Резюме.

Д.К.Р. Ликлэйдер получил докторскую степень в 1942 году в новой области, называемой психоакустикой, а затем в 1943 году начал работать в Гарвардской психоакустической лаборатории. В 1950 году он перешел в Массачусетский технологический институт и работал над несколькими статьями по таким темам, как восприятие тона. Затем он стал участвовать в работе

Ликлэйдер оставался в Массачусетском технологическом институте, пока не ушел, чтобы стать вице-президентом компании, которая также перешла от психоакустики к компьютерам. Болт, Беранек и Ньюман, или BBN, наняли его в качестве вице-президента в 1957 году. Там он наткнулся на статью Кристофера Стречи "Разделение времени, контролиру

Это была тенденция. Люди в различных областях находили эти странные компьютерные штуки и хотели поэкспериментировать с ними. Но время, потраченное на них, было дорогим, потому что одновременно ими мог пользоваться только один человек. Джон Маккарти, который позже впервые использовал термин "искусственный интеллект" и написал Lisp, подписался в качестве консультанта.

Это был критический поворотный момент для вычислительной техники и Ликлайдера. Ликлайдер собирался уйти, чтобы присоединиться к ARPA, где он помог инициировать ARPANET и персональные вычисления. Его труды явно обеспечили связь между эпохами. Были работы таких людей, как Ванневар Буш и Клод Шеннон в Массачусетском технологическом институ

Другим важным аспектом проекта для Ликлэйдера было увидеть своими глазами и, таким образом, лучше понять, что должно было произойти, когда он помогал выполнять техническую работу над проектом. Здесь мы видим сочетание лидерства и технического руководства, часто критически важное для инновационных и быстро меняющихся технологий. На основе этого он написа

Есть несколько аспектов статьи, которые делают её одновременно убедительной и сложной. Например, язык статьи довольно сложен. Он использует мужские местоимения, ссылается на научные названия насекомых и охватывает ряд областей исследований, которые расширились до включения отделов в университетах и нескольких компаний с многомиллиардными оборотами. Тем не менее, статья удиви

Проблемы, с которыми мы сталкиваемся, не изменились так сильно, как мы думаем, за последние 60 лет. Ликлэйдер рассказывает о том, что искусственный интеллект находится на расстоянии десятилетий. Это кажется правдой и сегодня, судя по типу ИИ, о котором ведутся дискуссии. Он рассказывает о том, как отслеживание времени и планирование или изменение

Эта статья снова является ориентиром для проектов, которые ARPA будет осуществлять, когда он придет туда. Его работа сосредоточила усилия десятков команд по всей стране на имитации того, что происходило в Массачусетском технологическом институте. Были некоторые акценты, но большая часть исследований проводилась независимо от предыдущего поколения гигантов в области

Вполне вероятно, что таких же результатов не было бы, если бы ARPA были гораздо более конкретными в том, чего они хотели. У команды были стереотипы, связанные с тем, что они принадлежали другому поколению. Иногда новое поколение приносит свежие перспективы, и ему необходимо позволить идти своим путем. Это особенно верно для исследователей 1960-х и 1970

Д. К. Р. Ликлайдер был инициатором многих достижений в области вычислительной техники эпохи холодной войны, которые стали результатом этих проектов ARPA. Он обладал достаточно технических знаний для создания архитектуры, достаточно хорошо разбирался в психологии и культуре той эпохи, чтобы предоставить свободу, и был достаточно самокритичен, чтобы признавать свои сильные

В этом меморандуме Лик предложил создать сеть компьютеров, доступных для ученых-исследователей в начале 60-х годов. Ученые из вычислительных центров, которые впоследствии превратились в суперкомпьютерные центры, а затем в сеть, открытую для всего мира, даже для наших телефонов, телевизоров и часов. К концу 1968 года ARPA присудила контракт на создание сети

Он помог финансировать работу, проведенную Дугласом Энгельбартом для системы oNLine System, или NLS. Это привело к раннему внедрению гипертекста и мыши, и многие инженеры перешли в Xerox, чтобы помочь разработать метафору рабочего стола, а некоторые в итоге оказались в Apple. Он помог финансировать работу Project MAC, которая прямо и кос

В 1968 году он написал еще одну статью под названием "Компьютер как устройство связи". К тому времени всё уже было запущено, и Интернет, каким мы его знаем сегодня, был предопределён или просто вопросом времени. Его идеи в этой статье фактически стали основой современной системы видеоконференций. И нам ещё предстоит решить многие про

Симбиоз человека и компьютера.
J. C. R. Ликлэйдер.

