Мышление человека, отдельные функции которого моделируются сейчас системами искусственного интеллекта, возникло и развивалось не как устройство, предназначенное для решения каких-то сложных абстрактных задач, а как механизм управления поведением, направленный на то, чтобы в широком диапазоне изменений условий внешней среды обеспечивать организму возможность существования и продолжения рода. Естественно, что свойства, ответственные за обеспечение жизнеспособности и тем самым составляющие основу механизма мышления, должны найти свое отражение при разработке создаваемых систем. Рассмотрим некоторые из этих свойств.
Поскольку жизнеспособность в значительной мере зависит от своевременности реакций организма на происходящие в мире изменения, то очевидно, что механизм мышления должен обладать способностью работать в реальном времени, причем качество работы будет в значительной мере определяться скоростью решения поведенческих задач.
Принципиально невозможно вложить в конструкцию механизма мышления универсальную, т.е. применимую в любых условиях среды, способность безошибочно формировать реакции, которые были бы в определенном смысле оптимальными для обеспечения жизнедеятельности организма. Этот факт можно интерпретировать как следствие известной теоремы Геделя о неполноте. Любого человека легко поставить в ситуацию, когда он не сможет адекватным образом отреагировать на происходящее (выполнить нужное действие, правильно ответить на вопрос, решить задачу и пр.). Умение правильно и своевременно реагировать в самых различных ситуациях у человека и животных постепенно приобретается лишь благодаря способности к обучению, без которой было бы невозможно умственное развитие человека. Эта способность тесно связана, в частности, с требованием работы в реальном времени, поскольку в результате обучения появляется возможность не только решать новые, ранее недоступные задачи, но быстро решать те задачи, которые прежде решались медленно.
Очевидно, что жизнеспособность организма зависит также от полноты использования механизмом мышления информации, получаемой из внешнего мира. Это касается не только непосредственно этапа анализа ситуации и принятия решений, когда важно не упустить что-либо, что может быть использовано в качестве уточнения условий задачи или сигнала для изменения реакций организма. Не менее важна полнота использования информации на этапе обучения, когда строятся правила и законы, по которым потом решаются задачи и формируется поведение. Здесь ею определяются скорость и эффективность приспособления организма к изменениям условий среды.
В основе обучения лежит обобщение, в результате которого в общем потоке информации, поступающей из внешнего мира, постепенно выявляются те устойчивые сочетания элементов, их свойств и отношений, в терминах которых описываются закономерности мира, используемые потом при организации поведения. Заранее невозможно установить, какие из элементов войдут в описание закономерностей, - это выявляется лишь на основе статистики при рассмотрении множества встречавшихся ситуаций. Поэтому, чтобы удовлетворить требованию полноты использования информации и не потерять возможность иметь в своем распоряжении все обобщения, которые в принципе могут быть построены в данный момент времени на основе того, что наблюдалось, механизм мышления должен во-первых, иметь полную память о прошлых ситуациях, точнее, помнить о них по меньшей мере все то, что не способен с достаточной уверенностью восстановить на основе уже имеющихся своих знаний, а во-вторых, вести обобщение непрерывно, чтобы быть в состоянии к каждому моменту времени рассмотреть и оценить все гипотезы, образуемые различными сочетаниями описаний ситуаций, предшествующих этому моменту.
Таким образом, оптимальная с точки зрения выживаемости организма конструкция механизма мышления должна удовлетворять следующим условиям:
Эти условия оказываются невыполнимыми в рамках традиционной идеологии вычислений с помощью одного процессора, поскольку для их выполнения требуется практически мгновенная обработка громадных массивов данных. Единственный путь совместной реализации этих условий видится в использовании средств параллельных вычислений.
В настоящей работе предлагается проект обучаемой системы управления поведением, моделирующей механизм мышления и рассчитанной на использование параллельно работающей ассоциативной памяти - процессора. Пока, конечно же, эта модель слишком груба, чтобы претендовать на сколько-нибудь полное отражение всего многообразия функций механизма мышления