Раздел второй.
Мозг и искусственный интеллект


Вадим Ротенберг. Две стороны одного мозга и творчество

Георгий Адельсон-Вельский. Разработка программ, способных к обучению в процессе диалога эксперта с машиной.

Авраам Гольдберг. Натуральные и искусственные творческие процессы в природе, науке и технике.

Дора Сафонов. Художественная деятельность как фактор развития интуитивного мышления.

Авраам Файнберг. Интеллект и природа творческих находок.

Павел Смертин. Система распознавания смыслов.

Дэви Годес. Мозг и мышление шахматиста.

Георгий Адельсон-Вельский. О межпрофессиональном взаимодействии при решении задач, связанных с искусственным интеллектом.



Вадим Ротенберг
Две стороны одного мозга и творчество


Открытие межполушарной функциональной асимметрии мозга было такой же революцией в физиологии и психологии, как открытие деления атомного ядра — в физике. Она началась, как известно, со смелой операции, в процессе которой Нобелевский лауреат Р. Сперри рассек все основные нервные связи, соединяющие полушария, у больного, страдающего эпилепсией. Разумеется, это было предпринято не в научных целях — предполагалось, что такое разъединение полушарий предотвратит распространение судорожной активности по всему мозгу и избавит пациента от больших судорожных припадков. Но выявленные после операции общие закономерности работы мозга и возникшие в связи с этим проблемы не только конкретно-научного, но и философского характера оттеснили на задний план те практические задачи и прикладные результаты, ради которых была поначалу предпринята операция. Данные, полученные Р. Сперри и ого последователями, неоднократно приводились в популярной литературе, что позволяет мне лишь вкратце напомнить основные полученные результаты. Оказалось, что левое полушарие полностью сохраняет способность к речевому общению и к манипулированию другими условными, но строго формализованными знаками. Оно хорошо понимает обращенную к нему речь, как устную, так и письменную, и дает грамматически правильные ответы. Оно свободно оперирует цифрами и математическими формулами в пределах формальной логики и ранее усвоенных правил. Но оно, в отличие от правого полушария, не различает интонации речи и модуляции голоса, нечувствительно к музыке (хотя и может выделить в звуках определенный устойчивый ритм) и плохо оправляется с распознаванием сложных образов, не поддающихся разложению на простые элементы. Так, оно не способно к идентификации изображений человеческих лиц и неформальному, эстетическому восприятию произведений искусств. Еще более впечатляет то, что правая рука, анатомически связанная с левым полушарием и функционально ему подчиненная, сохраняя способность к письму, утрачивает способность не только к спонтанному рисованию, но даже к перерисовыванию довольно простых изображений. Эта рука, на которую большинство людей привыкло преимущественно полагаться в повседневной деятельности, утрачивает умение сложить из кубиков элементарную фигуру и выбрать в соответствии с инструкцией определенный знакомый предмет из набора других привычных предметов при закрытых глазах. Зато со всеми такими заданиями легко справляется левая рука, подчиненная правому полушарию. Однако правое полушарие испытывает серьезные затруднения, когда надо назвать предмет, нащупанный левой рукой. Это полушарие понимает речь, хотя и в ограниченном объеме, но почти не способно к речепродукции и плохо справляется с аналитическими задачами( 1).
Исследования на здоровых людях с нерассеченными межполушарными связями в целом подтвердили наличие функциональной асимметрии мозга. Эти факты на первых этапах исследования привели к предположению, что левое полушарие специализировано для оперирования словесным и другим формально-знаковым материалом, а правое — для оперирования образами реальных предметов, а также для ориентирования в пространстве.
Однако тщательный анализ конкретных результатов экспериментальных исследований свидетельствует об упрощенности такого подхода. Действительно, хотя правое полушарие практически не способно к продуцированию сколько-нибудь связной речи, оно довольно хорошо понимает элементарную речь, простые грамматические конструкции.
С другой стороны, невозможно утверждать, что левое полушарие в принципе неспособно к оперированию образами, у '/з пациентов, перенесших операцию рассечения связей между полушариями, сохраняются воспоминания о сновидениях(2). Сновидения, как известно, представляют собой более или менее сложные комбинации образов, и, поскольку после такой операции человек может отчитываться только о психических процессах, связанных с функцией левого полушария, невозможно отрицать, что сновидения в данном случае формируются именно в нем. Правда, эти сновидения несколько отличаются от обычных большей простотой, незамысловатостью и однозначностью. В процессе прослушивания музыки, т. е. невербальных сигналов, иногда регистрируется активация левого полушария — правда, только у тех людей, которые неспособны к непосредственному восприятию мелодий, к «погружению» в них, а пытаются их как бы анализировать(3). Поэтическое творчество — это оперирование словами, а между тем оно сильно страдает при повреждении правого полушария(4). Таким образом, различие между функциями полушарий отнюдь не может быть сведено к различию между материалом, которым каждое из них оперирует. Значительно более продуктивно искать различия в самих способах оперирования этим материалом — безразлично: словесным или образным.
В чем же состоят особенности этих способов? Спецификой «правополушарного» мышления многие авторы считают готовность к целостному и одномоментному восприятию мира со всеми его составными элементами. С «левополушарным» мышлением связывается, напротив, способность к последовательному, ступенчатому познанию, которое носит соответственно аналитический, а не синтетический характер.
Благодаря правому полушарию как бы сам по себе складывается целостный образ мира, а левое постепенно и кропотливо собирает модель мира из отдельных, но тщательно изученных деталей.
Но можно ли считать, что способность к одномоментному «схватыванию» свойственна только правому полушарию? Некоторые исследования(5) заставляют ответить на этот вопрос отрицательно. Здоровому человеку в правое и левое поле зрения (соответственно в левое и правое полушарие) предъявляли набор простых знаков, букв или геометрических фигур, расположенных на одном кадре, и просили как можно быстрее определить, все ли знаки одинаковы или один чем-то отличается от других. В тех случаях, когда отличие действительно имело место, оно касалось только какой-то одной определенной детали знака (например, если пользоваться аналогами из русского алфавита, то среди нескольких букв «к» была одна буква «н»). Оказалось, то левое полушарие справляется с этой задачей так же быстро, как и правое. Это значит, что левое полушарие также способно к одновременной обработке поступающей информации о нескольких объектах. Однако если вместо знаков, отличающихся по одному конкретному признаку, предъявлять каждому из полушарий сложные образы, различие между которыми, при всей его очевидности, чрезвычайно трудно формализовать, правое полушарие действительно обнаруживает существенные преимущества. Так, оно значительно быстрее и лучше справляется с опознанием и идентификацией человеческих лиц и их эмоциональных выражений (6). Следовательно, целостность и одномоментность восприятия приобретают существенное значение и отличают правое полушарие от левого только при восприятии сложных объектов. Только целостное восприятие мозаики или калейдоскопической картины, в которых каждый элемент связан со многими другими, и связан не единичными и строго определенными, а множественными и в силу этой множественности «размытыми» связями,— только такое восприятие приносит то новое качество, которое отличает стратегию правополушарного мышления от стратегии левополушарного. Целостное же восприятие цепи, сложенной из сходных звеньев, ничего не добавляет к ее анализу, даже если отдельные звенья несколько отличаются от остальных.
В наиболее общем виде различие между двумя типами мышления сводится к различному, и даже прямо противоположному, способу организации контекстуальной связи между знаками — словами или образами (7). С помощью «левополушарной стратегии» любой материал (неважно: вербальный или невербальный) организуется так, что создается однозначный контекст, всеми понимаемый одинаково и необходимый для успешного общения между людьми. Отличительной же особенностью «правополушарной стратегии» является формирование многозначного контекста, который не поддается исчерпывающему объяснению в традиционной системе общения.
Поскольку понимание этого различия принципиально важно для всего дальнейшего изложения, остановимся на этом вопросе более подробно.
В природе вещей и природе человеческих отношений ничто не существует само по себе, все явления связаны друг с другом многочисленными, хотя зачастую и трудноуловимыми, связями. Но для активного взаимодействия с миром необходимо представлять все эти соотношения в виде упорядоченной и логически стройной системы. А для этого из всех бесчисленных связей между многогранными предметами и явлениями нужно целенаправленно отобрать только немногие — внутренне непротиворечивые, сущностно значимые для упорядоченного анализа. Благодаря этому создается относительно простая и «удобная в обращении» модель реальности. Такова стратегия левого полушария.
В свою очередь, особенностью пространственно-образного мышления является одновременное «схватывание» всех имеющихся связей. Это обеспечивает восприятие мира во всей полноте его многообразия и сложности. Отдельные элементы реальности, «грани» образов взаимодействуют друг с другом сразу во многих смысловых плоскостях. При этом существенно, что некоторые такие связи с точки зрения обыденного здравого смысла могут быть взаимоисключающими. В таком контексте образ (или символизирующее его слово) приобретает многозначность. Естественным примером здесь является связь образов в сновидениях. Когда мы видим сновидение, мы часто не сомневаемся в его важности и значимости и обычно целиком вовлечены в переживания, которые, как нам кажется, связаны с сюжетом сновидения. Но вот мы проснулись и еще прекрасно помним его сюжет. Мы излагаем его знакомым со всеми подробностями и с удивлением обнаруживаем, что ни у слушателей, ни даже у нас самих сюжет этот не вызывает такой заинтересованности, какую мы испытывали, пока сновидение еще длилось. При пересказе исчезло нечто очень важное, что не определяется сюжетом, и примечательно, что мы еще какое-то время переживаем это «нечто», но не в состоянии выразить его в связном рассказе. Эта несводимость образного контекста к формально-логическому и является предпосылкой к выводу о том, что образное мышление может частично или полностью протекать на неосознаваемом уровне, ибо само сознание неразрывно связано с речью.
Мозг, разумеется, функционирует как единое целое, интегрируя оба типа мышления как взаимодополняющие компоненты.
Между характером используемого материала и типом контекстуальной! связи могут наблюдаться несоответствия. Так, общеизвестно, что кинематограф оперирует зрительными образами и, казалось бы, должен адресоваться к образному мышлению. Это справедливо для подлинно художественных фильмов, являющихся произведениями искусства независимо от жанра, в котором сделан фильм: он может быть игровым, или видовым, или мультипликационным. Необходимо только, чтобы между образами фильма, его персонажами и всей фактурой устанавливались не те однозначные связи, которые определяются и исчерпываются сюжетом, а глубинные, которые сами определяют развитие характеров и сюжетов и с большим трудом поддаются словесному выражению. Иногда эти произведения кажутся перегруженными символикой, но в действительности речь идет только о множественных нитях, связывающих кинематографические образы не только (а может быть, даже и не столько) друг с другом, но и с нашими собственными воспоминаниями и ассоциациями .
Так, воспоминания героев фильма И. Бергмана «Земляничная поляна» причудливо переплетаются с реальностью, и это создает многозначность и смысловую насыщенность каждого кадра.
Однако наряду с такими произведениями в том же кинематографе встречаются и прямо противоположные. Известен «эффект Кулешова», который состоит в том, что благодаря определенной и четко логически выстроенной комбинации кадров зрителю удается внушить совершенно определенное представление о происходящем. В этих случаях из всех возможных связей сознательно выбираются только немногие, исчерпывающиеся сюжетной линией. Будучи поставлен в контекст, ограничивающий потенциальное богатство связей, образ может выражать нечто однозначное и упрощенное.
Все сказанное относится также к музыке. В тех случаях, когда осуществляется анализ музыкального произведения и слушатель стремится «разъять гармонию как труп», преобладает активность левого полушария. Когда же человек погружается в мелодию и сливается с ней, доминирует правое полушарие. Можно сказать, что по отношению к музыке наше левое полушарие ведет себя как Сальери, а правое — как Моцарт.
Многие противоречия в научной литературе связаны с тем, что авторы недостаточно адекватно используют термин «образ», понимая под ним часто любое изображение. К числу образов нередко относят схемы и графики, которые всегда строятся так, чтобы быть понятыми совершенно однозначно. Образное представление научного эксперимента также должно соответствовать правилам логики и удовлетворять требованиям однозначного понимания. Когда исследователи принимают схемы и графики за образный материал и полагают, что они адресованы правому полушарию, возникают многие недоразумения, и данные разных авторов становится трудно сопоставлять.
Обратимся теперь к слову. Наша повседневная речь, как уже говорилось, строится по законам организации однозначного контекста. В противном случае было бы невозможно никакое взаимопонимание. Еще более жестко эти принципы соблюдаются в научных и технических текстах, особенно в учебниках, где требования к строгости формулировок очень высоки. Но как только мы переходим к обсуждению сложных межличностных отношений с их довлеющим эмоциональным компонентом, возможности речи явно оказываются недостаточными, в ход идут жесты и модуляция интонаций, а сама речь становится разорванной, скомканной, с частыми повторениями. Она производит впечатление мучительных попыток сказать больше, чем это удается. (Тем не менее благодаря дополнительным невербальным способам коммуникации понимание все же часто достигается.) Литературные тексты также почти никогда не строятся по законам логического мышления. Это становится очевидно при любой попытке пересказать хорошие стихи. Магия стиха возникает за счет его многозначности, причем эффект тем выраженней, чем меньшими внешними средствами он достигается.
Конечно, огромную роль в создании художественных образов играют метафоры, сравнения, тропы.
Однако ими далеко не исчерпываются возможности создания многозначного контекста в поэзии. Образцом ее высшего достижения является стихотворение А. С,. Пушкина «Я вас любил. Любовь еще быть может...». Здесь нет традиционного для поэзии «мышления образами» — образы как таковые вообще отсутствуют. Но, как точно пишет В. Непомнящий, «невозможно решить окончательно, что говорит в этих стихах: неслыханное самоотвержение; преодолеваемая, но несдающаяся боль, обида, ревность; благородное смирение; благодарность за сильное и страстное, но минувшее переживание или горечь неоцененного и по-тому затухающего чувства»(8). Может быть, именно такая сгущенная, сконцентрированная многозначность при предельной простоте выражения и объясняет силу воздействия этих строк и их непереводимость — ни на прозу, ни на другой язык. Это та простота, за которой стоит истинное понимание мира и идеала, а ни тот, ни другой не могут быть плоским и однозначным.
И наконец, художественная проза также знает приемы нарушения обычной контекстуальной связи, введение многозначности как основной ценности. Всем хорошо знаком стиль Э. Хемингуэя. Кажется, что этот отрывочный, телеграфный стиль так хорошо поддается имитации, но это впечатление обманчиво. Сам Э. Хемингуэй говорил, что можно опускать что угодно, надо только самому твердо знать, что именно ты опускаешь,— лишь такое знание придает тексту необходимую многозначность.
Между тем в человеческом обществе, в условиях нашей цивилизации доминирует все, что связано с однозначно понимаемым словом.
Во многом такая позиция оправдана. Достижения человечества передаются следующим поколениям прежде всего в слове. Сознание, выделяющее человека из животного мира и поднимающее его на высшую ступень интеллектуального и духовного развития, также тесно связано с речью. Отсюда едва ли не инстинктивное восприятие отношений между двумя стратегиями мышления как иерархических, при которых образное мышление занимает второстепенное и подчиненное место. Но такое восприятие ошибочно. Если организация однозначного контекста необходима для взаимопонимания между людьми, анализа и закрепления знания, то организация многозначного контекста столь же необходима для целостного постижения и проникновения в суть внутренних связей между предметами и явлениями. Между тем именно такое постижение лежит в основе любого творчества, без которого был бы невозможен ни технический, ни духовный прогресс, а значит, и не было бы тех новых достижений, которые необходимо закреплять в слове. Для творческого акта действительность надо видеть во
всей ее сложности и многогранности, во всем богатстве внутренних взаимосвязей. Творческий акт — это изменение и расширение ранее сложившейся модели за счет включения в нее не учтенных в прошлом связей и отношений. Явление творческого озарения и сводится, по-видимому, к тому, что какие-то компоненты образного контекста без слишком больших потерь удается перевести на чуждый им язык сознания.
Заметим, что речь всегда идет лишь о более или менее удачном переводе, качество перевода определяется талантом творца, но и в оптимальном случае перевод не бывает исчерпывающим. Может быть, отсюда постоянная неудовлетворенность людей подлинно одаренных — и в искусстве, и в науке — результатами своего труда. Справедливо считается, что они сравнивают достигнутый результат не с уже имеющимися образцами, а с собственным исходным замыслом. Надо только отдавать себе отчет в том, что под «замыслом» понимается не логически выстроенная модель, а чувственно воспринимаемый образный контекст, который заведомо богаче воплощения.
«Мысль изреченная есть ложь» — ибо это невольный перевод с языка образов на язык слов.
Но, по счастью, тот, кто воспринимает произведение, обладает собственной способностью к построению образного контекста и может уловить за названным в слове то, что не удалось передать, и, более того, то, что автор выразил, даже не подозревая этого на сознательном уровне. Вот почему «нам не дано предугадать, как наше слово отзовется», и вот почему лучшие искусствоведческие произведения представляют собой самостоятельные явления искусства, лишь отталкивающиеся от оригинала.
Характерная для восприятия произведения искусства диссоциация между очень сильным и сложным впечатлением, с одной стороны, и невозможностью целиком выразить это впечатление в словах — с другой, может породить вопрос: не являются ли основной причиной такой диссоциации просто ограниченные возможности нашей речи? Если человек сам отдает себе отчет, что его впечатления богаче того, что он может высказать, правомочно ли говорить о недостаточном осознании впечатления, произведенного сновидением, картиной, стихотворением? Может быть, следует говорить всего лишь о неумении, неспособности выразить вполне осознанное впечатление? Однако опыт искусствоведения показывает, что это не так. Когда мы знакомимся с выдающимися работами искусство- и литературоведов, посвященными крупным художественным произведениям, мы испытываем острое наслаждение неожиданного, удивленного узнавания. В хорошо, казалось бы, известном произведении мы с удивлением обнаруживаем новые грани и качества. Оно оборачивается к нам как будто неожиданной стороной. Это новое в хорошо известном должно было бы вызвать сомнение, настороженность и сопротивление. И если этого не происходит, если разбор произведения вопреки своей новизне и неожиданности оказывается для вас убедительным, то это значит, что мы уже исходно были готовы его принять, что подспудно в нас жило это знание, хотя мы и не осознавали его. Отсюда и происходит удивленное узнавание. Есть основания полагать, что убедительность для читателя новых научных теорий отчасти обусловлена теми же самыми закономерностями.
Образному мышлению свойственна гораздо меньшая упорядоченность и организованность связей между предметами и явлениями, чем мышлению логическому. Между тем для организации упорядоченных, однозначных связей необходимы большие физиологические затраты, более высокая активность мозговых систем. Вероятно, именно этим определяются различия физиологической активности полушарий мозга в процессе решения задач, требующих и не требующих творческого подхода.
В процессе решения задач, требующих творческого подхода, у творческих личностей мозг, и особенно правое полушарие, физиологически не активируется по сравнению с фоном, а активируется при решении задач, требующих хорошо усвоенных формально-логических операций, — так же как у лиц с низким и средним уровнем творческих способностей при решении задач любого типа (9). Это значит, что лицам с высокими творческими задатками не нужна дополнительная активация мозговых структур при решении творческих задач .
Нам представляется, что объяснение этого феномена возможно лишь с учетом особенностей функции право-го полушария. Если признать, что его задача — не просто оперирование образами, а создание специфического, не очень жестко организованного контекста, не требующего строгой упорядоченности информации, то для этого может быть необходим гораздо меньший уровень дополнительной физиологической активации.
Предлагаемая нами гипотеза помогает объяснять, почему у творческих личностей творческая работа часто не сопровождается чувством утомления, в отличие от работы рутинной и даже просто длительного перерыва в творческой деятельности. В то же время для людей с низкой творческой потенцией предпочтительнее выполнение любой самой скучной работы, чем решение творческих задач.
Этим людям нужны, по-видимому, большие дополнительные усилия, чтобы преодолевать сформированные в процессе обучения установки на жесткую упорядоченность и однозначность связей между предметами и явлениями. Чтобы сформировать такие установки на логическое восприятие мира, требовалась активность мозговых систем, поскольку в детстве исходные преимущества — на стороне образного мышления. Однако вся современная система образования нацелена на развитие логического мышления, на овладение способом построения однозначного контекста. Но чем больше усилий приложено в процессе воспитания для того, чтобы добиться доминирования логико-знакового мышления, тем больше усилий потребуется в дальнейшем для преодоления его ограниченности.
Вот почему феномен снижения церебральной активности при решении творческих задач встречается достаточно редко. Мы полагаем, что сочетание высокого уровня функциональной активности правого полушария с низким уровнем дополнительной неспецифической активации — отражение оптимальных условий функционирования правого полушария, когда его исходные возможности подходят к предлагаемой задаче как ключ к замку. Сочетание же выраженной церебральной физиологической активации с низкими функциональными возможностями — это отражение декомпенсации, характерной для неврозов и психосоматических заболеваний.
Основные усилия творческих людей нередко направлены на некоторое ограничение потенциальных возможностей образного мышления, его упорядочивание. Творческим людям бывает легче выдвинуть множество альтернативных идей, чем остановиться на какой-либо одной, и потому они часто охотнее обдумывают проблемы и создают заготовки, чем превращают их в законченные произведения. Именно это последнее часто требует от них максимума усилий.
Из сказанного выше у читателя может сложиться ошибочное впечатление, что мышление, материальной основой которого являются механизмы правого полушария, отражает мир пассивно, наподобие зеркала. Такой вывод в корне неверен. Мозг активен во всех своих проявлениях. Однако сама активность мозга может быть, по-видимому, весьма различной.
Мозговые системы левого полушария, осуществляющие анализ информации, ее упорядоченную организацию и выделение из всех существующих связей немногих значимых, требуют для полноценного функционирования и дополнительных физиологических затрат. Такие дополнительные затраты обеспечиваются восходящей ретикулярном формацией ствола мозга. Механизмы правого полушария при выполнении свойственной им функции целостного восприятия мира и организации многозначного контекста не нуждаются в дополнительной активации, но это не значит, что они всего лишь пассивно отражают действительность. Различие между пассивным отражением и тем, что действительно делает правое полушарие, примерно такое же, как различие между фотографией и художественным полотном. Обычная фотография, как правило, запечатлевает формальные отношения между предметами, не окрашенные личным опытом и отношением, тогда как художник, если он подлинный мастер, проникает в суть этих отношений и умеет уловить и передать на полотне те связи, которые не доступны фотографии. Многозначные связи, которыми оперирует правое полушарие, отнюдь не лежат на поверхности. Хотя они и присущи картине мира как таковой и не привносятся в действительность извне, но они нуждаются в выявлении. Например, фотография шахматной позиции отражает формальное расположение фигур, но для оценки этой позиции необходимо уловить все нюансы взаимоотношений между ними, все потенциальные возможности, скрытые в их взаиморасположении. Слабый шахматист, усвоивший только правила перемещения фигур, дает очень поверхностное описание такой позиции, а шахматист высокого класса, даже не вдаваясь в подробный анализ, выделит основные стратегические направления возможных ударов. Конечно, эти возможности содержатся в самой позиции, но нуждаются в выявлении. Можно предполагать, что правое полушарие обладает имманентной способностью к активному схватыванию этих глубоких многозначных связей, и создание образного
контекста подчиняется, вероятно, совершенно иным закономерностям, чем создание контекста однозначного.
Каковы конкретно эти закономерности, в настоящее время не известно. Невозможно даже с уверенностью утверждать, что они подчиняются определенным алгоритмам, как это установлено для «левополушарной» стратегии. Может быть, образное мышление функционирует в своей системе правил, которая с позиции обыденного сознания выглядит как отсутствие какой-либо системы. Трудность состоит в том, что единственно существующий в нашей цивилизации метод научного анализа является «левополушарным» и как таковой не соответствует объекту анализа — многозначному контексту.
Можно полагать, что стратегия правого полушария не использует механизм вероятностного прогноза. Так или иначе способность к организации многозначного контекста является, по-видимому, не в меньшей степени специфически человеческой, чем способность к речи. Более того, возможности левополушарной стратегии в их дистиллированном виде неотличимы от возможностей компьютеров и, следовательно, не могут считаться характерными только для человека.
Здесь мы подходим к очень серьезному вопросу о качественных отличиях человеческого мозга от мозга животных.
Нередко предполагается, что только функции левого полушария совершают качественный скачок в процессе становления человека, достигая у него таких форм, как речь, логическое мышление и сознание. Функциональные же возможности правого полушария нередко считаются как бы застывшими на том уровне развития, какого они достигли у высших млекопитающих. Эта точка зрения вызывает возражение прежде всего с общетеоретических и философских позиции. Конечно, существенным отличием человека является формирование левополушарного символического мышления и сознания. Но было бы ошибкой считать, что такое фундаментальное изменение функции левого полушария никак не сказывается на функциях тесно с ним связанного правого и последние остаются такими же, как и до возникновения сознания.
Существует общий принцип развития, в соответствии с которым в биологии, в частности, чем выше уровень организации функций, тем больще выражена их дифференциация и распределение между различными системами. В работе полушарий мозга этот принцип проявляется особенно ярко. Левое полушарие оказалось ответственным только за формально-логическое (понятийное) мышление и речь, которые и достигли максимального развития. Интересно, что у детей с нарушением речевых функций (дислексия) способность к пространственной организации информации представлена в той или иной степени в обоих полушариях, и предполагается, что именно это обстоятельство препятствует адекватному развитию речи.
В связи с тем, что у взрослых здоровых людей логическое мышление «закреплено» исключительно за левой половиной мозга, освобожденное от этой задачи правое полушарие получает возможность целиком посвятить себя образному мышлению, или, в нашем понимании этого термина, созданию многозначных контекстов. Тем самым обеспечиваются максимальные возможности для организации таких контекстуальных связей, и возникает свойственное только человеку художественное мышление. Для формирования Человека Гуманного эта способность не менее существенна, чем способность к речевому общению. Нет необходимости лишний раз подчеркивать, что художественное мышление, способность к созданию и восприятию произведений искусства принципиально, качественно отличается от непосредственно-чувственного восприятия мира. Именно непосредственно-чувственное восприятие мира является общим для человека и высших животных и не претерпевает существенной эволюции в процессе филогенеза. Более того, в связи с развитием понятийного мышления оно в какой-то степени редуцируется у человека, и представитель современной цивилизации уже не способен к проявлению, например, того «звериного» чутья к опасности и потенциальной угрозе, которое свойственно примитивным народам. Безусловно, непосредственное чувственное восприятие мира также является прерогативой правополушарного мышления и исходной предпосылкой к развитию мышления художественного, однако последнее представляет собой качественный скачок, отделяющий человека мыслящего от животных не в меньшей, если не в большей, степени, чем понятийное мышление. То же самое относится и к творческим способностям в целом. Творчество человека несопоставимо с теми комбинаторными возможностями, которые в сложных ситуациях обнаруживают высшие животные. И на сегодняшнем уровне знаний можно утверждать, что ядром этого неограниченного творческого потенциала является способность к организации многозначного образного контекста, к целостному схватыванию и проникновению в суть бесчисленных связей между предметами и явлениями,— способность, имманентно присущая правополушарному мышлению человека.
То обстоятельство, что с правым полушарием связаны и непосредственно-чувственное восприятие, и ориентация в пространстве, и художественное мышление, и творчество (причем все эти функции, хотя и имеют некоторые общие корни, отнюдь не совпадают друг с другом), позволяет объяснить многообразие проявлений правополушарной активности. Так, высокая координация движений, свойственная спортсменам, может быть единственным проявлением их «правополушарности» и отнюдь не обязательно сочетается с высоким творческим потенциалом в других видах деятельности. Точно так же одаренный поэт или математик далеко не всегда способен достигнуть высот в спорте или проявить чудеса в ориентации на местности. Способность к организации многозначного контекста – это высший и только человеку свойственный тип правополушарной активности.
Но было бы серьезным упрощением и грубой ошибкой предполагать, что знаково-понятийного левополушарное мышление играет в процессах творчества второстепенную и подчиненную роль. Хорошо известно, что творческий процесс включает несколько тесно связанных между собой этапов и нарушение любого из них отрицательно сказывается на конечном результате. В различных классификациях эти этапы называют по-разному, но, но существу, имеют в виду сходные процессы:
1) выделение задачи, требующей решения,
2) анализ имеющейся информации,
3) созревание решения,
4) инсайт,
5) критический анализ творческого продукта и его логическая доработка.

Только третий этап целиком является прерогативой образного мышления и протекает без участия сознания. На всех остальных этапах участие левополушарных механизмов переработки информации является обязательным. Действительно, если не определена цель и не сформулирована задача и, таким образом, творческий поиск не направлен и не сфокусирован, энтропия образного мышления превышает полезный уровень и возрастает до степени хаоса, из которого трудно извлечь что-либо продуктивное. Без исчерпывающего последовательного анализа имеющихся данных остается неясным, какой именно аспект проблемы требует нетривиального подхода, в чем сложность и противоречивость задачи, да и само образное мышление не имеет при этом достаточной «пищи» для переваривания. Дефектность этих двух первых этапов, так же как и заключительного, характерна для детского творчества. Но у детей еще не успевает созреть во всем своем потенциале и способность к образованию многозначного контекста. И симптоматично, что дети, несмотря на богатую фантазию, как правило, не способны на общественно важное творчество. Инсайт, по определению, является осознанием подспудно найденного в самых общих чертах решения. Но даже это уже, казалось бы, осознанное решение может остаться «вещью в себе», лишенной социального значения, если оно не прошло очистительного этапа критической доработки. Таким образом, творчество представляет собой взаимодействие и взаимодополнение двух типов мышления, двух способов организации контекстуальной связи, выполняющих разные функции и базирующихся на возможностях разных полушарий мозга. К разделу

Георгий Адельсон-Вельский
Разработка программ, способных к обучению
в процессе диалога эксперта с машиной.

