Алан Тюринг. Oracle аз бесарусомонӣ пешгӯӣ мекунад

Алан Тюринг орзу дошт, ки як "оракул" эҷод кунад, ки қодир аст ба ҳама саволҳо ҷавоб диҳад. На у ва на ягон каси дигар ин хел дастгох насозанд. Аммо модели компютерие, ки математики олиҷаноб дар соли 1936 ба вуҷуд оварда буд, метавонад матритсаи асри компютерӣ - аз ҳисобкунакҳои оддӣ то суперкомпьютерҳои пуриқтидор ҳисобида шавад.

Мошине, ки Тюринг сохтааст, як дастгоҳи соддаи алгоритмӣ аст, ҳатто дар муқоиса бо компютерҳо ва забонҳои барномасозии имрӯза ибтидоӣ аст. Ва аммо он ба қадри кофӣ қавӣ аст, ки ҳатто алгоритмҳои мураккабтаринро иҷро кунанд.

Алан Тюринг

Дар таърифи классикӣ мошини Тюринг ҳамчун модели абстрактии компютере тавсиф мешавад, ки барои иҷрои алгоритмҳо истифода мешавад, ки аз лентаи беохири дарози ба майдонҳое тақсимшуда, ки дар он маълумот навишта шудааст, иборат аст. Лента метавонад аз як тараф ё ду тараф беохир бошад. Ҳар як майдон метавонад дар яке аз N штатҳо бошад. Мошин ҳамеша дар болои яке аз майдонҳо ҷойгир аст ва дар яке аз давлатҳои М. Вобаста ба омезиши ҳолати мошин ва майдон, мошин ба майдон арзиши нав менависад, ҳолатро тағир медиҳад ва сипас метавонад як майдонро ба рост ё чап ҳаракат кунад. Ин амалиёт фармоиш номида мешавад. Мошини Тюринг аз рӯи рӯйхате идора карда мешавад, ки шумораи чунин дастурҳоро дар бар мегирад. Рақамҳои N ва M метавонанд ҳама чиз бошанд, ба шарте ки онҳо маҳдуд бошанд. Рӯйхати дастурҳои мошини Тюрингро метавон ҳамчун барномаи он ҳисоб кард.

Модели асосӣ дорои лентаи вуруди ба ячейкаҳо (мураббаъҳо) ва сари навор, ки метавонад танҳо як ячейкаро дар вақти дилхоҳ мушоҳида кунад. Ҳар як чашмак метавонад як аломатро аз алифбои маҳдуди аломатҳо дар бар гирад. Одатан, чунин мешуморанд, ки пайдарпаии аломатҳои дохилшавӣ дар лента ҷойгир карда шуда, аз тарафи чап сар карда, ячейкаҳои боқимонда (аз тарафи рости аломатҳои дохилшавӣ) бо аломати махсуси лента пур карда мешаванд.

Ҳамин тариқ, мошини Тюринг аз унсурҳои зерин иборат аст:

• сари ҳаракаткунанда хондан/навиштан, ки метавонад дар саросари навор ҳаракат, як мураббаъ дар як вақт;
• маҷмӯи ниҳоии давлатҳо;
• алифбои аломати ниҳоӣ;
• рахи беохир бо чоркунҷаҳои ишорашуда, ки ҳар кадоми онҳо метавонанд як аломат дошта бошанд;
• диаграммаи гузариши давлатӣ бо дастурҳо, ки боиси тағйирот дар ҳар як истгоҳ.

Гиперкомпьютерҳо

Мошини Тюринг исбот мекунад, ки ҳар компютере, ки мо месозем, маҳдудиятҳои ногузир дорад. Масалан, бо теоремаи машҳури нопурраи Годел алоқаманд аст. Математики англис исбот кард, ки масъалахое хастанд, ки компютер хал карда наметавонад, гарчанде ки мо тамоми петафлопхои хисоббарори чахонро барои ин кор истифода барем. Масалан, шумо ҳеҷ гоҳ гуфта наметавонед, ки оё барнома ба як ҳалқаи мантиқии беохир такроршаванда ворид мешавад ё он метавонад қатъ карда шавад - бе кӯшиши аввал барномае, ки хатари ворид шудан ба давраро дорад ва ғайра (масъалаи қатъ номида мешавад). Таъсири ин номумкиниҳо дар дастгоҳҳое, ки пас аз офариниши мошини Тюринг сохта шудаанд, аз ҷумла, "экрани кабуди марг" барои корбарони компютер шинос аст.

