Искусственный интеллект

Джон Маккарти 

Джон Маккарти в 1958 году
(год изобретения Лисп)

4 сентября 1927 года в Бостоне, в семье коммунистических активистов родился ребенок. Родители не стали долго думать над именем и назвали
его Джон, от отца он унаследовал фамилию Маккарти. Отец Джона
в разное время работал плотником, рыбаком - в общем, брался за все,
что могло принести в семью деньги. Мать была журналисткой и писала
сначала для The Federated Press, а потом для коммунистической газеты.
Из-за политических взглядов родителей, которые в США не приветствовались, семье Маккарти постоянно приходилось переезжать
с места на место: из Бостона в Нью-Йорк, из Нью-Йорка в Лос-Анджелес. Джону, которому в это время едва исполнилось 12 лет, было трудно найти друзей на новом месте, поэтому он большую часть времени проводил
за книгами и журналами.

Но, в отличие от ровесников, его привлекали не приключенческие истории, а научные открытия,
мир техники. Уже тогда мальчик понял, что технологии играют большую роль в жизни человечества,
и пообещал себе посвятить им свою жизнь. В школе его любимыми предметами были точные науки, особенно математика и физика, в которых он был выше одноклассников на голову. В старших классах школы Джону уже было скучно выполнять домашние задания, и он решал задачи, которые ставились
для поступления в технический вуз. Когда настало время выбирать университет, Джон Маккарти остановил свой выбор на Калифорнийском технологическом университете (CalTech), так как там была самая сложная программа и давались самые высокие знания. При поступлении Джон был в десятке тех, кто набрал максимальное количество баллов по вступительным экзаменам.

Студенческие годы прошли для Маккарти бурно. Но не в плане вечеринок, а в плане научных работ
и исследований. В институте ему удалось познакомиться с такими же ребятами, у которых технологии превыше всех остальных интересов. Они и стали его первыми друзьями.

В 1948 году Джон успешно заканчивает университет и получает степень бакалавра математики.
Но в то время как большинство одногруппников устроились на работу, Маккарти решил продолжить учебу и отправился в Принстонский университет. Незадолго до этого ему удалось попасть на крупный симпозиум, посвященный проблемам мышления, и там он познакомился с работами профессора
Ван Ньюманна. Его лекции были посвящены теории саморазвивающихся механизмов и искусственному мышлению. Это направление показалось Джону самым интересным из всего, что ему доводилось изучать ранее. И, вдохновленный идеями Ньюманна, он продолжил его исследования в Принстоне...

Кто же построил первую ЭВМ?

Джон Винсент Атанасов 

Джон Винсент Атанасов в 1938 году

Долгое время первой ЭВМ считался ЭНИАК (аббревиатура английского названия - "электронный численный интегратор и калькулятор"), построенный более чем на 18 000 электронных лампах во время второй мировой войны в Пенсильванском университете (США) под руководством Джона У. Мокли (1907-1980). Однако приоритет создания первой ЭВМ
был окончательно присужден в 1973 г. американскому ученому болгарского происхождения Джону В. Атанасову (1903-1995). Родился он в Гамильтоне, штат Нью-Йорк, 4 октября 1903 года. Его отец, болгарcкий эмигрант, был инженером-электриком, а мать-американка была учителем и занималась алгеброй до девяноста лет. Когда Джон был ребенком, его семья переехала во Флориду после того, как отец получил там работу инженера. Джон был развит не по годам. С помощью своей матери он научился рано читать
и любил все, что мог почерпнуть из книг.

Математика была центром интересов Джона Винсента Атанасова с детства. В 1913 году, когда ему было
9 лет, Джон Атанасов начал свой путь в электрический мир. Его отец, который руководил электрической системой на фосфатном руднике, провел электрическую проводку в своем доме, сделав ее одним из первых в округе. Благодаря старшему Атанасову Джон выучил основы электричества. В тот же год его отец купил Джону логарифмическую линейку, и Джон с февраля по август работал с логарифмами, пользуясь учебником Дж. М. Тейлора для колледжей, который достал из отцовской библиотеки.

В возрасте 10 лет он изучал физику и химию, а также продолжал заниматься математикой. Его мать дала
ему книгу, в которой объяснялось, как производить вычисления в других системах счисления, отличных
от десятичной. Позже Атанасов вспоминал: “Когда я приступил к работе над компьютером, одна из вещей, которая крутилась в моем мозгу, была та, что может быть компьютеры будут работать лучше с другим основанием, чем десять”.