Принципиальные основы


Эвристические программы, созданные на основе советов экспертов, обычно требуют усовершенствования и, как правило, неоднократного. Если решаемые задачи более или менее сложны, эксперт «сам не знает, что он знает» о том, как их решать: он вспоминает некоторые элементы своих знаний только после того, как перед его глазами появится ситуация, требующая их применения. Однако, если программы были написаны без учёта необходимости их изменений в будущем (и, в частности, нет программных средств, помогающих осуществлять их), могут понадобиться большие усилия для их выполнения, побочные эффекты будут возникать всё чаще и чаще, вплоть до невозможности их устранения.
Обычно советы экспертов, как улучшить качество программ, далеки от точности, необходимой для их выполнения. Можно ли добиться такой точности в процессе диалога эксперта с машиной?… И есть ещё «голубая мечта» уточнять и выполнять эти советы, «не отходя от дисплея» и без помощи программиста… Полезно организовать представительный поток ситуаций, чтобы извлекать знания экспертов быстрее и полнее.
Моё предложение направлено именно на это. Однако, оно основано на ещё не проверенных принципах: построение и использование «машинно-ориентированных мета-теорий», языков, которые я называю «ориентированными на задачи», удобных для перехода от неточных, тривиальных и личностных советов, выраженных в виде обыденных рассуждений, к действиям машинных алгоритмов, решающих точно определённые подпроблеммы, особой конструкции программ и подпрограмм системы, приспособленной при помощи других программ, выполняющих эти изменения, извлечения экспертных знаний из их комментариев по поводу потока ситуаций, которые они наблюдают. Поэтому необходима верификация этих принципов.

Почему шахматы?


Шахматы являются привлекательным объектом для этой работы по следующим причинам.
Разработка Мета-теории требует серьёзных усилий специалистов в соответствующих областях (совместно с экспертами в областях Computer Science, теории вычислительной сложности и других разделов математики, может быть, психологии). Однако они пока не интересуются такой работой. В то же время машинно-ориентированная шахматная мета-теория достаточно разработана для её использования при создании предлагаемой системы программ. Я надеюсь, что её успехи возбудят интерес у экспертов к развитию мета-теорий других прикладных областей.
Проблема построения потока ситуаций, столь трудная для некоторых прикладных областей, решается для шахмат почти автоматически: они возникают, когда машина играет в шахматы в виде позиций, рассматриваемых в процессах перебора с ходами из них, включаемыми в перебор и отсекаемыми.
Возможна объективная оценка достигаемых результатов: качество игры проверяется в партиях против шахматистов и других шахматных программ. Кроме этих главных причин, есть ещё следующие:
Фенологическая шахматная теория, «ориентированная на человека», основательно разработана; машинно-ориентированная теория облегчает использование её результатов и подсказывает новые подходы.
Алгоритмы решения основных и вспомогательных «технических» проблем (таких, как организация перебора с отсечениями и модельной оценки терминальных позиций, деревьев перебора, форматы ввода и вывода, сообщений, структура описания шахматных позиций и методы её переработки после шахматных ходов, игры двух противников и общения с «внешним", т.е. шахматистом или другой машиной, обдумывания за его время и имитация такого обдумывания во время повторения партии) аппробированы.
Принципы семантики и грамматики шахматно-ориентированного языка частично разработаны, форматы запросов эксперта и сообщений машины во время их диалога предложены.
Предлагаемая система должна состоять из 3-х подсистем: игры, поддержки диалога эксперта с машиной и управления архивом (он должен состоять из нескольких баз данных разной структуры, методов доступа к их элементам и видов машинной памяти, где они хранятся). Кроме того, в неё можно включить отдельные программы, например, для вычисления численных параметров методами линейного программирования.

О подсистеме игры

Подсистема должна работать в разных режимах: играть против внешнего противника ( это – главный режим), думать за его время, т.е. пытаться предугадать его следующий ход и готовить ответ, пока противник не сделал этот ход, продолжать партию после перерыва, для чего надо повторить ходы обеих сторон, сделанные до него, показывать эксперту, почему было потеряно так много времени на выбор очевидных ходов, и были сделаны плохие ходы в партии, сыгранной раньше (обычно экспертов интересуют ошибки, но для совершенствования подсистемы игры полезнее обращать больше внимания на потерю времени), как бы сыграла подсистема после изменения, предложенного им, и т.д.
Главная творческая задача этой подсистемы состоит в том, чтобы выбирать ходы из предлагаемых позиций (играть в шахматы, умея делать это –почти техническая задача).
Следует отметить такие понятия, используемые для её решения:
Модельная игра, которую я называю «целеустремлённой». В ней ход из позиции, бесполезный для достижения разрешённых в ней целей той же стороны, и цель после хода, бесполезного для её достижения, запрещены (есть исключения из этих правил). В результате её варианты меньше «ветвятся», что даёт возможность увеличить их длину.
Структура численных оценок, предиктов и продукций.
Стандартные способы описания шахматных признаков некоторых видов.
Почти любое утверждение шахматной теории, ориентированной на человека, обусловлено наличием некоторых шахматных признаков в позициях, для которых оно верно, но трудно составить полный список этих признаков и дать им определения, пригодные для использования в машинных алгоритмах. 2-е и 3-е понятия позволят экспертам вводить использование новых признаков (и менять определения «старых») во время их диалога с машиной (смотри ниже).
Дебютная справочная с дополнительной информацией, влияющей на игру машины после выхода из неё. Некоторые шахматные программы выходят из своих дебютных справочных «пустыми» (без информации, получаемой, когда они выбирали предыдущие ходы, которую они могли бы использовать в текущий момент). Дебютные справочные этого вида должны исправить этот недостаток.

О подсистеме поддержки диалога эксперта с машиной

Она должна состоять из структурных единиц (программ, подпрограмм и макроопераций), к которым эксперт обращается во время диалога, и «внутренних», о которых могут знать только их создатели и структурные единицы, имеющие с ними дело.
Некоторые из них указаны ниже.
1. Программа начала сеанса диалога, которая должна подготовить систему к принятию действий эксперта и начать составление протокола сеанса. Она может быть похожа на программы с этими функциями в существующих системах поддержки диалога и может быть взята из такой системы и немного изменена.
2. Программа, принимающая запросы эксперта, которые будут более разнообразные, чем запросы, предусмотренные в существующих системах диалога. Однако соответствующие части этих систем, вероятно, могут быть её прототипами.
3. Программы, подготавливающие подсистему игры к работе для того, чтобы дать ответ на эти запросы, получающие такие ответы от этой подсистемы или из архива и передающие их эксперту. Может быть, существующие программы с аналогичными функциями можно использовать для создания этих программ, но перекрёстные ссылки в архиве потребуют серьёзных различий с ними.
Теперь о более или менее новых частях предлагаемой подсистемы.
4. Программы, получающие советы экспертов, как улучшить машинные алгоритмы, уточняющие и выполняющие их, а также уточняющие другие запросы, если они не удовлетворяют правилам.
Эксперт должен иметь возможность включать новые параметры оценки, предикаты и шахматные признаки, о которых было упомянуто выше и потому описанные стандартными способами, изменять те, которые уже определены, и даже исключать их (перед изменением или исключением некоторого данного подсистема должна показать ему все места, где оно используется в виде, удобном для его понимания, как это смогут сделать её создатели, и спросить, как изменить эти места). Таким образом они получают широкие возможности влиять на все причины, определяющие машинные решения – отсечение ветвей дерева перебора и модельную оценку его позиций.
5. Программы, передающие информацию, полученную в результате игры в шахматы и во время диалога эксперта с машиной в архив после предварительного «обмена мнениями» с экспертами. Это устраняет серьёзную трудность для функционирования баз данных – необходимость включать в них всю новую информацию, касающуюся рассматриваемых прикладных областей (и, может быть, исключать некоторую старую информацию).

Об архиве

Он должен обслуживать пользователей, работающих с первыми двумя подсистемами для наблюдения игры машины в шахматы, его исследования и улучшение. Архив должен состоять из следующих частей:
«Общая справочная» – система перекрёстных ссылок. Она должна показывать, какие данные, хранящиеся в архиве, требуются пользователю, и как получить их. Её элементы должны ссылаться на все элементы других частей архива, которые должны быть связаны друг с другом при помощи перекрёстных ссылок на соответствующий элемент общей справочной. Это должно обеспечить получение информации, запрошенной экспертом, или необходимой системе поддержки диалога эксперта с машиной, включение новой информации в архив и подготовку подсистемы игры к работе, чтобы ответить на запрос эксперта.
Справочная версий подсистемы игры со списками их возможных режимов, состояний и структурных единиц, достаточная для того, чтобы восстановить любую версию, которая была когда-то создана.
Справочные шахматных партий, сыгранных системой, отдельных шахматных позиций, из которых она выбирала ходы, результатов соревнований, информации о версиях, которые играли, какие машинные действия привели к их изменению. Эта информация необходима, чтобы эксперты были способны продолжать улучшение подсистемы игры, не пытаясь сделать одно и тоже много раз. Протоколы сеансов диалога эксперта с машиной.
Списки шахматных признаков (включая численные оценки и предикаты) с описанием способов их вычисления, промежуточных целей и правил, определяющих актуальность.
Слова и выражения шахматно-ориентированного языка, удобного для доведения первоначальных советов экспертов до точности, необходимой для их использования системой.
Граф изменений. Его вершины – это изменения, помеченные ссылками на соответствующие элементы общей справочной, ориентированные рёбра соединяют изменения, если не было других между начальным и конечным. Эти части предназначены для их использования экспертами. Они могут быть созданы во время игры машины в шахматы и диалога экспертов с машиной без особых усилий. Я перечислил части, которые должны быть использованы самой подсистемой игры и требуют особых усилий для того, чтобы содержать их в порядке.
Дебютная справочная. Кое-что о ней сказано выше.
Справочные для эндшпилей с небольшим количеством фигур, которые были созданы особыми программами. Я думаю, что пока можно обойтись без них.

Что я знаю о ресурсах?


Я не знаю почти ничего о материальных ресурсах, но думаю, что можно выполнить большую часть работы, пользуясь обычными персональными компьютерами, но, может быть, более мощный окажется нужным для финальной работы. Однако в любом случае люди – это самый дефицитный ресурс. Несколько программистов, но высокой квалификации. Они должны разбираться в практике и теории систем диалога и баз данных и быть способны ввести новшества в них.
У меня есть некоторое, но, вероятно, недостаточное представление об этом, и я не могу справиться с этими проблемами в одиночку. Что же до подсистемы игры, творческая работа не так тяжела, как решение различных вспомогательных технических задач. Они решены во всех «приличных» шахматных программах, но надо быть способным взять решение из такой программы.
Надо учить подсистему игры, когда её начальный вариант будет готов, т.е. наблюдать его игру и улучшать её в процессе диалога эксперта с машиной. Следует привлечь известного шахматиста или больше, чем одного, к этой работе. Кроме того, всё, что надо сделать, невозможно без существенных усилий для организации работы. Поэтому необходим искусный и инициативный менеджер. К разделу

Авраам Гольдберг
Натуральные и искусственные
творческие процессы в природе,науке и технике

   Окружающая нас живая, к которой принадлежим мы сами, и «неживая» материя Вселенной, её многообразные грандиозные и исчезающе малые миры постоянно изменяются, то очень медленно, по нашим меркам, то весьма быстро – вплоть до взрыва. Как создается вся эта материя и куда направляется её эволюция, где, и есть ли, их начало и конец? Какие следы и, может быть, опыт оставляет эта эволюция и почему её создания кажутся такими целесообразными, но и безжалостно уничтожаются, когда приходит их время? В чём различие живой и «неживой» материи и как первая возникает из последней? Как живая материя приобретает интеллектуальные способности и, в частности, человеческие творческие способности, как и до какой степени их можно воспроизвести искусственно? Каковы перспективы эволюции живой и «неживой» материи, а также естественных и искусственных интеллектуальных систем?
Без попыток ответить на такие вопросы не обходится множество космологических и физических исследований и гипотез, работ по информатике и проблемам искусственного интеллекта. Здесь эти попытки основаны на:
- Сущности и движущей, организующей и направляющей роли в эволюции Вселенной творческих процессов и, в частности, их этапов – количественно-качественных трансформаций;
- Возможностях естественного и искусственного творческого интеллекта, основанных на творческом процессе, причем как с теоретической, так и с практической точек зрения.
Представляется, что это – некоторое вступление в большую область свойств и возможностей творческих процессов, незаслуженно, по мнению автора, пренебрегаемую. Парадигма творческих процессов пытается не только «объяснить» нечто, но и дать некоторые практические предложения:
1. Предлагаются новые космологические, физические, биологические гипотезы. Разумеется они не мыслятся как «истины в последней инстанции», но могут рассматриваться как прадоподобные альтернативы существующим гипотезам.
2. Показаны теоретические и практические возможности создания систем искусственного интеллекта со способностями, приближающимися к человеческим творческим способностям, при сохранении быстродействия, объема памяти и других подобных возможностей компьютера.
Детально, с соответствующими количественными отношениями и данными, иллюстрациями эти вопросы изложены в книге автора “Natural and Artificial Creative Processes in Nature, Science and Engineering” Tel-Aviv, 2002.

1. Сущность и роль творческих процессов

Творческий Процесс (ТП) – это натуральный, «вездесущий» и фактически хорошо известный процесс. (Почти так же, как герой пьесы Мольера не подозревал, что он говорит прозой.) Однако очень важные особенности ТП и его роль в организации и эволюции материи и интеллекта кажутся недостаточно понятыми и использованными.
ТП – это диалектическое взаимодействие Случайного Процесса (СП) изменения физических или интеллектуальных параметров некоторой материальной Системы в некоторых пределах (областях) и детерминизации СП (увеличения плотности вероятности СП), управляемой посредством обратной связи, которая сокращает и передвигает эти области в соответствии с положительными или отрицательными результатами, достигаемыми этими изменениями.
ТП совершенствует структуру, параметры и поведение Системы в окружающей её среде в конкретной ситуации. ТП движет и направляет эволюцию и адаптацию Системы как при Энерго-Материальном (ЭМТП), так и при Интеллектуальном (ИТП) – посредством некоторых сигналов – взаимодействии со средой. Наличие ИТП, дополняющего ЭМТП на некоторой стадии эволюции, определяет отличие живой от «неживой» материи. ТП повторяет свой ход, если, с точностью, допустимой в конкретном случае, повторяется ситуация. ТП – самовозникающий и саморазвивающийся процесс, не требующий внешнего создателя или управления. Он приостанавливается по достижении не наилучшего, а лишь достаточного в конкретной ситуации результата. Он развивается не линейно, а лавинообразно – по экспоненциальному закону, что резко сокращает время адаптации и реализует то, что называют «нелинейным мышлением». Его случайная компонента позволяет находить решения и приобретать знания, логически не следующие из уже известных Системе, вырабатывать гипотезы и аксиомы. ТП идет на базе предшествующих организации и знаний, дополняя и корректируя их, и, таким образом, имеет «генетическую» и творческую компоненты.
ТП с высоким показателем экспоненты развития – вплоть до цепной реакции и взрыва – это Количественно-Качественная Трансформация (ККТ). ККТ известны на ядерно-атомном и молекулярном уровнях, в эволюции звезд и их скоплений, этапах эволюции интеллекта и, возможно, Большой Взрыв (БВ) – это тоже ККТ.
ТП обеспечивает не только самоорганизацию и эволюцию материи, но и её самоотображение, устойчивость её форм и её изменчивость, «целесообразность» и «тонкую настройку». ТП действует «по обстоятельствам» и не имеет заранее установленной тенденции к усложнению или деградации.
ТП снижает энтропию, образует упорядочение, это созидатель, противоположный Диссипативному Процессу (ДП), разрушающему организацию. Вместе с тем, эволюция, идущая посредством ТП, нециклична, а обновляется – движется вперед.

