Компьютеры пятого поколения

Категория:
Роботы в промышленности


Компьютеры пятого поколения

В начале 80-х годов японцы начали работу над проектом компьютеров пятого поколения с целью создания до конца десятилетия принципиально новых компьютерных систем, включающих и использующих концепции искусственного интеллекта. В заявлении, опубликованном в 1980 г. Японским центром обработки информации, об отличии их от современных компьютеров сказано, что требуются компьютеры, наделенные «здравым смыслом». Идеально такая система могла бы извлекать из своей базы знаний необходимую информацию при формировании выводов относительно предметов, о которых ей не дана какая-либо прямая инструкция.

Помимо программного обеспечения ИИ такие системы также требуют специальных форм компьютерной архитектуры. Европа и США включились в гонку по созданию таких компьютеров пятого поколения, и результаты их работы, по-видимому, сообщат развитию робототехники невероятный по силе импульс. Первые три года работы над проектом пошли на создание «инструментов», с помощью которых в оставшиеся 7 лет удастся достичь запланированных целей.

Технические цели проекта включают в себя достижение компьютерами такого уровня интеллекта, который позволил бы общаться с ними на естественном языке, использовать основанные на базах знаний экспертные системы для практического применения заложенных в памяти ЭВМ знаний и реально продемонстрировать функции обучения, общения и способности делать логические выводы. Разработка программного обеспечения будет значительно проще, и современные компьютеры будут представлять собой легкие, компактные и высокоскоростные машины с большим объемом памяти. Достичь эти цели можно, используя новые подходы к компьютерному аппаратному и программному обеспечению. Традиционная фон-неймановского типа архитектура достигает предела своего совершенства, поскольку такие компьютеры выполняют вычисления последовательно.

Такой «последовательный» подход ставит теоретический потолок для максимальной скорости вычислений, зависимой от скорости распространения электрических сигналов. Современные «суперкомпьютеры» должны быть построены так, чтобы в них не было связи длиннее нескольких десятых сантиметра — иначе сигналы по ним будут слишком долго распространяться. Единственный практический способ преодолеть это теоретическое ограничение — выполнять одновременно несколько процессов, используя форму параллельной архитектуры вместо традиционной последовательной. Конечно, в такой работе нужно не просто обеспечить прохождение вычислительных процессов в одно и то же время и надеяться как-то разделить задачу между ними. Один из подходов к решению этой задачи представляет собой концепция такой архитектуры, когда операции с данными выполняются немедленно по мере их поступления вместо ожидания, пока единственная управляющая последовательность не подойдет к каждой операции. МТИ (США) создает «машину связи», содержащую миллион процессоров с памятью каждого около 100 бит. Процессоры создаются на изготовленных по заказу чипах, 64 на чип, таким образом, в готовой машине будет 16 000 чипов.

В Великобритании в Государственном колледже создана машина, известная как «Алиса», работающая целиком по принципу параллельности. Машина сделана только из трех видов изготовленных на заказ базовых элементов, повторяемых снова и снова. Большинство современных микрокомпьютеров могут обрабатывать в секунду только около 250 000 команд, но даже настольный прототип «Алисы» может работать со скоростью 5 млн. и более команд в секунду. Так же как современные архитектуры не подходят для компьютеров пятого поколения, так и традиционные машинные языки не могут быть использованы в новых машинах, так что оцениваются такие методы, как программирование в форме логики предикатов.

Это резко контрастирует с традиционным программированием, в котором компьютеру задается последовательность шагов, действий специальных операторов и вопросов в форме, очень похожей на классическую логику. Наиболее удачной формой логического программирования является сегодня язык «Пролог», сочиненный Робертом Ковальским из Государственного колледжа в Лондоне.

Широко распространено мнение, что цели проекта создания машин пятого поколения в основном достижимы и, конечно, как только такие компьютеры появятся в продаже, они станут компонента,уш сложных робото-технических систем.


Реклама:



Читать далее:



Статьи по теме:


Главная → Справочник → Статьи → Блог → Форум