Информация и человек

Если размер книжной страницы измерять количеством умещающихся на ней печатных символов, то эта величина будет отражать, всё-таки, размер страницы, но никак не объём умещающейся на ней информации. Хотя понятно, что чем больше размер страницы, тем больше информации может разместиться на ней, но в конкретных единицах это выразить невозможно.

Собственно, на практике никогда и не используют понятие «бит» («байт», «килобайт», «мегабайт») для измерения количества информации, хотя формально именно для этой цели оно и введено. Его всегда используют для измерения размера (объёма) памяти, файла или дискового пространства. Всегда пишут: «Файл имеет размер столько-то килобайт», «Объём диска составляет столько-то гигабайт». И никогда не используются фразы типа: «Файл содержит столько-то килобайт информации». Количество бит всегда однозначно определяет количество возможных уникальных состояний объекта (регистра, адресной шины, оперативной памяти и т.п.), но совершенно не определяет количества информации, которое содержит объект (хотя понятно, что чем больше уникальных состояний, тем больше информации можно записать-воспроизвести посредством этих состояний).

Но, как уже было сказано, в вычислительной технике с понятием «информация» неясностей не возникает. Здесь чётко определено, что же имеется в виду в каждом конкретном случае. В других областях человеческой деятельности, где это понятие более расплывчато, применяют другие единицы измерения: метры магнитной ленты или киноплёнки, эфирное время, печатная площадь и т.д.

Надо заметить, что далеко не всегда возникают неясности с понятием «информация» даже в случаях, когда этот термин используется явно неправильно. (Снова сталкиваемся с особенностями смысловой формы представления информации.) Так, например, смысловое значение фразы «Человек обладает (имеет, владеет) такой-то информацией» никогда не вызывает неясностей. Но формально эта фраза совершенно неправильная. Обладать информацией нельзя, как нельзя обладать взрывом или выстрелом. Можно обладать оружием, которое производит эти выстрелы, но не самим выстрелом. Точно так же можно обладать каким-то физическим носителем информации с записанной на нём совокупностью знаков, символов, изменений химических свойств, намагниченности и т.д., которые с помощью определённых процедур могут выработать какую-то строго конкретную информацию. (Образно говоря, записанная каким-либо образом информация – это оружие, а сама информация, извлечённая из записи – это выстрел из этого оружия.) Но неясностей здесь не возникает.

6

Итак, в каждом конкретном случае понятие «информация» может иметь разный смысл. Для компьютера информацией (точнее, информационным воздействием) является последовательность перепадов напряжения, условно считающихся «нулём» или «единицей». Для магнитофона – последовательность по-разному намагниченных участков магнитного носителя. Для грампластинки – последовательность извилин бороздок на механическом носителе. Для радиоприёмника – радиоволны. Чем сложнее объект, тем, естественно, сложнее его реакция на различные воздействия. Иногда даже бывает сложно определить конкретное воздействие, на которое отреагировал такой объект. И сама реакция далеко не всегда однозначна. Тем не менее, даже для самых сложных объектов понятие «информация» обладает всеми характеристиками, которые мы определили выше.

Самые сложные объекты это, конечно, живые организмы. Их реакция на любое воздействие, даже самая примитивная реакция на самое примитивное воздействие, ни в коем случае не является аналогом реакции какого бы то ни было технического устройства. Коренное отличие здесь в том, что любой механизм, даже самый сложный, всегда реагирует в строгом соответствии с заранее заложенной в него программой, то есть в строгом соответствии с разработанным для такого случая алгоритмом. (Понятие «алгоритм» будет рассмотрено ниже.) А живой организм реагирует, вообще говоря, непредсказуемо.

Допустим, какая-нибудь собачка лежит и греется на солнышке. Пока ничего не меняется, эта собачка будет лежать и блаженствовать. Но рано или поздно что-нибудь изменится: солнце за тучу зайдёт, дождь начнётся, голод даст о себе знать или ещё что-то случится. Собачка на это отреагирует. Но здесь, в отличие от ситуации в примере про самолёт, очень трудно предсказать, на какое воздействие каким образом отреагирует этот объект. В случае, когда собачка проголодалась, можно предположить, что она побежит к миске с едой. Но существует ещё масса различных ситуаций, когда совсем непонятно, как она отреагирует на то или иное воздействие. Например, она может увидеть кошку и погнаться за ней. Или не погнаться. Может увидеть другую собаку и испугаться. А может и не испугаться, а наоборот, обрадоваться и побежать к ней, чтобы поиграть. Может обозлиться на проходящего человека и броситься на него. А может и не обозлиться. Её может насторожить какой-нибудь подозрительный шорох. Какой именно шорох или звук для неё может быть подозрительным, а какой нет, сказать трудно. Собачка – очень сложный информационный объект. Его реакцию на всевозможные воздействия никак не объяснишь с точки зрения известных законов физики. И зачастую невозможно достоверно определить не только реакцию на какое-либо воздействие, но даже наличие самого воздействия, на которое отреагировал данный «объект».

Но самое большое количество неясностей с определением понятия «информация» возникает при рассмотрении реакции на самые различные воздействия такого бесконечно сложного «объекта» как человек. Какие воздействия являются для человека информацией, а какие нет? При всей кажущейся простоте этого вопроса на него невозможно дать сколько-нибудь однозначный ответ. Слишком много непонятного в самом принципе функционирования нашего мозга. Тем не менее, в ряде случаев можно не только достаточно однозначно говорить о тех или иных информационных воздействиях, воспринимаемых человеком строго определённым образом, но и о причинах, обуславливающих специфику его реакции на них. Рассмотрением подобных вопросов мы и займёмся в последующих главах.

