O myszach, mężczyznach i komputerach

Shannon, Minsky i Licklider Z MUZEUM

i W marcu 1952 r. czytelnicy Popular Science byli wprowadzony do niezwykłego zwierzaka . Historia zyskała najwyższe noty, powyżej przewodnika po naprawie domów i funkcji nowego hot roda. Ta mysz jest mądrzejsza od ciebie, głosi kuszący nagłówek.

Mysz, o której mowa, była w rzeczywistości drewnianym klockiem wyposażonym w magnes, trzy koła i zestaw miedzianych wąsów. Wynalazek wyszedł od Claude Shannon, SM ’40, PhD --’40. Jego pseudonim brzmiał Tezeusz i miał jedną umiejętność: potrafił rozwiązać labirynt.

Tezeusz nie był tylko kolejnym kandydatem na Mickeya. Był to dowód koncepcji pomysłu, który zrewolucjonizowałby informatykę: projekt obwodu można sprowadzić do zestawu pytań typu „tak lub nie” (patrz Mighty mouse, MIT News, styczeń/luty 2019). W rzeczywistości, jeśli przyjrzysz się wystarczająco uważnie, annały historii komputerów są wypełnione ważnymi – choć fałszywymi – myszami.

Shannon był łagodnym, gizmo – kochającym matematykiem. Jako student na MIT pod koniec lat 30. pracował z ogromnym komputerem analogowym używanym do rozwiązywania równań różniczkowych. Shannon zdał sobie sprawę, że maszyna może być używana? do rozwiązywania problemów logicznych , o ile skonstruowałeś te problemy jako serię binarnych decyzji.

Później w gazecie z 1948 r. zatytułowanej Matematyczna teoria komunikacji , wyjaśnił jak każdy Materiał nadający się do przekazania — wiersz, fotografia, fala radiowa — można by podzielić na jednostki czystej informacji, serię „tak” i „nie”. Jednostki te można nazwać cyframi binarnymi lub w skrócie bity , napisał Shannon. W ten sposób przedstawiony materiał mógł być przechowywany, manipulowany lub przesyłany z jednego miejsca do drugiego, wszystko z wielką wiernością.
Shannon zbudował pierwszy prototyp dla Tezeusza w 1950 roku, pracując w Bell Laboratories w New Jersey. Dzięki szeregowi przełączników telefonicznych umieszczonych pod labiryntem mysz jest w stanie w kółko zadawać jedno pytanie: Czy jest tu ściana, czy nie? Innymi słowy, krok po kroku rozwiązuje labirynt. Po Tezeuszu z powodzeniem eksploruje labirynt raz – docierając do mosiężnego klina sera na końcu – mapa otwartych i zamkniętych przełączników, które pozostawia za sobą, prowadzi go bezpośrednio do celu przy kolejnych próbach.

Shannon podążał podobną drogą przez życie. W kółko wpadał na pozornie nierozwiązywalne problemy i znalazł matematyczną drogę, upewniając się, że przyswoi sobie ich lekcje na następny raz. Po drodze samodzielnie ustanowił ogólne zasady współczesnej teorii informacji, tworząc podwaliny pod komputery cyfrowe i stając się gigantem [w] branży, jako anonimowy piewca napisał w Times of London po jego śmierci w 2001 roku.

Shannon rozpoczął pracę na wydziale MIT i jego Laboratorium Badawczym Elektroniki, pozostając w Instytucie aż do przejścia na emeryturę w 1978 roku. Chociaż wciąż wymyślał gadżety – w tym robota żonglerki, buty ze styropianu umożliwiające chodzenie po wodzie i cyfrę rzymską kalkulator, który nazwał Throback I – nigdy nie wrócił do gryzoni w labiryntach. Ale zaledwie rok po tym, jak Tezeusz po raz pierwszy złapał mosiężny ser, inny pionier informatyki podniósł pochodnię: Marvin Minsky.

Minsky i Shannon na warsztatach w Dartmouth w 1956 r. na temat sztucznej inteligencji. Akademia Osiągnięć

Jako dziecko w Nowym Jorku Minsky miał pożyczył od ojca kopie dzieł Zygmunta Freuda i rozwinął żywe zainteresowanie ludzkim umysłem. Przywiózł tę ciekawość ze sobą na Harvard, gdzie studiował fizykę, oraz do Princeton, gdzie uzyskał doktorat z matematyki.

Jego rówieśnicy używali komputerów do rozwiązywania coraz bardziej złożonych problemów numerycznych, ale ludzie nie mieli żadnych teorii na temat tego, jak działa myślenie, później wspominał . Zastanawiał się, czy tych maszyn można użyć do naśladowania – i lepszego zrozumienia – mózgu.

W 1951 postanowił sam się przekonać. Tego lata wraz z fizykiem Deanem Edmondsem rozpoczął pracę nad Stochastic Neural Analog Reinforcement Calculator, znanym również jako SNARC. Przez długie dni i noce w laboratorium na Harvardzie obaj skonstruowali coś, co stało się pierwszą sztuczną siecią neuronową — maszynę, która potrafiła uczyć się na własnych błędach, aby lepiej wykonywać zadania, jak ludzki mózg.

Dziś podobne sieci działają na potężnych komputerach. Potrafią rozpoznawać obrazy i tłumaczyć między językami. SNARC został wykonany z około 400 lamp próżniowych i kilkuset przekaźników oraz łańcucha rowerowego, Minsky powiedział Infinite History Project w 2008 roku . Ale podobnie jak Tezeusz mógł zrobić tylko jedną rzecz: rozwiązać labirynt .

