-
Искусственный интеллект (ИИ) в связке с робототехникой – одна из наиболее обсуждаемых сегодня тем. Однако область находится в самом начале пути своего развития. «Ещё не лето, но уже ранняя весна», – образно выразился ректор Сколтеха, академик Александр Кулешов. На какой стадии развития находятся технологии ИИ? Что не смогут заменить роботы? Что это, вообще, такое – искусственный интеллект? Всё это обсудили учёные, инженеры и представители бизнеса на конференции Skolkovo.AI 14 ноября.
Искусственный интеллект – это научное направление, целью которого является создание искусственных устройств, способных к обучению или направленному поведению и рациональным рассуждениям
Что такое искусственный интеллект?
Почти на каждом из выступлений конференции вставал вполне очевидный вопрос о том, что же такое «искусственный интеллект». Докладчики, эксперты этой области давали диссонирующие варианты ответа, начиная с «технологий, решающих элементарные задачи» и заканчивая «технологиями, решающими сложные задачи». Такая «разбросанность» говорит о том, насколько ещё непрочен фундамент этой области исследований и насколько по-разному люди видят границы того, чему посвящают жизнь.
Точные научные формулировки – хлеб учёных. Поэтому определение ИИ надёжнее всего было доверить президенту Российской ассоциации искусственного интеллекта д.ф. - м.н. профессору Геннадию Осипову:
«Искусственный интеллект – это научное направление, целью которого является создание искусственных устройств, способных к обучению или направленному поведению и рациональным рассуждениям. Нерациональное рассуждение и неразумное поведение нас не интересует, а вот для человека это характерно».
ИИ – здесь и сейчас
Теперь можно осмотреться и понять, что на сегодняшний день относится к искусственному интеллекту.
Например, МакАвто, в котором начали применять ИИ. Вместо того чтобы клиент общался с оператором, устанавливают устройство, которое записывает его заказ с учётом уличного шума и громких детских голосов из машины. Добиться чистой расшифровки получается благодаря достаточно сложным технологиям ИИ.
The Economist использовало платформу искусственного интеллекта Microsoft для интерактивной версии дебатов Трампа и Клинтон – читателям (или, скорее, зрителям) предлагался видеоряд с описанием эмоций кандидатов во время политических прений, созданный с помощью сканирования и анализа выражений их лиц.
Ещё один пример – система Cocoon, которая с помощью микрофона слушает и запоминает звуковой шаблон дома. После этого она уведомляет клиента о том, что происходило в доме в отсутствие членов семьи.
Через десятилетия эти технологии, возможно, покажутся нам примитивными. Но ведь и способность компьютера посчитать «2х2» сейчас язык не повернётся назвать хайтеком, хотя когда-то это было прорывом.
Основная задача искусственного интеллекта
«Мы перекладываем на машины ограничения. Мы не могли обладать всеми знаниями мира, потому что не могли прочитать и запомнить всю информацию, так как наши «канал» и «носитель» ограничены. Сейчас мы это можем, потому что у нас есть экстендеры в виде Google, Wikipedia и прочего.
Теперь нам необходимо не обладание знаниями, а их добывание. То есть это совершенно другой тип мышления, который при том же количестве нейронов в мозгу позволяет суммарно обладать значительно большим количеством знаний, находящихся в операционном управлении.
Иными словами, человека интересует расширение своих возможностей и увеличение доли своей свободы», – рассуждает ВРИО гендиректора РВК Евгений Кузнецов.
Как писал в одном из своих трудов С.П. Капица, в мире нет проблемы нехватки еды и ресурсов, но есть проблема их распределения.
«В XIX веке стояла проблема создания ресурсов (строили фабрики и осваивали новые способы производства). XX век – парадигма контроля и порождение потока цифровой информации. В XXI веке задача заключается не в том, чтобы производить и контролировать вещи, не в том, чтобы собирать информацию. Задача состоит в фильтрации и принятии решений на основе собранной информации. Тот ИИ, который мы по-тихоньку начинаем создавать, как раз эту проблему решает», – добавил руководитель робототехнического центра Фонда «Сколково» Альберт Ефимов.