Резюме.
Симбиоз человека и компьютера является ожидаемым развитием сотрудничества между людьми и электронными компьютерами. Он будет включать очень тесную связь между человеком и электронными компонентами партнерства. Основные цели заключаются в том, чтобы 1) позволить компьютерам облегчать формативное мышление, как они сейчас облегчают решение сформулированных проблем, и 2

1 Введение.

1.1 Симбиоз.
Фиговое дерево опыляется только насекомым Blastophaga grossorun. Личинка этого насекомого живёт в яйцеклетке фигового дерева, где и получает свою пищу. Таким образом, дерево и насекомое сильно зависят друг от друга: дерево не может размножаться без насекомого; насекомое не может питаться без дерева; вместе они образуют не только жизнеспособное, но и продуктив

"Симбиоз человека и компьютера является подклассом систем человек-машина. Существует множество систем человек-машина. Однако в настоящее время симбиозы человека и компьютера отсутствуют. Целью данной статьи является представление концепции и, надеемся, содействие развитию симбиоза человека и компьютера путем анализа некоторых проблем взаимодействия между людьми и вычислительными

1.2 Между "Человеком с механическими улучшениями" и "Искусственным интеллектом"
В качестве концепции симбиоз человека и компьютера существенно отличается от того, что Норт [21] назвал "механически расширенным человеком". В прошлых системах человек-машина обеспечивал инициативу, направление, интеграцию и критерий. Механические части систем были просто расширениями, сначала человеческой руки, затем человеческого глаза. Эти системы определённо не состояли

В одном смысле, конечно, любая созданная человеком система предназначена для того, чтобы помогать человеку, помогать человеку или людям за пределами системы. Однако, если мы сосредоточимся на человеке-операторе внутри системы, мы увидим, что в некоторых областях технологии за последние несколько лет произошли фантастические изменения. "Механическое расширение"

Симбиоз человека и компьютера, вероятно, не является идеальной парадигмой для сложных технологических систем. Вполне возможно, что со временем электронные или химические "машины" превзойдут человеческий мозг в большинстве функций, которые мы сейчас считаем исключительно его прерогативой. Даже сейчас программа Гельнерта для IBM-704 по доказательству теорем в пла

2 Цели симбиоза человека и компьютера.
Современные компьютеры в основном предназначены для решения заранее сформулированных проблем или обработки данных в соответствии с заранее определенными процедурами. Ход вычислений может зависеть от результатов, полученных в ходе вычислений, но все альтернативы должны быть предусмотрены заранее. (Если возникает непредвиденная альтернатива, весь процесс останавливается и ожида

Однако многие проблемы, которые можно продумать заранее, очень трудно продумать заранее. Их было бы легче решить, и они могли бы быть решены быстрее, с помощью интуитивно управляемой процедуры проб и ошибок, в которой компьютер сотрудничал, выявляя недостатки в рассуждениях или раскрывая неожиданные повороты в решении. Другие про

Другая основная цель тесно связана с этим. Она заключается в том, чтобы эффективно внедрить вычислительные машины в процессы мышления, которые должны происходить в "реальном времени", то есть в слишком быстром темпе, чтобы использовать компьютеры традиционными способами. Представьте, например, попытку руководить битвой с помощью компьютера по такому графику. Вы

3 Необходимость участия компьютера в формативном и реальном мышлении.
Предыдущие абзацы молчаливо предполагали, что если бы их можно было эффективно внедрить в мыслительный процесс, функции, которые могут выполнять машины для обработки данных, значительно улучшили бы или облегчили бы процесс мышления и решения проблем. Это предположение может потребовать обоснования.

3.1 Предварительный и неформальный анализ времени и движения в техническом мышлении.
Несмотря на то, что существует обширная литература о мышлении и решении проблем, включая интенсивные исследования истории случаев процесса изобретения, я не смог найти ничего сравнимого с анализом времени и движений в ходе умственной работы человека, занимающегося научной или технической деятельностью. Поэтому весной и летом 1957 года я пытался отслеживать,

Вскоре стало очевидно, что главное, чем я занимался, это вел записи, и проект превратился бы в бесконечную череду повторений, если бы ведение записей осуществлялось с той детализацией, которая была предусмотрена в первоначальном плане. Но этого не произошло. Тем не менее, я получил картину своей деятельности, которая заставила меня задуматься. Возможно,