Minsky uruchamiał swój sztuczny mózg i wybierał w nim punkt, który nazywał szczurem. Potem wybiera inny punkt, który będzie serem. Komputer w kółko próbował połączyć szczura z serem. Pętla sprzężenia zwrotnego wzmocniła prawidłowe wybory, zwiększając prawdopodobieństwo, że komputer dokona ich ponownie — bardziej skomplikowana wersja metody Shannona i poziom bliższy temu, jak naprawdę działają nasze umysły. W końcu szczur nauczył się labiryntu.

Podobnie jak Shannon ze swoimi częściami, Minsky zdał sobie sprawę, że coś rozpoznawalnego jako inteligencja może powstać z dyskretnych i łatwych do opanowania części. Spędził swoją karierę zagłębiając się coraz głębiej w działanie ludzkiego umysłu, przybliżając to, co tam znalazł, coraz bardziej złożonymi programami i maszynami. Wraz z Shannonem, Johnem McCarthy (wówczas profesorem w Dartmouth) i informatykiem Nathanielem Rochesterem, pomógł zorganizować warsztaty w Dartmouth w 1956 roku, uważane obecnie za wydarzenie założycielskie sztucznej inteligencji. Minsky dołączył do wydziału MIT w 1958 roku, napisał wiele wpływowych książek i pomógł założyć zarówno Laboratorium Sztucznej Inteligencji – które później połączyło się z Laboratorium Informatyki, by stać się CSAIL – oraz Media Lab. Zdobył nagrodę Turinga w 1969 roku. Bez niego intelektualny krajobraz byłby nie do poznania, powiedział prezydent L. Rafael Reif po śmierci Minsky'ego w 2016 roku.

(Od redakcji: ten utwór został napisany przed ostatnimi) zarzuty o zaangażowaniu Minsky'ego w oskarżonego handlarza usługami seksualnymi, Jeffreya Epsteina, wyszło na jaw.)

Shannon uwolnił potencjał informatyki, a Minsky wepchnął go w nowy wymiar. Ale gdyby nie trzecia legenda komputerowa, ich osiągnięcia mogłyby pozostać zbyt mocne dla reszty z nas. Podczas gdy oni obserwowali, jak ich myszy uciekają, a ich programy giną, nasz ostatni pionier upewnił się, że te zmieniające świat technologie nie pozostawią nikogo w tyle.

Joseph Carl Robnett Licklider, znany głównie jako Lick, po raz pierwszy przybył do MIT w 1950 roku jako profesor nadzwyczajny. Był bardziej majsterkowiczem niż specjalistą od kodowania, miał doświadczenie w psychologii i audiologii. Ale przez następne trzy i pół dekady, zarówno w Instytucie, jak i poza nim, Lick poświęcił swoją wyobraźnię, empatię i umiejętności polimatyczne, aby maszyny były dostępne i przydatne w codziennym życiu, ostatecznie stając się znanym jako Johnny Appleseed of Computing.

Jako psycholog wśród fizyków i inżynierów, Lick szybko zdał sobie sprawę, że może zaoferować wyjątkową perspektywę. W 1951 rozpoczął pracę nad Project Charles, programem badawczym, który pomógł US Air Force opracować sieć komputerową – znaną jako Semi-Automatic Ground Environment (SAGE) – która pomagała wykrywać i reagować na zagrożenia wroga. Jego praca, później wspominał , była praca nad wyświetlaniem i sterowaniem: aby upewnić się, że programy komputerowe opracowane przez inżynierów są intuicyjne dla osób z nich korzystających.

Kiedy odszedł z MIT w 1957 roku dla firmy technologicznej Bolt Beranek i Newman, te doświadczenia utkwiły mu w pamięci. Jak pisał w swoim artykule z 1960 r. Symbioza człowiek-komputer zaczął wyobrażać sobie świat, w którym współpracują ludzie i komputery. Nie będąc już domeną wyszkolonych ekspertów, maszyny Licka byłyby połączone w sieć i łatwe do przeszukiwania. Rozmawiali z ludźmi i ze sobą.

Dwa lata po opublikowaniu tej wizji nowa praca w Waszyngtonie dała Lickowi umiejętność faktycznie to realizować . Jako dyrektor programowy Agencji Zaawansowanych Projektów Badawczych Departamentu Obrony USA (ARPA), Lick wysyłał pomysły i pieniądze do laboratoriów w całym kraju, które pracowały nad połączeniem człowieka i maszyny. Z daleka oprowadzał MIT Projekt MAC , kierowany przez Roberta Fano, któremu udało się podzielić moc obliczeniową komputera mainframe między sieć zdalnych komputerów, umożliwiając grupom ludzi pracę jednocześnie. (Minsky był mocno zaangażowany w Project MAC, dopóki jego grupa nie oddzieliła się od niego, tworząc AI Lab w MIT, a sam Licklider prowadził Project MAC przez pewien czas, kiedy wrócił do MIT w 1968 roku). ostatecznie stał się podstawą ARPAnet , pierwsza globalna sieć komputerowa. Innymi słowy, Lick wymyślił internet w notatce. Inne współczesne filary komputerów, które sfinansował lub zainspirował, to e-commerce, bankowość online, okna interfejsów i hipertekst.

Pomógł też w stworzeniu czegoś nieco prostszego, ale jeszcze bardziej fundamentalnego. W 1964 roku, gdy wyświetlacze stawały się coraz bardziej złożone, inny badacz finansowany przez Lick — Douglas Engelbart ze Stanford Research Institute — postanowił wymyślić prosty sposób przełączania użytkowników między różnymi częściami ekranu.

Zwycięskie rozwiązanie? Kawałek drewna z kółkami, które poruszały kursorem na ekranie. Prawie 70 lat po Tezeuszu ludzie i komputery pozostają połączone za pomocą myszy.

ukryć