«Нужны ли мы нам?»
Интеллект машин становится всё более сложным, в связи с чем встаёт вопрос: нужны ли тогда будут люди? В 2013 году Oxford e-Research Centre опубликовал исследование «Работа будущего» о компьютеризации различных профессий, рассмотрев более 700 специальностей. В рамках работы исследователи выделили три направления, которыми человек отличается от машины. Это креативность, социальное взаимодействие с окружающими и манипуляция объектами внешнего мира. «Ответ на вопрос «нужны ли мы нам» заключается в следующем: да, нужны, но только тогда, когда выполняем эти три требования. Таким образом, по мнению учёных, профессия садовника, например, не умрёт никогда, так как подходит всем трём условиям», – делает вывод Ефимов.
Наука и технологии России
Юлия Сухорослова, руководитель программы поддержки научно-технических проектов «Инновационная радиоэлектроника », ответила на актуальные вопросы про искусственный интеллект. Не обошлось без обсуждения «страшилок», правда бояться нужно не захвата планеты роботами.
- Есть ли такие области, где искусственный интеллект точно ни к чему?
Интеграция технологий, в том числе и искусственного интеллекта, во все сферы жизни человека закономерна - не думаю, что мы должны проводить границы. Если ИИ способен подобрать ученику онлайн-школы более эффективную программу обучения или спрогнозировать риск инфаркта по ЭКГ, разве это плохо? Естественно, искусственный интеллект не должен заменять человеческий - он должен быть помощником, а не господином. Сбор информации, анализ, рекомендации можно отдать ему на «аутсорсинг», финальное принятие решений - никогда.
- Какие события и открытия в сфере ИИ вы бы назвали самыми значимыми в 2018 году?
Подводить итоги, на мой взгляд, еще рано - и год не закончился, и результаты открытий нельзя оценивать только по факту их свершения. Важными считаю разработки в области медицины. Например, ученые из Института Генриха Герца создали систему автоматизированной диагностики инфаркта миокарда на основе самообучающейся компьютерной программы. А научные сотрудники Токийского университета разработали систему анализа Ghost Cytometry, которая совершенствует технологию обнаружения раковых клеток в крови человека.
- Какие проекты в области ИИ сейчас актуальны? Какие насущные проблемы нужно решить?
Системы на базе искусственного интеллекта сегодня наиболее актуальны для аналитики в компаниях, оперирующих массивами больших данных: это медицина, нефтегазовая отрасль, логистика, физическая и информационная безопасность. На особой волне хайпа - проекты в области беспилотного транспорта (самые известные - Tesla и «Яндекс») и автоматизации клиентского обслуживания. Компании ищут способы не только автоматизировать рутинные операции вроде работы службы поддержки, но и зацепить клиента необычным сервисом - хотя чат-ботами сегодня уже мало кого удивишь. Российское представительство Coca-Cola недавно успешно протестировало робота Веру в ходе одной из HR-кампаний - она проводила первичное собеседование с кандидатами на одну из лидерских программ компании.
- В каких проектах в области искусственного интеллекта заинтересована «Инновационная радиоэлектроника»?
В этом году мы впервые запустили набор проектов в области ИИ и пока присматриваемся к уровню подготовки и экспертизе. В текущем сезоне таких проектов было немного. Мы не отбираем команды под решение конкретных задач, по крайней мере на нынешнем этапе развития у нас таких целей нет. Рады поддержать проект в развитии и рыночной реализации, а также любую инициативу в этой области, если она найдет достойное применение на практике.
- Есть ли сейчас такая задача, решая которую, проект на 100 % получает поддержку?
Нет, такой задачи нет. За сезон проект проходит несколько стадий и оценивается по ряду критериев: отдельно рассматриваются прототипы, бизнес-планы, попадание в рынок и ЦА и прочее. Окончательное решение принимает экспертная комиссия по результатам очной защиты проекта. Проекты проходят через несколько фильтров, после чего и формируется полное понимание, какие задачи они решают, насколько актуальны и какие у него перспективы на рынке. Из этого складывается решение о поддержке проекта.