2. Эволюция посредством энерго-материальных творческих процессов


По существующей гипотезе эволюции нашей Метагалактики, отождествляемой со всей вселенной, БВ – старт эволюции, а её финал зависит от массы её «светлого» и «темного» вещества. Неизвестно, что вызывает БВ и что может возродить эволюцию, если эта масса недостаточна, что находится за «границами» этой вселенной, расширяющейся со скоростью, которая по закону Хаббла может превышать скорость света С. Другие гипотезы предполагают, что наша вселенная – только фрагмент бесконечной Мульти-вселенной, один из множества её инфляционных «пузырьков», возникших после БВ, в котором случайно создались условия для жизни.
Предлагается гипотеза множества БВ и концентраций-сгустков материи – Метагалактик, по которой БВ, образовавший эти сгустки, в том числе и нашу Метагалактику, был результатом ККТ Черной Дыры (ЧД), когда в одной из Метагалактик вещество этой ЧД достигло критического значения организации и заключенной в нём массы-энергии. БВ немедленно образовал особый вид материи – «Горячий Вакуум» (ГВ), раздувавшийся (инфляция) со скоростью много большей С, отбрасывая окружающую материю («обычный» «Холодный Вакуум» (ХВ) и вещество – материя с ненулевой массой покоя), сообщая ей свою энергию и образуя «пустоты», где материя, а значит и её пространственно-временные параметры, отсутствуют. При этом ТП формировал и формирует в каждой Метагалактике частицы и кластеры вещества, их физические параметры и закономерности, включая формации, где превалирует вещество или анти-вещество.
Появляющееся вещество создает гравитацию и изменение пространственных параметров материи, замедляющие расширение вещества, вызванное инерцией БВ. По мере приближения массы вещества к максимальной и увеличения расстояний между его кластерами, замедление уменьшается и скорость расширения возрастает по скорректированному закону Хаббла, стремясь к С.
Время от времени некоторые ЧД, образующиеся вследствие сильнейшей гравитации, достигают критических параметров, вызывая новые БВ, формирующие новые группы Метагалактик и «пустоты» между ними. Их физические параметры могут, вследствие ТП, не повторяться.
Возможно, в некоторых квазарах, излучающих большую энергию, находящихся на «границах» нашей Метагалактики, мы видим начальные стадии эволюции других Метагалактик.
ХВ заполняет всю Метагалактику, образуя её пространственный континуум. ХВ имеет среднюю нулевую энергию, соответствует модели Дирака – случайного образования в ХВ частиц с уменьшающейся вероятностью по мере возрастания их энергии, не создает энергетические поля, но может передавать их без потерь со скоростью С. Электромагнитное поле передается колебаниями, поперечными вектору передачи, а гравитационное поле – изменениями «плотности» ХВ, продольными этому вектору, которые искривляют пространство ХВ. Оба вида полей могут взаимодействовать в материи ХВ, а движущееся вещество создает сложные гравитационные поля с пространственно-временными «резонансами».
В первые мгновения после БВ – ККТ уплотненного в ЧД вещества, ГВ, возможно, состоял из частиц-квантов материи планковских размеров с нулевой массой и с громадными энергиями, порядка 10(+18) Гэв, вызывающих инфляцию области взрыва и образующих, по мере своего продвижения, посредством ТП (включающего и цепные реакции) весь спектр частиц и кластеров вещества, в частности, в интервале энергий от 10(+18) Гэв до примерно 1000 Гэв, который пока не удалось наблюдать. (Цифра со знаком в скобках обозначает степень.)
ТП определяет развитие и исчезновение разных форм вещества и взаимодействие между ними в результате, как правило, не повторяющихся процессов.
Кроме числа элементов в некоторой системе и её энтропии, качество её организации определяется показателем её эффективности в конкретной среде – качеством её интеллекта. Этот показатель – быстрота создания структуры и поведения, соответствующих конкретным условиям и моменту.
Предложенная гипотеза снимает остроту вопроса о количестве «тёмного» вещества, исключает вопросы о начале и конце вселенной, предопределенности её эволюции, её границах и форме (она безгранична и не имеет формы), её бесконечном расширении или реколлапсе, единственности БВ и Метагалактики.
Создание Объединенной Физической Теории (ОФТ) и эволюционных моделей не требует поиска универсальных элементов типа суперструн, особых полей, вызывающих инфляцию и расталкивание вещества, всепроникающей особой энергии «квинтэссенции», скрытых дополнительных измерений материи. Творческие процессы, однако, не противоречат, а дополняют как ОФТ, так и существующую Стандартную Модель квантовых, электрослабых и сильных взаимодействий.
Эта гипотеза исключает также необходимость представлений о ступенях сингулярности, сохраняя очень малые, но не бесконечно-малые пространственно-временные величины.
Отсутствие бесконечно-большой яркости неба свидетельствует об инфляциях, создающих во вселенной «пустоты» - отсутствия материи, разделяющие Метагалактики. Это уменьшает полную энергию вещества вселенной и, главное, препятствует прохождению света, так как в «пустотах» нет даже ХВ, передающего свет. (Слово «пустота» взято в кавычки потому, что там нет даже пространства, с которым это слово обычно ассоциируется.)
Может быть ЧД, приводящие к БВ, образуются при столкновениях Метагалактик – результатов предыдущих БВ. Можно думать и о столкновениях слдержащих ЧД формаций с веществом и анти-веществом.
Интеграция вещества может приводить к новым ККТ, создающим новые организации, не обязательно более сложные, чем предыдущие, с другими организационными принципами. Творческая эволюция приводит к взаимодействию ИТП и ЭМТП. ТП постоянно противдействует ДП, исключая проблему «тепловой смерти», а также исключает возможность обратимости эволюции и путешествий в прошлое время.
Эта гипотеза может быть дополнительно подтверждена целенаправленными астрономическими наблюденими ЧД и квазаров, поиском следов инфляции, поиском реликтовых частиц высоких энергий, исследованиями образования частиц в ХВ при энергетических воздействиях, в частности, в космических лучах.

3. Интеллектуальные творческие процессы

ИТП «присоединяется» к ЭМТП, когда, вначале случайно, затем быстро закрепляемые ТП, появляются коммутирующие элементы (потом нейроны), запускающие или воспринимающие сигналы, неизоморфные действиям. Формами жизни могут быть не толко «белковые тела», как на Земле, где органическая жизнь развилась благодаря валентным свойствам углерода в земных условиях, обеспечившим формирование больших молекул. Основа жизни – ИТП в принципео возможен при взаимодействиях газов, жидкостей, полей, макроэлементов, включая искусственные. Именно наличие ИТП является тем «Жизненным Принципом», который ищут в проблемах возникновения жизни на Земле или заноса её из космоса.
В сравнении с ИТП, дарвиновский процесс естественного отбора случайных изменений не имеет ускоряющейся детерминизации случайного процесса, управляемой обратной связью, действует много медленнее и как линейная функция – без ускорения. Если бы эволюция живой материи на Земле происходила только по Дарвину, она не была бы столь быстрой, как в действительности, да ещё при многочисленных катастрофах, вызванных космическими факторами.
Живые организмы совершенствуют свою структуру и поведение не «присущим им внутренним стремлением» (по Ламарку) и не только естественным отбором случайных генетических изменений, но творческим взаимодействием генома и условий жизни. Параметры ИТП индивидуальны для конкретной живой системы в её окружении. Наиболее мобильна эволюция нервной ткани.
Возможно, жизнь имеется на других планетах солнечной и других звездных систем, холодных, горячих, или тяжёлых, и даже в межзвездном пространстве, но не на белковой основе, и целесообразно искать её сигналы именно как проявления ИТП, общие для разных форм жизни, достигшей способности само-отображения. Возможно, причина неудач в поиске внеземных цивилизаций в том, что мы еще не воспринимаем или не понимаем такие сигналы.
Возможны 4 ступени (ККТ) иерархической восходящей лестницы ИТП: Простейшая, «подсознание», «сознание», «надсознание». (В частности, во сне подсознание продолжает активно работать, переводя ИТП в новые области, не ограничиваемые сознанием, что иногда приводит к решению проблем, нерешенных наяву.) Именно ИТП создает качество, именуемое Интеллектом, как натуральным, так и искусственным. Связанному с интеллектом понятию «информация» часто придается некий мистический, оторванный от материи, смысл. Но информация – это лишь передача знаний от одной Системы к другим (на общем для них языке) посредством каких-либо материальных носителей – сигналов. Знания – это описание структуры и(или) поведения самой Системы или её окружения с её точки зрения. Их ценность может изменяться в процессе передачи как для передающей, так и для воспринимающей стороны. Информация существует не дольше, чем её носители. Обратимость во времени уравнений квантовой теории не обосновывает предположение о «вечном сохранении» информации, так как эти уравнения оперируют с плотностью вероятности случайных величин, а не с самими этими величинами, подчиняющимися ТП и необратимыми во времени. Передача описания всегда использует некий условный между передающей и воспринимающей сторонами код и всегда неточна при конечном количестве информации. Восприятие всегда происходит на базе знаний, уже имеющихся у воспринимающей системы. Эволюция информации может лишь отображать эволюцию материи. Носители информации могут существовать и восприниматься другими живыми системами и после разрушения её источников, что, возможно, объясняет «бессмертие душ» и т.п. феномены.
Сложность Системы определяется не числом её элементов, а количеством информации, необходимом для её описания. Объем генетической информации растет экспоненциально к увеличению физических размеров генома и поэтому этот рост имеет еще большие перспективы как для биологических, так и для «пост-биологических» существ. Всё усложняющиеся задачи, такие как космические или военные роботы, управление сложными пространственно распределенными системами и т.п., где сложность Системы, окружающая среда, вычислительная мощность, объем памяти, быстрота решений непосильны для человека, требуют самостоятельного действия искусственного интеллекта. Вначале это распространенные сейчас системы искусственного «генетического» интеллекта, куда все знания вносятся разработчиком извне и заранее (перед работой). Они не имеют собственного ИТП, а потому неспособны работать в нестационарных, заранее непредвиденных, условиях и эта качественная неспособность неустранима никаким количественным ростом быстродействия и памяти или улучшением генетических программ.. Они не могут заменить, тем более «отменить» человека, формировать «пост-биологические цивилизации.
Искусственный Творческий Интеллект (ИТИ), базирующийся на ИТП, асимптотически способен на это, включая все иерархические ступени. Само-воспроизводящиеся ИТИ системы способны и превзойти человеческие творческие способности. Скорее всего они будут сотрудничать с естественными, чем подавлять их или конкурировать с ними. После своего возникновения, такие искусственные системы действительно могут превратиться в «натуральные».
Уже давно предполагается существование системы дистанционного обмена информацией через некоторое биополе – без посредства аудио- и видео-сигналов, а это поле – участвующим во многих реальных и «мистических» явлениях: распознавании мыслей, действии заклинаний и молитв и т.п. Из известных – слабых, сильных, гравитационных, электромагнитных полей – лишь последние превалируют на дистанциях таких действий.
Перемещение электрических зарядов (электрических импульсов) происходит повсюду в живом организме. Нейроимпульсы и электротонические изменения в диафрагмах нейронов мозга и всей нервной системы образуют сложные движущиеся пространственно-распределенные волны электрических колебаний – источники биополей, а также сеть электротонических-потенциальных взаимодействий в дендритах, соме и аксонах групп нейронов. Энергия этих колебаний невелика, но они могут складываться, селектироваться и усиливаться в процессах передачи и восприятия. Связи через биополе дополняют связи через аксоны и дендриты, решая, особенно в мозгу, нерешенную пока техникой задачу преодоления «тирании межсоединений».
Таким образом, живые существа, наряду с Первой (действия и сигналы, изотропные действиям) и Второй (сигналы, не изотропные действиям – звуки, знаки, речь) сигнальными системами, давно уже используют Третью сигнальную систему связи через электромагнитное биополе и её относительная роль возрастает по мере усложнения организма, проявляясь также и между индивидуумами. Комбинации её сигналов сложны и индивидуальны, что затрудняет проверку эффектов телепатии. Эти сигналы представимы, например, в виде полигармонических колебаний, передача которых идет в широком диапазоне без «несущих» колебаний высокой частоты, и поэтому здесь неприменимы используемые, например, в радиосвязи методы их селекции и усиления на фоне шума и посторонних сигналов.
Формы сигналов одинакового смысла могут, однако, слабо отличаться у индивидуумов с близкими параметрами нервной системы. Поэтому главным средством селекции и усиления таких сигналов является тонкая настройка параметров приёмной и(или) передающей стороны, сближающая эти параметры. Это подобно сложному поли-резонансу параметров обеих сторон, как физических, так и психологических – ступеней «сознания» и «подсознания». Именно такая настройка, выполняемая ИТП изменением структуры связей между нейронами, происходит в природе для передачи сигналов Третьей сигнальной системы, в отличие от неэффективных громоздких методов регистрации слабых широкополосных электромагнитных полей, используемых сейчас в технике. Некоторые индивидуумы (экстрасенсы, маги и т.п.) обладают способностями такой ИТП настройки, а также «отстройки» - сопротивления внушению, лучшими чем у других, и эти способности могут быть улучшены обучением и тренировкой.
Отметим относительно более простое, но злободневное использование Третьей сигнальной системы: Агрессивные действия людей (и животных) обычно предваряются стрессом их нервной системы, продуцирующим всплеск биополя, воспринимаемый объектами нападения. Это явление довольно универсально и происходит в природе даже между существами разных биологических видов. Разработка средств обнаружения таких всплесков могла бы облегчить превентивное обнаружение террористических намерений.

