Всем привет! В разделе Статьи разместил свою статью «Динамическая семантическая сеть основанная на действиях». Пожалуйста читайте, комментируйте, задавайте вопросы.
Комментарии
Добавить комментарий
Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.
Доброго дня.
Практически все базовые понятия, которые есть у меня о предмете, я вижу в статье. И не вижу противоречий. По-моему, надо начинать реализовывать прототип с этой «верхушки айсберга». Только оконтурить задачу для прототипа (ТЗ). Работы, конечно, непочатый край.
Напишу некоторые свои соображения.
В статье задача рассмотрена через призму алгоритмизации и программирования. Предлагаю дополнительно посмотреть на искусственный интеллект с точки зрения теории автоматического управления.
Простейшая система управления умеет приводить один параметр объекта управления к заранее заданному эталонному значению.
Например, человек хочет умыться. Для этого он:
1) включил воду (повернул горячий и холодный краны);
2) попробовал температуру воды рукой;
3) сравнил с эталоном (желаемой температурой по ощущениям);
4) если реальность не соответствует эталону, покрутил кран (с горячей или холодной водой);
5) выждал паузу, пока температура воды изменится;
(выполнял действия с 2 по 5, пока по результатам п. 3 не получил желаемую температуру).
В систему управления входит:
– объект управления,
– датчик температуры на выходе объекта (рука),
– «устройство» для выработки сигнала управляющего воздействия,
– Исполнительный механизм (кран) на входе объекта.
Причем сигнал управляющего воздействия (покрутить кран), подаваемый на вход объекта, зависит от сигнала на выходе объекта (с датчика температуры). То есть в системе реализована обратная связь.
Для вычисления сигнала управляющего воздействия «устройство» использует результат сравнения данных датчика с эталоном температуры.
И еще «устройство» использует знание переходной характеристики объекта управления. Переходная характеристика — это функция, показывающая, как пойдет процесс изменения температуры воды при повороте крана. Здесь важную роль играет время (которое, к сожалению, только вскользь упомянуто в самом конце статьи). Например, если человек неправильно учитывает время запаздывания изменения температуры воды, то он продолжает крутить «горячий» кран, потому что вода все еще холодная. Но потом он получил воду нужной температуры, в тот же момент перестал крутить кран, а температура воды продолжает расти. Надо крутить кран обратно. Процесс управления становится «хуже», а иногда и вовсе не удается попасть в эталонную температуру.
Проведу параллели между терминами описанной системы управления и терминами из статьи:
– объект управления — объект окружающей среды, объект, объект действия, образ объекта, понятие-образ;
– датчик — рецептор, детектор;
– эталон — понятие-образ, цель;
– «устройство» для выработки сигнала — действие;
– управляющее воздействие — действие, сигналы к эффекторам;
– исполнительный механизм — эффектор;
– переходная характеристика — ?
Переходная характеристика — это функция.
Рецепторы действия (P, C, F), на мой взгляд, должны быть связаны с этой функцией.
Можно ли записать переходную характеристику (функцию) как набор «Необходимых условий» и «Характеристик результатов», для меня пока вопрос.
Позже еще немного напишу. Отдельным постом, чтобы не перемешивать.
Н. Середа
Gfsnn, приветствую, и с Новым Годом!
Да, я сейчас как раз стараюсь подготовить требования к прототипу обработки текстовой информации.
Теория автоматического управления мне представляется очень частным случаем – известная заранее и фиксированная цель. Алгоритм поведения также фиксирован (хотя может быть и достаточно сложным). Если он известен, то можно написать программу или создать схему его реализующую. Если нет, то можно применять технологии машинного обучения, например те, которые упоминал Kilorad в разделе интернет-ресурсы (QLearning и прочее).
Меня интересует более высокоуровневое поведение.
То есть, например в вашем примере выше, если после шага 1 (включение воды), человек, например, слышит звонок в дверь и прекращает умывание и идет к двери.
Здесь как раз и происходит смена (формирование новой) цели.
Плюс, не всю деятельность можно легко описать теорией автоматического управления. Например, чтение книги и вообще получение и осмысление какой-то информации я не могу представить в виде автоматического управления чем-либо.