- Какие стартапы в этой сфере вы считаете наиболее успешными?
Мне очень близки технологические проекты, которые глобально могут позитивно повлиять на человечество. К таким относится система Watson for Oncology, разработанная в онкологическом центре имени Слоуна-Кеттеринга в Нью-Йорке. Программа анализирует индивидуальные планы лечения, данные онкологической экспертизы, а также использует массивы медицинской литературы в объеме более 300 научных журналов, 200 учебников и почти 15 миллионов страниц текста. Система ранжирует опции лечения, привязывая их к независимым исследованиям и клиническим рекомендациям.
Очень интересны проекты стартапа NTechLab и их сверхточный алгоритм распознавания лиц. Особенно приятно, что эта российская команда востребована и за рубежом - обычно отечественным стартапам довольно сложно пробиться на западные рынки.
- Есть ли моменты в сфере ИИ, которые вас пугают или удивляют?
Классические страшилки о порабощении человечества роботами и искусственным интеллектом хороши для сюжета фантастического фильма, но с реальностью имеют мало общего. По крайней мере в ближайшие сто лет технологии навряд ли выйдут на такой уровень - современные роботы больше похожи на героев фильма «Трансформеры», чем на робо-девушку Софию.
Однако уже сейчас ИИ следует особо контролировать в некоторых областях: например, во всем, что связано с информационной безопасностью. Отдельно нужно учитывать влияние искусственного интеллекта на самостоятельность человека - полностью полагаясь на виртуальных помощников, мы перестаем развивать собственные навыки. Особенно это касается людей, применяющих ИИ повсеместно, даже в бытовой домашней рутине.
- Когда человек сможет разговаривать с искусственным интеллектом наравне?
Думаю, это возможно уже сейчас. Необходимо обучить ИИ на основе анализа огромного количества диалогов. Один из примеров - яндексовская Алиса, которая может на простом уровне поддержать беседу. Она сильно эволюционировала с тех пор, как была выпущена.
Когда ИИ сможет понимать иронию и многогранные значения русского мата в зависимости от контекста? Что для этого нужно?
Распознавание нецензурной брани с точки зрения алгоритма ничем не отличается от обработки любых других слов. Мат, ирония, значение слова в контексте требует просто немного больше времени на машинное обучение. Легче распознать голосовое сообщение, потому оно несет эмоцию и интонацию. Гораздо сложнее научить машину понимать шутки в тексте- это не всегда под силу даже человеку, особенно если собеседник на другом конце мессенджера не использует эмодзи или другие символы.
Для вдохновения рекомендую футуристическую классику: «Матрица», «Терминатор» «Я робот», «Двухсотлетний человек», «На крючке», «Она», «Из машины», «Превосходство», сериал «Мир Дикого запада». Из художественной литературы - Стругацких и Айзека Азимова. Если хочется чего-то более реального, в формате «прямо сейчас в мире», то советую добавить в закладки раздел «Технологии» TED Talks. Из последнего меня впечатлила лекция о том, как беспилотники используют для доставки донорской крови.
По мероприятиям могу дать такой совет: обращайте внимание на организаторов. Очень хорошо, если это крупная IT-компания или компания на стыке отраслей - из сферы финтеха, например. Выбирать нужно, основываясь на своем уровне знаний и мотивации - ходить «просто послушать» абсолютно бессмысленно. Как вариант, можно начать с AI Conference в ноябре 2018 или Opentalks.ai в феврале 2019.
Когда люди наблюдают за техникой, которая ведёт себя подобно человеку и компьютерами, которые обрабатывают титанические объёмы данных, возникает немало мыслей о будущем. Приличная их часть основана на теме порабощения человеческой расы.
Научно-фантастическая литература и кинематограф от «2001: Космическая одиссея» (1968) до «Мстители: Эра Альтрона» (2015) прогнозируют, что искусственный интеллект превзойдёт ожидания создателей и выйдет из-под контроля. Якобы его целью станет не просто конкуренция с человеком, а порабощение и истребление нашего вида.
