Проект машин пятого поколения

До середины семидесятых годов XX в. исследования проблем построения систем с искусственным интеллектом были в основном сосредоточены в специализированных лабораториях. В конце 1978 г. Министерство внешней торговли и промышленности Японии поручило коллективу специалистов выработать проект вычислительных систем 90-х годов под названием «Пятое поколение». Задачами проекта были определение функциональных требований и создание промышленного образца новой машины.

Вычислительная система нового поколения должна была быть ориентирована на обработку знаний и располагать весьма развитыми возможностями логического вывода. Важнейшее ее свойство должно было состоять в том, чтобы используемый интерфейс был непосредственно рассчитан на человека.

Предполагалось, что это будет не одна машина, а несколько модулей. Каждый модуль должен был состоять из нескольких программных или аппаратных компонентов, ориентированных на выполнение отдельных функций. Основными модулями должны были стать:

  • модуль интерфейса с пользователем (речь, естественный язык, рисунок);
  • модуль понимания и синтеза речи;
  • интеллектуальная система программирования;
  • машина представления знаний;
  • машина решения проблем и логического вывода;
  • машина базы знаний;
  • машина для манипулирования символами;
  • машина для численных расчетов;
  • машина базы данных.

В результате пользователь получит возможность сформировать конфигурацию машины с интересующей его функцией.

Предполагалось, что аппаратное решение не будет классической архитектурой машины фон Неймана. В качестве претендентов на базовые языки программирования были выдвинуты Prolog и LISP. С учетом опыта сторонников применения логического программирования японские специалисты разработали новый язык (HIMIKO), который более адекватно отражал логические концепции.

На более поздних этапах развития проекта должна была быть создана параллельная машина. Предполагаемое быстродействие такой машины измеряется числом логических выводов в секунду (ЛВС). Намечаемая производительность исчисляется в ГЛВС:

1 ГЛВС = 10 000 000 000 ЛВС
1 ЛВС = 100-100 000 млн. машинных операций в секунду

Большинство исследовательских работ осуществлялось фирмами, работающими над некоторыми конкретными этапами проекта. Среди них такие промышленные гиганты, как FUJITSU, MITSUBISHI и NEC.

Опубликование проекта вызвало ажиотаж в Европе и Америке, которые почувствовали, что могут попасть в зависимость от японского производства интегральных схем и программного обеспечения. На политическом уровне высказывалась точка зрения, что тот, кто выиграет в гонке информационной технологии, будет управлять потоком информации, а значит контролировать весь мир.

В Европейском союзе, США и СССР были разработаны свои варианты программ построения машин пятого поколения, в которых были выделены ключевые области, где необходимо добиться наибольшего технического прогресса:

  • программное обеспечение: мобильная инструментальная среда, системы создания и поддержки программного обеспечения в течение его жизненного цикла, новые методы программирования – объектно-ориентированные вместо структурных, разработка систем контроля качества программных продуктов;
  • интеллектуальные системы, основанные на знаниях: алгоритмы и структуры для представления и обработки знаний, системы управления знаниями, интеллектуальные информационно-поисковые системы, функциональные языки, машины логического вывода, интеллектуальные базы данных;
  • человекомашинный интерфейс: пользовательский интерфейс с многими средами для автоматизированных рабочих мест, обработка неструктуризированной информации, система построения диалогов на естественном языке, устройства ввода-вывода, такие как сканеры с высокой разрешающей способностью; устройства печати, методы обработки речи и изображения, включая поиск признаков, распознавание и синтез речи;
  • сверхбольшие интегральные схемы;
  • производственные интегрированные системы, в которых программируемые контроллеры осуществляют сбор данных от датчиков и управление исполнительными механизмами, а анализ и принятие решений осуществляется ПК, SCADA-системы (Supervisory Control and Data Asqution).

На заседании Совета ЕЭС в 1982 г. информационная технология была выделена как требующая принятия срочных мер со стороны фирм, занимающихся информационной технологией: AEG, Nixdorf, Siemens (ФРГ), Olivetti, Stet (Италия), Bull, CGE, Thompson CSS (Франция), GEC, ICL, Plessey (Великобритания), Philips (Нидерланды).

В 1990-е гг. наиболее интенсивно развивались приложения слабого искусственного интеллекта. Было обнаружено, что включение элементов искусственного интеллекта позволяет добиться решения многих задач быстрее и эффективнее, чем при использовании традиционных методов. Например, система Deep Space с технологией интеллектуальных агентов позволила реализовать автопилот для космических кораблей, появились коммерческие продукты для машинного перевода естественных языков, конверторы «речь- текст», нечеткие микроконтроллеры, системы распознавания лиц.

Проект машин пятого поколения не достиг целей в прямой постановке. Например, нерешенными вопросами остались задачи интеллектуализации интерфейса, синтеза решений. Однако его роль в современном состоянии информатики представляется основополагающей, так как значительная часть решений, найденных в ходе разработок по этому проекту, в настоящее время перевела работу с ЭВМ из разряда редких специальностей в ежедневную деятельность миллионов пользователей.

Это интересно

Смотрите также