27 янв. 2013 г.

Самообучающаяся система

Итак, звалась она Siri

Спустя 35 лет после кинематографического дебюта компьютера HAL из «Космической одиссеи» за претворение этой фантазии в жизнь взялась организация, силе воображения которой позавидуют даже Джордж Лукас и Стивен Спилберг. Вы удивитесь, но речь идет о Министерстве обороны США.

В 2003 году инвестиционное подразделение министерства под названием DARPA заказало некоммерческому исследовательскому институту SRI International проект по разработке виртуального помощника, рассчитанный на пять лет работы и 500 сотрудников. Правительство надеялось, что эта технология позволит военным более оперативно взаимодействовать с информацией и эффективно выполнять различные задачи. И хотя цели этой миссии отличались от того, что в конечном итоге предложила нам Apple, Когнитивный помощник, умеющий обучаться и организовываться (Cognitive Assistant that Learns and Organizes, CALO) впоследствии станет главным источником вдохновения для создания Siri.

В рамках проекта Министерства обороны, на который было в общей сложности выделено 150 миллионов долларов, сотни высококлассных специалистов по искусственному интеллекту взялись за такой амбициозный и непредсказуемый проект, о каком большинство корпоративных исследовательских лабораторий могли бы только мечтать: компьютер, обучающийся в условиях реальной жизни. Армию инженеров из «города ботаников» (так прозвали исследовательскую лабораторию в SRI) попросили разработать основанного на компьютере помощника, который был бы настолько умен, что мог бы учиться, наблюдая за поведением пользователя. По словам исследователя Дэвида Израиля, этот проект стал «безусловно, крупнейшей в истории программой, связанной с искусственным интеллектом». Многие люди считали, что серьезные дяди из правительства выбрасывают деньги налогоплательщиков на фантастические игрушки для 9-летних детей.

    «Реализация проекта CALO началась в те времена, когда многие люди считали, что искусственный интеллект — лишь пустая трата времени, — рассказывает Пол Саффо, технологический аналитик и помощник профессора в Стэнфордском университете. — Эта идея проваливалась много раз, поэтому градус скептицизма был высок, и многие считали эту фантазию глупой»

Вопреки его предсказаниям, CALO оказался научным триумфом. Впервые в истории в рамках проекта воедино были собраны отдельные дисциплины, связанные с искусственным интеллектом. А ведь всегда считалось, что им будет чрезвычайно сложно работать вместе.

Проект также продемонстрировал, что машина может обучаться в реальном времени и в реальной жизни, как это делает человек. Ранее обучение программного обеспечения проходило в лабораторных условиях. Это означало, что алгоритм обучения машины применялся лишь к фиксированному набору данных, а затем исследователи изучали то, как она обрабатывала эту информацию. Что касается CALO, то каждая его деталь должна была обучаться в условиях реальной жизни, набираясь опыта при выполнения задач с использованием неконтролируемого потока информации.

Кстати, лаборатория SRI уже имеет опыт привнесения в настоящее технологий будущего. Основанная в 1946 году попечителями Стэнфордского университета и предназначенная на исследования «лучших особенностей общества», в 1970 году SRI официально отделилась от вуза и с тех пор функционирует отдельно. В институте реализуются финансируемые госучреждениями и корпорациями исследовательские проекты, а самые многообещающие технологии развиваются через специально учреждаемые стартапы. В числе самых известных разработок института — жидкокристаллический дисплей, струйный принтер и «Диснейленд».
Лаборатория также прославилась как место работы одного из легендарных исследователей Кремниевой долины — Дуга Энгельбарта. В шестидесятых годах прошлого века именно он создал первую компьютерную мышь и предвосхитил множество основополагающих компьютерных инструментов, которые мы сегодня воспринимаем как данное.
Итак, звалась она Siri
Дуг Энгельбарт

Инженер института Адам Чейер уже успел заработать репутацию нового Энгельбарта задолго до того, как разработал технологию, впоследствии эволюционировавшую в Siri. Темноволосый и приятный в разговоре инженер является бессменным чемпионом по сборке Кубика Рубика, решая эту задачу всего за 26 секунд. От Энгельбарта он унаследовал не только гениальность, но и подход к технологиям, в котором во главу угла ставился человек.

