Показать ещё...
Уважаемый читатель! Перед Вами коллективная монография ведущих российских исследователей, думающих над проблемами: как строить модели адаптивного поведения живых организмов и как такие модели могут быть использованы в системах искусственного интеллекта. Наша монография может рассматриваться как развитие недавно переизданной в настоящей серии книги М.Г.Гаазе-Рапопорта и Д.А.Поспелова "От амебы до робота: модели поведения" (Гаазе-Рапопорт М.Г., Поспелов Д.А. От амебы до робота: модели поведения. М.: Наука, 1987. 2-е изд. М.: УРСС, 2004), которая была провозвестником интересного и перспективного научного направления "Моделирование адаптивного поведения". Первое издание этой книги вышло в 1987 г., а через три года в Париже состоялась первая международная конференция "From Animal to Animat: Simulation of Adaptive Behavior", специально посвященная моделям адаптивного поведения (Meyer J.-A., Wilson S.W. (Eds) From animals to animats. Proceedings of the First International Conference on Simulation of Adaptive Behavior. Cambridge, Massachusetts, London, England: The MIT Press, 1990). Сейчас это направление интенсивно развивается. Исследователи аниматов (от англ. animal (животное) и robot: animal + robot = animat) строят модели, реализованные в компьютерной программе или в виде робота, которые применимы к описанию поведения как животного, так и искусственного организма – анимата. При этом особый акцент делается на интеллектуальные особенности адаптивного поведения, на анализ возможных схем возникновения "интеллекта" естественных и искусственных организмов в усложняющихся внешних средах. В настоящей монографии собраны статьи, представляющие широкий спектр научных дисциплин, методов и идей. Ключевая проблема книги – как строить системы искусственного интеллекта на основе моделей адаптивного поведения – обсуждается с разных точек зрения: биологической, "модельерной", синергетической, инженерной. Основной подход книги связан именно с адаптивным поведением, с моделями поведения аниматов, автономных агентов. И такой подход к искусственному интеллекту, по-видимому, является наиболее естественным – ведь интеллект человека сформировался в процессе биологической эволюции, в процессе постепенной эволюции адаптационного потенциала живых организмов к усложняющимся условиям внешней среды. Книга состоит из предисловия, двух частей и послесловия. Каждая часть включает в себя несколько глав-статей. Начинается монография с ретроспективной части, которая отражает состояние проблемы в 1970-х гг. Первая глава содержит статью выдающегося советского нейрофизиолога П.К.Анохина "Принципиальные вопросы общей теории функциональных систем". Статья посвящена описанию основных идей концептуальной биологической теории функциональных систем и анализу междисциплинарных связей этой теории с математическими и кибернетическими системными исследованиями. Далее следует цикл статей из труднодоступного, но примечательного сборника "Моделирование обучения и поведения", посвященного памяти блестящего советского кибернетика М.М.Бонгарда (Моделирование обучения и поведения / Под ред. М.С.Смирнова. М.: Наука, 1975). Основная статья здесь "Проект модели организации поведения – "ЖИВОТНОЕ"" (авторы М.М.Бонгард, И.С.Лосев, М.С.Смирнов). Статья содержит описание проекта хорошо продуманной модели целенаправленного адаптивного поведения. Этот проект не был реализован в полноценной модели, и заложенные в нем интересные и остроумные идеи еще ждут своего воплощения. Конкретные формальные схемы и подходы к реализации проекта "Животное" обсуждаются в следующих двух статьях "Формальный язык описания ситуаций, использующий понятие связи" (М.М.Бонгард, И.С.Лосев, В.В.Максимов, М.С.Смирнов) и "О задаче обобщения начальных ситуаций" (И.С.Лосев, В.В.Максимов). Кроме того, этот цикл содержит статью М.Н.Вайнцвайга и М.П.Поляковой "Об одном подходе к проблеме создания искусственного интеллекта", в которой предложена и исследована нетривиальная модель формирования "интеллекта в чистом виде", без обычного сенсорного восприятия (на примере людей без слуха и зрения). Заканчивается ретроспективная часть статьей А.И.Самарина "Мобильные роботы и самоорганизация в нейронных структурах – ретроспективный взгляд", которая отражает исследования 1970-х гг. по разработке конструкций систем управления мобильных роботов и анализу процессов самоорганизации в "нервной системе" роботов. Часть II "Современные исследования" начинается главой "From Animal to Animat – направление исследований "адаптивное поведение"" (В.Г.Редько). Эта глава содержит аналитический обзор современных работ в области адаптивного поведения. Особое внимание уделяется исследованиям Массачусетского университета по методу обучения с подкреплением и работам AnimatLab (Париж) по анализу формирования архитектур управления на основе симбиоза 1) индивидуального обучения, 2) онтогенетического развития анимата и 3) эволюционной оптимизации, а также разработкам схем адаптивного поведения на базе теории функциональных систем П.