Ни в коем случае не предлагаю всю деятельность описывать методами теории автоматического управления, хотя теория сильно продвинулась со времен И.А. Вышнеградского.
Всего лишь дополнительный ракурс, с которого можно посмотреть на задачу.
Хорошо, оставим автоматическое управление в покое.
Но у меня остается вопрос с переходной характеристикой. Для чтения книги она, конечно, не нужна. А для описания динамики объектов внешнего мира, по-моему, необходима.
Кроме приведенного в пример водопровода из повседневного быта у человека есть понимание о переходных характеристиках (динамике):
– разгона и торможения автомобиля,
– зарядки и разряда аккумуляторов (например, нужен прогноз, насколько хватит телефона, если на зарядку есть только 10 минут),
– разогрева чайника, приготовления кофе, еды.
В каком виде знание этих функций хранится у человека и животных, наверное, не важно. Но они точно есть. (Подозреваю, что у хищников моделирование динамики внешних объектов вынужденно развито лучше, чем у травоядных, которые только “читают” статичные травы, но не гоняются за ними.)
Конечно есть. Переходная характеристика – это прогноз результата. В предлагаемой модели он предстает в виде “Характеристики результата” из п.3.7.1. Это такие качественные переходные характеристики, если можно так выразиться.
Например, для действия “Повернуть кран по часовой стрелке чуть-чуть” в характеристиках результата будет понятие-характеристика “Температура воды больше на чуть-чуть”.
А для действия “Повернуть кран по часовой стрелке сильно” в характеристиках результата будет понятие-характеристика “Температура воды больше намного”.
По мере получения опыта, эти характеристики для действий дополняются, уточняются, могут появляться больше градаций каждого действия.
В итоге система всегда может получить прогноз в виде набора характеристик результата применения действия.
“Температура воды больше на чуть-чуть” – это ожидаемый конечный результат (“характеристика результата”).
“Температура воды достигнет ожидаемой через 5 секунд” и “Температура воды будет изменяться постепенно (не скачком)” – это характеристики динамики процесса, который вызван действием “Повернуть кран”. Эти характеристики, конечно, найдут себе место среди “Необходимых условий” и “Характеристик результата” (это и в первом моем комментарии написано). Но в концепции, как она описана сейчас, почти не учтено время. Поэтому “знания” о динамике объектов внешнего мира остались без внимания.
С одной стороны, время ничем не лучше и не хуже пространства, и там, где можно дать характеристику “близко”, там же можно хранить и характеристику “скоро”.
С другой стороны, когда речь идет о динамике объектов, времени нужна своя ниша.
Понятно, что в рамках одной небольшой статьи не должно быть ответов на все случаи жизни. В статье декларирована “страшновысокоуровневая” концепция. И это правильно.
Прототип будет по обработке текстов. Возможно, там и не будет динамических объектов.
Некоторые заметки про восприятие человеком текстов:
Давно известно, что человек читает не буквами а словами. И, может быть, даже более крупными конструкциями, домысливая уместные слова по контексту.
Дети быстро выучивают алфавит. Но этого недостаточно, чтобы читать. По наблюдениям, читать они начинают внезапно после довольно длительного периода обучения. Что-то внезапно до человека доходит, и он начинает читать. Раньше всех учили читать по слогам. Теперь есть методы, когда учат, показывая слова целиком.
В Сети все видели забаву – тексты с переставленными буквами в словах. В дополнение мне встречался забавный текст, в котором автор постепенно переходит на другой алфавит. Если попробовать прочитать сразу последний его абзац, ничего не выйдет. А если читать с начала, вполне можно дочитать до конца.
Почитать этот текст можно тут (во втором абзаце под спойлером):
https://palaman.livejournal.com/260927.html
Здесь я примерный процесс обучения поддержания равновесия описывал. Может будет интересно.
https://habr.com/ru/post/481172/#comment_21039780
Мысли вслух:
Думаю, детекторы равновесия лучше строить не на измерении углов наклона, а на измерении линейных и угловых ускорений по трем осям (измерять акселерометрами). Причем датчик крепить к центру тяжести.
