Борис Бурда
Журналіст, письменник, бард. Володар «Діамантової сови» інтелектуальної гри «Що? Де? Коли?»
Liberal Arts
6 хв. на читання

БОРИС БУРДА: як почати вчити машину мислити?

БОРИС БУРДА: як почати вчити машину мислити?
Поділитись матеріалом
Ліна Чантурія, серія «Метаморфоза». Портрет, 2014–2022 / Facebook, «Сіль-соль»

 

УВАГА — ПИТАННЯ!

 

Гаррі Каспаров, програвши в 1997 році матч сильному супротивнику, звинуватив організаторів у тому, що ПЕРШИЙ допомагав ДРУГОМУ. Зараз на це звинувачення ніхто б не звернув уваги — усі займаються запобіганням тих випадків, коли ДРУГИЙ допомагає ПЕРШОМУ. Назвіть ПЕРШОГО та ДРУГОГО.

 

УВАГА — ПРАВИЛЬНА ВІДПОВІДЬ!

 

Каспаров, програвши комп’ютерній програмі Deep Blue, намагався пояснити це тим, що комп’ютеру допомагала людина. Зараз набагато більше побоюються іншого, що нечесному шахісту-людині може допомогти комп’ютер, і вже є такі випадки.

 

БЕЗ ТЕХНІЧНИХ ЗАСОБІВ

 

Вміння рахувати — зовсім не виняткова властивість людей. Рахувати вміють навіть тварини, і це доведено. Левиці рахують, скільки разів загарчать їхні суперниці з іншої зграї, щоби вирішити, чи не треба відступати. Бджоли рахують помітні об’єкти по дорозі до джерел нектару. Навіть жаби вміють рахувати, скільки разів поспіль квакне суперник, хто більше — тому й дістається самка.

Тож щодо людей не сумнівайтеся — рахувати вони вміли ще давним-давно. Це було потрібно дуже багато для чого — і для того, щоб вчасно бігти від численних ворогів (як ті ж левиці), вразити даму кількістю своїх багатств (як ті ж жаби), знати, скільки пройти до здобичі (як ті ж бджоли), і для багатьох інших речей. Ускладнювалося життя — ускладнювався і рахунок.

Перше у світі пристосування для рахунку не знадобилося винаходити — воно було у кожного, і не в одному екземплярі. Дві руки, на кожній по п’ять пальців, про ноги навіть не кажу — рахуй собі для задоволення. Швидше за все, замість набагато зручнішої двійкової системи числення ми користуємося десятковою саме тому, що пальців на кожній руці у нас по п’ять.

Але рахувати до десяти (і навіть до двадцяти) стало явно недостатньо, особливо коли з’явилися держави, а з ними бюджет та податки. Держави були чималі, тож цифри податкових надходжень теж були цілком солідними. У відомих бібліотеках глиняних книг ассирійських та вавилонських царів податкових документів було не менше, ніж доносів, а це дуже багато…

 

ПРООБРАЗИ

 

Будь-яка людська праця викликає в людини бажання вигадати машину, яка б цю працю полегшила, в ідеалі — зробила все за неї сама. Рахунок не становив винятків. Перші механічні пристосування для рахунку та запам’ятовування його результатів — лічильні палички, бирки із зарубками, мотузки із вузликами — з’явилися кілька тисяч років тому одразу у багатьох.

Наступним кроком був абак, дошка з поглибленнями, в яких розміщувалися лічильні камені, зачаток більш прогресивної позиційної системи числення, де значення каменя залежить від того, в якому він заглибленні. Геродот стверджував, що за нього абак знали і Єгипет, і Греція. Чи вірити йому? Волька Костильков викладав його погляди на екзамені з географії та провалився…

До досконалості довів мистецтво обчислень на абаку, що цікаво, римський папа. Пам’ятаєте, Воланд казав Берліозу, що приїхав за рукописами чаклуна Герберта Аврилакського? Це він і є, папа Сильвестр II, а чаклуном його вважали за те, що він умів множити на абаку багатозначні числа. Найкращих лічильників тоді називали геберкістами — це на його честь.