Но прежде чем рассматривать реакцию человека на различные информационные воздействия, нельзя не остановиться на рассмотрении – хотя бы самом обобщённом – особенностей такого известного в настоящее время объекта, как компьютер. Уж слишком сильно ассоциируются друг с другом эти два понятия – «компьютер» и «информация». (Так и хочется, перефразировав известного поэта, сказать: «компьютер и информация близнецы-братья… мы говорим “компьютер” – подразумеваем “информация”…» и т.д.). И слишком много ложных стереотипов возникло в области оценки интеллектуальных способностей компьютера. Зачастую он рассматривается как какое-то мыслящее существо, чуть ли не соперник человеку в некоторых видах его деятельности. Даже в психологии всё больше стало применяться «компьютерных» терминов, заменяющих традиционные «психологические». Так, например, то, что традиционно называлось восприятием, стали называть приёмом информации, вместо термина «мышление» применяют словосочетание «переработка информации», вместо понятия «память» стали применять выражение «хранение информации». Ничего особенно плохого в этом, конечно же, нет. Но ни в коем случае нельзя забывать, что процессы, происходящие в психике человека, не просто принципиально отличаются от процессов внутри компьютера, но вообще ничего общего с ними не имеют. И чтобы в дальнейшем не возникало ложных ассоциаций, надо хотя бы в самых общих чертах рассмотреть, что же представляет собой компьютер.

Кое-что о компьютерах и искусственном интеллекте

1

Первые достаточно совершенные компьютеры появились в 50-е – 60-е годы прошлого столетия. Слово «компьютер» тогда ещё не было распространено, чаще пользовались аббревиатурой «ЭВМ» – Электронная Вычислительная Машина. Внешне они ничем не напоминали современные компьютеры и выглядели как множество громоздких шкафов с лампочками, тумблерами, кнопками, лентопротяжными механизмами и т.д. Быстродействие, объём памяти и прочие характеристики этих машин по современным меркам были крайне низки. Да и сама их эксплуатация была делом не простым: требовались специальные машинные залы и целый штат инженеров для обслуживания. Но, тем не менее, они уже могли выполнять достаточно сложные программы, и, зачастую, просто поражали человека (тогда ещё не привыкшего к особенностям работы компьютера) своими возможностями.

В это же время возникли разговоры о скором создании искусственного разума. Причём, эти мысли высказывались вполне серьёзно, солидными учёными. И речь велась о создании не просто какого-то устройства, способного хоть как-то мыслить, а такого разума, который во много раз «мощнее» человеческого.

***

Нельзя не отметить, что эти годы были вообще временем бесконечно больших надежд на могущество техники. И на то имелись вполне веские причины: никогда ещё в истории человечества не было такого периода, чтобы на протяжении жизни одного поколения технический прогресс так радикально менял жизнь. Ещё не успели улечься восторги от ошеломляющих достижений авиации, как появились искусственные спутники Земли, а затем состоялся и триумфальный полёт человека в космос. Удалось получить управляемую ядерную реакцию и построить атомные электростанции и ледоколы. Автомобили, которые в недалёком прошлом считались экзотикой (и, кстати, были совсем примитивными), стали привычным атрибутом жизни. Бульдозеры, экскаваторы, подъёмные краны и т.д., – всё, о чём совсем недавно и мечтать не приходилось, – теперь стали чем-то обыденным. Радикально изменился и быт человека: появились радиоприёмники, телевизоры, холодильники, пылесосы и прочая техника, которая заметно облегчала и скрашивала жизнь. Сейчас всё это трудно оценить критериями того времени: множество удобств стало восприниматься так естественно, что даже как-то трудно представить всю их «степень полезности» для комфортного существования. Например, обычное электрическое освещение, в сравнении с освещением лучиной или даже керосиновой лампой, является совершенно новым уровнем комфорта, но можно ли этот комфорт реально ощутить? Не получится: это как бы и не комфорт вовсе, а что-то само собой разумеющееся. Но вот для людей поколения наших бабушек-дедушек подобный «девайс» воспринимался совершенно иначе.

Прослеживалась чёткая тенденция – различные механизмы выполняли всё более сложную работу и всё больше заменяли человека в различных областях его деятельности. Причём, все эти механизмы резко превосходили человека по силе, «выносливости», скорости передвижения. И уже на основании всего этого логично было предположить, что в скором времени должно появиться что-то такое, что резко превзойдёт умственные возможности человека и начнёт заменять его в области интеллектуальной деятельности. А появившиеся ЭВМ подтверждали эту мысль уже самим фактом своего существования.

***

Предположения о скором создании искусственного разума в те времена вовсе не выглядели фантастикой. Основанием для такого оптимизма являлись, по меньшей мере, два обстоятельства.

Во-первых, были уже достаточно хорошо разработаны теоретические основы вычислительной техники. Каждому, кто разрабатывал ЭВМ (или как-то был связан с вычислительной техникой) был ясен сам принцип работы этих, на первый взгляд, очень умных машин. И этот принцип на удивление прост, при желании и небольших усилиях его может понять каждый. Если разобраться с азами двоичной арифметики (которая, кстати, не содержит ничего сложного), а также с азами булевой алгебры логики (то есть всего-то надо знать, что такое конъюнкция, дизъюнкция и логическое отрицание) и такими понятиями как «триггер», «регистр», «счётчик», «дешифратор» (а это тоже элементарные понятия), то, в общем-то, практически всё становится ясным.