Около 85 процентов моего "мышления" было потрачено на то, чтобы занять позицию для размышлений, принятия решения, изучения того, что мне было необходимо знать. Гораздо больше времени ушло на поиск или получение информации, чем на её осмысление. Часы уходили на построение графиков, а другие часы - на обучение помощника тому, как это делать. Когда графики были го
В течение всего изученного мною периода, короче говоря, моё "время размышлений" было посвящено в основном деятельности, которая по своей сути была рутинной или механической: поиск, вычисления, планирование, преобразование, определение логических или динамических последствий набора предположений или гипотез, подготовка к принятию решения или выработке идеи. Более того, мой

Главное предположение, вытекающее из только что описанных выводов, заключается в том, что операции, которые занимают большую часть времени, предположительно посвященного техническому мышлению, - это операции, которые могут быть выполнены более эффективно машинами, чем людьми. Серьезные проблемы возникают из-за того, что эти операции должны выполняться с различными переменными и в непред

В данный момент уместно признать, что мы используем термин "компьютер" для обозначения широкого класса машин, выполняющих вычисления, обработку данных и хранение и извлечение информации. Возможности машин этого класса увеличиваются почти ежедневно. Поэтому опасно делать общие заявления о возможностях этого класса. Возможно, не менее опасно делать об

Как уже говорилось по-разному, люди - шумные, узкополосные устройства, но их нервные системы имеют очень много параллельных и одновременно активных каналов. По сравнению с людьми, вычислительные машины очень быстры и очень точны, но они ограничены в том, что могут выполнять только одну или несколько элементарных операций за раз. Лю

Чтобы быть строго точным, эти характеристики должны включать множество уточнений. Тем не менее, представляемая ими картина несходства (и, следовательно, потенциального дополнения) в основном верна. Компьютеры могут легко, хорошо и быстро выполнять многие вещи, которые являются трудными или невозможными для человека, а люди могут легко и хорошо,

4 Отдельные функции мужчин и компьютеров в ожидаемой симбиотической ассоциации.
Кажется вероятным, что вклад человеческих операторов и оборудования будет настолько полностью интегрирован во многие операции, что их будет трудно четко разделить при анализе. Это будет иметь место, например, при сборе данных, на которых основывается решение, когда и человек, и компьютер приводят соответствующие прецеденты из опыта, и если компьютер затем предлагает курс действий,

Мужчины будут ставить цели и обеспечивать мотивацию, конечно, по крайней мере, в первые годы. Они будут формулировать гипотезы. Они будут задавать вопросы. Они будут думать о механизмах, процедурах и моделях. Они будут помнить, что такой-то человек проделал некоторую возможно релевантную работу по интересу
Кроме того, мужчины будут справляться с ситуациями с очень низкой вероятностью, когда такие ситуации действительно возникают. (В современных системах человек-машина это одна из самых важных функций оператора. Сумма вероятностей альтернатив с очень низкой вероятностью часто слишком велика, чтобы ее можно было игнорировать.) Мужчины будут

Информационно-обрабатывающее оборудование, со своей стороны, будет преобразовывать гипотезы в проверяемые модели, а затем проверять эти модели на основе данных (которые человеческий оператор может приблизительно обозначить и определить как релевантные, когда компьютер представляет их на утверждение). Оборудование будет отвечать на вопросы. Оно будет моделировать ме

Кроме того, компьютер будет выполнять функцию машины для статистического вывода, теории принятия решений или теории игр, чтобы проводить элементарные оценки предлагаемых направлений действий всякий раз, когда имеется достаточно оснований для поддержки формального статистического анализа. Наконец, он будет выполнять как можно больше диагностики, сопоставления шаблонов и распозна

5 предпосылок для реализации симбиоза человека и компьютера.
Оборудование для обработки данных, негласно предполагаемое в предыдущем разделе, недоступно. Компьютерные программы не были написаны. На самом деле, существует несколько препятствий, которые стоят между несимбиотическим настоящим и ожидаемым симбиотическим будущим. Давайте рассмотрим некоторые из них, чтобы более четко понять, что необходимо

5.1 Несоответствие скорости между мужчинами и компьютерами.
Любой современный крупномасштабный компьютер слишком быстр и слишком дорог для совместного мышления в режиме реального времени с одним человеком. Очевидно, что в целях эффективности и экономии компьютер должен делить своё время между многими пользователями. В настоящее время активно разрабатываются системы разделения времени. Существуют даже механизмы, предот

Кажется разумным представить, что через 10 или 15 лет появится "аналитический центр", который объединит функции современных библиотек с ожидаемыми достижениями в области хранения и поиска информации, а также симбиотическими функциями, о которых говорилось ранее в этой статье. Эта картина легко превращается в сеть таких центров, соединенных друг с другом широкополосными

5.2. Требования к аппаратному обеспечению памяти.
Когда мы начинаем задумываться о хранении сколько-нибудь значительной части технической литературы в компьютерной памяти, мы сталкиваемся с миллиардами бит и, если ничего не изменится, миллиардами долларов.

Первое, с чем нам придётся столкнуться, это то, что мы не сможем хранить все технические и научные статьи в компьютерной памяти. Мы можем хранить те части, которые можно кратко суммировать - количественные части и ссылки на источники - но не всё целиком. Книги являются одними из самых красиво спроектированных и созданных человеком компонентов,
Второй момент заключается в том, что очень важный раздел памяти будет постоянным: часть нестираемой памяти и часть опубликованной памяти. Компьютер сможет записать один раз в нестираемую память, а затем считывать её бесконечно, но он не сможет стереть нестираемую память. (Он также может перезаписать её, превратив все 0 в

Что касается других аспектов требований к памяти, мы можем рассчитывать на дальнейшее развитие обычных научных и деловых вычислительных машин. Есть некоторые перспективы того, что элементы памяти станут такими же быстрыми, как элементы обработки (логики). Это развитие окажет революционное влияние на дизайн компьютеров.

5.3 Требования к организации памяти.
Идея симбиоза человека и компьютера подразумевает требования, чтобы информация была доступна как по названию, так и по шаблону, и чтобы она была доступна с помощью процедуры намного быстрее, чем при последовательном поиске. По крайней мере, половина проблемы организации памяти, похоже, заключается в процедуре хранения. Большая часть остальной части, похоже, связана с проблемой

Триевая память названа так её создателем, Фредкиным [10], потому что она разработана для облегчения поиска информации и потому что разветвлённая структура хранения, когда она разработана, напоминает дерево. Большинство обычных систем памяти хранят функции аргументов в местах, обозначенных аргументами. (В одном смысле они вообще не хранят аргументы. В дру

Схема хранения данных в трие неэффективна для небольших объёмов памяти, но становится всё более эффективной при её использовании.
Доступное пространство для хранения увеличивается по мере увеличения размера памяти. Привлекательные особенности этой схемы заключаются в следующем: 1) Процесс извлечения информации чрезвычайно прост. Заданный аргумент вводится в стандартный начальный регистр с первым символом, а затем извлекается адрес второго символа. После этого переходим ко второму регистру и из

Описанные выше свойства не включают все желаемые, но они приводят компьютерное хранение в соответствие с потребностями человеческих операторов и их склонностью обозначать вещи с помощью названий или указателей.

5.4 Языковая проблема.
Основное несоответствие между человеческими языками и компьютерными языками может быть самым серьезным препятствием для истинного симбиоза. Однако обнадеживает то, что уже достигнуты большие успехи с помощью интерпретирующих программ и особенно с помощью ассемблерных или компилирующих программ, таких как FORTRAN, для адаптации компьютеров к формам человеческого язы

Однако для целей совместной работы в режиме реального времени между людьми и компьютерами необходимо будет использовать дополнительный и довольно отличный принцип коммуникации и управления. Эту идею можно проиллюстрировать, сравнивая инструкции, обычно адресованные разумным людям, с инструкциями, обычно используемыми с компьютерами. Последние точно определяют отдель

Мужчины, похоже, мыслят более естественно и легко в терминах целей, чем в терминах курсов. Да, они обычно знают что-то о направлениях, в которых нужно путешествовать, или линиях, по которым необходимо работать, но мало кто начинает с точно сформулированных маршрутов. Кто, например, отправился бы из Бостона в Лос-Анджелес с

Компьютерное обучение путем определения целей осуществляется по двум направлениям. Первое включает в себя решение проблем, поиск оптимальных решений, самоорганизующиеся программы. Второе включает в себя конкатенацию заранее запрограммированных сегментов и закрытых подпрограмм в режиме реального времени, которые человек-оператор может вызывать и запускать в действие просто по

Вдоль первого из этих путей была проведена многообещающая исследовательская работа. Очевидно, что, работая в рамках нестрогих ограничений заранее определенных стратегий, компьютеры со временем смогут разрабатывать и упрощать свои собственные процедуры для достижения заявленных целей. До настоящего времени достижения не были существенно важными; они представляли собой

Хотя второй путь проще и, по-видимому, способен к более ранней реализации, он был относительно забыт. Память Фредкина предоставляет многообещающую парадигму. В своё время мы, возможно, станем свидетелями серьёзных усилий по разработке компьютерных программ, которые можно будет соединять друг с другом, как слова и фразы в речи, для вы

5.5 Вводное и выводное оборудование.
Отдел обработки данных, который кажется наименее продвинутым с точки зрения требований симбиоза человека и компьютера, занимается оборудованием для ввода и вывода данных или, с точки зрения человека-оператора, дисплеями и управлением. Сразу после этого необходимо сделать оговорки, потому что разработка оборудования для высокоскоростного ввода и извлечения информа

Дисплеи, похоже, находятся в несколько лучшем состоянии, чем органы управления. Многие компьютеры строят графики на экранах осциллографов, а некоторые используют замечательные возможности графического и символического отображения на дисплейной трубке Charactron. Однако, насколько мне известно, нигде нет ничего, сравнимого с гибкостью и удо

1) Отображение и управление на рабочей поверхности стола: Безусловно, для эффективного взаимодействия человека и компьютера будет необходимо, чтобы человек и компьютер могли рисовать графики и картинки, а также писать заметки и уравнения друг другу на одной и той же поверхности для отображения. Человек должен иметь возможность представить функцию компьютеру в грубом, но быстром ви

2) Стена с отображением информации, выводимая на компьютере: В некоторых технологических системах несколько человек несут ответственность за управление транспортными средствами, поведение которых взаимодействует друг с другом. Некоторая информация должна быть представлена одновременно всем людям, желательно на общей панели, для координации их действий. Другая информация актуальна только для одного

Проблема, только что описанная, даже сейчас является критической, и, похоже, она будет становиться все более и более критичной с течением времени. Несколько дизайнеров убеждены, что дисплеи с желаемыми характеристиками могут быть созданы с помощью мигающих огней и экранов с разделением времени по просмотру, основанных на принципе светового клапана.

По мнению большинства тех, кто задумывался над этой проблемой, большой дисплей должен быть дополнен отдельными блоками управления дисплеем. Последние позволили бы операторам изменять настенный дисплей, не покидая свои рабочие места. Для некоторых целей было бы желательно, чтобы операторы могли общаться с компьютером через дополнительные дисплеи и, возможно, даже через на

Большой настенный дисплей и связанная с ним система, конечно же, имеют отношение к симбиотическому сотрудничеству между компьютером и командой людей. Лабораторные эксперименты неоднократно показывали, что неформальные, параллельные схемы взаимодействия операторов, координирующих свою деятельность с помощью большого дисплея ситуации, имеют важные

3) Автоматическое производство и распознавание речи: насколько желательно и насколько осуществимо голосовое общение между человеческими операторами и вычислительными машинами? Этот сложный вопрос задают всякий раз, когда обсуждаются сложные системы обработки данных. Инженеры, которые работают и живут с компьютерами, занимают консервативную позицию относительно желательности этого. Инжен

Предварительный анализ его проблем и временных рамок показывает, что президент корпорации был бы заинтересован в симбиотическом сотрудничестве с компьютером только в качестве хобби. Бизнес-ситуации обычно развиваются достаточно медленно, поэтому есть время для брифингов и конференций. Поэтому кажется разумным, что именно компьютерные специалисты бу

С другой стороны, военный командир сталкивается с большей вероятностью необходимости принимать критические решения в короткие промежутки времени. Легко преувеличивать значение понятия "десятиминутная война", но было бы опасно рассчитывать на то, что у нас будет больше десяти минут для принятия критического решения. По мере того как наземные средства и центры управления военной системой станов

Что касается практической осуществимости, производство речи вызывает меньше серьезных технических проблем, чем автоматическое распознавание звуков речи. В настоящее время коммерческий электронный цифровой вольтметр зачитывает свои показания вслух, цифра за цифрой. В течение восьми или десяти лет в Bell Telephone Laboratories, Королевском технологическом институте (Сток

Возможность автоматического распознавания речи в значительной степени зависит от размера словаря слов, подлежащих распознаванию, а также от разнообразия говорящих и акцентов, с которыми он должен работать. Девяносто восемь процентов правильного распознавания естественно произнесённых десятичных цифр было продемонстрировано несколько лет назад в Bell Telephone Laboratories и в Lincoln Laboratory [

Однако для интерактивного общения в режиме реального времени на по-настоящему симбиотическом уровне, вероятно, потребуется словарный запас примерно в 2000 слов, например, около 1000 слов из базового английского и 1000 технических терминов. Это представляет собой сложную задачу. По мнению акустиков и лингвистов, создание распознавателя на 2000 слов в настоящее время

Хотя подробное обсуждение методов автоматического распознавания речи выходит за рамки настоящего обсуждения, уместно отметить, что компьютерные машины играют доминирующую роль в разработке автоматических систем распознавания речи. Они стали движущей силой, которая объясняет сегодняшний оптимизм, или, скорее, тот оптимизм, который в настоящее
————