Siła nieobliczalności

Wszechzwiązek zjawisk powoduje, że postępy w jednej dziedzinie odbijają się pozytywnym echem zastosowań praktycznych w zupełnie innej. Sfera rozrywki staje się coraz istotniejszym czynnikiem rozwoju informatyki i gospodarki.

Wszechzwiązek zjawisk powoduje, że postępy w jednej dziedzinie odbijają się pozytywnym echem zastosowań praktycznych w zupełnie innej. Sfera rozrywki staje się coraz istotniejszym czynnikiem rozwoju informatyki i gospodarki.

W jednej ze scen kultowego filmu Stanleya Kubricka "Odyseja kosmiczna 2001" człowiek próbuje stawić opór komputerowi podczas gry w szachy. Wówczas, przed 40 laty, uważano, że będzie to znacznie trudniejsze niż zbudować stałą bazę na Księżycu, czy wysłać człowieka na Marsa. Tymczasem i tutaj prognozowanie na zasadzie prostej ekstrapolacji trendów zawiodło. Owszem, średnio inteligentny uczeń na szkolnych zajęciach typu "jak wyobrażasz sobie świat w XXI wieku" z łatwością uzupełniał wówczas ciąg liczb – pierwszy sztuczny satelita 1957, pierwszy człowiek w kosmosie 1961, pierwszy człowiek na Księżycu 1969 – o kolejne, nieodległe daty, przenoszące ludzkość na inne planety, a może nawet i do gwiazd. Nie zastanawiano się nad tym, że niedaleko da się polecieć rakietą na paliwo chemiczne, funkcjonującą wedug zasad niewiele różniących się od tych, jakie znali już średniowieczni Chińczycy (wynalazek czarnego prochu – ponad tysiąc lat temu).

Optymizm dzieci udzielał się naukowcom, i odwrotnie. Autorzy waszyngtońskiego sympozjum z roku 1966, pod znamiennym tytułem "Space Age in Year 2001", z rozmachem kreślili fantastyczne wizje świata, który dziś możemy sobie obejrzeć przez okno. Stacjonarna baza na Marsie i eksploatacja surowców na Księżycu, globalny transport rakietowy czy sterowanie pogodą, to tylko niektóre z tamtych marzeń, po których nie widać śladu. Uważano zatem, że jeden z najważniejszych problemów ludzkości, ważny i na Ziemi, i dla podboju kosmosu, tj. nowe rodzaje taniej, potężnej i ekologicznej energii "jakoś się rozwiąże". Jak wygląda rzeczywistość, można sprawdzić, wyglądając przez wyżej wymienione okno. Co ciekawe, wyobrażano sobie, że większe postępy poczynimy w obszarze ujarzmiania materii i energii niż informacji. Nie przypuszczano natomiast, że superkomputery (wedle ówczesnych kryteriów) mogą znaleźć się w każdym domu.

Tu trzeba było dopiero determinacji "garażowego pokolenia" Gatesów, Wozniaków czy Jobsów.

Głupia gra

Kilka lat po pojawieniu się pierwszych pecetów stało się jednak jasne, że sprawdzą się słowa szachowego mistrza świata (1986–1993) Gari Kasparowa, który stwierdził, że jest już ostatnim człowiekiem–mistrzem świata w tej grze – następnym będzie komputer. A przecież szachy, od setek czy tysięcy lat, uchodziły za niezwykle inteligentną grę. Nie śmiano nawet marzyć o tym, by w szachy mogła grać maszyna. Jeszcze w latach 50. zgadzano się bez wahania z tym, że gdyby nawet taką maszynę udało się zbudować, to byłaby ona prawdziwym "mózgiem elektronowym", o właściwościach podobnych do ludzkiego. I co? Oto jest. Nazywa się pecet. Bo zwykły program szachowy na zwykłym pececie potrafi grać na mistrzowskim poziomie. No więc, jak to jest? Czy szachy są "głupie", czy też musimy zrewidować nasze poglądy na inteligencję?

