Поддержать программу
ПостНаука на Дожде
13:07
8 октября
Наука

Как появилась идея искусственного интеллекта

Психолог Мария Фаликман о когнитивной революции в психологии
2 016
0
Расписание
Следующий выпуск
10 декабря 16:10
суббота: 16:10
воскресенье: 02:00, 10:00, 16:00
понедельник: 02:00, 06:00
вторник: 11:00

Почему в американской психологии начала XX века стал преобладать бихевиоризм? Какую роль в возрождении интереса к вопросам познания сыграли исследования искусственного интеллекта? Как когнитивная наука изменила психологические исследования? Об этом рассказывает кандидат психологических наук Мария Фаликман.

Больше лекций и видеороликов смотрите на сайте проекта «ПостНаука»

Когнитивная революция — это ряд событий, которые относят к середине XX века, когда в науке резко возник всплеск интереса к познавательным процессам человека, к их особенностям. На самом деле этот всплеск затронул не только психологию, но и целый круг смежных наук. Поэтому возникновение когнитивной психологии, когнитивной науки как области междисциплинарных исследований, включающих и лингвистику, и нейронауку — науку о мозге, и компьютерные науки —искусственный интеллект, и антропологию, анализирующую познавательные универсалии и особенности познания в разных культурах, и философию сознания, — вот все это начинает интересовать исследователей в 50-е годы XX века.

Когнитивная революция в психологии как таковая была на самом деле контрреволюцией. Почему? Потому что психология как наука, когда она появилась, началась именно с анализа человеческого познания. Уже в середине XIX века возникла психофизика, измерявшая связь между воздействием и ощущением, формулировавшая психофизические, математические законы. В конце XIX века основатель экспериментальной психологии Вильгельм Вундт изучал структуру сознания, измерял объем внимания. В то же время шли экспериментальные исследования памяти. Но случилось так, что в начале XX века в американской психологии на первый план вышли исследования поведений, или направление, которое называлось бихевиоризм. Почему? Потому что его сторонники, прежде всего психолог Джон Уотсон, провозгласили, что на самом деле научное исследование субъективного опыта, того, что происходит в голове у человека, невозможно.

Какими методами психология работала? Исследователи всматривались внутрь себя и давали отчет о том, что у них в голове происходит. Бихевиористы сказали: невозможно изучать то, что внешне не наблюдаемо, не воспроизводимо в любой другой лаборатории, не фиксируется с помощью приборов, поэтому давайте изучать поведение — поведение как набор внешних реакций, внешне наблюдаемых реакций на внешние же стимулы. И с 10-х годов XX века в психологии бихевиоризм доминировал как научное направление — в психологии американской, заметим. Хотя уже в 30-х годах ситуация начала немножко раскачиваться, потому что появились данные о том, что даже описать поведение на основе только внешних воздействий и внешних реакций невозможно.

Появилось направление под названием необихевиоризм, в котором сложились представления о том, что, даже когда мы описываем движение мышки в лабиринте, нам придется допустить существование у мышки некоторой цели (почему она вообще осуществляет и повторяет активность) и, во-вторых, некоторого общего представления об этом лабиринте, о его устройстве — так называемые когнитивные карты. В частности, Эдвард Чейс Толмен сформулировал представление о промежуточных переменных — к каковым он относил цели и когнитивные карты — как некоторого черного ящика между внешним воздействием и внешней реакцией, из чего, собственно говоря, впоследствии проросла когнитивная психология.

Между тем в Европе исследования познания продолжались, хотя были относительно единичными. В Англии Фредерик Чарльз Бартлетт изучал особенности человеческой памяти, ввел впоследствии важнейшее для когнитивной психологии понятие схемы как пакета знаний, способа организации нашего опыта, на основе которого мы реконструируем полученную, услышанную, усвоенную информацию. В Швейцарии Жан Пиаже проводил исследования человеческого интеллекта и ступеней его развития. В России Александр Романович Лурия строил концепцию системной организации динамической локализации высших психических функций, по сути, анализируя, как познание представлено в мозге и обеспечивается работой мозга.

Но Америка в общем и целом стояла на рельсах исследования поведения, развивалась в русле бихевиоризма, но в то же время решительно начали развиваться компьютерные науки. Появилась идея универсальной машины Тьюринга, из Англии импортированная в Соединенные Штаты Америки, появились представления об общей архитектуре компьютера Джона фон Неймана, Клод Шеннон сформулировал свою теорию связи, Винер заложил основы кибернетики как науки об управлении живыми искусственными системами.

Появилась идея, что можно создать компьютер, который думал бы, как человек.

И тут все поняли, что на самом деле никто не понимает, как думает человек. В итоге наука, подталкиваемая этими запросами, обратилась к исследованиям познания — вот тут, собственно говоря, когнитивная революция и свершилась.