К.Анохина. Следующая глава "Модели автономного поискового поведения" (В.А.Непомнящих) излагает подходы к моделированию ранних эволюционных стадий адаптивного поведения, а также собственно разработанные автором модели поискового поведения и результаты их исследования. Проведенный здесь анализ основан на обзоре современных исследований поисковой активности живых организмов и оригинальных биологических работах автора. Исследованные в этой главе модели позволяют предложить схемы и принципы поискового поведения, которые целесообразно использовать при разработках интеллектуальных систем. В статье В.Ю.Рощина и А.А.Фролова "Нейросетевая модель выработки пространственной координации на основе сенсомоторного опыта" излагается модель "прединтеллекта" – процессов формирования обобщенных представлений в мозгу младенца при пространственном восприятии с помощью зрительной и тактильной сенсорной информации. Статья Д.В.Прохорова "Адаптивные критики и нейронные сети" содержит краткий обзор нейросетевых адаптивных критиков. Адаптивные критики – это системы управления модельным организмом, которые содержат специальный блок – критик, оценивающий качество работы системы управления в целом. Такие системы возникли в результате синтеза идей оптимального управления и методов обучения нейросетей, включая обучение с подкреплением. Системы с критиками входят в семейство методов приближенного динамического программирования или нейродинамического программирования. Статья М.Н.Вайнцвайга и М.П.Поляковой "О моделировании мышления" представляет собой достаточно четкую попытку формально выделить ключевые компоненты мышления и интеллекта. Следующая глава "Искусственная самоорганизация и коллективный искусственный интеллект: на пути от индивидуума к социуму" (С.В.Корниенко и О.А.Корниенко) содержит яркий и содержательный обзор современных исследований по интеллекту коллектива – проявлению интеллекта индивидуумов в социуме. В главе "Бионический метод автономного адаптивного управления" (А.А.Жданов) предлагается и исследуется оригинальная концепция построения систем адаптивного управления на базе аппарата эмоций. Здесь предложены специальные схемы формальных нейронов и нейронных сетей и построены модели управления адаптивным поведением. Приведены примеры приложений: модель мобильного робота, система управления ориентацией искусственного спутника Земли, активная система управления подвеской автомобиля. Статья Л.А.Станкевича "Когнитивный подход к управлению гуманоидными роботами" содержит подробное изложение оригинального подхода к конструированию интеллекта антропоморфных (анатомически подобных человеку) и гуманоидных (подобных человеку по поведению) роботов. Характеризуются первые в России антропоморфные роботы АРНЭ и АРНИ, созданные с участием автора. Заканчивается книга послесловием, в котором обсуждаются перспективы будущих исследований. Конечно же, сложность обсуждаемых проблем делает идеи, представленные в книге, во многом спорными. Наша книга явно содержит больше вопросов, чем ответов. Тем не менее, представленные обсуждения и исследования уже прошли серьезную апробацию. Большинство статей отражает доклады авторов на ряде всероссийских и международных конференций: "Нейроинформатика" (Москва, 2002–2004), Национальные конференции по искусственному интеллекту (Коломна, 2002; Тверь, 2004), "Интеллектуальные системы" (Геленджик, 2003). Заинтересованный читатель может познакомиться с нашими Интернет-дискуссиями по теме книги, которые шли на конференциях "Нейроинформатика". "Непричесанные" дискуссии представлены на сайтах: – http://www.keldysh.ru/pages/BioCyber/RT/Papers.htm; – http://www.keldysh.ru/pages/BioCyber/Letters/Letters.htm; – http://wsni2003.narod.ru; – http://rtni2003.narod.ru. Изложение материала книги достаточно популярно. Некоторые главы содержат серьезные математические обоснования, но мы постарались изложить материал так, чтобы математические формулы не сильно осложняли чтение книги неподготовленному читателю, – можно просто пропустить математические разделы без особой потери в понимании смысла. Книга во многом носит учебный характер, особенно это касается ретроспективной части, в которой излагаются важные методологические подходы к моделированию адаптивного поведения, сложившиеся в 1970-е годы. Книга предназначена для широкого круга читателей и, особенно для тех, кто сам хочет включиться в интригующие исследования по проблемам естественного и искусственного интеллекта. Редько Владимир Георгиевич Доктор физико-математических наук, ведет научные исследования в НИИ системных исследований РАН и Национальном исследовательском ядерном университете «МИФИ». В 1971 г. окончил Московский физико-технический институт. На втором курсе Физтеха задумался над проблемой: почему человеческое мышление применимо к познанию природы? Автор более 200 научных публикаций.