Конфликт между людьми и искусственным интеллектом основная тема научно-фантастического сериала «Люди», третий сезон которого вышел в этом году. В новых эпизодах «синтетические» люди сталкиваются с враждебностью обычных людей, которые относятся к ним с подозрением, страхом и ненавистью. Насилие бушует. «Синты» воюют за свои основные права против тех, кто считает их нечеловечными.
Фантастика – крайность воображения. Но и в реальном мире не все желают встречать ИИ с распростёртыми объятиями. В последние годы границы воображаемых возможностей искусственного интеллекта активно раздвигаются. Люди все чаще говорят о его опасности. А предположения о том, что технологии способны обречь человечество, кажутся реальнее. Искусственный интеллект пугает нас.
Илон Маск – один из самых заметных людей, которые призывают к осторожности, обсуждая ИИ. В июле прошлого года на встрече Национальной ассоциации губернаторов он сказал: «Я обладаю большим опытом работы с технологичными ИИ и думаю, что человечеству действительно необходимо об этом беспокоиться. Я продолжаю давать сигнал тревоги. Пока роботизированные машины не пойдут по улицам, уничтожая людей, мы не поймём, как на это реагировать, потому что такая перспектива воспринимается как нереальная».
В 2014 году, Маск называл искусственный интеллект «нашей самой большой экзистенциальной угрозой», а в августе 2017 заявил, что для человечества ИИ представляет больший риск, чем северокорейская идеология.
Величайший физик Стивен Хокинг также выражал беспокойство по поводу злоумышленного применения искусственного интеллекта. В 2014 году он сообщил BBC, что «развитие полноценного ИИ может стать предзнаменованием конца для человечества».
Ещё один удар нанесла команда программистов из MIT Media Lab в Кембридже, которая решила доказать, что ИИ опасен. Нейронная сеть Nightmare Machine («Машина кошмаров»), представленная в MIT в 2016 году, превратила обычные фотографии в ужасные демонические пейзажи. Искусственный интеллект под названием Shelly (так же разработан в MIT), сочинил 140 000 рассказов в жанре ужасов, которые пользователи Reddit публиковали на форуме r/nosleep.
«Нас интересует, как искусственный интеллект вызывает эмоции, конкретно в этой ситуации он спровоцировал страх» — прокомментировал эксперимент Мануэль Себриан, менеджер по исследованиям MIT Media Lab.
По мнению Килиана Вайнбергера, доцента кафедры информатики в Корнельском университете, негативные впечатления от искусственного интеллекта делятся на две категории:
Идея о том, что ИИ станет сознательно-независимым и попытается уничтожить нас.
Мнение, что злоумышленники будут использовать ИИ в своих целях.
«Искусственный интеллект пугает нас, потому что мы думаем, что супериндустриальный ИИ, став умнее человека, будет относиться к нему, как к низшему существу. Так же, как мы – к приматам. И это, конечно, крайне волнительно для человечества».
Однако Вайнбергер отмечает, что опасения по поводу превосходства и желания ИИ уничтожать расу базируются на неправильных представлениях об этой технологии. Искусственный интеллект впечатляет, когда мы видим его в действии. Но он имеет и массу ограничений. ИИ определяется алгоритмами. Они задают его поведение с помощью предписанных функций и не более того.
Нейронные сети выполняют сложные задачи с несколькими видами данных. Но большинство навыков, которыми человек обладает, даже не развивая их намеренно, для машинного интеллекта недоступны.
Искусственный разум может во много раз превзойти человека в выполнении специализированных работ. Например, игре в шахматы, идентификации объектов по изображению или большому анализу данных в бухгалтерии или банковском секторе.
У ИИ, который бы обладал самостоятельным сознанием, не будет такого прогресса, что он поработит человечество. И нет оснований считать, что подобный прогресс появится в скором будущем — добавляет Вайнбергер.
Но есть ещё одна тема о том, почему искусственный интеллект пугает нас – это использование возможностей ИИ людьми с плохими намерениями. Этот сценарий более реален и опасен.