4. Принципы, фундаментальные алгоритмы и методика
искусственного творческого интеллекта

До сих пор существует качественное различие между способностями искусственных Интеллектуальных Систем (ИС) и человеческими творческими способностями. Каждая такая ИС – Генетическая Интеллектуальная (ГИ) система, так как все алгоритмы, программы и, в целом, знания вводятся в ИС извне, как аксиомы, учителем, экспертом, программистом и она неспособна адекватно действовать в неполностью предсказуемой нестационарной нечеткой среде, изучать эту среду, извлекая из этого новые знания, которые ранее не имела, создавать внелогические суждения и аксиомы. Современные ИС, однако, развиваются пока в двух (генетических) направлениях: «Модели понимания», когда задача решается так, как заранее это понимает программист. (Это – все компьютеры Тьюринга-Неймана); «Нейронная кибернетика» (персептроны, нейрокомпьютеры), копирующее структуру нервной системы, но с терминальным (извне) обучением некоторого «черного ящика».
В отличие от ГИ, ТИ, основанный на ИТП, не имеет полностью предопределенных знаний (данных, алгоритмов, критериев и целей). Знания ТИ в рамках некоторого Пространства Знаний (ПЗ) зависят от задачи Системы Творческого Интеллекта (СТИ) – Воздействия на окружающую среду для достижения некоторых результатов или Обнаружения некоторых закономерностей среды. Эти знания состоят из генетической и творческой частей. Последняя не существует без генетической, базируется на ней, но и корректирует её по мере совершенствования знаний. ТП реализуется тремя взаимосвязанными фазами:
А. Многоуровневое структурированное Сопоставление сигналов от среды с задачей СТИ в текущий момент;
В. Воздействия или гипотезы (при Обнаружении) продуцируются случайным процессом изменения знаний, детерминизируемым в течение работы СТИ, когда его плотность вероятности возрастает, стремясь к достаточному максимуму;
С. Изменение резульнанов Сопоставления сравнивается с критерием, который тоже адаптируется в процессе работы СТИ.
Фазы А, В, С образуют в ПЗ спираль, продуцируя само-совершенствующийся алгоритм, причем фаза В является «движущей силой» ТП, а фазы А, С – детерминируют процесс поиска достаточного, а не наилучшего, решения.
Основной объект ПЗ – образ определяется в общем случае несколькими моделями – функциями в многомерном пространстве (времени, пространственных измерений, частоты, давления, температуры и т.п.) с точностью до некоторой области неопределенности. Каждая такая функция представима суммой ортогональных или квази-ортогональных базовых функций. Изменения образа представимы операторами. СТИ являются Сложными Системами (СС). СС имеет ряд особых свойств: представимость конечным числом моделей, целенаправленность, свобода выбора поведения и его зависимость не только от количества, но и от содержания полученной информации и является не только «черным», но и «таинственным» ящиком.
Логические операции пригодны только для теорем и следствий, базируются на аксиомах и не дают новых, по существу, знаний. Создание же аксиом возможно лишь посредством внелогических (синтетических) операций и требует приобретения новых знаний. Критерием справедливости аксиомы является только её экспериментальная проверка, принципиально не исчерпывающая.
СТИ – иерархическая система и результаты её работы определяются всеми иерархическими уровнями, соединяемыми внутренней, тоже адаптирующейся, системой управления. Фундаментальный СТИ алгоритм включает ряд последовательных процедур адаптации СТИ в ПЗ для получения достаточных конкретных результатов. Параметры этих процедур, в свою очередь, могут адаптироваться для получения всё более «глубокой» и быстрой адаптации.
Часто целесообразно выражать алгоритмы, критерии и цели посредством гипотез их параметров, а обнаружение и использование закономерностей в стационарных и нестационарных, в частности, одноразовых процессах – посредством последовательно наращиваемых и проверяемых гипотез. В конкретных задачах также используется более удобная из следующих базовых функций: полигармонический базис, базис Уолша, Гауссов базис, степенные полиномы.
Базовая структура СТИ строится аппаратно – на больших интегральных схемах, как Творческий Компьютер общего или специального назначения, или на соответствующих программных блоках. Она состоит из Стандартных творческих Ячеек (СЯ) и включает три подсистемы: восприятия, действий и управления внутренними связями. Имеется два режима работы: «Обучение» (самообучение) и «Работа». Программная реализация представляет собой творческое совершенствование существующих или вновь разрабатываемых алгоритмов и, параллельно, критериев и целей работы СТИ. Она выполнима на любом обычном компьютере, подходящем по объему памяти и быстродействию для решения конкретной задачи. Аппаратная реализация требует структуры СТИ, реализующей не только дискретный, но и полевой принцип построения: СЯ всех иерархий охватывают все точки дискретного ПЗ. Это соответствует тому, что имеется в биосистемах, где параллельные схемы компенсируют медленную передачу нейроимпульсов (и ненадежность). Искусственные СТИ позволяют последовательную работу в реальном времени.
Возможны следующие этапы введения СТИ в практику:
1. Обучение теории и методике СТИ работников заинтересованных фирм;
2. Разработка или модернизация программных продуктов для любой из нижеприведенных (раздел 5) или подобных творческих задач (без дополнительных капитальных расходов);
3. Разработка нового поколения аппаратуры, включая Творческие Компьютеры.

5. Области, примеры, возможности применения


ТИ необходим потому, что нет и принципиально не может быть эффективных генетических программ, определяющих: действия робота на незнакомой местности, выполняющего исследовательскую или военную задачу, извлечение нужной вещи из свалки, обнаружение образа на фоне шума, адекватное меняющейся ситуации управление комплексным предприятием, сетью связи, транспортной сетью, источнико-независимое распознавание образа, самообучение в ходе работы и т.д. 90% практически встречающихся проблем требуют творческих решений: невозможно дважды войти в одну и ту же реку.
Генетические модели окружающего мира захлёбываются в сложностях взаимосвязей между его деталями и особенностями, в разных их позициях, масштабах, перспективах, движениях. Биосистемы, однако, справляются с этой задачей и не потому только что имеют много нейронов – любое их физическое число недостаточно для отображения комбинаторного числа комбинаций образов, нечетких, даже при одинаковом смысле, и нестационарных. Биосистемы используют творчески адаптирующиеся эталоны и творческие предсказания развития событий.
В первую очередь СТИ необходимы для автоматических исследований и решения творческих задач, превосходящих человеческие возможности по условиям работы, сложности, быстродействию и объему памяти. В частности, это проблемы нахождения нетрадиционных оригинальных решений, обнаружения и распознавания нестационарных нечетких, заранее неполностью известных, образов, управления адаптацией в нестационарных комплексных пространственно-распределенных средах, адаптации моделей.

Некоторые практические примеры:

а. Адаптация эталонов для дикторо-независимого распознавания речи;
b. Применение ТИ в сетях связи с множественным доступом;
c. Применение ТИ для передачи сообщений с учетом того, как они приняты (поняты) получателем;
d. Творческое ситуативное управление большими многопараметрическими системами;
e. Творческие рекомендации на базе постоянно накапливающихся знаний по индивидуальному лечению конкретного больного;
f. Поиск некоторого объекта с адаптацией алгоритма и цели поиска в археологических, геологических, исторических, разведывательных задачах;
g. Дикторо-независимая регистрация речи для передачи по узкополосным каналам связи;
h. Комбинированное обнаружение и исследование свойств объекта;
i. Выработка стратегии и тактики шахматной и других игр с учетом взаимодействия с конкретным противником;
j. Решение логически некорректных проблем требующих догадки;
k. Применение ТИ в Открытой Системе Межсоединений на Физическом уровне, уровне Данных, Транспортном и Сетевом уровнях;
l. Поиск закономерностей в псевдо-случайном процессе;
m. Творческое увеличение способности к достаточно быстрым и правильным действиям в неожиданных ситуациях;
n. Энергетический выигрыш при использовании СТИ при обнаружении и распознавании образов в сравнении со статистическими методами;
o. Применение ТИ увеличивает возможности процессов преследования, особенно если скорость преследователя меньше , чем у преследуемого;
p. Творческая оптимизация противостояния и совершенствование искусства представления (исполнения);
r. Поиск закономерностей и предсказание развития событий. Советующие системы;
s. Управление текущими технологическими процессами в конкретных условиях.
Области применения и методы СТИ расширяются тоже творчески и рост их возможностей вызывает ускоренный рост потребностей.

6. Некоторые базовые процессы применения


Процессы управления

Управление работой светофоров на перекрестках сети дорог дает представление о творческом децентрализаванном интеллектуальном управления большими системами, невыполнимом для ГИ. Здесь могут использоваться все ступени от «простейшей», когда учитывается ситуация только данного перекрестка, до «сознания», когда учитывается информация о положениях на соседних перекрестках. Эта методика и решения пригодны для задач b, d, k, m, в частности для быстрой (нестатистической) оценки величины ошибок в канале связи.
При индивидуальном лечении (задача e и подобная задача i), учет индивидуальных реакции на неблагоприятные и медицинские воздействия, создание и операции с индивидуальной моделью позволяют давать рекомендации по лечению конкретного, а не средне-статистического, больного от конкретного его недомогания, а не от средне-статистической болезни. Аналогичным образом возможно управление многопараметрическими системами (d, s) с неизвестными внутри-системными зависимостями, в которых требуется поддерживать некоторый оптимальный режим с помощью относительно небольшого числа органов управления.
Процессы восприятия
Имеется множество типов восприятия, включая источнико-независимое и восприятие неполностью известных нечетких сигналов (a, g, h, k на Физическом уровне, n). В общем случае, как и в биосистемах, восприятие происходит в гармоническом спектре. Адаптация восприятия СТИ включает как трансформацию пространства восприятия, так и адаптацию эталонов. В режиме «Обучение» СТИ предъявляются известные сигналы (образы) и «окрашенные» помехи и СТИ адаптирует трансформацию и эталоны так, чтобы эти сигналы и помехи в достаточной мере различались. В режиме «Работа» определяется достаточная близость входящего сигнала к одному из эталонов или что это новый сигнал, под который может формироваться эталон. При этом возможна дополнительная адаптация трансформации, а также, в ограниченных пределах, эталонов. Возможно «Обучение» с учетом особо опасных помех и(или) особо важных полезных сигналов. Все эти адаптационные процессы могут совершенствоваться и ускоряться в самом ходе работы СТИ по мере приобретения ею конкретного опыта.

Процессы поиска

Поиск скрытых закономерностей и особенностей необходим для определения развития ситуащий – загрузки радиодиапазона, сетей транспорта и связи, псевдослучайного кодирования (декодирования), формирования цен на рынке или бирже, научных исследований, ситуаций преследования и т.п. (d, f, h, k на уровне Данных, l, o). (См. также п. 4.) Это поиск, цель которого может изменяться в его ходе, поиск новых решений, причин, доводов, явлений, поиск достаточно высоких вершин (или глубоких впадин) на многомерном рельефе ПЗ. Он начинается в случайной точке рельефа (если нет предыдущего опыта) и идет посредством творческих попыток – гипотез передвижения по рельефу, проникая во всё новые области. При исследовании известных объектов, связанных скрытыми зависимотями с неизвестным объектом, последовательное создание гипотез позволяет определить существование и характеристики неизвестного объекта подобно тому, как изменения траекторий известных планет позволило определить наличие неизвестной. Советующие СТИ (r) создают для неожиданных ситуаций модели их развития, на которых «проигрываются» решения и находятся оптимальные (достаточные). Представление в виде степенных полиномов с адаптируемыми коэффициентами позволяет совершенствовать кодирование (декодирование), противодействие «вирусам», доступ и защиту от доступа в компьютерные сети. Представление в гауссовых полиномах позволяет стандартизовать и адаптировать анализ и синтез аналоговых трактов усиления и селекции. В процессах преследования (o) используется предсказание движения преследуемого объекта, включая случай, когда скорость преследователя меньше чем у преследуемого, и маневры.

Процессы обмена семантической информацией

Это процессы передачи смысла сообщения в достаточно понятной, даже убедительной, для принимающей стороны форме. Такая передача нуждается в системе, включающей не только канал связи, как обычно, но и адаптивное устройство формирования информации (сообщения). Сообщение представляется в некотором семантическом пространстве (СП), более обширном в сравнении с ПЗ, но имеющем определенные ограничения своей конфигурации. Возможно формирование сообщений в СП на иероглифическом и кодовом (с избыточностью и без нее) языках, а также адаптация языков сообщения. Формирование сообщения производится с учетом результатов изучения – составления модели принимающей стороны.

Процессы решения логически неполных задач («головоломок»)

Для их решения необходима догадка (j), т.е. творческий внелогический переход. Два типичных примера:
1. Адаптация размещения. Например, частотно-временных каналов в радиодиапазоне для достаточно малых взаимных помех и достаточно большого числа каналов в конкретных условиях.
2. Формирование пространственных структур в многомерном пространстве. Решение включает догадки-гипотезы о необходимой размерности пространства и о функциональной – между структурой и размерностью зависимости, проверяемой затем экспериментально. Это практически требуется для исследования свойств и возможностей реальных многомерных сигналов.

7. Аспекты искусственных познания и понимания,
эвристической деятельности, сознания, эмоций.
Парадигма и новизна ТИ

В СТИ простейшей ступени, ступеням «подсознания», «сознания», «надсознания» соответствуют нулевая иерархия, первая, вторая и третья – до максимальной группы иерархий. Значения иерархий зависят от сложности мира, охватываемого данной СТИ. Возможен простейший мир с нулевой иерархией, например, рынок без связи между продавцами. В отличие от количества информации, как изменения меры неопределенности, СТИ вырабатывает и использует информацию, принимая во внимание её ценность для данного индивидуума в данной среде, что позволяет определить творческие интеллектуальные способности конкретной СТИ в конкретной среде и условиях. Интеллектуальные способности СТИ, как и биосистемы, определяются на фоне сферы деятельности, предшественников и оппонентов.
Природные и искусственные системы разделяются, в зависимости от их способа взаимодействия со средой, на Изолированные системы и Открытые системы – с односторонним и двусторонним энерго-материальным, а также с двусторонним энерго-материальным и информационным взаимодействием со средой. Последние могут иметь только ГИ, когда энтропия снижается не быстрее чем по линейному закону, или ГИ + ТИ – с энтропией, снижающейся быстрее чем линейно, вплоть до экспоненциального закона. Соответственно имеются принципиальные различия всех этих классов систем в способах их математического описания: алгебраические уравнения, линейные и нелинейные дифуравнения, комбинаторная логика и стационарные процессы (ГИ), невозможность полного логического описания и нестационарные необратимые процессы (ТИ). ТИ строится только на аксиомах, тогда как для ГИ нужна лишь одна аксиома (Тьюринга-Чёрча), поскольку ГИ – логическая система, построенная на теоремах и следствиях.
Биосистемы, для ускорения их совершенствования, имеют половую и функциональную диморфии. Функциональная диморфия пронизывает и искусственную СТИ во всех её ячейках. В эволюция организации биосистем, которой следует и эволюция искусственных СТИ линейный рост негентропии в пределах ГИ сменяется, после появления ТИ, ускоряющимся ростом, ограничиваемым уже структурой данной СТИ и возобновляющимся при совершенствовании структуры.
Если ГИ для своего совершенствования «заинтересован» в быстрой смене поколений, то ТИ имеет и возможность и необходимость в продлении жизни индивидуума и позволяет смягчить («гуманизировать») жестокий естественный отбор. Искусственные СТИ, даже учитывая их повышенную стоимость, оказываются более выгодными, имея более широкий спектр возможностей и заменяя группу специализированных ГИ систем, а также больший период жизни. Часто СТИ вообще не могут быть заменены никакими ГИ системами.
Вопрос: «Может ли машина мыслить?» ставили еще А.Тьюринг и Н.Винер. Позже Дж.Вейценбаум обосновал разрыв между логическими компьютерами и человеческим разумом, невозможность сведения человеческих решений к логическим процедурам, полной формализации лингвистического понимания, отсутствие у логической машины эквивалентов интуиции, эмоций и т. п. И до сих пор понятие «искусственный интеллект» не сформировалось полностью и лежит в пределах от экспертной системы до чисто человеческого качества, невыполнимого искусственно. Устранение указанного разрыва – принципиальная задача Искусственного Творческого Интеллекта (ИТИ).
Достаточные цели и ограничения (критерии) как для машины, так и для живого существа не могут устанавливаться без творческой работы. В СТИ они выражаются адаптирующимися посредством гипотез параметрами. В отличие от системы ГИ, СТИ сама адаптирует свои параметры и проритеты, в том числе отношения и эмоции в соответствующем мире (ПЗ). Этот мир различен для человека, мыши, амёбы, технической системы, но творчество – в разном количестве – присутствует в этих мирах.
Считается, что система ГИ понимает предмет, если она имеет (извне полученную) программу, этот предмет реализующую. Понимание же СТИ – это обнаружение и использование (в частности, для предсказания) закономерностей изучаемого объекта, создавая собственные эталоны образов и идей. Это понимание никогда не бывает полным или абстрактным, но всегда должно быть достаточным для конкретного случая. СТИ понимает предмет, если он может быть воспроизведен в «сознании» и сообщен другим. Только СТИ может создать качественный эквивалент человеческого мышления.
Предсказание основывается на найденной закономерности, оно справедливо пока эта закономерность сохраняется и оно невозможно без ИТИ.
Стартовые данные, границы и направления действий натурального ТИ определяет природа – изменяющаяся среда. Для ИТИ это определяет его создатель-человек, который может постепенно расширять рамки ИТИ, создавая необходимую аппаратуру и творческие алгоритмы, но затем – в этих рамках – СТИ работает самостоятельно и творчески.
Все генетические алгоритмы это логические инструменты, используемые в подходящих случаях. Определение же области и методики их применения невозможно без ТИ и поэтому качественные достижения систем ГИ далеко позади способностей натурального ТИ, причем это отставание принципиально и навсегда. Следует и возможно ли тогда поверять «гармонию алгеброй», разделять целую сложную систему на части, изучая их отдельно, постигать язык посредством грамматики, и насколько вообще необходима формально-логическая надстройка человеческой науки?
Однако ИТИ, сознательно проектируемый людьми, невозможен без логического левополушарного мышления, имеющего и некоторую независимость в пределах внелогических предположений. Натуральный ТИ тоже невозможен без логического мышления, появляющегося позже образного, как отображение объективных закономерностей природы. Таким образом, появление логической оболочки интеллекта в процессе эволюции необходимо и поверять «гармонию алгеброй» нужно, но невозможно подменять «гармонию алгеброй». Движущая сила эволюции и познония внелогична и имеет приоритет по сравнению с инструментарием, который она создает, применяет и, по необходимости, корректирует.
Парадигма искусственных СТИ поэтому состоит в том, что Принципы ТП формируют базу создания СТИ, а логический инструментарий используется по необходимости в ходе этого процесса. Существующее множество генетических описаний, правил, методов, формулировок, алгоритмов является полем применения ТИ и практическая реализация ТИ состоит в этом прежде всего.
Существует много внешне похожих на ТИ генетических алгоритмов и программ решения частных и групповых задач, даже с адаптацией высокого уровня, но ТИ в них отсутствует. Это множество решений в некоторой степени и до некоторого времени скрывает необходимость в ТИ. Требуемое для создания этих решений творчество выполняется внешним естественным ТИ их разработчиков. Имеются две причины недостаточной востребованности СТИ: «Психологическая» - только действия, предопределенные заранее, программируются и считаются оптимальными на основании опыта разработчика; Сиюминутные проблемы решаются без учета перспективы, тем более, что введение элементов ТИ несколько удорожает разработку, хотя в перспективе окупается с избытком.
Новизна теории и практики ТИ состоит в понимании природного творческого механизма и его искусственного воспроизведения. ТИ не исключает, а использует и качественно дополняет всё множество разработанных генетических методов и алгоритмов.
Парадигма, теория и методика ТИ – не изобретение, а формулировка (обнаружение) как природных закономерностей, так и возможностей создания эквивалентных искусственных средств, следующих из этих закономерностей. Однако, множество алгоритмов и структур СТИ может быть предметом многих изобретений: разработка конкретной СТИ не снимает необходимость в её создателе, но переносит его творчество на всё более высокий уровень. К разделу


