«Ага!» и его секреты

Совершенно очевидно, что второстепенные величины отыскиваются во время местной разведки вокруг да около. А главные, существенные, за счет «шагов». Если правильно выбрать размер шага, то по мере движения «по оврагу» местная разведка будет становиться меньше. Все внимание сосредоточится на самих шагах. А это значит, что поиск будет все убыстряться и убыстряться. При правильно выбранном шаге мы как бы движемся наиболее удобным и экономным маршрутом: переваливаем через мелкие «хребты» и огибаем высокие «горы».

Предположение, что, думая над той или иной проблемой, мозг «шагает по оврагу», довольно правдоподобно. Физиологи подтверждают, что такой ускоренный метод поиска нужного решения мозг применяет при управлении сложными движениями рук и ног. А ведь в этом случае мозгу тоже приходится решать задачу со многими неизвестными.

Путь сокращенного, выборочного анализа, конечно, не может гарантировать стопроцентного успеха. Он позволяет решать задачи с большей или меньшей вероятностью, найти правильный ответ. Тем не менее в очень многих случаях, особенно когда приходится действовать в изменчивых, непостоянных условиях, и притом быстрейшим образом, он оказывается гораздо вернее перебора всех мыслимых вариантов.

Именно благодаря такому избирательному способу действия мы и сумели найти решение многих сложных и трудоемких задач. Недаром он получил название эвристического — от греческого «эврика», что, как известно, значит «открытие», «догадка».

«Шаги по оврагу» — один из возможных эвристических приемов, используемых мозгом. Да и то он найден не психологами, а подсказан математиками. Искать алгоритмы наших мыслительных ходов очень непросто. Опыты психологов, проводимые по обычной программе, не всегда приводят к успеху. Поэтому сейчас нередко за психологические исследования берутся даже инженеры, задумавшие создать машины, способные к творческой работе. Они сами придумывают, как построить опыт, чтобы, решая задачу, человек раскрыл технологию своего ума и тем самым помог вывести формулу интуиции.

Глава 7 Эврика и эвристика

ГДЕ ВЫХОД ИЗ ЛАБИРИНТА?

Несколько лет назад в Америке шахматные короли получили приглашение сыграть партию с машиной. Они отнеслись к этому предложению без особенного восторга. Кибернетика уже не была новинкой, и каждый из них не один раз пробовал свои силы в таком необычном соревновании.

Первый страх перед электронным противником давно прошел. Теперь шахматисты знали и сильные и слабые стороны автоматического игрока и были уверены в своей победе. Не таким уж умелым оказался электронный шахматист. Обыграть его не представляло большой трудности. Пока он там прикидывал и обдумывал все варианты, можно было успеть составить превосходную тактику игры и тогда уже не бояться, что машина вас обгонит. Слишком расчетливым и слишком педантичным был автомат. Он не мог отважиться на риск сделать неожиданный ход — знай себе взвешивает все «за» и «против» прежде, чем сделать самое обычное передвижение фигур.

Давно пора было инженерам понять, что шахматы — игра творческая, машинам недоступная. А они вот опять приглашают на очередную партию. И на что надеются?

Тем не менее в назначенный день и час приглашенные прибыли в вычислительный центр. Отказаться не позволял престиж.

Игра началась как обычно. Но уже после третьего-четвертого хода шахматисты почувствовали, что противник на этот раз гораздо сильнее. Не успели они освоиться в новой обстановке, как игра закончилась — победила машина.

Один за другим подходили к шахматному столу чемпионы разных штатов и… терпели поражение. Электронный шахматист оказался на сей раз на высоте. Но почему? Что с ним произошло?

А произошло вот что. Инженеры решили создать машину, способную играть в шахматы так же творчески, как человек. Ясно, что мы пользуемся тут какими-то приемами, позволяющими сократить варианты ходов. Какими же?

Эти правила (во всяком случае, часть из них) легко можно найти в любом руководстве для начинающих. Ну, например, там даются такие советы: «Держите под контролем четыре центральных поля», «Прежде чем атаковать, обеспечьте безопасность своего короля», «Не атакуйте противника, пока не укрепили свои позиции». Каждый такой совет и есть, по существу, один из эвристических алгоритмов, которыми человек овладел на опыте за многие десятилетия, что играет в шахматы.

Проанализировав правила шахматной игры, трое американских психологов, Ньюэл, Шоу и Сайгон, разбили их на шесть независимых целей: безопасность короля, материальное равновесие, контроль над центральными полями, развитие фигур, осада короля и продвижение пешек.

Этот порядок намеченных целей определяет последовательность действий, которые производит машина.