В мире телесериала «Люди» человечество испытывает страх перед разумным ИИ и вступают в ожесточённую конфронтацию с ним. И, судя по популярности проекта, этот сюжет отвечает на актуальный запрос общества.
Боязнь технологий нельзя назвать необоснованной, поскольку определённый риск, безусловно, присутствует. Но опасность любого инструмента заключается в мыслях того, кто им управляет. Очевидно, именно этот вопрос необходимо решить человечеству, чтобы искусственный интеллект служил во благо.
Искусственный интеллек (ИИ) пытается ворваться во все сферы жизни человека. Но прежде чем допускать искусственную нейросеть к новой проблеме стоит хорошо подумать.
Истерия вокруг будущего искусственного интеллекта (ИИ) захватила мир. Нет недостатка в сенсационных новостях о том, как ИИ сможет лечить болезни, ускорять инновации и улучшать творческий потенциал человека. Если читать заголовки СМИ, вы можете решить, что уже живёте в будущем, в котором ИИ проник во все аспекты общества.
И хотя нельзя отрицать, что ИИ открыл нам богатый набор многообещающих возможностей, он также привёл к появлению мышления, которое можно охарактеризовать, как веру во всемогущество ИИ. По этой философии, при наличии достаточного количества данных, алгоритмы машинного обучения смогут решить все проблемы человечества.
Но у этой идеи есть большая проблема. Она не поддерживает прогресс ИИ, а наоборот, ставит под удар ценность машинного интеллекта, пренебрегая важными принципами безопасности и настраивая людей на нереалистичные ожидания по поводу возможностей ИИ.
Всего за несколько лет вера во всемогущество ИИ пробралась из разговоров технологических евангелистов Кремниевой долины в умы представителей правительств и законодателей всего мира. Маятник качнулся от антиутопического представления об уничтожающем человечество ИИ к утопической вере в пришествие нашего алгоритмического спасителя.
Мы уже видим, как правительства обеспечивают поддержку национальным программам развития ИИ и соревнуются в технологической и риторической гонке вооружений, чтобы получить преимущество в бурно растущем секторе машинного обучения (МО). К примеру, британское правительство пообещало вложить £300 млн в исследования ИИ, чтобы стать лидером этой области.
Очарованный преобразовательным потенциалом ИИ, французский президент Эмманюэль Макрон решил превратить Францию в международный центр ИИ. Китайское правительство увеличивает свои возможности в области ИИ с помощью государственного плана по созданию китайской ИИ-индустрии объёмом в $150 млрд к 2030 году. Вера во всемогущество ИИ набирает обороты и не собирается сдаваться.
В то время как многие политические заявления расхваливают преобразующие эффекты надвигающейся "революции ИИ", они обычно недооценивают сложности внедрения передовых систем МО в реальном мире.
Одна из наиболее многообещающих разновидностей технологии ИИ – нейросети. Эта форма машинного обучения основывается на примерном подражании нейронной структуры человеческого мозга, но в гораздо меньшем масштабе. Многие продукты на основе ИИ используют нейросети, чтобы извлекать закономерности и правила из больших объёмов данных.
Но многие политики не понимают, что просто добавив к проблеме нейросеть, мы не обязательно тут же получим её решение. Так, добавив нейросеть к демократии, мы не сделаем её мгновенно менее дискриминированной, более честной или персонализованной.
Системам ИИ для работы нужно огромное количество данных, но в госсекторе обычно не бывает подходящей инфраструктуры данных для поддержки передовых систем МО. Большая часть данных хранится в офлайн-архивах. Небольшое количество существующих оцифрованных источников данных тонут в бюрократии.
Данные чаще всего размазаны по различным правительственным департаментам, каждому из которых для доступа требуется особое разрешение. Кроме всего прочего, госсектору обычно не хватает талантов, оснащённых нужными техническими способностями, чтобы в полной мере пожать плоды преимуществ ИИ.