 

БОРИС БУРДА: як почати вчити машину мислити?
Сільвестр II, Герберт Орільякський (Аврілакський), а також Герберт Реймський — середньовічний вчений і церковний діяч, папа римський з 2 квітня 999 року по 12 травня 1003 року. Популяризував арабські наукові досягнення в математиці та астрономії у Європі / wikipedia.org

 

Освоїли цю ідею і на Далекому Сході, проте там вкладали кульки в поглиблення, а нанизували їх на тонкі прутики. Такий і китайський суаньпан, і японський соробан, і російська рахівниця, що з’явилися десь у смутний час. Старше покоління ще пам’ятає радянських бухгалтерів, які клацали на її кісточках з такою швидкістю, що неможливо було встежити за їхніми пальцями.

У серпні 1990 року бельгійці, які приїхали до Одеси, мої гості по клубній лінії, зізналися мені, що мріють привезти в рідний Антверпен один-єдиний сувенір — «радянський комп’ютер». Чималих зусиль вартувало зрозуміти, чого саме вони хочуть, ще більших — знайти і купити їм рахівницю. Тоді це ще було можливо, зараз — дуже сумніваюся. Їхній час минув…

 

ЛОГАРИФМИ

 

У XVII столітті створення лічильних машин різко просунули дві ідеї. Перша з них – використання логарифмів, що дозволяють через свої математичні особливості замінити множення додаванням, а ділення — відніманням. Піонером цього напрямку математики став шотландський лорд сер Джон Непер, член грізного клану Ленноксів, власник замку Мерчистон.

Людиною він був, м’яко кажучи, непростою. Астролог зі стійкою репутацією чаклуна, який вирахував дату кінця світу (не хвилюйтеся, вже більше 300 років минуло), математично доказав, що римський папа — Антихрист, винахідник прототипів підводного човна і танка, а також чудової гармати, яка вбиває одним пострілом 30 000 турків і жодного християнина!

Але придумані ним «палички Непера», що використовують властивості логарифмів, справді працювали і стали чудовою основою для винайдення дуже корисної лічильної машини — логарифмічної лінійки. До речі, першим ідею бігунка для такої лінійки висловив сам Ньютон! А лінійку придумав чи Вільям Отред, чи Річард Деламейн, а хто саме, незрозуміло.

Описавши свої винаходи в одному й тому самому 1630 році, вони потім довго лаялися через пріоритет, залучаючи до скандалу своїх друзів і учнів, змагаючись у завданні образ ненависному суперникові, але не наводячи жодних фактів на захист своєї гіпотези. Швидше за все, обидва винайшли цінний прилад незалежно один від одного, а потім не могли повірити, що це хтось інший.

 

СПРАВЖНІ МАШИНИ

 

Друга з тих ідей, що дали поштовх новим машинам  — механізм перенесення десятків. Якщо вже є позиція для одиниць і позиція для десятків, і в кожній позиції може бути тільки 10 станів, треба при складанні шести і семи не тільки отримати три позиції одиниць, але і збільшити на одиницю позиції десятків. Коли це навчилися робити, стало можливим багато.

Довгий час звикли вважати, що першу успішну підсумовуючу машину вигадав французький філософ Блез Паскаль. Потім з’ясувалося, що майже за двадцять років до Паскаля німець Вільгельм Шикард уже винайшов таку машину, причому з кращим механізмом перенесення десятків, ніж у Паскаля! Невже й тут замішаний плагіат?

Не варто цього боятися — практично напевно ні. Шикард залишився нікому не відомим — перший екземпляр його машини загинув під час пожежі, а чи зробив він другий, невідомо. Почалася моторошна Тридцятирічна війна, яка вбила стільки німецьких чоловіків, що після неї в деяких містах Німеччини тимчасово дозволили багатоженство. Кому було займатися цією машиною?

 

БОРИС БУРДА: як почати вчити машину мислити?
Сумуюча машина Паскаля / wikipedia.org

 

А Паскаль, не знаючи про Шикарда, свою машину завершив — є її екземпляри, що збереглися. Все одно він явно не був першим — подібний пристрій знайшли в рукописах Леонардо да Вінчі, а в наш час його збудували, і виявилося, що він працює! Відзначився подібним винаходом і Клод Перро, брат автора «Червоної шапочки» та «Кота в чоботях», людина дуже різнобічна.