Дора Сафонов
Художественная деятельность,
как фактор развития интуитивного мышления

Искусство, по признанию многих педагогов, философов, психологов – одно из важнейших средств развития личности.

Традиционно популярна проблема развития творческих способностей ребенка средствами искусства и художественной деятельности. Искусство рассматривается как некое универсальное средство развития творческого мышления. Как отмечал еще Л.С.Выготский, природа творчества едина, а потому творческие способности, будучи сформированы с помощью художественной деятельности, относительно легко трансформируются в другие виды и сферы деятельности.

Влияние искусства на психику ребенка приближается по действенности к высокоэффективному психотерапевтическому воздействию. Мощность его существенно возрастает от того, что это воздействие обычно свободно от “открытого дидактизма”. Искусство чаще обращено к глубинам подсознания, и содержащийся в нем нравственно-информационный заряд проникает легко и естественно в глубины подсознания, определяя в итоге и направленность личности, и стиль ее поведения.

Проблема развития интеллектуально- творческих способностей личности ребенка во многом определяется структурой художественных способностей как личностного образования и особенностями самой художественной деятельности. В процессе занятий художественной деятельностью личностные свойства ребенка активизируются, что создает почву для их развития. Многие аспекты этой проблемы освещались в психологии в рамках исследования интуитивного мышления (А.М.Матюшкин, Я.А.Пономарев, Д.В.Ушаков и др.). Как считают специалисты, сам интуитивный опыт человека может быть отнесен к сфере бессознательного, по меньшей мере, по двум причинам: во-первых, этот опыт формируется вне поля внимания и помимо воли субъекта; во-вторых, он (опыт) не может быть произвольно актуализирован субъектом. Но при этом также подчеркивается, что в любой деятельности он обязательно проявляется и в значительной мере влияет на ее продуктивность. Искусство одно из самых эффективных средств формирования этого опыта, большая часть того, что несет в себе
искусство, и того, что активизирует в структуре личности художественная деятельность происходит на интуитивном уровне.

В процессе художественной деятельности в большей мере, чем в какой бы то ни было другой деятельности, складывается не только сознательный (осознаваемый), но и особый интуитивный опыт, который включает в себя то, что не связано с целью действия, и по этой причине не находится в поле внимания. Как свидетельствуют современные психологические исследования, те свойства предметов, которые не попадают в поле нашего внимания, хоть и оказываются недоступными нашему сознательному контролю, все же не исчезают совсем. Они формируют на уровне бессознательного тот самый интуитивный опыт, который складывается помимо сознательного желания субъекта, и впоследствии это обязательно проявляется в его действиях.

Примечательно в плане развития интеллектуально-творческого потенциала личности средствами художественной деятельности и то, что по данным ряда исследований (А.Я.Пономарев, Д.В.Ушаков и др.) в ситуациях, когда человек работает в хорошо осознаваемом, логическом режиме, он лишается доступа к собственному интуитивному опыту. И, напротив, если человек в своих действиях опирается на интуитивный опыт, то тогда он не может осуществлять сознательный контроль и рефлексию своих действий.

Изучая проблемы “имплицитного” и “эксплицитного” знания, английские исследователи Д.Берри и Д.Бродбент на основе собственных эмпирических исследований, пришли к весьма любопытным, с точки зрения педагогики, выводам. При имплицитном (неселективном), или иначе говоря, интуитивном обучении субъект ориентируется сразу на многие переменные и фиксирует на подсознательном уровне связи между ними. Эти связи фиксируются в конкретной форме и не обобщаются. Рождающееся в итоге такого обучения знание носит невербальный характер и может быть использовано для построения реального практического действия, но не для словесных ответов. И, напротив, при эксплицитном (селективном) обучении субъект принимает во внимание только ограниченное число переменных, между которыми устанавливаются обобщенные отношения. Знания, полученные таким образом, имеют, как правило, вербальную форму. Последний способ быстр и эффективен. Он применим в относительно простых ситуациях, но в условиях существования многих нерелевантных переменных он оказывается неприменим.


Если перенести эту психологическую, сложную, на первый взгляд, информацию на язык педагогических примеров, то не трудно заметить особые специфические, незаменимые преимущества искусства в деле развития мышления ребенка. Взаимодействуя с искусством, ребенок (так же, как и взрослый) вынужден опираться преимущественно на интуитивное мышление. Приобретаемое им в результате этой деятельности знание есть знание имплицитное.

Главная его особенность в том, что оно может служить основой практического действия (нравственного или безнравственного поведения, наличия высокого или низкого вкуса и т.п). не будучи при этом осознанным или доступным вербализации. Речь идет об обучении, которое совершается часто помимо контроля сознания. Как показывают специальные исследования, имплицитное знание складывается только в действии (Д.Берри и Д.Бродбент, А.Я.Пономарев и др.). Еще одна особенность имплицитного знания – отсутствие гибкости. Интуитивный опыт региден, поэтому может задавать стереотипы, однако может служить и творчеству.

Российский психолог А.Я.Пономарев, а также англичанин Д.Бродбент отмечают в своих работах, что функционирование логического и интуитивного мышления, так же как имплицитное и эксплицитное знание, не антагонистичны. Логическое и интуитивное А.Я.Пономарев называет двумя полюсами. Если работает один механизм, не работает другой, и наоборот. А.Я.Пономарев связывает интуитивное знание с творчеством. По его мнению, при столкновении с проблемной ситуацией человек сначала использует готовые “логические схемы решения”, но для решения сложных творческих проблем таких “готовых логических схем” оказывается недостаточно. Тогда и происходит переход на интуитивный уровень. На этих уровнях происходит фиксация свойств и отношений, которые не доходят до уровня логического мышления.

Но отношения уровня развития интуитивного мышления, необходимого в любой художественной деятельности, и уровня развития интеллектуально-творческого потенциала личности не следует считать простыми. Само интуитивное мышление может существенно различаться у разных людей как по скорости образования интуитивного опыта, его обширности и стойкости, так и по способности к применению. Традиционные понятия “интеллект” и “креативность”, определяемые по специальным тестам, не сопоставлялись в специальных психологических исследованиях с уровнями развития интуитивного мышления. Ряд исследователей (Д.Ушаков и др.) считают высокую корреляцию между интуитивными показателями и показателями тестов интеллекта и креативности мало вероятной. Он ставит и другой важный в этой связи вопрос о том, насколько связаны интуитивные способности с реальными творческими достижениями. Это очень актуально, тем более, что корреляция между высокими творческими достижениями и высокими показателями по тестам интеллекта и креативности не так высока, как этого бы хотелось многим сторонникам этих идей.

Но, как известно, тесты интеллекта неплохо коррелируют со школьной успешностью, при этом в традиционном обучении роль интуиции ничтожно мала, она сведена к минимуму. Нельзя не отметить, что эта закономерность не распространяется на обучение искусству и занятия детей различными видами художественной деятельности. Неслучайно и в обыденном сознании интуиция и искусство тесно связаны между собой.

Интуиция вряд ли способна повлиять на дивергентную продуктивность, однако играет роль, может быть и не первостепенную, но все же важную в художественном творчестве. Она безусловно помогает в постижении смысла произведения искусства, который, как известно, состоит не столько в простом постижении какой-либо “теории” или “идеи”, сколько в ощущении самого “духа” художественного произведения. Этот “дух” и не может быть сформулирован, но постичь его с помощью интуиции можно. Поэтому художественное освоение мира ребенком столь важно с точки зрения современной педагогики, оно не может быть заменено ничем другим. Механизм функционирования мышления ребенка в процессе художественной деятельности в значительной мере позволяет понять то специфическое, что несут с собой искусство и художественная деятельность, выступающие как средства развития интеллектуально-творческих способностей ребенка. К разделу


Авраам Файнберг
Интеллект и природа творческих находок

(Заметки писателя)


Интеллект и чувства человека – базовые компоненты его художественного творчества. От их богатства и уровня непосредственно зависит оригинальность вклада автора в искусство, самобытность стиля и творческих находок. Литература как вид искусства наиболее идеологизированная область художественного творчества. Поэтому в оперировании словом более заметно участие интеллекта в творческих поисках и находках, нежели в работе мастеров, выражающих свои мысли посредством красок или звуков.

Вклад в культуру и общественную жизнь значительных, самобытных писателей представляет благодатное поле для исследований литературоведов,

психологов, обществоведов. Заметную роль выполняют “свидетельские показания” самих писателей-авторов, позволяющие глубже проникнуть в их творческую лабораторию.

Понятно, что творческий результат должен иметь под собой особую интеллектуальную и эмоциональную почву. Такая почва действительно включает в себя нестандартный жизненный опыт автора, накопленный за предшествующие 65 лет. В индивидуальную сокровищницу вошли и детские впечатления, полученные в довоенном, а также заблокированном фашистами Ленинграде, и переживания, рожденные эвакуацией из Ленинграда сначала в Кировскую область, а затем в столицу Татарстана Казань, и многолетний переход из обитания в коммунальном подвале к нормальным жилищным условиям, и восхождение по ступеням знаний через классы мужской средней школы, через аудитории Казанского университета, а затем Петербургской Академии художеств, и повышение квалификации на всероссийских и всесоюзных семинарах, симпозиумах, научных конференциях, и защита диссертаций в Петербурге и Москве, и реализация трехсот публикаций по вопросам искусства, в том числе в московских и ленинградских издательствах до репатриации в Израиль, и научно-исследовательская работа в Государственном музее Татарстана, Музее изобразительных искусств, и четвертьвековой преподавательский труд на кафедре литературы и истории искусств Казанского института культуры, и просветительская деятельность в качестве ведущего ряда программ Татарского республиканского радио – и телевещания, и изучение огромного количества общеобразовательной и специальной литературы… Вся эта масса непрерывно поступавших в сознание и подсознание сведений составила тот интеллектуальный фонд, без которого был бы невозможен творческий взлет, реализовавшийся на земле Израиля. Особое значение и смысл приобрели встречи с моими читателями в 35-ти городах нашей страны.

Какие конкретно творческие находки способствовали достижению результата? Прежде всего, сильнейшим стимулом послужила крутая общественная перестройка, настигшая великую державу – Советский Союз – со второй половины 80-х годов 20-го века. Буквально на глазах рушились и

пересматривались устоявшиеся каноны. На страницы газет и журналов, на экраны телевизоров и кинозалов хлынул поток ранее запрещенной информации, возбуждавшей и направлявшей работу интеллекта по иному руслу. Пересмотр политических ориентаций, внедрение сверху новых экономических отношений, раскрепощение сознания от обязательных догм, снятие железного занавеса, мощное возрождение еврейского национального самосознания, открывшийся широкий допуск к еврейской литературе, начавшаяся массовая репатриация евреев в Израиль – весь комплекс влияний бурно развивающегося общественного переворота привел после эпохи застоя к активизации поисков и открытий.

В наступившем хаосе и вакууме возникали новые идеи, которые требовали выхода.

Во вступительном слове к моей книге “Еврейское сердце” писатель с мировым именем Анатолий Алексин отметил высокую ценность вклада автора в еврейское национальное искусство, определив его как “неповторимое своеобразие творческих находок”. Природа творчества А.Файнберга привлекла внимание ученых. Доктор филологии, профессор Григорий Окунь на основе изучения книг поэта, изданных в Москве, Тель-Авиве и Казани, выявил природу находок и открытий, проникнув в глубинные пласты творчества, подметил новаторский характер поэтического языка, очевидную связь с традициями еврейского самосознания, идущими из глубины веков. Поиски и находки поэта в свою очередь вызвали у исследователя такой творческий подъем, что его статьи, появившиеся в израильской русскоязычной прессе и сконцентрированные в сборнике “Авраам Файнберг в зеркале мнений”, прокладывают новые пути не только в освещении творчества конкретного израильского поэта, но и выглядят поучительным примером литературоведческого анализа поэтического текста, проведенном на высочайшем профессиональном уровне. Доктор психологии, профессор Михаэль Ярославский чистосердечно описал, какое сильное впечатление на него произвела книга “Формула счастья” благодаря насыщенности ее содержания творческими находками и ставшая для ученого, как он выразился, “культовой”, то есть обогащающей духовный мир.

