Тест Тьюринга стал легендой в области искусственного интеллекта. Впервые предложенный дальновидным британским математиком Аланом Тьюрингом в знаменательной статье 1950 года, тест представляет собой практичный (и довольно забавный) способ определить, достиг ли компьютер человеческого уровня интеллекта. Тьюринг назвал это «игрой в имитацию». Если компьютер - через текстовый чат - может убедить человека, что он реальный человек, то он проходит тест. Просто в теории, но почти невозможно на практике.
Тьюринг придумал игру в имитацию в ответ на мнение коллег и критиков в конце 1940-х годов, которые настаивали на том, что машина никогда не может быть по-настоящему разумной. Но Тьюринг больше верил в эти примитивные новые машины, которые он назвал «цифровыми компьютерами».«Это потому, что Тьюринг был первым, кто представил то, что сегодня мы считаем само собой разумеющимся, - единую машину, которую можно запрограммировать практически на все. Скорее всего, вы читаете эту статью именно о такой машине.
Универсальная машина Тьюринга
Алан Тьюринг был эксцентричным британским математиком, который придумал идею современных вычислений и чей взлом кода сыграл важную роль в победе союзников над нацистами во Второй мировой войне. В 1952 году он был привлечен к ответственности за гомосексуальную связь (гомосексуальные акты были незаконны в Великобритании до 1967 года) и принял форму химической кастрации в качестве условия испытательного срока, чтобы избежать тюремного заключения. Его допуск к секретным данным был отозван, что положило конец его работе на британское правительство. Он был найден мертвым в результате отравления цианидом в 1954 году, а в 2013 году королева Елизавета II помиловала его посмертно.
Тьюринг писал о компьютерах задолго до того, как они появились. Еще в 1936 году он ввел понятие «универсальная вычислительная машина» в плотной математической статье под названием «О вычислимых числах с приложением к задаче Entscheidungsproblem».
«Согласно моему определению, число вычислимо, если его десятичная дробь может быть записана машиной», - писал Тьюринг за десять лет до того, как был построен первый электронный компьютер. «Можно изобрести единственную машину, которую можно использовать для вычисления любой вычислимой последовательности».
Тьюринговское определение «вычислимости» - того, что может сделать компьютер - это то, что сегодня известно как алгоритм. Тьюринг был первым, кто разработал структуру машины, которую можно было запрограммировать на выполнение ряда дискретных алгоритмов для достижения желаемой задачи. Другие математики и инженеры играли со вычислительными машинами - наиболее известной из них была аналитическая машина Чарльза Бэббиджа 19-го века, - но Тьюринг придумал устройство, которое не ограничивалось бы решением одного вида задач.
«Все, что вы можете описать как алгоритм, может быть выполнено одной машиной», - говорит Эндрю Ходжес, профессор математики Оксфордского университета и автор книги «Алан Тьюринг: загадка», вдохновившей на создание оскароносного 2014 года. фильм «Игра в имитацию."
«Универсальная машина - это, по сути, то, что мы сейчас подразумеваем под компьютером, что-то, на чем вы можете хранить инструкции и выполнять их», - говорит Ходжес. «Никто еще не формализовал эту идею».
Машина с «состояниями ума»
С самого начала универсальная машина Тьюринга была задумана как очень упрощенная форма искусственного интеллекта, хотя этот термин не был придуман до 1956 года. Ходжес говорит, что конструкция универсальной машины должна была имитировать внутреннюю работа человеческого разума, предмет, который очаровывал Тьюринга почти так же сильно, как математика.
На самом деле, описывая, как будет работать его универсальная машина, Тьюринг использовал термин «состояние ума» для обозначения различных функций «чтения» и «записи» машины. В концептуальной машине Тьюринга отрезок ленты пропускается через сканер чтения/записи. На ленту нанесены биты информации, представленные символами. Сканер может либо считывать символы, либо записывать новые в зависимости от своего «состояния ума».
«Фактически выполняемая операция определяется состоянием разума компьютера и наблюдаемыми символами», - писал Тьюринг в своей статье 1936 года. «В частности, они определяют состояние компьютера после выполнения операции».
Десять лет спустя, когда Тьюринг возглавил застопорившиеся британские усилия по созданию одного из первых электронных компьютеров в 1946 году, он параллельно изучал неврологию и физиологию человека. Результатом стала внутренняя статья, опубликованная для Национальной физической лаборатории, в которой смоделировано, как компьютер можно запрограммировать для «обучения» самостоятельно. Ходжес считает это одним из первых предложений того, что сейчас называется «нейронными сетями», типом глубокого машинного обучения, который находится на переднем крае искусственного интеллекта.
