ВВЕДЕНИЕ 2
Глава 1. АНАЛИЗ ПРОБЛЕМЫ РАЗРАБОТКИ ВИРТУАЛЬНОГО
СОБЕСЕДНИКА И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 4
1.1 Разработка виртуального собеседника с точки зрения задач разработки
искусственного интеллекта 4
1.2 Постановка задачи 13
Глава 2. МЕТОДЫ ПОСТРОЕНИЯ ВИРТУАЛЬНОГО СОБЕСЕДНИКА 15
2.1 Проблемы существующих средств моделирования
последовательностей данных 15
2.2 Рекуррентные нейронные сети 18
2.3 Архитектура долгой краткосрочной памяти 27
2.4 Векторные представления слов 34
Глава 3. ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ И ПРОГРАММНОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ 44
3.1 Разработка требований к библиотеке с учетом поставленных задач 44
3.2 Обоснование выбора программных и инструментальных средств 45
Глава 4. РЕАЛИЗАЦИЯ И ТЕСТИРОВАНИЕ 50
4.1 Программная реализация библиотеки 50
4.2 Тестовые примеры 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 65
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 66
ПРИЛОЖЕНИЯ
С момента появления самой концепции искусственного интеллекта, исследователи стремились создавать системы, которые могли бы взаимодействовать с людьми в реальном времени. Основополагающей работой в этой области считается статья английского ученого Алана Тьюринга «Вычислительные машины и разум» [1], написанная и опубликованная в 1950 году, в которой впервые появляется концепция, впоследствии ставшей известной под названием тест Тьюринга. В своей работе Тьюринг задает вопрос «Думают ли машины?» Поскольку слова «думать» и «машина» не могут быть определены четким образом, Тьюринг заменяет вопрос на другой «который тесно связан с исходным и формулируется относительно недвусмысленно». Тьюринг предлагает заменить вопрос «Думают ли машины?» вопросом «Могут ли машины делать то, что можем делать мы (как мыслящие создания)?». Преимуществом нового вопроса, утверждает Тьюринг, является то, что он проводит «чёткую границу между физическими и интеллектуальными возможностями человека». Для демонстрации данного подхода, Тьюринг предлагает тест — «игра в имитацию» (англ. Imitation game). Суть теста заключается в следующем: экзаменатор находится в отдельной комнате, из которой он может общаться и с машиной, и с человеком. При этом ответы должны быть представлены в текстовой форме и передаваться через телетайп или с помощью посредника. И машина, и человек пытаются убедить экзаменатора, что являются людьми. Если экзаменатор не может уверенно сказать, кто есть кто, считается, что машина выиграла игру. С 1990 года существует премия Лёбнера (англ. Loebner prize), которая вручается победителю ежегодного конкурса «AI Loebner», в котором соревнуются программы на прохождение теста Тьюринга.
Другим знаменитым экспериментом в области философии сознания и философии искусственного интеллекта является мысленный эксперимент под названием Китайская комната (англ. Chinese room) [4], впервые опубликованный Джоном Сёрлом в 1980 году [5]. Цель эксперимента состоит в опровержении утверждения о том, что цифровая машина, наделенная «искусственным интеллектом» путём её программирования определенным образом, способна обладать сознанием в том же смысле, в котором им обладает человек. Иными словами, целью является опровержение гипотезы так называемого «сильного» искусственного интеллекта и критика теста Тьюринга. Этот философский аргумент до сих пор является одним из самых обсуждаемых в области когнитивистики. Некоторые исследователи даже определяют когнитивистику как «исследовательский проект по опровержению аргумента Сёрла». Наука «о создании искусственного разума» не могла не привлечь внимание философов. С появлением первых интеллектуальных систем были затронуты фундаментальные вопросы о человеке и знании, а отчасти о мироустройстве, такие как «Что такое ИИ, возможно ли его создание, и, если возможно, то как это сделать?» и «Каковы последствия создания ИИ?». Создание ИИ считается одной из важнейших задач человечества сегодня.
Таким образом, в данной работе были решены все поставленные задачи: был сделан обзор существующих методов и средств разработки и реализации виртуального собеседника, а также методов, средств разработки и реализации виртуального собеседника. Были изучены средства для работы с рекуррентными нейронными сетями долгой краткосрочной памяти и векторными представлениями слов, были решены задачи по генерации обучающей выборки и разработаны требования к библиотеке. Результатом данной работы стала программная реализация виртуального собеседника.
