Natália
-3 °C
7 °C

'Tegyünk a világba egy kis evolúciót és némi tanulást'

2005.02.26. 10:00
Készítsünk a számítógépben világokat, ruházzuk fel a benne élő egyedeket a kommunikáció és a tanulás képességével, adjunk nekik feladatot, és várjunk. Akár egy hollywoodi sci-fi szinopszisa is lehetne, de mégsem az. Eiben Ágoston, az amszterdami Vrije Universiteit informatika tanszékének professzora - egy 16 évesen olvasott Stanistaw Lem-novella ihletésére - világokat teremt. A munka szeptemberben indult, EU-s támogatással, 1,6 millió euróból az ELTE informatika tanszékének bevonásával. Az Index a projekt vezetőjével beszélgetett.

Eiben Ágoston: Tizenhat éves koromban olvastam egy sci-fi novellát, Stanislaw Lemtől. Ebben leír egy tudományos projektet, amiben mesterséges világokat kreál egy kutatócsoport. A világban hagyják az egyedeket fejlődni, akik kifejlesztik a saját nyelvüket, és filozófiájuk is lesz. A történet második felében a kialakult mesterséges lények párbeszédeit olvashatjuk, az isten létéről beszélgetnek. Pár évvel ezelőtt újra a kezembe került a könyv, és rájöttem, most, hogy már mesterségesintelligencia-professzor vagyok, akár meg is csinálhatom. Csak pénz kell hozzá.

Mi lesz a végeredmény? Hogyan képzelje el az egyszeri halandó a mesterséges világokat?

Eiben Ágoston Amit a külső szemlélő lát, az olyan lesz, mint egy több ezerszer többezres sakktábla, amin különböző színes pöttyök szaladgálnak. Lehet tudni, hogy például a zöld pöttyök az ennivalók, a fekete pöttyök kis állatok, és a piros pöttyök a ragadozók.

Minden világban van egy kényszerítő erő, ami arra ösztönzi az egyedeket, hogy fejlődjenek. Ha könnyű az élet, és olcsó az ennivaló, nyilván semmit sem fognak csinálni. Például egy nomád, legeltető közösségeket modellező világban az egyedeknek rá kell jönniük arra, hogy nem szabad teljesen lelegeltetniük a füvet, mert akkor nem nő ki a következő évben. Nekik kell rájönniük, hogy csak félig hagyhatják lelegelni, és olyan vándorlási rendszert kellene kialakítaniuk, amiben sohasem pusztítják el teljesen az erőforrásokat. Ennek - ha sikerül - az emberiség számára is gyakorlati haszna lehetne: segítene megérteni, hogy hogyan kell bánni például a kőolajjal vagy más fosszilis nyersanyagokkal. A pályázatba összesen négy ilyen erőt vettünk bele.

Az Önök New Ties elnevezésű projektje 1,6 millió eurós támogatást kapott. Honnan ez a sok pénz?

Brüsszelben van egy hatalmas kutatásfejlesztési program, ami négyéves keretprogramokra van osztva. A keretprogramok előre meghatározott témákra vannak osztva, és előre megmondják, hogy a következő négy évben milyen témákat támogatnak. Az egyik ilyen program az IST, ami az információs társadalmak technológiájáról szól. Erre körülbelül 3600 millió euró van. Ebben van egy elkülönített alprogram a jövőbemutató projektekre: négy évre 120 millió eurót osztanak szét. Mi ebben pályáztunk, és nyertünk.

Kikből áll a kutatócsoport?

Két holland, két brit és egy magyar egyetem kutatócsoportjai vannak a projektemben, többnyire személyes ismerettségek alapján. Az ötből egy szociológus, egy nyelvész és három informatikus kutatócsoport van. Az ELTE Informatika tanszéke az utóbbiak közül az egyik.

Miben különbözik a New Ties például a Sims és a Sim City játékoktól? Vagy az Earth nevű programtól, attól a Föld-szimulációtól, amit a Pentagon rendelt egy játékkészítő cégtől katonai hadműveletek modellálására?

Eiben Ágoston
Eiben Ágoston 1961-ben született, az ELTE-n szerzett matematikus diplomát. Az amszertdami Vrije Universiteit egyetem Informatikai Karának dékánja. Cserediákként került Hollandiába, ahol négyéves doktori ösztöndíjat kapott. Fő kutatási területe a genetikus vagy evolúciós számítástechnika, tavaly megjelent könyve is erről szól.
Utóbbit nem ismertem, de a játékokkkal, a Simsszel, Sim Cityvel össze tudom hasonlítani. A játék célja a szórakoztatás, ezért is jellemző rá az aprólékosan kidolgozott grafikus felhasználói felület. Szépnek kell lennie, különben nem érdekes. Nálunk inkább a folyamat fontos. Megjelenítés inkább csak azért lesz, hogy laikusoknak is meg tudjuk mutatni, és el tudjuk adni. Olyan kérdéseket fogunk feltenni, amit a Simsben nem lehet. Például: hogyan kell berendezni a társadalmat ahhoz, hogy meglegyen a társadalomban egy jelenség, mondjuk az, hogy mindenki gondoskodik a gyerekéről. Vagy hogy mi történik, ha egy gyerek születéséhez nem két, hanem három, négy vagy tíz szülő genetikai állománya szükséges.

Ez igazán izgalmasan hangzik, de mégis, ha a célkitűzés az, hogy a kutatás eredményeit az emberek valódi társadalma használhassa, akkor nem távolodhatnak el túlságosan a valós konstrukcióktól.