По этим причинам связанный с ИИ сенсационализм получает множество критики. Стюарт Рассел, профессор информатики в Беркли, давно уже проповедует более реалистичный подход, концентрирующийся на простейших, повседневных применениях ИИ, вместо гипотетического захвата мира сверхразумными роботами.
Сходным образом профессор робототехники из MIT, Родни Брукс, пишет, что «почти всем инновациям в робототехнике и ИИ требуется гораздо, гораздо больше времени для реального внедрения, чем это представляют себе как специалисты в этой области, так и все остальные».
Одна из множества проблем внедрения систем МО состоит в том, что ИИ чрезвычайно подвержен атакам. Это значит, что злонамеренный ИИ может атаковать другой ИИ, чтобы заставить его выдавать неправильные предсказания или действовать определённым образом.
Многие исследователи предупреждали о том, что нельзя так сразу выкатывать ИИ, не подготовив соответствующих стандартов по безопасности и защитных механизмов. Но до сих пор тема безопасности ИИ не получает должного внимания.
Если мы хотим пожать плоды ИИ и минимизировать потенциальные риски, мы должны начать размышлять о том, как мы можем осмысленно применить МО к определённым областям правительства, бизнеса и общества. А это значит, что нам необходимо начать обсуждения этики ИИ и недоверия многих людей к МО.
Самое важное, нам нужно понимать ограничения ИИ и те моменты, в которые люди всё ещё должны брать управление в свои руки. Вместо того, чтобы рисовать нереалистичную картину возможностей ИИ, необходимо сделать шаг назад и отделить реальные технологические возможности ИИ от волшебства.
Долгое время Facebook считала, что проблемы типа распространения дезинформации и разжигание ненависти можно алгоритмически распознать и остановить. Но под давлением законодателей компания быстро пообещала заменить свои алгоритмы на армию из 10 000 рецензентов-людей.
В медицине тоже признают, что ИИ нельзя считать решением всех проблем. Программа "IBM Watson for Oncology" была ИИ, который должен был помочь докторам бороться с раком. И хотя она была разработана так, чтобы выдавать наилучшие рекомендации, экспертам оказывается сложно доверять машине. В результате программу закрыли в большинстве госпиталей, где проходили её пробные запуски.
Схожие проблемы возникают в законодательной области, когда алгоритмы использовались в судах США для вынесения приговоров. Алгоритмы подсчитывали значения рисков и давали судьям рекомендации по приговорам. Но обнаружилось, что система усиливает структурную расовую дискриминацию, после чего от неё отказались.
Эти примеры показывают, что решений на основе ИИ для всего не существует. Использование ИИ ради самого ИИ не всегда оказывается продуктивным или полезным. Не каждую проблему лучше всего решать с применением к ней машинного интеллекта.
Это важнейший урок для всех, кто намеревается увеличить вложения в государственные программы по развитию ИИ: у всех решений есть своя цена, и не всё, что можно автоматизировать, нужно автоматизировать. опубликовано
Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта .
Сражаясь с компьютерным противником, часто воображаешь его гораздо умнее, чем он есть на самом деле. Однако стоит приметить оплошность, и иллюзия рассеивается.
Игромания https://www.сайт/ https://www.сайт/
Мы поговорим о лучших ИИ, встречавшихся в компьютерных играх.
Словосочетание «искусственный интеллект» звучит весомо и даже возвышенно. Представляется нечто загадочное и непостижимое, над чем работают настоящие гуру программирования, владеющие тайными, почти мистическими знаниями. Они наделяют машину способностью думать подобно человеку!
Однако игровой ИИ — это всего лишь набор правил и алгоритмов. Иногда сложных, иногда не очень. В качестве примера возьмём игру «Ним» , в которой двое поочерёдно берут предметы из кучек. Или крестики-нолики. В обоих случаях программа сводится к простому алгоритму: компьютер поочерёдно просчитывает все возможные ходы, а затем выбирает наиболее выгодный.
Игру го компьютер осилил с гораздо большим трудом, чем шахматы. Это стало возможно только благодаря последним успехам в области нейросетей.