Обосную. Тело находится в равновесии, когда все силы, которые на него действуют, взаимно уравновешены.
Примеры:
1. Подул ветер. Стойка, на которой закреплено тело, наклонилась вправо. Обученный в штиль ИИ сделал сдвиг… И поскакал делать сдвиги, потому что ветер продолжает дуть. Причем каждый отдельный сдвиг в моменте будет ощущаться, как “Стало хорошо” (стойка выпрямилась, цель достигнута). Равновесия, стоя на месте, можно достичь, наклонив стойку влево (наклониться навстречу ветру и компенсировать его силу).
2. Стойка, на которой закреплено тело, едет на колесе и начинает поворот. Чтобы компенсировать центробежную силу, нужно наклонить стойку внутрь поворота.
Обучение поддержанию равновесия путем случайного перебора действий рано или поздно завершится. Но, по-моему, кроме абсолютных “Стало хорошо” и “Стало плохо”, нужны относительные характеристики “Стало лучше” и “Стало хуже”. Это ускорит обучение.
И еще живые организмы при помощи сэра Дарвина приобретают такую форму тела, что равновесие в ряде случаев поддерживается само. Законы физики работают. Устойчивая схема называется. Но это уже к интеллекту относится косвенно – снимает с него ряд обязанностей.
Про время в статье не писал, чтобы не усложнять. Оно не привносит какого-то нового качества.
Для обработки временных данных нужно:
1. Рецепторы времени (часы)
2. Понятия-характеристики, которые работают с этими данными, например (сейчас, потом, что-то до чего-то, что-то после чего-то, интервал между чем-то и чем-то и т.д.)
3. Цели системы должны включать характеристики времени, например “Температура воды больше на чуть-чуть, через 1 минуту”
4. У действий в характеристиках результата также должны присутствовать характеристики времени, например «Температура воды больше на чуть-чуть через 1 с»
Собственно все – при выборе действия будет учитываться эта характеристика.
Для обработки текста надо уметь обрабатывать последовательности разных понятий – букв, слов, предложений. Думаю, по мере проработки этого вопроса, размещу здесь небольшую статью про представление последовательностей. Это действительно важный вопрос.
> “Оно не привносит какого-то нового качества.”
Ну мы подождем (как говаривал мышь из известного анекдота).
Для меня не слишком убедительным выглядит раздел 3.5.2. “Формирование перечня целей”.
У живого организма перечень целей обусловлен жизненным циклом: что-нибудь съесть, избежать опасности, обменяться мнениями.
Искусственный интеллект может получать цели из внешней среды и иметь внутренние цели (например, включить вентилятор, если температура процессора выросла).
Пока не соображу, зачем он захочет создавать цели.
Чисто вопль читателя.
По тексту слово “понятие” используется в разных смыслах.
Например, п. 3.2. “Детектор, действие, понятие”. Здесь “понятие” – термин.
А в п. 3.4 (второй абзац): “Это такие знакомые нам _понятия_, как например смотреть, слушать, читать”. Тут слово “понятие” – поясняет термин “действие-восприятие”.
И небольшая размышлялка.
У живых существ очень много врожденных и приобретенных эталонов и шаблонов действий. Даже у амебы их есть. А уж про высшую нервную деятельность… Подсознание нам их обычно не показывает.
По-моему, все высокоуровневое, сознательное поведение и состоит в выборе того-или другого действия в ответ на новую цель. Постановка новых целей, возврат к старым, отказ от целей происходит постоянно и составляет, наряду с поиском действий для их достижения, основную часть сознательного поведения.
Да, много бессознательных действий, реализующих различные автоматизмы, необходимые для выживания организма, но я не их рассматриваю, а сознательное поведение.
Признаю, терминология статьи недостаточно строга. Понятие “понятия” действительно встречается в двух смыслах – общечеловеческом (нечто, о чем можно думать) и внутреннем, техническом (объединение детектора и действия/й). Возможно надо будет придумать какой-то отдельный термин для внутреннего, технического значения.