Igen, ez gyakran feszültséget is okoz, a projekben részt vevő a szociológusok és a nyelvészek ugyanis olyan eredményeknek örülnek, amelyek a való életben is megtörténhetnek. De három év alatt nem juthatunk el odáig, hogy a pontosan modelláljuk a társadalom egy szegletét. A másik megközelítés - ez áll hozzám közelebb - pedig azt mondja, hogy teremtsük meg a kollektív intelligenciát.

Az utóbbi esetben mi lesz a kutatás gyakorlati haszna?

Kedvenc példám a Marsra küldött robotkolónia. Nem egyetlen, nagyon drága robotot küldenénk a Marsra - ami ha rosszul ér földet, akkor annyi neki -, hanem fölküldenénk tízezret, sokkal egyszerűbbet, sokkal robosztusabbat. Egyedül nem sokat tudnak, de együttesen, mint egy hangyakolónia, képesek lennének építkezni. Elküldenénk egy ilyen csapatot a Marsra, megmondanánk nekik, hogy nem tudjuk, hogy a bolygó pontosan hogy néz ki, de építsetek egy házat, mert két év múlva mi is jövünk. Ez egy hatalmas kihívás, egészen új típusú programozási feladat. Megadjuk nekik a tanulás és a kommunikáció lehetőségét is, és annyi a lényeg, hogy képesek-e megépíteni a házat. Megadom nekik célt, amit nem is tudom, hogyan lehet elérni, de mivel tanulni képesek, benne van a lehetőség, hogy kollektíve rájönnek.

Említette, hogy az egyedeknek megadják a kommunikáció lehetőségét. De a kódrendszer is adott, amin kommunikálniuk kell? És ha nem az, akkor a kutatók hogyan fogják megérteni őket?

Eiben Ágoston A nyelvészünk vizsgálja az úgynevezett nyelvevolúciót: hogyan lehet a semmiből nyelvet előállítani a számítógépen. Jelenleg olyan eredményeik vannak, hogy a kommunikáló egyedek a semmiből eljutnak odáig, hogy megtanulnak egy nyelvet (és meg tudják egymásnak is tanítani), amivel formákat és színeket is felismernek. Meg tudják mondani, hogy egy zöld négyzetet vagy egy piros kört látnak-e. Ezen a téren a mi projektünk hatalmas lépést készül tenni, amit vagy elérünk, vagy nem. De ha tényleg beindul a nyelvfejlődés, akkor hogy fogjuk megérteni őket? Éppen ezért a kezdetektől velük együtt fogjuk tanulni a nyelvet.

A projekt kezdeténél vagyunk, a New Ties 2004 szeptemberében indult. Több homályos dologról is beszéltünk, amelyek nem biztos, hogy sikerülnek a projekt végére. Mi az, ami biztos eredmény?

Legalább két világot szeretnénk megépíteni, mindkettőben kell legyen egy kihívás, amit a közösségnek teljesítenie kell. Ráadásul olyan feladat kell, ami nem triviális, tehát meg kell feszülniük az egyedeknek, ha véghez akarják vinni. A kiindulóponthoz képest az egyedeknek sokkal komplexebbnek kell lenniük, minden téren, egyedileg és társadalmilag is. Azt szeretném, hogy olyan dolgok jöjjenek ki, amiket mi nem tettünk bele. Van erre egy angol szó, az 'emergence', amit magyarra talán emergenciának lehetne fordítani. Mi beleteszünk az egyedekbe bizonyos képességeket, beindítunk egy folyamatot, de nem tudjuk pontosan, hogy mi jön ki belőle. Sokkal komplexebb rendszer lesz a vége, mint a kiindulópont. Meglepő emergens tulajdonságoktól leszek boldog.

A New Ties mennyiben újszerű a tudományágon belüli hasonló kutatásokhoz képest?

A mesterségesintelligencia-kutatásoknak két iránya van. A hagyományos változat erősen épít a matematikai logikára, vagy a formális nyelvekre, itt a struktúrákat és eljárásokat előre kitalálja a tervező. Az új irányvonal alulról felfelé dolgozik, a struktúrák maguktól menet közben alakulnak ki. Ide tartozik például az evolúciós számítástechnika, neurális hálózatok, adaptív tanulórendszerek, vagy a szociális robotika.

A New Ties projekt az utóbbi áramlathoz tartozik. Egyik nagy újítása abban rejlik, hogy három adaptív mechanizmust: az evolúciót, az egyedi tanulást és a szociális tanulást egybefűzve alkalmazzuk. Ezt még így senki sem tette. A masik újdonság egyrészt a mesterséges populació méretéből, másrészt az egyedek belső bonyolultságából ered. Így a New Ties úttörőnek számít az európai komplex rendszerek kutatásában.

A marsi robotkolónia kifejlesztésén kívül mire használná még e komplex rendszert, és a meglepő emergens tulajdonságokat?

A Mars-példán kívül a másik lehetőség az őrző-védő robotcsapatok kialakítása. Most kezdünk együttműködni egy őrző-védő céggel, területőrző robotokról lenne szó. Egy igazi jó őrző-védő csapat teljesen kiszámíthatatlanul mozog a területen, és mindig mindent lát. Itt az a kihívás, hogy a robotokat egyenként kellene beprogramozni, és az egész robotcsapat fog úgy viselkedni, ahogy nekünk kell. Hogy mindig legyen valaki látótávolságban, és kiszámíthatatlanul mozogjon. Ezt meg lehet csinálni ipari őrzésre például.

Ez a lépcső, az egyeditől a kollektívig, ahol a mikró és a makró közötti nagy szakadékról van szó. Ezt kellene valahogy áthidalni, ami a kettő között van, az az emergencia. Ez az, amit senki sem tud, hogy hogyan működik. Ha mi erről megértenénk dolgokat, akkor nagyon nagyot okosodnánk.