У XVIII столітті запропонували низку варіантів таких машин, а в XIX столітті кількість подібних винаходів швидко стала двозначною. Мінімум одне з них, дітище німця з Петербурга Вільгодта Теофіла Однера, випускалося в СРСР до середини минулого століття і називалося арифмометром Фелікс. Мій батько рахував на ньому свій диплом — працювало нормально, але сильно дзижчало.

 

Вступаючи до клубу друзів Huxleў, Ви підтримуєте філософію, науку та мистецтво

 

НОВИЙ ПРИНЦИП

 

А вирішальний крок, після якого можна було вже всерйоз говорити про імітацію мислення, зробила людина з такою незвичайною біографією та дивовижними здібностями, що, якби її існування не було чудово документовано, можна було б подумати, що це не реальна особа, а вигадка якогось письменника-фантазера. І, між іншим, зовсім дарма!

З раннього дитинства цей син банкіра цікавився устроєм світу у подробицях. Побачивши цікаву іграшку, він починав допитуватися, що в неї всередині, зазвичай не отримував відповіді, що влаштовує його, і відразу ламав цю іграшку, аби самому розібратися. Навчався він чудово, закінчив Трініті-коледж, рано став у ньому професором математики та працював там 12 років.

Характер мав, м’яко кажучи, складний. Чимало сил він витратив на боротьбу з вуличними музикантами, які доводили його до сказу — хапав і тягнув у поліцію, навіть скаржився на них до парламенту. В результаті юрби лондонських шарманщиків почали на зло йому приходити під його будинок, аби пограти там, а вуличні хлопчаки шпурляли йому біля вікна каміння та дохлих кишок.

Його різнобічність дивовижна навіть для того часу. Він брав участь у реформі британської пошти, математично довівши, що вигідніше брати єдину плату без урахування відстані доставки, ніж ставити вартість у залежність від відстані і потім усе це вираховувати та перевіряти. Він винайшов спідометр, офтальмоскоп та сейсмограф, склав перші надійні страхові таблиці.

Гадаєте, всі трималися від такої людини подалі? А от і ні! Він збирав у своєму будинку по суботах гостей, часом по 200–300 осіб, серед яких були Лаплас, Фуко, Дарвін, Діккенс, Гумбольдт. Його добрими знайомими були Юнг, Діріхле, Деві — світила науки, і не тільки вони, а навіть герцог Веллінгтон! Так, Чарльз Беббідж явно був людиною непростою.

 

ОБЧИСЛЮВАЛЬНА МАШИНА

 

Як уже говорилося, на той час було вже чимало пристроїв зі спрощення обчислень. Але важливих обчислювальних завдань було більше, ніж ці машини могли подужати, — була потрібна маса таблиць: логарифмічних, навігаційних, астрономічних, артилерійських, врешті… Для розрахунку цих таблиць і мала бути запропонована Беббіджем «різницева машина».

Незважаючи на складний характер, він заручився підтримкою своєї ідеї в Королівському та Астрономічному товариствах та отримав урядову субсидію. Коли не вистачало казенних грошей, він щедро доплачував свої. Але за планові три роки результату не було отримано. Конструкція машини була надто складною, а технічні можливості тих часів — невеликі.

Він добився нової субсидії, значно більшої, і працював ще шість років, до 1842 року, але успіху так і не досяг. Зневірився отримати щось за свої 17 000 фунтів (у сучасних грошах це приблизно 1 200 000 фунтів) і уряд, відмовившись продовжувати фінансування. До речі, Беббідж витратив і свої 6000 фунтів, але машина не запрацювала. Виходить, що все дарма?

 

БОРИС БУРДА: як почати вчити машину мислити?
Чарлз Беббідж — англійський математик, винахідник першої аналітичної обчислювальної машини. Написав праці з теорії функцій, механізації рахунку в економіці / wikipedia.org

 

Знаєте, не зовсім — невдовзі шведський механік Шютц ознайомився з ідеями Беббіджа, почав будувати подібну машину сам, і в нього все вийшло. Субсидії шведського риксдагу, на відміну від грошей британського парламенту, не пропали задарма, і за кілька років Шютц побудував навіть кілька різницевих машин, одну з яких він у 1843 році показав Шведській академії наук.