Как же определить природу творчества с позиций автора – поэта ? Разговор на эту тему вылился бы в обстоятельный комментарий , так как буквально в каждом произведении, будь то поэма – эпос или поэтическая миниатюра, состоящая из двух или четырех строчек, - всюду свои творческие находки, относящиеся и к содержанию, и к форме. Поиск таких находок, их осмысление, их проверка на звучание, “на вкус, на цвет и запах”, их шлифовка, доведение до кондиции – все эти этапы требуют неустанной работы интеллекта. Помимо интеллекта, в творческом процессе участвует и сфера подсознательного, и бесконечно богатая и тонкая область чувств, и воображение, и интуиция, и цепная реакция впечатлений, и влияние окружающей среды, одним словом, весь комплекс духовного мира поэта. Сложнейший творческий процесс нелегко разъять на составные части, трудно, как сказал А.С.Пушкин, “поверить алгеброй гармонию”, ибо сложен не только сам процесс, но и результат, выверенный критериями познания, этики, эстетики. Подобно тому, как в капле воды содержатся качества океана, так в каждом самостоятельном элементе художественного творчества писателя сконцентрированы особенности его “я”, его индивидуальной личности. Конкретный разговор о роли интеллекта и природе творческих находок, на мой взгляд, наиболее плодотворен на основе конкретного текста. Возьму для примера несколько строф из поэмы “Евреи”:



Еврейский профиль Пастернака
Заметен с головы до пят.
Есть совесть, ум, любовь. Однако
Поэт кликушами распят.


В основу художественного образа легла основательная предварительная работа интеллекта. Я не только ознакомился с поэзией и прозой лауреата Нобелевской премии, но и проштудировал материалы к биографии, изданные его сыном, а также исследования литературоведов. Меня, в частности, интересовал вопрос о соотношении еврейского и христианского начал в его творчестве, о влиянии на выдающегося сына одаренных родителей – художника-академика Леонида Пастернака и пианистки-профессора Розалии Кауфман, сформировавшихся в еврейской Одессе, и параллельном влиянии ассимиляционного давления великодержавной идеологии. Накопленные знания я выразил в стихах (“Затравленный Пастернак” в книге “Еврейское сердце”) и прозе (эссе “Мело, мело по всей земле” в дилогии “Сверхдержава Авраама”).

В книге “Формула счастья” имеется цикл, состоящий из 97 миниатюр о выдающихся евреях. Это ранний вариант, в котором построение строфы и применение размера осуществляется свободно, в многообразии вариантов. Единственное общее сквозное требование, которое я предъявил к себе, - наличие в каждой строфе имени и фамилии персонажа. О Пастернаке сказано так:


Еврейский дух Бориса Пастернака
Скрыт в интеллекте, в смелости, однако
Затравлен он за все свои сомненья,
За шаг вперед сквозь время омертвенья.


Поэма-эпос “Евреи” вся от начала до конца написана четырехстопным ямбом с чередующимися женскими и мужскими окончаниями. В главе “Евреи- корифеи” достигнута строго выдержанная ранжировка в классическом размере русского стихосложения. Еще строфа, также из главы поэмы о евреях-корифеях:


Когда Плисецкая танцует,
Глуха предвзятость и слепа.
Любую публику чаруют
Еврейки-балерины па.


Основой для создания этой строфы послужило изучение жизни и деятельности выдающейся солистки Большого театра оперы и балета в Москве, ее конфликта с недоброжелателями, причин ее отъезда в Испанию.

В “Формуле счастья” вниманию читателя предложен другой вариант:


Майя Плисецкая! Диво!
Гордость еврейского танца.
Как благородна, красива!
Ныне чарует испанцев.


Поэтика поэмы “Евреи” потребовала сохранения сути образа в стихе, укладывающемся в ритм четырехстопного ямба:


Даян не побежден ни разу,
Пути к триумфу твердо знал.
Одним лишь глазом видел сразу
Всю обстановку генерал.


Прежде чем создать образ, я изучил биографию Моше Даяна, прочитал его собственные мемуары и воспоминания современников, исследования историков. Образ израильского полководца, которому был доверен пост министра обороны накануне войны Судного дня, возник передо мной как живой. Созданию художественного образа, в котором в концентрированной форме сказано и о роли, которую сыграл Даян в истории, и о своеобразии его внешности, предшествовала скрупулезная работа интеллекта. Наличие внутренней рифмы: “глазом – сразу” усиливало мелодическое звучание стиха.

В книге “Формула счастья” сказано иначе:

Моше Даян – еврейский мозг, известный всем.
Одним лишь глазом видел сразу суть проблем.
Его таланты развернулись на фронтах.
От неприятеля не прятался в кустах.


Очевидно, что при переработке полностью изменены строфика, ритмика, размер, но сохранено и доведено до кондиции смысловое содержание, применена иная рифмовка, сохраняющая и обостряющая звучание удачно найденной ранее внутренней рифмы.

В поэзии и прозе одного автора используются различные художественные средства, но выявляются особенности одной творческой личности с единым интеллектуальным и эмоциональным потенциалом, с единой базой творческих находок. Поэтому все ранее сказанное о природе таких находок в поэзии распространяется и на художественную прозу, с той разницей, что проза предоставляет писателю больше свободы для самовыражения. Язык прозы не стеснен законами стихосложения, не требует ни подчинения ритму стиха, ни поиска рифм, иначе говоря, полностью раскован и допускает расширенный словарный состав лексики, раскрепощенные синтаксические построения. Авторский комментарий по поводу творческих находок в пяти опубликованных до сегодняшнего дня книгах моей художественной прозы, включающей сотни сюжетов, занял бы много места и все равно не охватил бы всего объема и разнообразия. Поэтому сошлюсь на заголовки статей экспертов-профессионалов, в которых в обобщенной форме оценены извне различные аспекты моих творческих поисков: “Авраам Файнберг написал нужную книгу” ( Андрей Дементьев, всемирно известный редактор журнала “Юность”, лауреат Государственной премии СССР, работавший шефом Бюро Российского радио и телевидения на Ближнем Востоке); “Преображающая красота” (Лина Глебова, член Союза писателей СССР и Израиля, лауреат премии Ленинского Комсомола); “Это сильная книга”, “Былое и думы. Роман “Еврейские гены” Авраама Файнберга как зеркало российского еврея и нового израильтянина”, “Тетралогия Авраама Файнберга. Изобразительный мир планеты от Сверхдержавы до Земли Обетованной”, “О природе творчества и содержании слова Авраама Файнберга” (Григорий Окунь); “Блистательная проза”, “Зримая необозримость”, “Искры пламенеют” (Михаэль Ярославский); “Путеводитель по Олимпу мирового искусства” (Григорий Островский, доктор искусствоведения, профессор Иерусалимского университета). К разделу


Павел Смертин
Система распознавания смыслов

Главное препятствие на пути создания компьютерных систем способных “понимать” состоит в том, что процесс понимания смыслов невозможно формализовать, поскольку в рамках парадигмы любого строгого формализма не существует информации за пределами данного формализма.

Для семантического манипулирования символами формальной системы допускается использовать ту и только ту информацию, которая в явной форме содержится в этой формальной системе. Однако “понимание” реального смысла некоторой сущности возникает в системе лишь тогда, когда содержательное значение сущности определяется не только в рамках и средствами формальной системы, но и ставится в соответствие с внешним естественным контекстом данной сущности. Естественным контекстом сущности является вся совокупность знаний ассоциативно связанная с этой сущностью (в том числе недостоверных или противоречивых знаний), а также континуум реализационных смыслов (конкретных вариантов практического использования) данной сущности. Бесконечное разнообразие всех знаний и реализационных смыслов невозможно полностью предусмотреть и формально описать.

Поэтому, для решения проблемы “понимания”, необходимо найти способ компьютерного (формального) развертывания (самоорганизации) модели за пределами изначально заданной формальной системы в естественной информационной среде.

Традиционные подходы к решению задач на современных вычислительных средствах сводятся к поиску и формулированию на машинных языках детерминированных алгоритмов. Однако обычный, сколь угодно сложный, алгоритм не в состоянии самостоятельно найти решение творческой задачи, поскольку детерминированный алгоритм лишь реализует решение уже найденное алгоритмистом. Специфической чертой детерминированного алгоритма является неспособность выйти в пространство решений не предусмотренное для него алгоритмистом, даже если это пространство конечное и алгоритмически вычислимое, но неизвестное алгоритмисту заранее.

Для решения очень больших и творческих задач, таких как понимание смыслов естественного языка и автоматическое приобретение знаний, нужно применять иные подходы и методы, позволяющие искать и реализовывать решения полностью аналитически или ассоциативно, т.е. без использования детерминированных алгоритмов. Проблема в том, что на компьютере (формальном алгоритмическом устройстве) возможна только организация процесса алгоритмической обработки формализованных данных.

Решение проблемы в “общем виде” классическая кибернетика знает уже давно. Сложная система обладает эмерджентными (качественно новыми) свойствами, которых нет у ее элементов, и сама может быть элементом более сложной системы. Чрезвычайно богатые эмерджентные способности сверхсложных биологических систем широко известны, но в компьютерном моделировании эти способности практически не используются или используются крайне незначительно. В настоящее время имеются многочисленные и разнообразные попытки организовать компьютерную модель искусственной “жизни” подобно биологической (эволюционное программирование, моделирование в нейробазисе и т.д.), однако при этом преимущественное внимание уделяется именно алгоритмической организации модели, а не созданию условий для возникновения процессов многоуровневой самоорганизации.

Компьютерное моделирование позволяет создать мир виртуальной реальности, в котором действуют те законы, которые нам нужны, и для “жизни” объектов этого мира уже не играет никакой роли, что на нижних уровнях абстракции модели работают традиционные алгоритмы (программы) и электронные (логические) схемы. Процессы нижнего уровня абстракций не должны определять и не могут четко различать процессов верхних уровней абстракций. Также как биологические внутриклеточные процессы (функционально аналогичные алгоритмическим процессам) ничего не знают о живом организме в целом и не определяют его целей и потребностей, а устройство нейронов (по уровню системной организации не выше алгоритмических объектов) само по себе не определяет и никак не объясняет процесса мышления и феномен субъектного сознания со свободой воли.

По мнению автора, развитие “понимающей” системы возможно на принципах нечеткой (по системным состояниям) и вероятностной (по системным событиям) адаптации к внешней информационной среде, при условии внутренней многоуровневой самоорганизации. В данном проекте Системы Распознавания Смыслов (СРС), на базе естественной внешней семантики, конструируется внутренняя виртуальная семантическая реальность, в которой функционируют примитивные (алгоритмические) информационные процессы, способные создавать сложные многоуровневые семантические организмы (адаптирующиеся структуры).

Для этого разработаны простые (программируемые) принципы поведения и общения искусственных активных объектов в семантической реальности: мотивы существования, цели сотрудничества и конкуренции, критерии эволюционных преобразований и т.д. При этом характер общения первоначальных объектов определяется (задается) таким образом, чтобы гарантировать возникновение смысловых ассоциаций более высоких уровней абстракций, чем физический (уровень носителя) и алгоритмический (формальный уровень языка описания первоначальных объектов).

Повышение уровня используемого языка смысловых ассоциаций способствует повышению возможностей системы и переводу ее на новый уровень развития. Смысловые ассоциации более высоких уровней абстракции являются новыми виртуально (существуют и не существуют) активными объектами и могут обладать более сложными системными свойствами и поведением, чем первоначальные реально (алгоритмически) активные объекты. Функционирование виртуальных объектов более высокого уровня абстракции не задается и не определяется полностью на подъязыке объектов нижнего уровня, а лишь отражается как продукт общения (результат определенных соглашений) объектов нижнего уровня.

Объекты верхнего уровня существуют как виртуальная реальность (виртуальная иллюзия) созданная объектами нижнего уровня (существуют и не существуют одновременно, подобно тому, как, например, государство для личностей или многоклеточный организм для его клеток). Доминантным мотивом общения (сотрудничества и конкуренции) виртуальных объектов на новом абстрактном уровне выступает создание (эмерджентное самовозникновение) семантических организмов более высокого (недетерминированного) уровня самоинтерпретирующейся картины мира.

Уровень самоинтерпретирующейся (на внутреннем языке системы) картины мира возникает соответственно при достижении определенного уровня метасистемной самоорганизации. Для создания понимающей системы, процесс повышения системной сложности должен быть организован так, чтобы гарантировать возникновение в системе абстрактного уровня автоматического и осмысленного приобретения знаний (самообучения). Задача автоматического приобретения знаний предполагает разработку языка представления знаний в качестве многоуровневой подсистемы в самоорганизующейся среде и собственно метода эволюционной самоорганизации. Существенной новизной предлагаемого проекта решения задачи распознавания смыслов (неформализуемых образов) является именно метод самоорганизации сложной системы, названный методом Выращивания Искусственного Организма (ВИО).

Кибернетика рассматривает организм, т.е. живую систему в качестве системы управления. Существует концепция метасистемных переходов (В. Турчин: “Феномен науки. Кибернетический подход к эволюции”). По этой концепции, если некоторое число подсистем интегрируются в единое целое с возникновением нового уровня управления объединенными подсистемами, то имеет место метасистемный переход или квант эволюции. При этом предполагается, что любой организм является высокоорганизованной многоуровневой иерархией по управлению, возникающей в результате конечной последовательности метасистемных переходов. Однако кибернетическая концепция метасистемных переходов не дает достаточного объяснения самого момента возникновения нового уровня живой системы как момента самоорганизации.

Существует концепция синергетической самоорганизации материи (Хакен Г. “Синергетика”). Термин “синергизм” (совместность, содействие, сотрудничество) акцентирует внимание на конвенционализме и согласованности взаимодействия частей при образовании сложной системы. Синергетика пытается объяснить самоорганизацию сложных систем чередованием периодов устойчивости и неустойчивости.

Организм является кибернетической системой, но для осуществления кванта эволюции необходимо, чтобы в мультикибернетической среде возникла некибернетическая ситуация. Самоорганизацию живой системы схематично представим в виде многоуровневого процесса образования уровневых метаорганизмов. На своем уровне метаорганизм является совместным результатом общения подорганизмов предыдущего уровня. Созревание такой синергетической реальности является некибернетической ситуацией, поскольку на этапе возникновении метаорганизма еще не существует механизма управления будущим организмом.

Биологическая клетка является первоначальным метаорганизмом биологической эволюции. Клетка реализует синергетическую реальность метаорганизма созданную первоначальными подорганизмами в мультикибернетической среде общения функциональных кибернетических подсистем клетки как метасистемы обладающей примитивной, но уже живой способностью вести себя. Многоклеточный организм является метаорганизмом в мультиклеточной среде. Это означает не только и не столько управление и связь клеток в тканях организма, но, также то, что ощущение и поведение многоклеточного организма являются метаорганизмами в среде мультираздражимости и мультиреакции клеток выступающих в качестве самостоятельных подорганизмов. Способностью ощущать и вести себя обладает не соединение клеток в кибернетическую иерархию по управлению, а некоторая синергетическая реальность внутренних конвенций о кооперации в метаорганизме. Синергетическая реальность многоклеточного организма закрепляется в кибернетических правилах (генетических программах) регулирования жизнедеятельности и поддержания стабильности организма как кибернетической системы.

Подорганизмы некибернетически формируют синергетическую реальность метаорганизма, которая влияет на кибернетическую кооперацию самих подорганизмов и усложнение функций подорганизмов в этой кооперации. Новый метаорганизм, в свою очередь, в мультикибернетической среде может выступать в роли подорганизма в дальнейшей эволюции. Приведенная линейная схема эволюции от элементарной раздражимости живой клетки до суперсоциальности мирового сообщества не претендует на полноту, поскольку отражает только одно измерение или ветвь многомерного широко разветвленного на всех уровнях явления жизни. Но эта восходящая по линейной спирали схема демонстрирует важную особенность двойственности процесса эволюционного развития: вертикальная самоорганизация (синергетическое возникновение метаорганизма) и горизонтальная самооптимизация (кибернетическое закрепление метаорганизма).