Область научных интересов: проблема происхождения мышления человека, когнитивная эволюция, модели познавательных способностей биологических организмов. |
2023. 720 с. Твердый переплет. 16.9 EUR
Книга «Зияющие высоты» – первый, главный, социологический роман, созданный интеллектуальной легендой нашего времени – Александром Александровичем Зиновьевым (1922-2006), единственным российским лауреатом Премии Алексиса де Токвиля, членом многочисленных международных академий, автором десятков логических... (Подробнее) URSS. 2024. 800 с. Мягкая обложка. 37.9 EUR
ВЕРСАЛЬ: ЖЕЛАННЫЙ МИР ИЛИ ПЛАН БУДУЩЕЙ ВОЙНЫ?. 224 стр. (ТВЁРДЫЙ ПЕРЕПЛЁТ) 11 ноября 1918 года в старом вагоне неподалеку от Компьеня было подписано перемирие, которое означало окончание Первой мировой войны. Через полгода, 28 июня 1919 года, был подписан Версальский договор — вердикт, возлагавший... (Подробнее) 2023. 696 с. Твердый переплет в суперобложке. 119.9 EUR
Опираясь на новейшие исследования, историк Кристофер Кларк предлагает свежий взгляд на Первую мировую войну, сосредотачивая внимание не на полях сражений и кровопролитии, а на сложных событиях и отношениях, которые привели группу благонамеренных лидеров к жестокому конфликту. Кларк прослеживает... (Подробнее) URSS. 2024. 704 с. Твердый переплет. 26.9 EUR
В новой книге профессора В.Н.Лексина подведены итоги многолетних исследований одной из фундаментальных проблем бытия — дихотомии естественной неминуемости и широчайшего присутствия смерти в пространстве жизни и инстинктивного неприятия всего связанного со смертью в обыденном сознании. Впервые... (Подробнее) URSS. 2024. 344 с. Мягкая обложка. 18.9 EUR
Мы очень часто сталкиваемся с чудом самоорганизации. Оно воспринимается как само собой разумеющееся, не требующее внимания, радости и удивления. Из случайно брошенного замечания на семинаре странным образом возникает новая задача. Размышления над ней вовлекают коллег, появляются новые идеи, надежды,... (Подробнее) URSS. 2023. 272 с. Мягкая обложка. 15.9 EUR
Настоящая книга посвящена рассмотрению базовых понятий и техник психологического консультирования. В ней детально представлены структура процесса консультирования, описаны основные его этапы, содержание деятельности психолога и приемы, которые могут быть использованы на каждом из них. В книге... (Подробнее) URSS. 2024. 576 с. Мягкая обложка. 23.9 EUR
Эта книга — самоучитель по военной стратегии. Прочитав её, вы получите представление о принципах военной стратегии и сможете применять их на практике — в стратегических компьютерных играх и реальном мире. Книга состоит из пяти частей. Первая вводит читателя в мир игр: что в играх... (Подробнее) URSS. 2024. 248 с. Мягкая обложка. 14.9 EUR
В книге изложены вопросы новой области современной медицины — «Anti-Ageing Medicine» (Медицина антистарения, или Антивозрастная медицина), которая совмещает глубокие фундаментальные исследования в биомедицине и широкие профилактические возможности практической медицины, а также современные общеоздоровительные... (Подробнее) URSS. 2024. 240 с. Твердый переплет. 23.9 EUR
Предлагаемая вниманию читателей книга, написанная крупным биологом и государственным деятелем Н.Н.Воронцовым, посвящена жизни и творчеству выдающегося ученого-математика, обогатившего советскую науку в области теории множеств, кибернетики и программирования — Алексея Андреевича Ляпунова. Книга написана... (Подробнее) 2023. 416 с. Твердый переплет. 19.9 EUR
Вам кажется, что экономика — это очень скучно? Тогда мы идем к вам! Вам даже не понадобится «стоп-слово», чтобы разобраться в заумных формулах — их в книге нет! Все проще, чем кажется. Автор подаст вам экономику под таким дерзким соусом, что вы проглотите ее не жуя! Вы получите необходимые... (Подробнее) |