Энгельбарт настаивал на том, что машины должны дополнять человеческий интеллект и другие способности. Цель его деятельности состояла не в том, чтобы «пытаться каким-либо образом заменить машиной человека, а чтобы получить устройства и программы, помогающие людям более эффективно выполнять задачи, которые они уже умеют делать». Такими воспоминаниями делится Израиль, который помнит, как Чейер и Энгельбарт вели длительные дискуссии в кафетерии исследовательского института.

Там, где люди видели ненужные рутинные задачи в органайзере, Чейер видел возможности для обучения виртуальных ассистентов. В 1990-х годах Чейер защищал свою кандидатскую диссертацию по информатике в SRI, построив небольшую армию прототипов таких ассистентов. Например, на кухне у него имеется электронный помощник, который может следить за содержанием его холодильника и отсылать заказы в продуктовые онлайн-магазины, когда замечает, что молоко скоро закончится.

Работая над новым проектом SRI, Чейер занимался тем, что пытался собрать все 27 компонентов CALO в одного цифрового ассистента. Эксперимент подразумевал проведение ежегодного экзамена, в ходе которого исследователи проверяли, чему компьютер успел научиться за прошедший год. Первоначальная версия ассистента, которого Чейер помогал разработать, была еще слишком сырой для того, чтобы запускать его на рынок. Однако CALO был способен выполнять впечатляюще широкое разнообразие задач, которые, как ранее казалось, по плечу только живым людям.
Итак, звалась она Siri
Второй слева - Дэг Киттлаус, второй справа - Адам Чейер

Например, незадолго до совещания ваш коллега передумал на него идти. CALO, который уже знаком со всеми людьми, участвующими в проекте, может предложить отменить совещание или в случае необходимости перенести его, после чего разослать участникам обновленные приглашения и даже зарезервировать помещение. Если совещание все же состоится, CALO способен собрать (и рассортировать) все документы и электронные письма, которые вам нужно будет использовать во время выступления. Ассистент также умел слушать всех выступающих, а после совещания — предоставить стенограмму всех выступлений и даже выделить главные тезисы беседы. В числе других задач CALO также мог собирать вместе презентации, распределять их по папкам, сортировать входящие сообщения и автоматизировать отчеты о затратах.

Свое рабочее время Чейер тратил не только на разработку CALO, но и на Vanguard — программу SRI, которая начала реализовываться в 2003 году и была призвана помочь таким компаниям как Deustche Telekom и Motorola потестировать новый гаджет под названием «смартфон». В рамках программы Vanguard разрабатывался собственный прототип электронного ассистента, который был более ограниченным, чем CALO, но не менее впечатляющим.

Прототип просто шокировал генерального менеджера Motorola по имени Дэг Киттлаус. Этот неординарный руководитель разбавлял свою рутинную офисную жизнь различными экстремальными приключениями: погонями за торнадо, прыжками с парашютом или попытками заработать черный пояс по айкидо. Также он был поклонником научной фантастики вроде работ Артура Кларка (того самого, кто написал книгу, по мотивам которой сняли «Космическую одиссею»).

Когда Киттлаусу не удалось убедить совет директоров Motorola взяться за развитие технологии Vanguard, в 2007 году он покинул компанию и стал работать в SRI в качестве штатного предпринимателя. Вскоре он отправился в Калифорнию, чтобы пообщаться с Чейером и несколькими коллегами по SRI. Их миссия на уик-энд состояла в том, чтобы разобраться, как реализовывать лучшие идеи из CALO и Vanguard для воплощения в рамках стартапа.
В тот исторический вечер в гостинице Cypress Inn, расположенной на южном побережье Сан-Франциско, возник образ Siri. Как и CALO, этот мобильный виртуальный помощник должен был работать в соответствии с основным тезисом Энгельбарта: избавить человечество от лишней умственной работы. Рабочим названием цифрового ассистента, как это ни банально, было «HAL».

Комментариев нет: