Robotit, jotka ovat syitä

Original page: http://www.mind.ilstu.edu/curriculum/robots_digital_and_analog/robots_that_reason.php?modGUI=154&compGUI=1757&itemGUI=3042

Kirjoittaja: David Leech Anderson

Lisähyvitykset:

Rahoitusta
Tätä moduulia tuki National Science Foundation Grants #9981217 ja #0127561.

Mitä on “ajatella” ja “syytä”? Mieti esimerkiksi matemaattisia ongelmia, joissa on useita vaiheita: 7 plus 23 jaettuna viidellä. Noudat erillisiä sääntöjä, joihin sinun on tietoisesti noudatettava, tai todennäköisesti teet virheen. Siellä on myös sellainen tai päättely, jonka voi tehdä yrittäessään päättää, mihin yliopistoon osallistua. Voit laatia luettelon kaikista tärkeinä pitämistäsi tekijöistä (kustannukset, kansallinen maine, valitun alan tiedekunnan laatu, läheisyys ystävien ja perheen kanssa, kampuksen “tunne” jne.) Ja sitten sanomme, että “punnitset” kaikki tekijät ja valitset rationaalisen valinnan. Tällainen päättely kvalifioidaan myös “korkeammaksi kognitiiviseksi toimimiseksi”, koska se vaatii hienostunutta analyysiä selkeistä “syistä”, jotka yhdellä on yhden asian tekemiseen toisen sijaan. Tällaista päättelyä ei kuitenkaan ole niin helposti vangittu selittävällä säännöllä tai edes säännöstöllä. Keskitymme tietoisesti huomioihimme jokaisessa päätöksen kannalta merkityksellisessä tekijässä, mutta sitten vain “annamme tuomion”. Jos meiltä kysytään, miksi teimme valintasi, voimme usein sanoa vähän enemmän kuin “se näytti vain oikealta, kaikki asiat otettiin huomioon”. Tällainen henkinen käsittely, vaikka siihen sisältyy tietoinen pohdinta päätöksen syistä, sisältää kuitenkin tietoisia elementtejä. Meille on yleensä vaikea selittää tarkalleen, miksi teimme valinnan, jonka teimme.

“Päätelmäprosessimme” ovat monimutkaisia, jopa hämmentäviä. Tietojenkäsittely on korkealla tasolla, mutta miten voimme parhaiten ymmärtää käsittelyn luonteen? Tutkitaan muutama robotti auttaaksemme meitä tässä kysymyksessä.


Miksi robotit?

Olemme kiinnostuneita tutkimaan ihmisen päättelyä, sitä korkeampaa kognitiivista toimintaa, joka antaa meille erottuvimmat kyvyt. Mutta mitä roboteilla voi olla tekemistä sen kanssa? Entä jos saisit robotin puhumaan englantia, tekemään aritmeettista tai reagoimaan asianmukaisesti sen ympäristöön? Mitä se osoittaisi? Se ei välttämättä osoita, että robotti todella ymmärtäneet, mitä se oli tekemässä, tai että sitä olisi pidettävä järkevä. Ja vaikka uskotaan, että se ei ymmärtänyt, se ei välttämättä opettaa meille mitään siitä, miten me suorittaa samat tehtävät.

Joten miksi robotit? No tässä on kohta. Erityyppisiä robotteja voidaan käyttää erityyppisen tietojenkäsittelyn mallintamiseen. Oletetaan, että voit rakentaa kaksi robottia, jotka molemmat simuloivat käyttäytymistä – käyttäytymistä, jota pidetään “rationaalisena”, jos ihminen suorittaa sen. Oletetaan myös, että nämä kaksi robottia suorittavat tämän “rationaalisen” käyttäytymisen hyvin erilaisilla tavoilla, radikaalisti erilaisilla tavoilla prosessoidakseen ympäristöstä saamansa tiedon. Voimme sitten kysyä:

Kun otetaan huomioon se, mitä tiedämme ihmisistä, mikä robotti vangitsee parhaiten tavat, jotka ME ajattelemme?

Totta, että tähän kysymykseen on vaikea vastata – etenkin niille meistä, jotka eivät ole maailmanluokan kognitiivisen ja oppimisen tieteen asiantuntijoita. Jopa alan asiantuntijat eivät ole samaa mieltä oikeasta vastauksesta tähän kysymykseen. Se on kuitenkin kiehtova kiista ja sellainen, joka voi opettaa meille tärkeitä asioita nykyisestä tutkimuksesta “päättelyn” luonteesta. Ja robotit voivat suorittaa arvokkaan palvelun tutkiessamme tätä aihetta.

Ihmisen aivot ovat niin rakastettua monimutkaisia, että emme voi alkaa tuottaa yksityiskohtaista mallia siitä, kuinka aivot kykenevät “päättämään”. Olemme vasta alkamassa avata sen salaisuuksia. Mutta yksi tärkeimmistä AI (tekoäly) -ohjelmien ja heidän hallitsemiensa robottien tehtävistä on auttaa meitä ymmärtämään paremmin joitain asioita, jotka ihmiset ovat keksineet – erilaisten tietokoneiden luonteesta. Näet animoidut robotit on suunniteltu auttamaan sinua ymmärtämään paremmin kahta erityyppistä tietokonetta. Monet tutkijat uskovat, että “ihmisen päättely” ymmärretään parhaiten yhden tai toisen tietokonemallin mallista. Mutta vaikka nämä ihmiset ovat väärässä, näillä kahdella tietokonemallilla voi silti olla avain ihmisen päättelyn mysteerin vapauttamiseen. Joten lähdetään tutkimaan joitain robotteja.

Aiot tavata kaksi robottia. Nämä eivät ole fysikaalisia metallista ja piistä valmistettuja robotteja, ne ovat animoituja robotteja, jotka toimivat täällä tällä verkkosivulla (olettaen, että sinulla on tarpeeksi äskettäin Flash-laajennus selaimeesi). Koska olemme kiinnostuneita siitä, millaista tietojenkäsittelyä nämä kaksi robottia tekevät, eivätkä heidän fyysisestä rakenteestaan, sillä ei ole väliä, mistä heidän “ruumiinsa” ovat. Meidän on vain tiedettävä, mitä he tekevät ympäristöstä saamansa tiedon kanssa. Ja että näemme selvästi.

Ulkopuolella robotit näyttävät samalta. (Ne molemmat näyttävät kuvan oikealta.) Molemmilla on videokamera, joka antaa heille tietoja ympäristöstään. Heillä molemmilla on robottipyörät, jotka liikuttavat niitä, ja robottivarsi esineiden noutamiseen. He eivät vain näytä samalta, vaan käyttäytyvät myös hyvin samalla tavalla. On kuitenkin olemassa, että samankaltaisuus loppuu. Ne eroavat sisäpuolella melko radikaalisti. Esimerkiksi videokamerasta saamansa tiedot “esitetään” eri tavoin. Myös menettelyt, joilla he “päättävät” miten käyttäytyvät, ovat selvästi erilaisia. Paras tapa arvioida eroja on nähdä, kuinka kukin robotti on rakennettu.

Tapaa robotit:

PC (klassinen tietokone)-robotti – symbolien käsittelymalli

WC (vesitietokone)-robotti – yhteyshenkilömalli