Оглавление Дополнительное чтение Учебник "Моделирование систем. Искусственный интеллект"

Робби беседует о мире кубиков

    Мы собираемся рассмотреть некоторые фрагменты беседы между человеком и одноруким роботом, смоделированным на вычислительной машине Виноградом. Модель была описана в его примечательной диссертации в 1971 году. Виноград назвал этого робота SHRDLU, но здесь для однородности мы будем по-прежиему называть его Робби. Считайте имя SHRDLU псевдонимом.

     Мир, в котором находится Робби,- это смоделированный мир, содержащий параллелепипеды, пирамиды и коробки. Чтобы было удобнее следить за происходящим, ситуация в этом мире изображается на дисплее так, как показано на рисунке 1. Реакции Робби выражаются в его действиях, а также фразах, набранных здесь крупным шрифтом.

рис.1
Предназначен для иллюстрации лингвистических идей. Мир кубиков состоит из цветных блоков и однорукого робота, снабженного магнитной рукой. (Рис. 1-5 взяты из работы П. Уинстона "CAES Study Guide on Artificial Intel. ligence", copyright by Center for Advanced Engineering Study, M. I. T., Cambridge, Massachusetts. С разрешения CAES.)

Возьми большой красный блок.
ОК.

     Чтобы справиться с этой командой, Робби должен решить, какой из блоков является большим красным блоком, а затем спланировать последовательность соответствующих движений. На рис. 2 показан результат.

рис.2
Пример команды и результирующего действия. Заметьте, что зеленый куб, первоначально расположенный на красном блоке, отложен в сторону.

Найди блок, который выше, чем тот, что о твоей руке, и положи его в коробку.
ОК.

     Робби должен понимать местоимения.

Что находится в коробке?
СИНЯЯ ПИРАМИДА И СИНИЙ БЛОК.

     Робби должен решить, какие объекты находятся в коробке и как их можно описать человеку.

Что служит опорой для (этой) пирамиды?
КОРОБКА.

     Здесь три пирамиды, но Робби знает, что человек, должно быть, имеет в виду ту пирамиду, про которую только что говорилось, что она в коробке.

рис.3
Здесь робот должен был отложить в сторону зеленую пирамиду, чтобы добраться до красного куба, необходимого для постройки.

Может ли пирамида опираться на блок?
ДА.

     В данный момент такая ситуация имеет место, следовательно, это возможно.

Поставь, пожалуйста, один из красных блоков на другой, а сверху либо зеленый блок, либо пирамиду.
ОК.

     Чтобы выполнить это задание, необходимо воспользоваться той или иной системой решения задач.

Какой кубик находится прямо на столе?
БОЛЬШОЙ ЗЕЛЕНЫЙ, НА КОТОРОМ СТОИТ КРАСНАЯ ПИРАМИДА.

     Робби старается сообщить достаточно информации, чтобы сделать определение единственным.

Есть ли за пирамидой какой-нибудь большой блок?
ДА, ТАКИХ ТРИ: БОЛЬШОЙ КРАСНЫЙ, БОЛЬШОЙ ЗЕЛЕНЫЙ КУБ И СИНИЙ БЛОК.
Помести малый (блок) на зеленый куб, на котором находится пирамида.
ОК.

     Поставь самую маленькую пирамиду на него, ОК. (Результат изображен на рис. 4)

рис.4
Современные программы понимания языка могут работать со сложными конструкциями постольку, поскольку предметная область проста. Ответ на вопрос - да.

Служит ли самая короткая вещь, которая опирается на опору самой высокой пирамиды, опорой для    чего-то еще?
ДА, ДЛЯ ЗЕЛЕНОЙ ПИРАМИДЫ.
Когда ты брался за зеленую пирамиду?
В ТО ВРЕМЯ, КОГДА Я СТРОИЛ БАШЕНКУ ИЗ КРАСНОГО КУБА, БОЛЬШОГО КРАСНОГО БЛОКА    И БОЛЬШОГО ЗЕЛЕНОГО КУБА.

     Робби должен помнить, что он сделал и в какой последовательности.

Почему?
ЧТОБЫ ОТ НЕЕ ИЗБАВИТЬСЯ.

     Причины должны храниться в некотором дереве целей. Здесь Робби переходит от одной цели вверх к предкам этой цели. Вопрос как заставляет переходить от предков к потомкам.

Почему?
ЧТОБЫ ОСВОБОДИТЬ КРАСНЫЙ КУБ.

     Повторение этого же самого вопроса в конечном счете приведет к ответу: "Потому что вы меня об этом попросили".

Помести синюю пирамиду на блок, находящийся в коробке.
ОК.

     Смысл предложения становится вполне однозначным, если взглянуть на обсуждаемую сцену. См. рис. 5.

Спасибо.
ПОЖАЛУЙСТА!

рис.5
Иногда для разрешения неоднозначности предложения необходимо знание конкретной ситуации. Здесь один вариант состоит в перемещении синей пирамиды, которая находится на блоке, в коробку, а второй - в перемещении синей пирамиды на блок, который находится в коробке. Один из них исключается при учёте известных факторов.

     Большинство людей приходит в восторг от такого диалога. Нет никакого сомнения, что машина, по-видимому, является весьма компетентной в отношении того, что происходит. Однако Робби весьма близорук при восприятии мира, поскольку он не может хорошо ответить ни на один вопрос за пределами того окружения, которое подвергалось моделированию. Тем не менее мир кубиков Робби особенно удобен для изучения многих вопросов, играющих центральную роль в обработке естественных языков, и мы воспользуемся им для иллюстрации некоторых выводов. Конечно же, мы коснемся лишь самой поверхности вопроса - рассмотрим процесс, посредством которого названия предметов выводятся из их описания, представленного на английском языке.

Дополнительное чтение Литература