У когнитивной науки есть даже свой собственный день рождения — таковым считают 11 сентября 1956 года, когда в Массачусетском технологическом институте проходил второй день симпозиума по проблемам переработки информации. В первый день было много всего интересного, но именно во второй день были сделаны три доклада, которые, по сути дела, заложили основы исследования познания с позиции информационного подхода.

Первым выступал лингвист Ноам Хомский с докладом «Три модели описания языка», в котором он противопоставил модели вероятностные, стохастические модели непосредственных составляющих своей собственной, которая впервые учитывала человека, то, что происходит у него в голове, как важный компонент процесса речепорождения, речепонимания. Вторым выступал психолог Джордж Миллер с выдающимся по известности и по количеству опровержений докладом «Семь плюс-минус два, или О некоторых ограничениях наших способностей перерабатывать информацию». Миллер представил модель рабочей памяти, кратковременной памяти. Модель была ячеечной. Интересно, что она была основана на компьютерной метафоре: Миллер представил кратковременную память как набор ячеек, в которые могут записываться структурные единицы информации, и, если нужно дополнить какую-то новую, придется стереть какую-то старую. В третьем докладе, который сделали политолог Герберт Саймон и математик и компьютерщик Аллен Ньюэлл, была представлена первая в мире модель искусственного интеллекта под названием «Логик-Теоретик». Собственно говоря, это была первая попытка описать мышление человека на языке компьютерной программы, и вместе с тем это была работающая модель, которая доказывала теоремы из логики Бертрана Рассела и Альфреда Уайтхеда, причем одну теорему доказала даже лучше авторов.

Но, что интересно, эта модель строилась с использованием данных о том, как решает подобные задачи человек, то есть с протоколами реальных суждений человека. И что мы здесь видим? Во-первых, мы видим, что люди из разных областей знания, занимающиеся разными проблемами, начинают работать над некой единой и общей тематикой: как человек познает мир. Во-вторых, мы видим, что всех интересуют именно внутренние процессы, а не внешнее воздействие, внешние реакции. И в-третьих, мы видим, что в основном рассуждения опираются на компьютерную метафору, то есть на сопоставление психики и познания человека с работой компьютера. Собственно говоря, именно отсюда когнитивные исследования и начинаются.

В том же самом 1956 году состоялся первый симпозиум по проблемам искусственного интеллекта. В том же году вышел ряд основополагающих работ. Например, известнейшая работа по формированию понятий, которую написал гарвардский психолог Джером Брунер, он же в 1960 году основал в Гарварде первый центр когнитивных исследований. Но должно будет пройти некоторое время, чтобы появился первый журнал, посвященный когнитивным исследованиям и когнитивной науке, и было создано Общество когнитивной науки. Прошло около 15 лет, прежде чем это общество было создано. Создано оно было ужасно смешно: представители западного и восточного побережья Америки — на одном, соответственно, Бостон с его Гарвардом и Массачусетским технологическим, на другом Калифорнийский университет в Сан-Диего, Калифорнийский технологический — никак не могли договориться, кто главный. Съехались в Далласе, в техасском аэропорту, подписали бумаги об основании общества, но конференцию проводили в Калифорнии.

Буквально через год началось широкомасштабное финансирование когнитивных исследований фондом Альфреда Слоуна. Это 1981 год, когда появились первые университетские программы, первые исследовательские центры, и с тех пор когнитивная наука начала развиваться столь же бурно и интенсивно, сколь интенсивно она развивается сейчас. Именно в конце 70-х появился знаменитый когнитивный шестиугольник, который включил в себя экспериментальную психологию познавательных процессов, которая доминировала на первых этапах развития когнитивной науки, нейронауку, которая абсолютно доминирует сейчас, лингвистику, компьютерные науки, культурную антропологию и философию сознания.

Все эти дисциплины между собой взаимосвязаны, и когнитивные исследования начались именно не внутри них, где они проводились и раньше, а на стыках между ними.

Например, в области психолингвистики, или нейропсихологии, или философии компьютерных наук, философии искусственного интеллекта. Примерно в то же время появились и первые Нобелевские премии за когнитивные исследования. Герберт Саймон, создатель первой модели искусственного интеллекта, первым ее получил в 1978 году, правда, за описание принятия решений в организациях. Примерно в этой же области в 2002 году Нобелевскую премию получил теперь уже психолог Даниэль Канеман за описание основных ошибок и ловушек человеческого мышления при принятии экономических решений.

Когнитивная наука, в которую было сделано мощное вливание средств в 80-х годах, сейчас примерно научилась зарабатывать себе на жизнь, но самое важное, что чем дальше, тем более междисциплинарными становятся исследования, и чем дальше, тем труднее провести границы между отдельными областями. Если об экспериментальной психологии познавательных процессов, о когнитивной психологии можно было говорить в 50-х, 60-х и даже в 70-х годах, то сейчас о ней говорить уже затруднительно, потому что это всегда психология с элементами компьютерного моделирования и с попытками понимания тех мозговых механизмов, которые стоят за соответствующими познавательными процессами.

Фото: ПостНаука