Муқоваи китоби Алан Тюринг

Масъалаи синтезро, тавре ки кори Java Siegelman, ки соли 1993 нашр шудааст, нишон медиҳад, метавонад тавассути компютере, ки ба шабакаи нейронӣ асос ёфтааст, ки аз протсессори ба ҳам пайвастшуда иборат аст, ки ба сохтори майна тақлид мекунад. натиҷаи ҳисобкунӣ аз як ба "ворид" ба дигараш мегузарад. Мафхуми «гиперкомпьютерхо» пайдо шуд, ки барои ичрои хисобхо механизмхои фундаменталии коинотро истифода мебаранд. Инҳо, ҳарчанд экзотикӣ ба назар мерасанд, мошинҳое хоҳанд буд, ки дар як муддати маҳдуд шумораи беохир амалҳоро иҷро мекунанд. Майк Стэннетт аз Донишгоҳи Шеффилди Бритониё, масалан, истифодаи электронро дар атоми ҳидроген пешниҳод кард, ки дар назария он метавонад дар шумораи беохири иёлотҳо вуҷуд дошта бошад. Ҳатто компютерҳои квантӣ пеш аз ҷасорати ин мафҳумҳо пажмурда мешаванд.

Солҳои охир олимон ба орзуи «оракуле» бармегарданд, ки худи Тюринг ҳеҷ гоҳ онро насозад ва ҳатто кӯшиш накарда бошад. Эмметт Редд ва Стивен Янгер аз Донишгоҳи Миссурӣ боварӣ доранд, ки имкони сохтани "супермашинаи Тюринг" имконпазир аст. Онҳо ҳамон роҳеро, ки Чава Сигелмани дар боло зикршуда пеш гирифта буд, пайравӣ намуда, шабакаҳои нейрониро бунёд мекунанд, ки дар онҳо дар даромаду баромад ба ҷои арзишҳои сифр як қатор ҳолат мавҷуд аст - аз сигнали «пурра фаъол» то «пурра хомӯш» . Тавре ки Редд дар шумораи июли 2015 NewScientist шарҳ медиҳад, "байни 0 ва 1 беохир аст."

Хонум Сигелман ба ду пажӯҳишгари Миссурӣ ҳамроҳ шуд ва онҳо якҷоя ба таҳқиқи имконоти бесарусомонӣ шурӯъ карданд. Тибқи тавсифи маъмул, назарияи бесарусомонӣ бар он бармеояд, ки дар як нимкураи чап задани болҳои шабпарак дар нимкураи дигар тӯфонро ба вуҷуд меорад. Олимоне, ки супермашинаи Тюрингро месозанд, ҳамон чизро дар назар доранд - системае, ки дар он тағйироти хурд оқибатҳои калон доранд.

То охири соли 2015, ба шарофати кори Сигелман, Редд ва Янгер, бояд ду компютери прототипи ба бесарусомонӣ асосёфта сохта шаванд. Яке аз онҳо шабакаи нейронӣ мебошад, ки аз се ҷузъи электронии муқаррарӣ бо ёздаҳ пайвасти синаптикӣ пайваст аст. Дуюм дастгоҳи фотоникӣ мебошад, ки нур, оинаҳо ва линзаҳоро барои барқарор кардани ёздаҳ нейрон ва 3600 синапс истифода мебарад.

Бисёре аз олимон ба воқеият будани сохтани "супер-Тюринг" шубҳа доранд. Барои дигарон, чунин мошин як истироҳати ҷисмонии тасодуфии табиат хоҳад буд. Дониши ҳамаҷонибаи табиат, далели он, ки вай ҳама ҷавобҳоро медонад, аз табиат буданаш бармеояд. Системае, ки табиатро такрор мекунад, Коинот, ҳама чизро медонад, оракул аст, зеро он мисли ҳама аст. Шояд ин роҳ ба сӯи интеллекти сунъӣ, ба чизест, ки мураккабӣ ва кори бесарусомонии майнаи инсонро ба таври кофӣ дубора эҳё мекунад. Худи Тюринг боре пешниҳод кард, ки радийи радиоактивиро ба компютере, ки ӯ тарҳрезӣ карда буд, барои бесарусомонӣ ва тасодуфӣ кардани натиҷаҳои ҳисобҳои худ пешниҳод кард.

Бо вуҷуди ин, ҳатто агар прототипҳои супермашинаҳои бесарусомонӣ кор кунанд, мушкилот боқӣ мемонад, ки чӣ гуна исбот кардан мумкин аст, ки онҳо воқеан ин супермашинаҳо ҳастанд. Олимон то ҳол идеяи санҷиши мувофиқи скринингро надоранд. Аз нуқтаи назари компютери стандартӣ, ки метавонист барои тафтиши ин истифода шавад, супермошинҳоро метавон ба истилоҳ хато, яъне хатоҳои системавӣ ҳисоб кард. Аз нуқтаи назари инсонӣ ҳама чиз метавонад комилан нофаҳмо ва ... бесарусомон бошад.