Искусственный интеллект. Трудное начало

Искусственное зрение и слух - важная часть работ в области создания искусственного интеллекта. Здесь главным, конечно, является зрение, поскольку наибольшее количество информации человек получает благодаря ему. Для этого я пригласил В.А.Ковалевского из Харькова, который и организовал работу по распознаванию образов. Первым результатом его работы стал автомат для чтения машинописных букв и цифр. Он был выпущен малой серией (пять или восемь штук) из-за дороговизны. Затем Т.К.Винцюк занялся распознаванием речи, которым мы прикрыли направление по созданию сенсорной части роботов.
С самого начала я сформулировал задачу и по автоматизации двигательной (моторной) функции роботов. Мной была поставлена задача создать автоматическую руку на тележке, которая передвигалась вдоль щита управления любым объектом и переключала бы тумблеры, рубильники, поворачивала ручки и т.д., одновременно к ней добавлялось примитивное зрение, способное воспринимать только положение стрелки приборов или деления шкалы. Но, к сожалению, я не смог подыскать человека, который любил бы работать с механикой, руками. А эту задачу я поставил еще в 1959г., когда о роботах никто не заикался. Если бы у нас были хорошие мастерские, то мы могли бы в 1963 г. первыми в мире иметь механическую руку. К сожалению, не все удается сделать.
Синтез всех этих направлений - в роботах-манипуляторах с рукой, зрением и искусственной речью.
Одновременно мы начали работы по распознаванию смысла фраз на русском языке, т.е. в области семантических сетей, как теперь это называется. Этим занимался А.А.Стогний и частично А.А.Летичевский, они добились хороших результатов. Впрочем, алгоритмы делал я, а Стогний подготовил хорошие программы. По потоку предложений на входе этот алгоритм строил семантическую сеть, т.е. определял, какие слова с какими корреспондируются. Например, предложение "Стул стоит на потолке" хоть и правильно грамматически, но семантически неверно и т.д. Были сделаны зачатки картины мира, причем придумано экономное кодирование; затем Стогний переключился на распознавание дискретных образов, тематику Ю.И.Журавлева, да и я оставил это дело, и у нас оно захирело. Надо было его с машинным переводом связать, но опять не хватило людей, а я не мог заниматься лишь семантической алгоритмикой. И все-таки, когда я сделал в 1961 г. в Мюнхене на конгрессе ИФИП доклад на эту тему, это стало сенсацией, - у американцев ничего подобного в то время не было. Тогда же меня избрали в программный комитет Международной федерации по обработке информации.

"Конечная цель - автоматизированная система развития науки и техники в целом"

Автоматизация научных исследований начиналась с автоматизации измерений и обработки полученной информации. Это мы делали еще в начале 60-х годов: на расстоянии обрабатывали данные, поступавшие из Атлантического океана. Наличие управляющей машины "Днепр" с устройством связи с объектом УСО позволило нам раньше американцев осуществить автоматизацию эксперимента в Академии наук Украины. Американцы использовали для этой цели КАМАК - более совершенные технические средства, созданные в 1967 году, тогда как УСО "Днепра" было разработано в 1961 г. Председателем Совета по автоматизации научных исследований, организованного в 1972 г. при Президиуме АН Украины, был назначен Б.Н.Малиновский. Я как вице-президент курировал этот совет, а также совет по вычислительной технике, руководимый А.А.Стогнием, и совет по АСУ президиума, возглавляемый B.C.Михалевичем.
Было решено силами академических институтов разработать автоматизированные проблемно-ориентированные лаборатории АПОЛ, включающие комплекс измерительных средств, ЭВМ и программы обработки измерений. Сейчас один завод выпускает рентгеновские аппараты, другой - спектроанализаторы, третий - вычислительную машину, четвертый - КАМАК и т.п. Это, конечно, не индустриальный подход, и такими темпами мы науку не автоматизируем до конца XXI столетия. Мы наметили пять-шесть АПОЛ, готовим необходимую техническую документацию и решаем вопрос о серийном производстве. В частности речь идет о лаборатории для рентгеноструктурного анализа, лаборатории масс-спектрографии и еще о целом ряде лабораторий, которые используются в химии, физике и биологии. Есть договоренность с заводом "Точэлектроприбор" что они возьмут на себя выпуск таких лабораторий. Тогда Академия наук, заказав их, будет делать только шеф-монтаж. Конечно, для какого-нибудь уникального эксперимента установку придется собрать самим ученым. Но это должно быть исключением, а не правилом. А правилом должно быть осуществление промышленностью шеф-монтажа. Малиновского это сразу увлекло, и он включился в полную силу, а работать он умеет, надо отдать ему должное.
В программно-технических комплексах и проблемных лабораториях должны занять и занимают свое место микрокомпьютеры. Часть обработки данных эксперимента должна производиться на месте с помощью встроенного в прибор микрокомпьютера, остальная - на миникомпьютере, и лишь в случае необходимости можно выходить на большой компьютер. Например, для обработки результатов сложных ядерных экспериментов мы подключаем машину БЭСМ-6 (или ЕС-1060) на нашем вычислительном центре через радиоканал шириной 96 кГц, а рядом с экспериментальной установкой находится миникомпьютер, обрабатывающий результаты экспериментов.
Большинство экспериментов не ограничивается сбором и обработкой данных. Наиболее трудной частью является настройка экспериментальной установки. Например, для термоядерного лазерного реактора, который разрабатывает академик Н.Г.Басов, результаты эксперимента обрабатываются на ЭВМ за сутки, а на настройку установки тратится полгода, поскольку она должна быть очень точной. Поэтому важно решить и такую задачу, как компьютерная настройка приборов. Для этого следует применять роботы, которые также должны входить в программно-технический комплекс. Потому что, когда делается рентгеноструктурный анализ кристалла, то кристалл следует поворачивать, изменять его положение по отношению к пучку рентгеновского излучения, перемещать и т.п. Это все пока довольно долго делает экспериментатор. А в будущем программно-техническом комплексе такие операции должны выполняться автоматически. В противном случае, если обработка результатов занимает половину времени, то ни при какой автоматизации мы не можем ускорить эксперимент больше чем вдвое. К сожалению, многие этого не понимают. Не понимают как всегда потому, что американцы до этого только-только доходят. Они начнут понимать через пять-восемь лет после того, как это появится в США, такой у них стиль работы.
Усилиями наших инженеров в Институте проблем прочности АН Украины автоматизированы испытания на механическую усталость: здесь, по-видимому, будет создана первая проблемно-ориентированная лаборатория для многих механических испытаний. В Институте геологии и геофизики, а также в Институте проблем онкологии АН Украины мы также сделали ряд работ.
С автоматизацией физических исследований тесно связана автоматизация испытаний сложных промышленных объектов. Этим занимаются В.И.Скурихин и А.Г.Корниенко. Корниенко делает работу для флота, а Скурихин, А.А.Морозов и П.М.Сиверский - для авиации. Когда президент АН СССР А.П.Александров наши результаты увидел, он вначале не поверил. Пришлось показать систему, разработанную Корниенко, установленную на одном из кораблей и имеющую 1200 каналов съема информации.
В подготовленной всесоюзной целевой программе по автоматизации научных исследований, испытаний сложных объектов и автоматизации проектно-конструкторских работ наш институт официально намечается головным. Постановление еще не было, когда я лег в больницу. (Позднее оно вышло. - Прим. авт.) Есть еще одно направление в этой работе, смыкающееся с роботами. Сейчас сборка и укрепление датчиков делаются вручную. Нужен еще такой микроробот, который мог бы все это делать. Такая задача поставлена мной на будущее. Здесь неограниченный простор для исследований, потому что в качестве конечной цели видится автоматизированная система развития науки и техники в целом, когда ЭВМ сами делают эксперименты, настраивают экспериментальную установку, могут спроектировать новую, получают результаты, обрабатывают их, строят теории, проверяют правильность старых теорий и в случае необходимости выходят на построение новых.
В последующем мыслится разработка алгоритмов дедуктивных построений, чтобы машина не только обрабатывала результаты, но и проверяла гипотезы и строила на основе этого теории, т.е. выдавала готовую печатную продукцию сначала в диалоговом режиме, а потом и самостоятельно. Такова дальнейшая программа работ в области автоматизации научных исследований.