Привычные нам игры, по большей части, ушли недалеко. Скажем, для стратегии в реальном времени самая сложная часть — это алгоритм поиска пути. Чтобы каждый юнит мог передвигаться и обходить препятствия, компьютер непрерывно просчитывает сотни вариантов маршрута и выбирает самый короткий.
А как же противники? Они кажутся сверхмозгом в основном благодаря искусственным преимуществам в ресурсах и возможности управлять всем хозяйством одновременно, остальное суть набор правил вроде атак волнами и последовательности постройки зданий. Опытные игроки хорошо об этом знают и неизменно находят слабые места.
Nimrod — один из первых компьютеров с графическим интерфейсом. Разрешение его «дисплея» — 4 на 7 точек, то есть 28 лампочек.
Несмотря на скромные начальные возможности, искусственный интеллект вошёл в игры почти с самого появления компьютеров — намного проще научить машину взаимодействовать с людьми в рамках жёстко заданных правил, чем в реальном мире.
В качестве примера игры с интересным ИИ часто приводят The Sims , ведь чтобы изображать повседневную жизнь людей, компьютер, наверное, должен думать как человек.
Кажется, что симы всё время о чём-то думают.
Игра умножает каждый из показателей на соответствующие нужды персонажа и пересчитывает всё в очки счастья: чем дольше сим не ходил в туалет, тем больше счастья принесёт ему комната для размышлений. Учитываются и прописанные персональные предпочтения, и расстояние до объектов. Социальная жизнь строится на том же принципе: когда кому-то из симов «станет скучно», он придёт поболтать — восполнить нужду.
Чтобы лучше представить себе этот алгоритм, создатель Sims Уилл Райт предлагает вообразить «ландшафт счастья» (happyscape): поверхность, на которой высота означает получаемое на ней количество счастья. Персонаж выбирает любой из ближайших холмов и использует манящий его предмет. Когда нужда будет удовлетворена, холм разглаживается, а сим переходит к покорению следующей вершины.
Девушка или холодильник? Пожалуй, холодильник!
Голод утолён, пора общаться — пирамида Маслоу в действии.
Иногда подопечные начинают творить откровенную ерунду — всё потому, что разработчики нарочно заложили изъян. Алгоритм берёт верхнюю часть списка нужных действий и выбирает из него случайным образом: сим может сесть смотреть телевизор, проигнорировав позывы мочевого пузыря. Если б персонажи сами отлично справлялись, это не оставило бы работы для игрока — иногда ИИ приходится нарочно портить.
Порой разработчики пытаются создать ИИ, который действительно моделировал бы работу человеческого мозга, но таких примеров единицы. Наиболее знаменитый из них — игра о питомцах, под названием Creatures .
В 1992 году британский учёный Стив Гранд решил попробовать себя в разработке коммерческого софта. Он предлагал потенциальным инвесторам идею виртуального питомца — мыши, которая жила бы на рабочем столе Windows. Она должна была постепенно обучаться новым трюкам благодаря заложенной нейросети.
Норнам в Creatures предстоит освоить большой и красивый мир.
Позже идея превратилась в полноценную игру о виртуальных персонажах — норнах. Пушистое создание вылупляется из яйца, а человек должен помочь ему познать мир: научить каждому слову, повторяя его по много раз и показывая на то, что оно означает, а также заставлять выполнять простейшие действия, поощряя хорошее поведение. Тем не менее норны часто забывают уроки и ошибаются — это и есть огромное достижение разработчиков.
В основе искусственного интеллекта каждого питомца лежит нейросеть из тысячи нейронов, поделённая на кластеры. Каждый кластер выполняет одну из задач: чувства, фокусировка внимания, память и принятие решений. Норны ассоциируют действия с поощрениями и наказаниями и делают обобщения на основе предыдущего опыта, что помогает им действовать в новых условиях.
Общая схема мозга норна.
Поведение норнов регулируется теми же гормонами, что и у живых существ, поэтому они могут жаждать общения и развлечений, равно как чувствовать боль, голод, усталость и так далее, — всё это отражается на балансе химических элементов их крови в специальной консоли.
Каждое действие приходится втолковывать по много раз.
Так должна была выглядеть четвёртая часть Creatures, но до разработки дело не дошло.
Есть и другие примеры того, как искусственный интеллект изображает питомца со сложным поведением: вспомним гигантских зверей из Black & White , щеночков из Nintendogs или норовистого Трико из The Last Guardian . Однако имитация развития и обучения по-прежнему остаётся редкостью.
Все жаловались на капризы Трико, но разве не так ведут себя настоящие питомцы?
Вне индустрии компьютерных игр существуют научные проекты настоящей симуляции живых существ. В рамках проекта OpenWorm (на картинках) учёные воссоздали физическую модель тела круглого червя с тремя сотнями работающих нервных клеток: в виртуальном окружении червь ведёт себя так же, как вёл бы в жизни. А резонансный Human Brain Project , в который европейское правительство вложило миллиард евро, пытается воссоздать в машине человеческий мозг. Правда, до этого пока очень далеко.
До сих пор мы обсуждали тихие и спокойные игры. Как насчёт шутеров? В них ИИ должен принимать решения не просто на ходу, а на бегу. И пусть здесь компьютерные противники не растут и не развиваются (продолжительность их жизни чаще всего измеряется секундами), но они должны составлять достойную конкуренцию человеку. Или хотя бы не казаться слишком тупыми.
В ранних шутерах вроде Wolfenstein 3D и Doom с искусственным интеллектом всё было просто: монстры поворачивались в сторону игрока, бежали к нему и стреляли, как только он входит в комнату, — вот и весь алгоритм. В Quake их поведение уже стало достаточно сложным, чтобы игру начали критиковать за плохой ИИ.
Ом-ном-ном!
Первым же шутером, заслуживающим в этом плане внимания, стал Half-Life . Там были и дружественные персонажи, и сражения, не зависевшие от участия игрока, и прочие нетривиальные вещи. Чтобы сделать мир живым и подвижным, разработчикам из Valve пришлось написать огромное количество скриптов. Например, совсем недавно обнаружилось, что у персонажей и монстров в Half-Life есть обоняние: свежий труп в течение тридцати секунд испускает запах, и если, например, неподалёку бродит буллсквид, то он непременно прибежит полакомиться. Люди же, проходя мимо, заметят, что пахнет не очень.
F.E.A.R. . Контекстная информация в ИИ врагов позволяет им не просто действовать сообща, но прикрывать друг друга, прятаться за укрытиями вроде столов и книжных шкафов, открывать двери, выбивать окна, и так далее.
Но даже самый замысловатый ИИ в шутерах умён только при хорошо продуманных уровнях. Немалая часть «мозга» противников опять же заложена в окружение: дизайнеры уровней прописывают выгодные для стрельбы места и точки укрытий. Ну и конечно, при тестировании выявляются случаи, когда противник выбирает недосягаемую цель и печально упирается в стену. Вот такой вот интеллект!
Разработчики придумывают всё более красивые методы заставить нас думать, что мы имеем дело с равным противником. В компьютерной графике подобный обман называется «дым и зеркала», и точно так же, как компьютеру не под силу реальные оптика и физика, не может он и воссоздать интеллект человека. Приходится идти на уловки.
Впереди тем не менее всё то же непаханое поле. Да, можно обойтись и простыми скриптами — играть всё равно будет весело, но крутой ИИ полностью меняет игровой процесс. Учитывая последние достижения в области нейросетей, можно ожидать не просто улучшения разума противников в играх, но и появления совершенно новых механик.
Вспомним проект DeepMind , в рамках которого исследователи из Google ставят разные эксперименты с нейросетями, в том числе учат их играть в компьютерные игры. Всего за несколько часов компьютер становится профессионалом по одной из старых игр для Atari.
Если ждать достаточно долго, можно проникнуться своим несовершенством.
Не исключено, что, идя по этому пути, можно создать свирепейших соперников для современных игр. Или наоборот — разумных компаньонов. Кто знает?