Problem ten pokazuje, jak niepewnie poruszamy się w otaczającej nas rzeczywistości, próbując odkrywać jej tajemnice. Stoimy naprzeciw niezwykle złożonej maszynerii, której cel i szczegóły pochodzenia są nam nieznane, bez jej planów konstrukcyjnych czy "instrukcji obsługi", skazani jednak na próby jej kontrolowania, bo sami jesteśmy jej częścią! Właśnie ta ostatnia kwestia wydaje się najtrudniejsza: opisując rzeczywistość, opisujemy siebie samych, a jednocześnie poprzez siebie samych (zmysły, logika, język, kontekst kulturowy czy przyrodniczy określonego zakątka wszechświata w czasie i przestrzeni). To trochę tak, jakby próbować samemu wyciągnąć się za włosy z bagna. Potrzebny jest punkt oparcia. Niezmiennik czy atraktor. Takowym może być zasada numerycznego opisu rzeczywistości, tzn. założenie, że każdy obiekt da się opisać (zmierzyć) w odpowiednio dobranym układzie współrzędnych (parametrów).

W szczególności dotyczy to fenomenu informacji, a więc logiki zmian pozostałych wymiarów szeroko rozumianej materii, tj. czasu, przestrzeni, energii i masy (wąsko rozumianej materii). Mamy zatem nauki stosowane, które empirycznie weryfikują modele tworzone przy użyciu aparatu matematycznego, a więc sposobem aksjomatyczno-dedukcyjnym. A cóż to ma wspólnego z komputerowymi grami? Otóż, są one znakomitym laboratorium poszukiwania rozwiązań o znaczeniu gospodarczym.

Dlaczego tak trudno zmierzyć efektywność ekonomiczną inwestycji IT w przedsiębiorstwie? Bo trzeba by się cofnąć w czasie i porównać to, co jest tą samą firmą, w tym samym otoczeniu, ale bez wprowadzonych zmian. I tu działamy zatem w sposób unikalny, w warunkach niepełnej informacji. Oczywiście w królewskiej grze mamy do dyspozycji 100-proc. informację o sytuacji na szachownicy, ale nie zmienia to faktu, że nie udaje się nauczyć komputera "ludzkiego" sposobu grania. Kilkadziesiąt lat temu, w czasach "euforii sztucznej inteligencji", podejmowano takie próby – komputer miał grać równie elegancko i stylowo jak człowiek.

Przegrana elegancji

Przykładowo, dla sytuacji szachowej mamy średnio 35–37 możliwych posunięć. Arcymistrz bierze pod uwagę najwyżej 2–3, pozostałe (intuicyjnie?) ignorując. Metoda takiego pisania programów szachowych miała jednak istotną wadę – nie działała w praktyce. Zdecydowano więc, że lepiej jest nieelegancko dawać mata, niż samemu przegrywać w eleganckim stylu. Od lat stosuje się tu ilościową metodę przeszukiwania drzewa możliwych rozwiązań, podobnie jak w prostych programach grających w "kółko i krzyżyk" czy innych grach planszowych. Element jakościowy wynika jedynie ze stosowania bardziej wyrafinowanych algorytmów grafowych na poziomie operacyjnym, np. alfa-beta, co nie zmienia opisywanej strategii brutalnej siły (brute force).

Nie wystarczy ona jednak do pokonania człowieka w japońskiej grze go. W szachach mamy ok. 1046 możliwych pozycji (liczba możliwych przebiegów partii jest znacznie większa i szacowana na ok. 10120), tymczasem go to kosmos 10170 pozycji – słowo "kosmos" jest o tyle zasadne, że liczba atomów we wszechświecie (bez ciemnej materii) szacowana jest na 1080. Niemniej i tu metodą ciągłego zwiększania liczby procesorów konfiguracji i ich szybkości w końcu osiągniemy algorytmiczną głębokość przeszukiwania, wystarczającą do pokonania człowieka przez komputer. Jest to zatem wyzwanie dla sprzętowców, ale nie dla programistów.

Ciekawsze są gry, gdzie decyduje manewr informacją, a do takich należą karciane, np. brydż. Tyle że tu stosuje się jawne systemy licytacyjne i co prawda nie można posłużyć się prostym przeszukiwaniem drzewa grafowych możliwości, ale z pomocą przychodzi rachunek prawdopodobieństwa. Jeszcze bardziej złożona jest sytuacja w pokerze, gdzie istotną rolę odgrywa psychologia gracza (uczucia, blef, ryzyko). Nie chodzi tu bowiem o wygranie jakiegoś rozdania, ale o przewagę wartościową w całej ich serii. Widzimy więc, że także w tym obszarze rozwój informatyki następuje według schematu przetwarzania:

dane -> informacje -> wiedza -> inteligencja -> uczucia.


TOP 200