Mustaqil ishi mavzu: Modellashtirilayotgan ob’ektni tasvirlash Reja: Modellashtirilgan ob'ekt Algoritmma va kodlash Ilmiy ijodlikni avtomatlashtirish mumkinmi? Xulosa Modellashtirilgan ob'ektning cheklangan holat mashinasining harakatini tahlil

Ilmiy ijodlikni avtomatlashtirish mumkinmi?
Fikrlash jarayonlarini avtomatlashtirishning samarasi, birinchi navbatda, zamonaviy elektron raqamli mashinalar ishining ulkan tezligi va aniqligi bilan belgilanadi. Tezlikdagi ustunlik tufayli mashina tegishli ishni dasturni yozgan odamdan yaxshiroq bajara oladi. Masalan, shaxmat o'ynaganda, mashina vaqt birligida odamga qaraganda ancha ko'p variantlarni ko'rib chiqishi mumkinligi sababli, unga kiritilgan shaxmat dasturining kompilyatorini muntazam ravishda mag'lub etishi mumkin.
Mashinaning odamdan ko'rinadigan intellektual ustunligining shu tarzda yuzaga keladigan ta'siri nafaqat inson aqliy faoliyatining u yoki bu sohasini avtomatlashtirishga, balki bu sohada mehnat unumdorligini keskin oshirishga imkon beradi. Mehnat unumdorligini bunday oshirish zarurati bugungi kunda aqliy faoliyatning bir qator sohalarida seziladi.
Ilmiy va muhandislik hisoblari, muhandislik loyihalash, iqtisodiy rejalashtirish, ishlab chiqarish jarayonlarini optimal boshqarish, dispetcherlik va axborot xizmatlari mashhur misollardir. Ushbu maqolada biz yana bir misolga, ya'ni ilmiy ijodni avtomatlashtirish muammosiga e'tibor qaratamiz .
Biz deyarli har bir ilmiy tadqiqotlar bilan birga keladigan yordamchi ishlarni avtomatlashtirish haqida gapirmayapmiz, masalan, ko'p mehnat talab qiladigan hisob-kitoblarni bajarish (bu bugungi kunda muvaffaqiyatli amalga oshirilmoqda), kerakli adabiyotlarni izlash va mavhumlashtirish (usullar). ish joyini avtomatlashtirish uchun muvaffaqiyatli ishlab chiqilmoqda va yaqin kelajakda qo'llaniladi). Bizni ilmiy ijod jarayonining o‘zi va birinchi navbatda, aniq fanlar (matematika, fizika va boshqalar) sohasi qiziqtiradi.
Misol tariqasida matematikani olaylik. Bu yerda ilmiy ijod jarayoni ko‘p qirrali. U yangi tushunchalarni kiritish, yangi muammolarni shakllantirish, teoremalarni isbotlash, misollar va qarama-qarshi misollar tuzish va hokazolarni o'z ichiga oladi. Biz sanab o'tilgan muammolardan faqat bittasini ajratib ko'rsatamiz, ya'ni allaqachon tuzilgan teoremalarni isbotlash (yoki rad etish). . Aynan shu vazifa matematika sohasidagi ilmiy ijodning asosini tashkil qiladi, degan fikr keng tarqalgan. Umumiy holatda bu muammoning mashaqqatliligi va murakkabligi shubhasizdir; adabiyotlar bilan tanishish uchun sarflangan vaqtdan tashqari, teoremalarni isbotlash yoki rad etishni izlash har bir matematikning vaqt byudjetining asosiy qismini egallaydi. Iste'dodli olimlarning ko'p o'n yillik mashaqqatli mehnati bitta teoremaning isbotini izlashga sarflanganiga misollar mavjud. Tushunarli,

Hozirgi vaqtda isbotlashni avtomatlashtirish o'zining birinchi qo'rqoq qadamlarini tashlayotgan paytda, zamonaviy matematikaning barcha sohalarida universal teoremani isbotlash qobiliyatlarini modellashtirish haqida gapirishga hali erta. Avvaliga matematikaning nisbatan tor sohalarini ajratib ko'rsatish, ularning har biri uchun alohida isbotlash dasturlarini tuzish maqsadga muvofiqdir. Bu yo‘nalishda dastlabki qadamlar allaqachon qo‘yilgan. Shunday qilib, hozirda Qo'shma Shtatlarda ishlayotgan mashhur matematik Xao-Vang dastur ishlab chiqdi, uning yordamida universal elektron raqamli mashina matematik mantiq bo'yicha mashhur "Principia Mathematical" asaridan to'rt yuzga yaqin teoremani isbotladi. Bu dastur matematik mantiqning yangi, ilgari isbotlanmagan teoremalarini isbotlashga yo'l ochdi.
Vaziyat, zamonaviy matematikaning barcha sohalari uchun ham ushbu sohalarda shakllantirilishi mumkin bo'lgan barcha teoremalarni isbotlash yoki rad etish uchun universal algoritmlarni qurish mumkin emasligi bilan murakkablashadi. Bunday universal echish algoritmining yo'qligi, masalan, sonlarning tabiiy qatori arifmetikasi uchun isbotlangan. Natural sonlar arifmetikasidagi mashhur Gödel teoremasi tufayli isbotlab bo'lmaydigan va inkor etib bo'lmaydigan shunday teoremalarni shakllantirish mumkin!
Bu natija bir qarashda teoremalarni isbotlashni avtomatlashtirish nuqtai nazaridan unchalik unchalik dalda bermaydigan ko'rinadi. Biroq, aslida, hamma narsa unchalik yomon emas. Gap shundaki, inson o'z miyasida (ta'lim jarayoni natijasida) hal qilib bo'lmaydigan nazariyalardagi (ya'ni, bunday nazariyalarda) barcha teoremalarning haqiqat yoki yolg'onligini aniqlash uchun zarur bo'lgan cheksiz ko'p usullarni "dasturlay olmaydi". universal ruxsat algoritmi yo'q). Natijada, hatto eng murakkab matematik ham, hal qilib bo'lmaydigan nazariyalardagi teoremalarning isbotlarini izlashda, aslida universal emas, balki maxsus echish algoritmlaridan foydalanadi. Garchi ushbu algoritmlar ko'rib chiqilayotgan nazariya doirasidagi barcha savollarga javob berishga qodir bo'lmasa ham, ular amalda odatda yaxshi natijalar beradi. Ushbu algoritmlarni dasturlash orqali,
Shuni ta'kidlash kerakki, isbotlashni avtomatlashtirishning asosi bo'lgan ma'lum natijalardan mantiqiy natijalarni olish mexanizmi yaxshi ma'lum va nisbatan sodda dasturlashtirilishi mumkin. Biroq, bu o'z-o'zidan samarali avtomatlashtirishni ta'minlay olmaydi, chunki, qoida tariqasida, bu turli xil mumkin bo'lgan dalillarni qidirish variantlarining shunchalik katta ro'yxatiga olib keladiki, bunday ro'yxatga olish hatto soniyada yuz minglab operatsiyalarni bajaradigan zamonaviy elektron raqamli mashinalar uchun ham mavjud emas. .