Экспертные системы

Систему можно считать разумной, если она способна заставить нас поверить, что мы имеем дело не с машиной, а с человеком.

Довести машину до такого уровня чрезвычайно трудно. Но, как бы ни бы­ли велики препятствия, исследования продолжаются - слишком при­влекательна идея создания мыслящих машин, которые двигаются, слышат, говорят, думают.

Исследователей ИИ, работающих над созданием мыслящих ма­шин, можно разделить на две группы. Одних интересует чистая наука, и для них компьютер - лишь инструмент, обеспечивающий возможность экспериментальной проверки теорий процессов мышления. Интересы другой группы лежат в области техники: они стремятся расширить сферу применения компьютеров и облегчить пользование ими.

В настоящее время обнаружилось, что как научные, так и техни­ческие поиски столкнулись с неимоверно более серьезными трудностями, чем представлялось энтузиастам. Тем не менее появилось много коммер­ческих изделий, рекламируемых как системы ИИ. Это - шахматные прог­раммы, заставляющие задуматься и гроссмейстера; экспертные системы, дающие рекомендации в таких областях, как ремонт компьютеров, поиск полезных ископаемых, диагностика болезней, помещение капитала и многие другие; программы, воспринимающие тексты по рукописи или с голоса; музыкальные программы; программы-переводчики с одного язы­ка на другой и т.д. Многим современным промышленным роботам систе­мы ИИ дали "глаза" и "уши", при помощи которых они могут распозна­вать и соединять движущиеся по конвейеру детали.

Существуют национальные и международные программы исследо­ваний в области ИИ, государства и промышленные корпорации выделяют большие средства на эти цели. В США, например, правительство ассиг­нует на исследования в области ИИ больше средств, чем на сельское хо­зяйство. Несмотря на столь многообещающие перспективы, ни одну из раз­работанных до сих пор программ ИИ нельзя назвать разумной в обыч­ном понимании этого слова. Все они узко специализированы. Самые слож­ные экспертные системы по своим возможностям скорее на­по­ми­на­ют механических кукол, чем человека с его гиб­ким умом и широким кругозором.

И все же именно экспертные системы в настоящее время являются наиболее впечатляющим достижением в области ИИ. Что же такое экспертная система?

Экспертные системы - это компьютерные программы, предназ­наченные для распространения знаний и опыта специалистов в опреде­ленной области. Уже сегодня такие программы используются в самых различных областях человеческой деятельности. В большинстве случаев они используются специалистами высокого класса или очень опытными работниками в качестве вспомогательного источника информации и рекомендаций.

Типичная экспертная система состоит из двух частей, именуемых базой знаний и машиной вывода. В базе знаний содержатся факты (иногда до нескольких тысяч) и эмпирические правила, называемые эв­ристиками. Машина вывода манипулирует информацией из базы знаний, определяя, в каком порядке следует выявлять взаимосвязи и делать выводы. Базу знаний можно заменить, и это не оказывает ника­кого влияния на процесс рассуждений в системе.

Чтобы создать запас необходимой информации, специалист по ин­женерии знаний работает вместе с экспертом в данной области. Их рабо­та заключается в том, чтобы наиболее полно и подробно сформулировать действия эксперта в разнообразных ситуациях. Затем эта информация преобразуется в форму, пригодную для работы компьютера. При этом важно наилучшим образом связать вместе те детали, которые ассоцииру­ются у эксперта при решении определенной проблемы.

В большинстве случаев работа экспертных систем основывается на правилах, - знания эксперта передаются в виде последовательности пра­вил "если - то". Например, в медицинской системе одно из правил может гласить: "Если у пациента воспалена гортань, насморк и он чихает, то пациент простужен. Основанная на правилах система отыскивает дан­ные, совпадающие с введенными (например, "воспалена гортань"), и свя­занные с ними правила. Если данных для постановки диагноза недоста­точно, система может запрашивать дополнительную информацию.

Обычно экспертные системы выдают результат с указанием степе­ни его достоверности. По просьбе пользователя может быть выдана вся цепочка промежуточных посылок и заключений. Это позволяет в слож­ных ситуациях понять, почему система пришла к данному выводу, и яв­ляется дополнительным средством контроля и обучения персонала.

В наши дни создание экспертных систем приняло массовый харак­тер. Некоторые энтузиасты утверждают, что технология экспертных сис­тем будет способствовать распространению опыта лучших специалистов в той же мере, как в свое время изобретение печатной машины. Другие специалисты более сдержаны в оценках. Несомненно, что экспертные системы окажут значительное влияние на развитие общества.

Приложение 1

Дата добавления: 2015-06-04