Синергетическая реальность метаорганизма объективно существует в качестве продукта общения подорганизмов, однако существование такого типа реальности не может быть объяснено в рамках известных парадигм материальной или информационной реальностей. Метаорганизм невозможно определить или моделировать как независимую материальную субстанцию или замкнутый в себе и энтропийно-алгоритмически измеряемый информационный формализм, обладающий свойством детерминированной полноты. Метаорганизм любого уровня сам по себе невозможно переместить или скопировать на иной носитель как известный материальный или информационный объект.

Синергетическая реальность метаорганизма не существует и не может быть адекватно смоделирована вне полной системы всех подорганизмов всех нижних уровней до самого фундамента этого организма. Например, многоклеточный организм в качестве метаорганизма не существует вне клеток, элементарные чувства не существуют вне ощущений, смысловая ассоциация (сложное чувство) в качестве метаорганизма не возникает вне элементарных чувств, сознание в качестве метаорганизма не существует без смысловых ассоциаций, элементарных чувств и ощущений всех нижних уровней эволюционной иерархии многоклеточного организма, личность не существует вне тела (если, разумеется, не выдвигать фантастических гипотез, которые ничего не дают для моделирования), государство в качестве метаорганизма не существует без личностей граждан и т.д.

Несмотря на то, что синергетическая реальность метаорганизма не может быть описана исключительно на уровне формальной (в классическом смысле) модели достаточной для моделирования организма в рамках парадигм материальной или информационной реальностей, в синергетике существуют гипотезы позволяющие начать экспериментальное моделирование процесса выращивания искусственного организма. Существование синергетической реальности метаорганизма обеспечивается стабильной регенерацией конвенциональных ситуаций в мультикибернетической среде общения подорганизмов. Задача выращивания многоуровневого организма ставится следующим образом. Нужно в мультикибернетической среде общения первоначальных подорганизмов обеспечить условия для возникновения синергетической реальности метаорганизма, в которой развивается интегрированная кибернетическая метасистема, способная выступать в роли нового подорганизма в новой мультикибернетической среде.

Предлагаемый метод выращивания искусственного организма представляет собой генерацию процесса многоуровневой самоорганизации автономной системы при вынужденной адаптации к изменяющейся внешней среде. Процесс состоит из итерационной последовательности метасистемных переходов. Начальным этапом перехода является мягкое конструирование внутренней среды общения подорганизмов, выделение среды общения подорганизмов из окружающей среды и создание достаточных условий для созревания конвенциональных ситуаций в среде общения подорганизмов. Следующим этапом является эволюционный поиск вариантов объединения подорганизмов в единую метасистему, оптимизация правил сотрудничества и конкуренции подорганизмов. Оптимизация возникающей метасистемы осуществляется по признаку метасистемной устойчивости и заданному внешнему критерию адекватности. Завершается переход созданием жестких форм метасистемного управления. Это означает закрепление устойчивой кооперации, разделение функций подорганизмов и закрепление правил поддержания стабильности, т.е. правил авторегенерации и самовоспроизведения метасистемы.

По сравнению с первоначальными подсистемами устойчивая метасистема нового уровня обладает более богатыми реакциями на внешнее воздействие, более гибким поведением и более высокими способностями к самообучению в изменяющейся внешней среде. Метасистемные переходы прекращаются, когда искусственный организм приобретет достаточный для решения своей задачи уровень системной сложности. Целенаправленность процесса выращивания искусственного организма полностью определяется формальным критерием адекватности, выступающим в роли учителя.

Метод выращивания организма в искусственной среде накладывает определенные требования к свойствам первоначальных подорганизмов и требования к самой среде выращивания организма. Например, в качестве первоначальных подорганизмов может быть использована система элементарных смыслов, кратко описанная в проекте системы распознавания смыслов естественного языка. Однако выращивание организма в искусственной среде может быть использовано для различных применений требующих адаптивного роста системной сложности. Конкретное воплощение, описанное в проекте СРС, всего лишь иллюстрирует принципы метода выращивания искусственного организма. Характер способностей и возможности выращиваемого организма определяются свойствами первоначальных подорганизмов, средой эволюции и критерием адекватности. Понятно, что процесс выращивания информационного организма может быть модифицирован и допускает широкое разнообразие воплощений. К разделу



Дэви Годес
Мозг и мышление шахматиста

Часть первая

Речь пойдёт о шахматной методологии, шахматном образовании и шахматной культуре. Предлагаемая новая методология гласит: шахматы – это не только информация о дебютах, миттельшпилях, эндшпилях, не только тактика и стратегия, но и система знаний о мозге и энергетике творчества; шахматное пространство расширяется за счёт освоения самого процесса мышления. Шахматист одновременно и игрок, и исследователь, выстраивающий свой особый алгоритм выбора хода. При этом, играя партию, важно правильно распорядиться своим биоэнергетическим багажом. Страсть к победам у натренированного спортсмена – модульно-неврологическая потребность. Нарастающее напряжение полезно перевести в русло собственно мышления, при помощи которого можно выявить природу неизбежных в шахматной игре ошибок, которые чем выше квалификация шахматиста, тем они глубже скрыты. Главное – проникнуть в работу модульно-неврологической физиологии своего мозга, предложить самому себе тесты на уровне структурных и компонентных связей механизма мышления, вторгнуться на территорию интенсивно действующего мозга. Если верно, что плазма солнца и плазма мысли человека имеют одну природу, то шахматист при выборе очередного хода, рассматривая различные версии, постоянно выстреливает пучком энергетических импульсов.

Овладение знаниями и навыками профессионально-шахматного мышления – это путь в творческую жизнь, это способ шахматного мышления. К сожалению, даже гроссмейстеры, разыгрывающие незаурядные партии, создающие шедевры и побеждающие компьютерный разум, часто не учитывают психического модульно-неврологического построения аппарата мышления, когда необходимо стимулировать спортивную форму, вызвать дерзость, азарт. В этом и состоят компоненты механизма мышления (КММ).

Компоненты механизма мышления – это не излишество, а насущная необходимость, это поиск неизведанных путей. Самоприказы поведения в стандартных ситуациях – столь важное сохранение энергетического багажа – это защита от искуса дублирования и вообще от второстепенной работы. Процесс мышления должен быть осознанным, обеспечивающим тотальную веру, которая способна «свернуть горы». Самоприказами шахматист сосредоточивает энергию и включает её в механизм мышления. Энергия получает перманентную подпитку. Видение и ощущение биоэмоциональных сил даёт абсолютное знание о шахматной позиции. Мозг шахматиста «говорит» энергетикой. Каждый ход – изобретение, творчество, озарение. Трансформировать энергетику шахматного мышления – это значит перевести язык чувства на язык рассудка.

Не должно быть искусственной стены между шахматной информацией и процессом мышления. Пока же в овладении шахматной игрой царит информативное ремесло, а не творческое мышление; шахматная информатика отодвинула на задний план сам процесс мышления; искажён творческий и духовный смысл игры; из игры уходит романтика и фантазия.

Природа ошибок остаётся тайной за семью печатями. «Коварные штампы» шахматного образования напрочь отрицают роль процесса мышления. Здесь нужна логика внутренней речи плюс проникновенное визуальное видение шахматной позиции; нужны самоприказы. Надо воспринимать шахматную игру как благодатное поле для исследования, как творческую лабораторию. Шахматная игра – не просто передвижение фигур по чёрно-белым клеткам; это психологический и физиологический поединок. И интересен он противостоянием двух личностей. Важные компоненты этого противостояния – настроение, личностные взаимоотношения, тактика и стратегия шахматных комбинаций.

Человек, десятки лет ежедневно занимающийся шахматной игрой, в экстремальных турнирных условиях способен вывести и понять алгоритм выбора хода если выявляет неточности и погрешности в самом процессе мышления.

Шахматы определённым образом формируют характер, сознание, мысли и даже манеру жизненно-игрового почерка, способность человека критически мыслить. Разговор с самим собой – это истоки осмысляемой игры в шахматы, когда мысли, расчёт и опыт человека складываются у него в монологический диалог, в некое индивидуальное языковое размышление. Шахматист становится мыслителем. Прибавьте к этому полёт духа – скрытую силу биоэнергетики, фантазию, агрессивное воображение.

Центробежная сила анализа с компьютерным обеспечением увлекает игрока. При этом колоссальные резервы биоэнергии остаются невостребованными.

Интеллектуальное здоровье шахматиста – это и есть контроль над биоэнергетикой. Сохранить биоэнергетическое равновесие в течение всей партии позволяет непременное подключение творческой активности мозга. «Сейчас же творчество отступает, присутствует примат аналитического начала», как заметил чемпион мира Г.Каспаров.

Вселенная шахматиста находится в постоянной связи и подконтрольна биоэнергетическому учёту. В эпицентре шахматной игры – физиологичность самого обдумывания, самого процесса мышления, заряд эмоциональной силы, которого должно хватить на всю партию, защитить от плохого настроения, неуверенности в себе и т.д. Игра сама по себе настолько эмоционально сильное действо, что всецело захватывает. А жёсткий контроль со стороны мозга, мышления дорисовывает картину борьбыы. В этом суть шахматной идеологии. Шахматы это наука мышления – фундаментальная и прикладная одновременно. Накопившаяся критическая масса материалов непосредственно о самом мышлении шахматиста приобрела научно-обоснованный характер. Выявилась необходимость в глубоком и обстоятельном пересмотре общественного статуса шахмат.

Шахматы в известном смысле предмет педагогический. Некогда известный педагог А.С.Макаренко мечтал о том, как педагогика будущего исследует механику человеческих усилий, укажет место, которое принадлежит в ней воле, самолюбию, страху, соревнованию, и как это комбинируется с явлениями чистого сознания, убеждённости, разума, мозга. Это время наступило.

Часть вторая

О компонентах механизма мышления шахматиста

Современное развитие шахмат требует от игрока умения действовать в двух направлениях:

Изучить координацию и взаимодействие фигур во всех трёх стадиях партии.

Изучать психологию шахматной борьбы.

Очень важным элементом в шахматной борьбе является психология мышления. Цель данной работы – определить, какие особенности функционирования компонентов механизма мышления проявляются в период подготовки к партии и непосредственно в момент игры.

Шахматная умственная деятельность принадлежит к наиболее высокоразвитому виду умственной человеческой деятельности. Специфика состоит в том, что у шахматиста в момент приёма информации участвует меньшее количество органов чувств, чем у других представителей умственной деятельности. Приём информации у шахматиста, в основном, совершают органы чувств – зрение и слух. Однако в обработке информации (поступающей и накопленной) умственная деятельность шахматиста имеет заметное преимущество по сравнению, например, с умственной деятельностью конструктора, хотя уступает последней тем, что не создаёт материальных ценностей.

Итак, шахматист должен тренировать взаимосвязь следующих компонентов механизма мышления:

Стереотип: Я – противник.
Внутренний зрительный образ шахматной доски.
Зрительная память (представление шахматных позиций).
Слуховая память (внутренний словесный лексикон).
Внутренний голос – внутренняя речь – мышление.
Эмоциональный фон.

Краткая характеристика компонентов
Стереотип: Я – противник, имеющий задатки анатомофизиологического свойства, изучение которого помогает шахматисту в его борьбе.
Алёхин писал: “Я считаю необходимым для успеха три следующие фактора. Во-первых, понимание своей силы и слабости, во-вторых, точное разумение силы и слабости противника, в-третьих, более высокая цель, чем минутное удовлетворение”.
Непосредственно перед партией (при задаче играть на выигрыш) шахматист должен тренировать динамическое взаимодействие этого стереотипа, которое сводится к следующей формуле:
_____я___ >1
противник
_____я___<1
противник
и, конечно, учитывать когда
___я___ =1
противник


Подобная подвижность динамического взаимодействия стереотипа даёт возможность шахматисту быстрее ориентироваться в различных игровых ситуациях.
Внутренний зрительный образ шахматной доски
В период подготовки и участия в соревнованиях шахматист должен контролировать поступающую и обрабатываемую информацию, чтобы её количество свести до необходимого полезного числа. Приём зрительной и слуховой информации и её обработка может совершаться в человеческом мозгу без участия сознания. Например, при игре в блиц можно уловить такой момент, когда у шахматиста мысль отсутствует, а ходы он делает неплохие; это происходит в том случае, если у шахматиста есть внутренний зрительный образ шахматной доски. Для успешной игры необходимы, во-первых, такая устойчивость образа, чтобы на протяжении пяти часов никакие внешние и внутренние раздражители не смогли стушевать его, во-вторых, яркость образа – видеть все фигуры на доске и даже теневые контуры, падающие от фигур на шахматные клетки.
Анализируя игру Х.Капабланки, А.Алёхин писал: “В игре бывшего чемпиона мира отсутствует одна важная черта, определяющая наряду с другими шахматную силу: непоколебимое внимание, которое абсолютно должно изолировать игрока от всего внешнего мира”.
3. Зрительная память
(представление шахматных позиций)

Большой запас шахматных позиций, типизированных по характеру ведения борьбы, способы мышления в дебюте, миттельшпиле, эндшпиле дают возможность шахматисту быстро оценить создавшуюся обстановку.
Совершенствование и тренировка зрительной памяти нуждаются в количественном учёте шахматных позиций, которые необходимо “взрыхлять” перед каждым турниром, перед каждой партией.
4. Слуховая память
(внутренний словесный лексикон)

Шахматной умственной деятельности соответствует определённый количественный словесный состав. Разыгрывание партий имеет свою стратегическую и тактическую канву, в основе которой лежат определённые закономерности. Навести порядок в хаосе словесного рассуждения о партии в целом и в различных её стадиях – задача каждого шахматиста.

5. Внутренний голос – внутренняя речь – мышление

Из вышесказанного ясно, что мышление шахматиста – это комплекс, в работе которого участвует целый ряд компонентов. Причём ни одно звено не должно выпадать из общей цепи. Общий вид умственной деятельности шахматиста распадается на:

Расчёт различных вариантов, который зависит от скорости манипулирования внешними и внутренними зрительными образами.

Размышление, когда внутренняя речь импульсирует в эмоциональном стволе.

От шахматной позиции зависит и способ мышления шахматиста, функционирование компонентов механизма мышления.

6. Эмоциональный фон

Способность шахматиста быстро и эффективно обрабатывать получаемую и накопленную информацию зависит от функционирования эмоционального фона. Физиологическая сила организма – есть отношение эмоций (положительных и отрицательных).

Необходимо тренировать повышение критической точки эмоциональных отношений, при которой увеличивается скорость расчёта и мысли в единицу времни, но не стушёвывается внутренний зрительный образ и не исчезает внутренняя речь. Каждому человеческому организму соответствует определённый коэффициент эмоциональных отношений, но регулировать его можно путём длительных тренировок.

Однако с возрастом эмоциональный фон может “уйти” в подсознание (изменяется бионапряжение). В таком случае скорость умственных процессов значительно снижается.

(В статье частично использованы материалы, опубликованные Дэви Годесом в книге “Шахматы. Программа первенства СССР “, Барнаул, 1969 г.) К разделу