У 1855 році машина Шютца була на Всесвітній виставці в Лондоні та отримала золоту медаль. Бачив її й Беббідж, але жодного скандалу зі звинуваченнями у плагіаті не виникло — Шютц не заперечував ролі Беббіджа, Беббідж щиро радів доказу життєздатності своєї ідеї, а син Беббіджа навіть зробив для Шютца плакати-пояснення. Так би й іншим, та куди ж…

 

ГОЛОВНА ІДЕЯ

 

Різницева машина вирішувала одне завдання, хоч і непросте. Що ж, для вирішення іншого завдання доведеться будувати іншу машину, і на це піде ще кілька років, причому без гарантії успіху? Беббідж задумався про те, чи не можна побудувати універсальну машину, придатну для вирішення різних завдань. А яке саме завдання вирішувати, їй треба пояснити.

Схема універсальної «аналітичної машини» Беббіджа дуже подібна до схеми сучасного комп’ютера. У неї входить «склад» — місце для зберігання чисел, «млин» — пристрій для здійснення обчислень, «контролер» — пристрій, що задає потрібну послідовність дій, і пристрій введення-виводу, що друкує результати та виводить їх на перфокарти.

До складання завдання для такої машини (зараз би сказали «програма») Беббідж залучив усього лише дочку самого Байрона, Аду Лавлейс. Досі її шанують як першого у світі програміста. Саме на її честь назвали універсальну мову програмування «Ада», що вийшла в 1980 році. До речі, є мова програмування, названа «Беббідж».

Добудувати аналітичну машину Беббідж теж не зміг, хоча працював над нею до останніх днів свого 80-річного життя. Механічні пристрої для запам’ятовування та зберігання чисел були завідомо ненадійні. Через 80 років їх замінила електроніка, і комп’ютери заповнили світ, будучи влаштовані так, як припускав Беббідж ще в середині позаминулого століття.

Алан Т’юрінг запропонував простий спосіб визначити, мислить машина чи ні. Якщо людина дистанційно спілкується з кимось, людиною чи комп’ютером, і не може визначити, з ким саме, машина може мислити. Поки навіть останні розробки штучного інтелекту, на кшталт модного ChatGPT, цей тест провалюють із тріском. Але вони маскуються все хитріше…

 

БОРИС БУРДА: як почати вчити машину мислити?
Крупний план різницевої машини Беббіджа у Лондонському музеї науки, що показує деякі числові колеса та секторні шестерні між стовпцями / wikipedia.org

 

ПОПУТНО

 

Великий лічильник на абаку, римський папа Сильвестр II, окрім іншого, підштовхнув католицьку церкву до переходу від незручних римських цифр до сучасних арабських. А ось заявивши 31 грудня 999 року про те, що завтра буде кінець світу, він, звісно, погарячкував…

Одну з найважливіших світових констант, основу натуральних логарифмів, число «е» (тобто 2,718281828…) називають ще й «неперовим числом». На честь того самого сера Джона Непера, який не тільки Антихриста викривав, а й увів у вжиток логарифми.

Визнанням великих заслуг Блеза Паскаля у комп’ютерних справах є й те, що поширена мова програмування зветься його ім’ям. Зверніть увагу — Чарльз Беббідж і Ада Лавлейс удостоєні того ж знаку поваги…

Мозок Чарльза Беббіджа було виставлено у Лондонському музеї науки. Навряд чи з розрахунком на утилітарну користь — просто як диво природи.

Коли моя знайома за Фейсбуком запитала у модного ChatGPT про Еллочку-людожерку, той відповів, що це персонаж російських народних казок, і вона говорила: «Колючка-колючка, хто в лісі живе?», щоб перевірити, чи немає в лісі людей, яких вона могла би з’їсти. Потім назвала автора цього персонажа — Григорія Чхартішвілі, який пише під псевдонімом «Григорій Остер». Його творцям ще працювати й працювати…

 


При копіюванні матеріалів розміщуйте активне посилання на  www.huxley.media
Вступаючи до клубу друзів Huxleў, Ви підтримуєте філософію, науку та мистецтво
Поділитись матеріалом

Повідомити про помилку

Текст, який буде надіслано нашим редакторам: