4-Дәріс. Жасанды интеллектінің негізгі ұғымдары мен даму тенденциялары

4-Дәріс. Жасанды интеллектінің негізгі ұғымдары мен даму тенденциялары 
 
 
Жасанды интеллект (ЖИ, ағылш. Artificial intelligence, AI) - 
интеллектуалды машиналарды, әсіресе интеллектуалды компьютерлік 
бағдарламаларды жасау ғылымы мен технологиясы. ЖИ адам интеллектін 
түсіну үшін компьютерлерді пайдаланудың ұқсас міндетіне байланысты, 
бірақ биологиялық шындыққа ұқсас әдістермен міндетті түрде шектелмейді 
[4]. 
Интеллект (лат. intellectus-сезім, қабылдау, ақыл-ой, түсіну, түсінік, 
ақыл-ой), немесе ақыл — психиканың сапасы, жаңа жағдайларға бейімделу 
қабілеттілігінен, тәжірибе негізінде оқыту және есте сақтау қабілеттілігінен, 
абстрактілі концепцияларды түсіну және қолдану және қоршаған ортаны 
басқару үшін өз білімін пайдаланудан тұрады [5]. Интеллект-бұл адамның 
барлық танымдық қабілеттерін білдіреді: сезім, қабылдау, есте сақтау, 
елестету, ойлау, елестету. 
Адамдарды олардың өздерінің ойлау механизмі әрқашан қызықтырған. Адамды 
ақыл иесі ретінде ерекшелендіріп тұратын олардың интеллектісінің бар болуы. Адам 
интеллектісі көптеген компоненттерде тұрады, оның ішінде сыртқы ортамен байланысты 
болатын сезім мүшелері, үйренуге икемдігі, бағалауға келмейтін білімдер жиынтығы. 
Есептерді шешу барысында байқалатын интеллектінің өзіндік белгілері болып үйренуге 
икемділік, жалпылау, тәжірибені (білімді) жинау және өзгерістерге бейімделу болып 
табылады. Интеллектінің осы қасиеттерінің арқасында ми әртүрлі есептерді шеше алады, 
сонымен қатар бір есептен екіншісін шешуге оп-оңай ауыса алды. Осылай, интеллектісі 
бар ми алуан түрлі есептерді шығаруға арналған әмбебап құрал болып табылады, оның 
ішінде формалданбаған, стандартты, алдын-ала шешу әдістері жоқ есептер. 
Интеллектісі бар ми интеллектуалды есептерді шешуге бағытталған болса, бұл 
процесті ойлау немесе интеллектуалды іс-әрекет деп атаймыз. Интеллект және ойлау 
органикалық түрде теоремаларды дәлелдеу, логикалық талдау, жағдайларды ажырату, іс-
әрекетті, ойынды болжау және белгісіздік жағдайында басқару сияқты тапсырмалармен 
байланысты. 
Осылайша, интеллект деп мидың қабылдау, еске сақтау және бағытталған түрде 
білімді оқу барысында түрлендіруді пайдалана отырып тәжірибе және түрлі жағдайларға 
байланысты адаптациялану негізінде интеллектуалды есептерді шешу мүмкіндігін 
атаймыз. 
Интеллект (intelligence) терминінің өзі латынның intellectus – білім, ойлау, адамның 
ойлау мүмккіндігі деген сөздерінен шыққан. 
40-жылдары есептеуіш машиналардың және кибернетикадағы зерттеулер пайда 
болысымен адамның ойлау табиғаты туралы сұрақ кибернетикалық аспектіге ие болды. 
Адамда интеллектуалды деп атайтын іс-әректтерді машинада құруға ғалымдар барлық 
күштерін салды. Бұл зерттеу бағыты «жасанды интеллект» деген атауға ие болды. 
Жасанды интеллект (artificial intelligence) – ЖИ (AI) автоматты жүйелердің адам 
интеллектісінің бөлек бір функцияларын атқаруын айтады. Мысалы, ертерек алынған 
тәжірибе және сыртқы әсерлерді рационалды талдау негізінде тиімді шешімдерді таңдау 
және қабылдау. 
ЖИ өзінің пайда болуы және дамуымен есептеуіш машиналарға тәуелді, әдетте бұл 
бағытты информатика және есептеуіш техника аймақтарына жатқызады. Бұның бәрі 

Екінші Дүниежүзілік Соғыс аяқталған соң барлық ойын есептерді және жұмбақтарды 
компьютер көмегімен шешуден басталды. Осы алғашқы тәжірибелер негізінде туған 
фундаменталды идея күйлер кеңістігінде іздеу деген атқа ие. 
Сонымен, интеллект деп мидың қабылдау, еске сақтау және бағытталған түрде 
білімді оқу барысында түрлендіруді пайдалана отырып тәжірибе және түрлі жағдайларға 
байланысты адаптациялану негізінде интеллектуалды есептерді шешу мүмкіндігін 
атайтын боламыз. 
Бұндай типті білім, әрине, өте маңызды, алайда интеллектуалды іс-әрекет үшін 
жеткіліксіз. Қоршаған орта объектілері сезім мүшелеріне тек әсер етіп қана қоймайды, 
сонымен өзара белгілі бір қатынастарда болады. Қоршаған ортада интеллектуалды әс-
әрекетті іске асыру үшін, білім жүйесінде сол ортаның моделіне ие болу керек. Қоршаған 
ортаның бұл ақпараттық моделінде реалды объектілер орналасқан, олардың қасиеттері 
және қатынастары тек көрсетіліп және есте сақталып қоймайды, сонымен қатар ойша 
«бағытталған түрде түрлендіріледі». Бұнымен қоса, маңыздысы – сыртқы орта моделін 
құру «тәжірибе және түрлі жағдайларға бейімделу негізіндегі үйрену» арқылы іске асады. 
Интеллект және ойлау есептердің белгілі кластарын шешумен байланысты 
Есепті шешу барысында байқалатын интеллектуалдың өзіндік белгілері – 
оқуға, жалпылауға, тәжірибе жинауға және есепті шешу барысында өзгерістерге 
адаптациялануға бейімділік. Интеллектінің осы қасиеттерінің арқасында ми түрлі 
есептерді шеше алады, сонымен қатар бір есептің шешуінен екіншісіне оңай ауысады. 
Осылай интеллектісі бар ми көптеген алдын-ала шығарылу әдістері, стандартты 
шығарылуы жоқ есептерді шеше алатын әмбебап құрал. 
Басқа да анықтамалар да бар. Колмогоров бойынша ғылым, әдебиет, мәдениет 
мәселелерін талқылауға болатын кез-келген материалды жүйе интелектіге ие. Тьюринг 
былай түсіндірген: әр түрлі бөлмелерде машина және адамдар бар. Олар бір-бірін 
көрмейді, бірақ ақпарат алмаса алады(мысалы, электронды пошта арқылы). Егер диалог 
барысында адамдар машиналармен сөйлесіп отырғандарын байқамаса, онда машинаны 
интеллектіге ие деп айтуға болады. 
Тьюринг берген ойлауды имитациялау жобасы қызығушылық тудырады: «Ересек 
адам интеллектісін имитациялауға талпынып, біз адам миы қазіргі күйге қалай жеткені 
туралы көп ойлануымыз керек...Неге біз ересек адам интеллектісін имитациялайтын 
программа жазғанша, кішкене бала интеллектісін имитациялайтын программа жазбасқа? 
Егер баланың интеллектісі дұрыс тәрбие алатын болса, ол ересек адамның интеллектісі 
болмай ма? Біздің есептеу бойынша оған сәйкес келетін құрылғы оңай программаланып 
қойла алады... Осылай, біз мәселені екі бөлікке бөлеміз: «бала-программа» және осы 
программаны «тәрбиелеу» программасы.» 
. 
Жасанды интеллект жүйесін әр жағынан зерттеу 
ЖИ(Жасанды интеллекті) әр жағынан зерттеу тарихи түрде қалыптасты, олар бір 
бірінен тәуелсіз түрде дамыды, тек ақырғы кезде ғана олардың жақындасуына жол 
ашылды: 
· 
құрылымдық 
· 
имитациалық,
· 
логикалық,
· 
эволюциалық.
ЖИ(Жасанды интеллекті) жүйелеріндегі барлық нейрондық зерттеулер спектрі 
құрылымдық деп аталды. Құрылымдық деп ЖИ-ні адам миының құрылымын модельдеу 
арқылы құру. Бейнелерді ажырату есептерінде көп қолданылады. 
Адам миы негізінде құрылған модельдер үшін айқындылық қасиеті тән емес. Бұл 
желілерді адам миымен жақындастыратын тағы бір қасиеті – нейронды желілер қоршаған 
орта туралы толық мәліметсіз болса да жұмыс істей береді, яғни адам тәрізді, қойылған 

сұрақтарға тек «иә», «жоқтан» басқа, «нақты білмеймін, бірақ иә сияқты» деген жауаптар 
бере алады. 
Келесі зерттеу жанды мидың құрылымдық және функционады ерекшеліктерін 
имитационды модельдеумен байланысты, яғни нәтижесі бойынша. 
Бұл зерттеулерді тағы «қара жәшік» немесе «нәтижесі бойынша сәйкес келу» деп 
атайды. Оның мәні келесіде: зерттеуші интеллектінің құрылу және жұмыс істеу 
принциптерін білмейді, яғни оны «қара жәшік» ретінде қарастырады. Бұл оқулықтың 
негізгі мақсаты адам интеллектісінің жұмысын ақырғы нәтиже бойынша имитациялайтын 
кейбір эвристикалық компьютерлік программаларды құру болып табылады. Мұнда 
ададмдар қандай әдістерді қолданатыны ескерілмейді. ЖИ жүйелерін құрудың мұндай 
түрі имитациялық деп аталады. Және кибернетика үшін классикаалық зерттеу болып 
табылады. 
Осылай, мұнда адамның басқа қасиеті моделденеді – басқалар не істейді, соны ол не 
үшін керектігіне назар аудармай көшіру. Көп жағдайда бұл мүмкіндік көп уақытты 
үнемдейді, өмірінің басында– ақ. 
Эвристикалық программалау Карнеги университетінің А.Ньюэлл және Г.Саймон 
аттарымен байланысты, және келесі принципке негізделген, адам миы нәтиже бойынша 
символдарды басқару туралы қарапайым есептер жиынтығына келуі мүмкін, яғни 
компьютер орындай алатын операциялар. Есептердің шешімі мүмкін болатын шешімдер 
жиыны кеңістігінен эвристикалық ережелер бойынша іздестіріледі, олар іздестіруді, 
белгілі бір бағыт бойынша жүруді тездетеді. Эвристикалық іздестіру көлемінде 
шығарылған типтік есептерге теоремаларды дәлелдеу, түрлі ойындар, жұмбақтарды 
шешу, геометриялық және шахматтық есептер, әуендерді құру, химиялық құрылымдарды 
анықтау, т.б. 
Саймон компьютерлер 90 жылдан соң әлем чемпионы болады деген болжам жасаған 
болатын, иә ол толығымен орындалды. Эвристикалық іздестіру көлемінде машиналар тек 
примитивті шектелген есептерді шеше алатын. 
ЖИ(Жасанды интеллекті) имитациялық программаларының келесі қол жеткізулері, 
атап айтсақ шахматтық компьютер Deep Blue 1997 жылы әлем 
чемпионы Г.Каспаровты жеңуі, тек эвристикалық іздестірумен ғана байланысты емес, 
ЖИ-нің басқа синтетикалық салаларының пайда болуымен де. Оларға мықты 
көппроцессорлы паралелльді жүйелерге және нейронды акселераторларға негізделген 
эвристикалық программаларды қолдайтын аппаратты жабдықтау жатады. Мысалы, 
аталған компьютерде жүрістер генераторы 256 паралелльді процессорлар негізінде жүзеге 
асырылған. 
Имитациялық зерттеудің негізгі кемшілігі көптеген модельдердің төмен ақпараттық 
мүмкіндігі. 
Келесі зерттеу логикалық деген атқа ие. Ол неге пайда болды? Адам тек логикалық 
қана ойлаумен ғана айналыспайды емес пе? Бұл дұрыс, бірақ адамды жануардан тек оның 
ойлау қабілеті ғана ерекшелендіреді. 
Логикалық зерттеудің негізі болып булеандық алгебра есептелінеді. Əр программист 
олармен if операторын біле бастағанымен таныс. Өзінің келесі дамуын булеандық алгебра 
предикаттар есептеуінің негізінде жалғастырды, онда ол символдарды, олардың 
арасындағы қатынастарды қолдану арқылы кеңейтілді. Кез-келген ЖИ жүйесі логикалық 
принципке негізделген деуге болады, және теоремаларды дәлелдейтін машина ретінде 
қарастырылады. Сонымен қатар мәліметтер деректер қорында аксиомалар, логикалық 
нәтижелер ережелері түрінде сақталады. Бұған қоса, әр осындай машина мақсатты 
генерациялау блогына ие, ал жүйе берілген мақсатты теорема ретінде дәлелдеуге 
тырысады. Егер мақсат дәлелденген болса,онда қолданылған ережелер трассировкасы 
қойылған мақсатқа жеткізетін әрекеттер тізбегін алуға көмектеседі. Мұндай жүйенің 

қуаты 
мақсат 
генераторының 
және 
теоремаларды 
дәлелдеу 
машинасының 
мүмкіндіктерімен анықталады. 
ЖИ толық көрсету үшін алгебраның мүмкіндіктері жеткіліксіз, осында ЭЕМ-лардың 
негізі бит-0 және1 мәндерін қабылдайтын жады ұяшығы екенін еске түсірейік. Осылай, 
компьютерде жасауға болатынның бәрін предикаттар логгикасында жүзеге асыруға 
болады деген болжам жасауға болады. 
Логикалық зерттеу нақтырақ болуы үшін нақты емес логика көмектеседі. Оның 
негізгі ерекшелігі «иә», «жоқтан» (1/0) басқа «білмеймін» (0.5) сияқты аралық мәндерді 
қабылдауға болады. Бұл зерттеу адам ойлауына көбірек ұқсайды, себебі иә, жоққа 
қарағанда білмеймін деген жауап жиі қолданылады. Көптеген логикалық әдістер үшін зор 
еңбек керек, дәлелдеуді іздестіру кезінде нұсқалар бәрі толық қарастырылады. Сондықтан 
бұл зерттеу есептеу процесінің эффективті жүзеге асырылуын қажет ететді, және жұмыс 
спасының жоғары болуына деректер қорының көлемі үлкен болмаса кепіл беріледі. 
Эволюциялық жағынан зерттеу үлкен қарқын алды. Бұл зерттеу бойынша ЖИ 
жүйелерін құрғанда, бастапқы моделді құруға және қандай ережелер бойынша 
өзгеретініне аса назар аударылады.
Барлық аталған зерттеулер бір-бірінен тәуелсіз дамыған, тек ақырғы кезде ған 
олардың жақындасуына дол ашылғандай. Өте жиі аралас жүйелер кездеседі, мұнда 
жұмыстың бір бөлігі бір тип бойынша, екіншісі басқа тип бойынша орындалады.