|
Прогресс в развитии вычислительной техники с первого по четвертое поколение был связан с развитием элементной базы, переход к компьютерам пятого поколения предполагает переход к новым технологиям и архитектурам, ориентированным на создание искусственного интеллекта.Определить требования к компьютерам пятого поколения чрезвычайно трудно, потому что их разработка все еще находится еще в младенчестве.
В 1982 году в Японии был учрежден комитет по разработке компьютеров новых поколений (ICOT), который разработал план создания компьютера пятого поколения. Комитет определил следующие основные требования к компьютерам 5-го поколения: создание развитого человеко-машинного интерфейса (распознавание речи, образов); развитие логического программирования для создания баз знаний и систем искусственного интеллекта; создание новых технологий в производстве СБИС; создание новых архитектур компьютеров и
вычислительных комплексов.
Предполагалось, что к 1991 г. будут созданы принципиально новые компьютеры, ориентированные на решение задач искусственного интеллекта. С помощью языка Пролог и новшеств в конструкции компьютеров планировалось вплотную подойти к решению одной из основных задач этой ветви компьютерной науки - задачи хранения и обработки знаний. Коротко говоря, для компьютеров "пятого поколения" не пришлось бы писать программ, а достаточно было бы объяснить на "почти естественном" языке, что от них
требуется.
Однако планы создания специализированных "интеллектуальных" компьютеров, а тем более - попытки произвести с их помощью очередную компьютерную революцию, судя по всему, оказались утопическими. Во всяком случае, "японский проект" сколько-нибудь ощутимых результатов так и не принес.
Наиболее известный пример компьютера пятого поколения - фантастический HAL9000, описанный Артуром Кларком в его Космической Одиссее. HAL выполнял все фу
ции, предявляемые в настоящее время к компьютерам пятого поколения. Обладая искусственным интеллектом, HAL мог достаточно хорошо рассуждать, поддерживая беседу с человеком - оператором, использовать ввод в компютер визуальной информации и учиться на собственном опыте. Однако, HAL был слишком очеловечен, ему была приписана психическая деятельность и в результате психической поломки он убивает людей на борту космического корабля. Проблема психической деятельности компьютера тоже широко
обсуждается философами. Хотя своенравный HAL9000 далек от возможностей реального времени, многие из его функций уже реализованы.
Компьютеры способны понять человека, произносящего инструкции и подражать рассуждениям человека. Перевод текста на иностранный язык - также черта компьютера пятого поколения. Вначале это казалось простой задачей, но задача оказалась значительно более трудной, так как человеческое понимание воспринимает контекст, который нельзя передать при простом переводе слов.
Новые технические возможности вычислительной техники позволили расширить круг решаемых задач и перейти к задачам создания искусственного интеллекта уже в четвертом поколении компьютеров. В качестве одной из необходимых для создания искусственного интеллекта составляющих являются базы знаний (базы данных) по различным направлениям науки и техники. Для создания и использования баз данных требуется высокое быстродействие вычислительной системы и большой объем памяти. Универсальные
компьютеры способны производить высокоскоростные вычисления, но не пригодны для выполнения с высокой скоростью операций сравнения и сортировки больших объемов записей, хранящихся обычно на магнитных дисках.
Для создания программ, обеспечивающих заполнение, обновление баз данных и работу с ними, были созданы специальные объектно ориентированные и логические языки программирования, обеспечивающие наибольшие возможности по сравнению с обычными процедурными языками. Структура этих языков требует перехода от традиционной фон-неймановской архитектуры компьютера к архитектурам, учитывающим требования задач создания искусственного интеллекта.
Начиная со второй половины 70-х годов активно проводились исследования и разработка специализированных машин баз данных. В начале 80-х годов западногерманская фирма Software AG разработала машину ADABAS для управления базами данных реляционного типа, т.е. базами данных, представленных совокупностью таблиц, в которых строки соответствуют записям, а столбцы - признакам и характеристикам отображаемым в них объектов. В системе ADABAS была использована IBM совместимая машина.
Американская фирма Britton-Lee выпустила машину баз данных IDM500. Эти машины не имели специального аппаратного механизма, фу
ции, необходимые для работы с базами данных, осуществлялись на уровне микропрограмм.
Технология заказных СБИС позволила перейти к компьютерам на специализированных процессорах, процессорах ассоциативного типа, основной операцией которых является операция сравнения. В 1980 году был создан компьютер RELACS, в 1981 году STARAN фирмы Good Year на ассоциативных процессорах.
В последние годы появился такой положительный феномен, как перенос всей текстовой, графической и другой информации на компьютерные носители. Если раньше база данных с информацией в 1000 записей довольно быстро справлялась с поиском, то теперь, когда в базе данных стало 10 млн записей, это стало довольно затруднительно, и новые алгоритмы поиска не намного уменьшат время поиска. Нужны компьютеры с более высокими скоростными характеристиками. Поэтому специалисты во всем мире взялись за решение
этой проблемы путем создания вычислительной системы будущего. На данный момент существует несколько вариантов ее решения: ведутся экспериментальные разработки квантового компьютера, нейрокомпьютера, оптического компьютера, вероятностного компьютера и др.
Источники информации
1.http://www.kbsu.ru/~book/theory/chapter3/1_3.html
Классификация компьютеров.
2.http://schools.techno.ru/sch444/MUSEUM
Физико-математическая общеобразовательная
школа-лаборатория №444
3.http://pokolenia.ok.ru/Explorer/sravnen.htm
Поколения компьютеров. Сравнение разных поколений
компьютеров.
|
