, задающее нужную последовательность действий, и устройство ввода-вывода, печатающее результаты и выводящее их на перфокарты.

К составлению задания для такой машины (сейчас бы сказали «программа») Бэббидж привлек всего-навсего дочку самого Байрона, Аду Лавлейс. До сих пор ее чтут как первого в мире программиста. Именно в ее честь назвали вышедший в 1980 году универсальный язык программирования «Ада». Кстати, есть язык программирования, названный «Бэббидж»…

Достроить аналитическую машину Бэббидж тоже не смог, хотя работал над ней до последних дней своей 80-летней жизни. Механические устройства для запоминания и хранения чисел были заведомо ненадежны. Через 80 лет их заменила электроника, и компьютеры заполнили мир, будучи устроены совершенно так, как предполагал Бэббидж еще в середине позапрошлого века.

Алан Тьюринг предложил простой способ определить, мыслит машина или нет. Если человек дистанционно общается с кем-то, человеком или компьютером, и не может определить, с кем именно, — машина может мыслить. Пока даже последние разработки искусственного интеллекта, вроде модного ChatGPT, этот тест проваливают с треском. Но они маскируются все хитрее…

 

Крупный план разностной машины Бэббиджа в Лондонском музее науки, показывающий некоторые числовые колеса и секторные шестерни между столбцами / wikipedia.org

 

ПОПУТНО

 

Великий счетчик на абаке, римский папа Сильвестр II, помимо всего прочего, подтолкнул католическую церковь к переходу от неудобных римских цифр к современным арабским. А вот заявив 31 декабря 999 года о том, что завтра будет конец света, он, конечно, погорячился…

Одну из важнейших мировых констант, основание натуральных логарифмов, число «е» (то есть 2,718281828…) называют еще и «неперовым числом». В честь того самого сэра Джона Непера, который не только Антихриста разоблачал, но и ввел в употребление логарифмы…

Признанием больших заслуг Блеза Паскаля в компьютерных делах является и то, что распространенный язык программирования носит его имя. Обратите внимание — Чарльз Бэббидж и Ада Лавлейс удостоены того же знака уважения…

Мозг Чарльза Бэббиджа был выставлен в Лондонском музее науки. Вряд ли с расчетом на утилитарную пользу — просто как чудо природы…

Когда моя знакомая по Фэйсбуку спросила у мoдного ChatGPT об Эллочке-людоедке, тот ответил, что это персонаж русских народных сказок, и она говорила: «Колючка-колючка, кто в лесу живет?» для того, чтобы проверить, нет ли в лесу людей, которых она могла бы съесть. Потом назвала автора этого персонажа — Григория Чхартишвили, пишущего под псевдонимом «Григорий Остер». Его создателям еще работать и работать…

 


При копировании материалов размещайте активную ссылку на www.huxley.media
Вступая в клуб друзей Huxley, Вы поддерживаете философию, науку и искусство

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Получайте свежие статьи

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: