Компьютерное моделирование языка и коммуникации

Компьютерное моделирование языка и коммуникации - одно из направлений междисциплинарных исследований, целью которого является исследование принципов человеческой способности к пониманию естественного языка и коммуникации и моделированию данной способности на искусственном носителе.

Идея компьютерного моделирования процесса человеческой коммуникации связана с актуальной тематикой исследований по искусственному интеллекту (далее ИИ) и находит свою непосредственную реализацию в таком практически значимом направлении как диалоговые боты (chatterbots). В исследованиях по ИИ превалирует функциональное понимание сущности интеллекта, то есть моделирование естественного интеллекта предполагает моделирование определенного набора интеллектуальных функций. Способность к пониманию естественного языка и коммуникации выступают, таким образом, как одна из интеллектуальных функций, подлежащих моделированию.

Как правило, представления о функциях мышления заимствуются из теоретизированных концепций, принадлежащих области философии языка и таких дисциплин как психология, логика, кибернетика, нейробиология, физиология высшей нервной деятельности и т.п. В случае моделирования естественной коммуникации следует обратиться к теоретической концепции британского математика Алана Тьюринга. Нас будет интересовать подход к определению интеллекта, сформулированный им в статье «Может ли машина мыслить?» («Computing Machinery and Intelligence») в 1950 году. Статья является оригинальным ответом на вопрос: может ли машины мыслить? Замечая, что ответ при помощи прямого определения интеллекта не эффективен, Тьюринг в своей статье предлагает использовать для этих целей форму диалога, обозначенную им как «игра в имитацию». В дальнейшем эта модель получила широкую известность, и в современной литературе для ее обозначения используют выражение «тест Тьюринга». Суть интеллекта по предлагаемому варианту - это способность генерировать рассуждения, неотличимые от поведения реального человека.

Рассмотрим влияние теоретической установки теста Тьюринга А. на формирование компьютерных моделей типа ботов (chatterbots). В истории современной науки и техники есть пример, иллюстрирующий результат прямого истолкования задания Тьюринга. В 1990 году Хью Лобнер (Hugh Loebner) на базе Кэмбриджского центра изучения поведения предложил проводить соревнования по формальному прохождению теста Тьюринга. В 2008 году наиболее интеллектуальными программами оказался бот Elbot (автор Fred Roberts), второе место занял «искусственный собеседник» Eugene Goostman, третье – A.L.I.C.E.

Первая созданная для подобных целей компьютерная программа ELIZA Джозефа Вейценбаума, написанная в 1966 году, имитировала диалог с психотерапевтом, реализуя технику активного слушания.

На принципах программы ELIZA в настоящее время создано множество, так называемых, виртуальных собеседников (сhatterbots). Как любая интеллектуальная система, виртуальные собеседники имеет базу знаний. В простейшем случае база данных представляет собой наборы возможных вопросов пользователя и соответствующих им ответов.

Наиболее распространенные методы выбора ответа следующие: (1.) реакция на ключевые слова, (2.) совпадение фразы (то есть похожесть фразы пользователя с теми, что содержатся в базе знаний),(3.) совпадение контекста. Самой удачной программой, основанной на принципах ELIZA, стала программа A.L.I.C.E. (Artificial Linguistic Internet Computer Entity). A.L.I.C.E трижды становилась победителем приза Лобнера (в 2000, 2001, 2004 годах). Кроме упомянутой программы на базе вопросно-ответного принципа построены следующие программы, разговор с которыми доступен в реальном времени в сети Интернет: Jabberwock (победитель приза Лобнера 2003 года), Jabberwacky, The CHAT Natural Language System (победители приза Лобнера 1994, 1995 годов), JULIA (участник соревнований на приз Лобнера 1994 года), MITBOLEL, SPENCE'S, MeBOT, BRIAN (программа, получившая третье место в ежегодном соревновании на приз Лобнера в 1998 году), MIMIC (программа, направленная на обучение собеседника языку), DR ABUSE (модификация собеседника-психолога наподобие ELIZA), Mr. MIND, ELOISA (программа, адаптированная для итальянского языка) и многие подобные программы.

Однако, несмотря на успехи данных программ в игре в собеседника, ни одна из существующих не смогла пройти полный вариант теста Тьюринга. Случались ситуации, когда у человека-собеседника на некоторое время появлялась уверенность в том, что он разговаривает с человеком, однако это обычно характерно для момента начала разговора, а также для людей, использующих английский как неродной язык и списывающих «глупые» вопросы программы на ограниченность своих возможностей в понимании языка. Сами создатели таких программ очень часто не упоминают в ряде своих целей создание думающей машины. Они создают не мыслящие программы, а программы, играющие в разумный диалог. Большинство авторов открыто называют свои творения «игрушками». Несмотря на это, виртуальные собеседники находят активное применение на практике, например, в виде виртуальных помощников в пользовательских пакетах компании Microsoft. Случаи, когда искусственно созданные виртуальные собеседники тем или иным образом пробуждают у человека-собеседника уверенность в том, что он общается с человеком, на сегодняшний момент достаточно частое явление в Интернете, что обусловлено рядом факторов: опосредованным характером коммуникационных актов, ограниченностью диалога временными рамками, поверхностным уровнем обсуждения выбранной тематики и т.п.

Рекомендуемая литература

Тьюринг А. (1960) Может ли машина мыслить?

Дж. Люгер.(2003) Искусственный интеллект: стратегии и методы решения сложных проблем