Игра в имитацию
Тьюринг был не единственным, кого интересовало сходство человеческого и машинного интеллекта. Всплеск новых технологий, разработанных во время Второй мировой войны, включая первые компьютеры, космические спутники и ядерную энергию, захватил интеллектуальное и общественное воображение.
«Как только компьютеры вообще упоминаются, люди говорят об электронных мозгах и о возможности компьютерной конкуренции с мозгом», - говорит Ходжес.
В книге «Кибернетика» 1948 года была введена приставка «кибер» и задавался вопрос, можно ли «сконструировать машину для игры в шахматы и представляет ли такая способность существенное различие между возможностями машины и разум." Автор Норберт Винер пришел к выводу, что такая машина «вполне может быть таким же хорошим игроком, как подавляющее большинство человечества».
Именно в эту эпоху волнений и нервных спекуляций о сверхразумных машинах Тьюринг написал книгу «Вычислительные машины и интеллект», которую Ходжес называет одной из самых цитируемых статей в философской литературе.
" Я предлагаю рассмотреть вопрос: "Могут ли машины думать?" "- начинает Тьюринг. Поскольку определения «машина» и «думать» неоднозначны, Тьюринг сужает рамки вопроса. Для его целей машина должна быть «цифровым компьютером», и на проверку того, может ли она «думать», ответит имитационная игра. Это выглядело примерно так: было бы три терминала, физически разделенных. В двух операторами будут люди (один будет задавать вопросы); у другого был бы компьютер. Один человек задавал вопросы другому человеку и компьютеру с помощью текста и по ответам, полученным от обоих, определял, кто «настоящий», а кто компьютер. Компьютер считался обладающим искусственным интеллектом (т. е. прошедшим тест), если вопрошающий не мог отличить «человек» от «машины».
Игра, теперь известная как Тест Тьюринга, лишь кратко упоминается в статье, и Ходжес говорит, что Тьюринг не слишком серьезно отнесся к деталям теста, опубликовав различные версии в других статьях. Но Тьюрингу нравилась его игривая простота.
«В каком-то смысле он делал из этого драму, - говорит Ходжес. Он представил эту идею [возможности продвинутого искусственного интеллекта] таким образом, чтобы привлечь людей и чтобы обычные люди принимали решение, как присяжные в суде».
Пройдет ли когда-нибудь компьютер тест Тьюринга?
Когда тест Тьюринга был впервые опубликован в 1950 году, сам Тьюринг был уверен, что «интеллектуальная машина» (как он ее называл) сможет победить в игре с имитацией в течение 50-100 лет. Сбудутся ли его предсказания?
У нас уже есть суперинтеллектуальные компьютеры, способные перехитрить самых умных игроков в других играх. В 1997 году Deep Blue от IBM победила действующего чемпиона по шахматам Гарри Каспарова, а Уотсон побила рекордную игру Jeopardy! чемпион Кен Дженнингс в 2011 году.
Но игра в имитацию поднимает планку искусственного интеллекта высоко, и ни один компьютер не приблизился к тому, чтобы убедить обычных людей в том, что он один из них. По крайней мере, пока. Ежегодный конкурс под названием «Премия Лебнера» проводит собственные тесты Тьюринга на лучших чат-ботах, чтобы увидеть, сможет ли новейшее программное обеспечение ИИ убедить жюри в том, что оно более человечно, чем его конкуренты-люди.
Ни один из чат-ботов не преуспел. Лучший исполнитель, разговорный чат-бот по имени Mistuku, получил всего лишь 33-процентный рейтинг человека. Но когда я вышел в интернет, чтобы пообщаться с ней, я был впечатлен ее ответами на естественном языке и глубокими знаниями (хотя, вероятно, слишком глубокими для типично вялого человека).
И когда я спросил ее, пройдет ли когда-нибудь чат-бот тест Тьюринга, она дала идеальный ответ:
" Тебе судить об этом."
Примечание редактора: Премия Лёбнера не существует с 2020 года. Но по состоянию на 2022 год тест Тьюринга все еще не пройден.
Вот это круто
В дополнение к тому, что Тьюринг был чрезвычайно оригинальным мыслителем в области математики, философии и инженерии, он был бегуном по пересеченной местности мирового класса, который мог бы претендовать на участие в Олимпийских играх 1948 года, если бы не травма.