Во время обучения в школе Атанасов решил стать физиком-теоретиком, но, поступив в университет Флориды в 1921 году, выбрал профессию инженера-электрика. Он получил диплом инженера в 1925 году. В сентябре этого же года Атанасов уехал на север в колледж штата Айова, чтобы преподавать математику
и руководить дипломными работами по физике и математике. Затем Атанасов переезжает в университет штата Висконсин, где в мае 1930 года защищает докторскую диссертацию. По возвращении в Государственный колледж штата Айова он работает ассистентом профессора по математике и физике.

В середине 30-х годов Атанасов задумывается над проблемой автоматизации решения больших систем линейных алгебраических уравнений. Аналоговые методы решения с помощью дифференциального анализатора Ванневара — Буша его не удовлетворяли из-за недостаточной точности, а устройства, реализующие цифровой подход, не существовали. Он пытался модифицировать калькулятор фирмы IBM для решения систем уравнений, но из-за сложности работы вскоре отказался (надо сказать, что ему был известен проект аналитической машины Ч. Бэббиджа).

Идеи и принципы создания цифрового компьютера к нему пришли, как он вспоминает, зимним вечером 1937 года в придорожной таверне. В поздние годы он сформулировал суть этих принципов:

• в своей работе компьютер будет использовать электричество и достижения электроники;
• его работа будет основана на двоичной, а не десятичной системе счисления;
• основой запоминающего устройства будут служить конденсаторы;
• будут использованы логические электронные схемы.

Атанасов понимал, что нашел оптимальные принципы построения вычислительной машины,
но сомневался, что их удастся воплотить на практике. Однако его сомнения всячески развеивал
напарник - Клиффорд Берри. Берри был буквально одержим идеей создания электронной вычислительной машины, хотя ученым приходилось заниматься перспективной разработкой параллельно своей основной работе. Атанасов потом вспоминал: "Я не помню ни единого случая, чтобы кто-нибудь из нас не мог найти времени для компьютера. В эту затею мы вкладывали всю свою душу".

Компьютерная азбука

Джордж Буль 

Второго ноября 1815 г, всего за месяц до рождения первой в мире программистки Ады Августы, в другой английской семье, только не богатой и привилегированной, а простой и бедной, появился на свет мальчик. Даже имя его было очень простым – Джордж Буль. Его отец был башмачником, имевшим всего три класса образования. Ничто не могло предвещать, что этот мальчик станет основоположником математической логики – науки, ставшей математической основой построения ЭВМ. Школа, которую посещал Буль, не могла дать хорошего образования. Но он учился сам, даже освоив самостоятельно греческий и латынь. Работать начал с 16 лет, получив должность помощника учителя в младшей школе. Уча других, он серьезно учился сам. Проштудировал труды Ньютона, Лагранджа, Лапласа. Познакомившись с де Морганом (учителем Ады Лавлейс), Буль увлекся математической логикой. Проводя математические исследования, Буль свел логику к чрезвычайно простому типу алгебры, алгебры логики высказываний, которая представляла собой систему символов и правил,

применяемую к различным объектам (числам, буквам, предложениям), основанной на трех основных действиях: AND(и), OR(или), NOT(не). Необычным был этот замечательный человек. Родиться в бедном предместье – и заслужить уважение лучших ученых своей страны. Не суметь получить даже общепринятого математического образования – и стать родоначальником математической дисциплины. А теперь булева алгебра – это компьютерная азбука. Кстати, семья Буля тоже была необычна. Он был женат на племяннице Джорджа Эвереста – того самого, в честь которого в Гималаях назвали вершину. У четы Булей было пять дочерей. Одна из них стала женой математика Хинтона, а ее внучка – физиком, работавшим над атомным проектом США, другая вошла в историю как мать известнейшего математика Тейлора. Еще две дочери стали учеными. Но нам лучше всех известна пятая – это писательница Этель Лилиан Войнич, которая прославилась своим романом «Овод».

Как водится, труды Джорджа Буля (1815 – 1864) при жизни были недооценены. И только по истечении почти века выдающемуся американцу Клоду Элвуду Шеннону (1916 – 2001) удалось ликвидировать разрыв между алгебраической теорией и практикой. Изучая одновременно электротехнику и математику, свои замечательные выводы он сделал как раз на стыке двух наук. «Сложные математические операции возможно выполнить посредством релейных цепей. Числа могут быть представлены позициями реле и шаговыми переключателями». Т.е. он предложил вычислительное устройство, в котором вместо шестеренок и валов будут электрические схемы, построенные в соответствии с булевой алгеброй. Поскольку цифровые цепи составляют основу современных компьютеров и оборудования связи, то эти результаты являются одними из наиболее важных научных результатов, полученных в ХХ столетии. А объяснял Шеннон свой интерес к этой области знаний шуткой: «Мне всегда нравилось это слово – булева».