Искусственный интеллект. Иллюстрированная история. От автоматов до нейросетей

По разным свидетельствам, устройства для выполнения подсчетов существовали еще в Древней Месопотамии и Египте, но самая старая сохранившаяся счетная доска, или абак, датируется примерно 300 г. до н. э. Это найденная на греческом острове «саламинская доска» – мраморная плита с несколькими группами параллельных желобков. В древности абаки обычно изготавливались из дерева, металла или камня. На дощечки наносились линии или желобки, по которым перекатывались камешки или бусины.

Около 1000 г. н. э. ацтеки изобрели непоуальцинцин (его иногда называют ацтекским компьютером) – нечто вроде счетов в виде деревянной рамы с кукурузными зернами, нанизанными на нити. Современные счеты с костяшками, движущимися по спицам, появились не позднее 190 г. в Китае, где их называли суаньпань. В Японии такие счеты называются соробан.

В некотором смысле счеты можно назвать прообразом компьютера: как и компьютер, они позволяют быстро выполнять вычисления, связанные с торговыми операциями и техническими задачами. Претерпев небольшие изменения в конструкции, счеты и по сей день используются в Китае, Японии, странах Африки и бывшего СССР. Хотя обычно счеты применяют для сложения и вычитания, опытные пользователи умеют с их помощью быстро умножать, делить и извлекать квадратные корни. В 1946 г. в Токио было проведено соревнование по вычислениям между японским оператором соробана и пользователем электронного калькулятора, чтобы выяснить, какой инструмент позволяет быстрее решить некоторые арифметические задачи. В большинстве случаев человек с соробаном опережал электронный калькулятор.

Счеты сыграли столь важную роль в истории, что в 2005 г. читатели, редакторы и эксперты Forbes.com назвали их вторым по значимости инструментом всех времен с точки зрения влияния на человеческую цивилизацию. Первую и третью позиции в списке заняли соответственно нож и компас.

СМ. ТАКЖЕ Антикитерский механизм (ок. 125 до н. э.), Механический компьютер Бэббиджа (1822), ЭНИАК (1946)

Счеты оказали огромное влияние на человеческую цивилизацию. На протяжении многих веков они помогали людям быстро выполнять торговые и инженерные расчеты. Европейцы начали использовать счеты задолго до того, как перешли на индо-арабскую систему счисления.

Антикитерский механизм. Ок. 125 до н. э.

В своей книге «Искусственный интеллект» психолог Алан Гарнэм, говоря об антикитерском механизме, отмечает: «Пожалуй, главным направлением развития, обусловившим появление ИИ, были попытки создать машины, которые избавили бы людей от монотонного умственного труда и в то же время устранили некоторые человеческие ошибки». Антикитерский механизм – это древнее вычислительное устройство с зубчатой передачей, которое использовалось для астрономических расчетов. Примерно в 1900 г. механизм обнаружили водолазы у берегов греческого острова Антикитера среди останков затонувшего древнего судна. Предположительно он был создан около 150–100 г. до н. э. Журналистка Джо Марчант рассказывает: «Среди спасенных сокровищ, отправленных в Афины, обнаружился бесформенный булыжник, на который поначалу никто не обращал внимания. Но затем он треснул, обнажив бронзовые шестеренки, стрелки и мелкие надписи на древнегреческом. Хитроумный механизм состоял из ювелирно выгравированных циферблатов, стрелок и по меньшей мере 30 соединенных между собой шестеренок. Ничего близкого по сложности не упоминалось в исторических источниках более тысячи лет, вплоть до появления астрономических часов в средневековой Европе».

На циферблате с передней стороны устройства, судя по всему, было по меньшей мере три стрелки: одна указывала на дату, а две другие – на положение Солнца и Луны. Вероятно, прибор также использовался для определения даты Олимпийских игр, предсказания солнечных затмений и определения движения планет.

В лунном механизме использовалась особая система бронзовых шестеренок, две из которых соединялись со слегка смещенной осью для определения положения и фазы Луны. Как мы знаем сегодня из законов движения планет Кеплера, Луна, вращаясь вокруг Земли, движется с разной скоростью (чем ближе к Земле, тем быстрее). Антикитерский механизм воспроизводил эту разницу – хотя древние греки не знали о том, что лунная орбита имеет форму эллипса. Марчант пишет: «Поворачивая ручку на коробке, можно было заставить время двигаться вперед или назад, чтобы увидеть состояние космоса сегодня, завтра, в прошлый вторник или через сто лет. Тот, кто владел этим устройством, должно быть, чувствовал себя властелином небес».

СМ. ТАКЖЕ Водяные часы Ктесибия (ок. 250 до н. э.), Счеты (ок. 190 до н. э.), Механический компьютер Бэббиджа (1822)

Современная реконструкция антикитерского механизма с воспроизведением рычагов и шестеренок.

Автоматы Аль-Джазари. 1206