Logic Theorist

El Logic Theorist és un complex sistema de maneig d'informació creat per Allen Newell, Herbert A. Simon i Cliff Shaw en 1955. Este sistema és considerat una de les primeres mostres d'un programa exhibint comportaments inteligents, en imitar el comportament del ser humà per a solucionar problemes matemàtics. Utilisant esta estratègia, el programa va ser capaç de demostrar 38 dels 52 teoremes presentades en Principia Mathematica escrit per Alfred North Whitehead i Bertrand Russell.

Història

Simon era un científic polític dedicat a l'estudi de la presa de decisions en contexts organizacionales, àrea en la qual va desenrollar una teoria que va redefinir les premisses o creències de cada àrea com l'unitat bàsica d'informació, en base en la que un sistema humà - com a empreses, universitats i agències governamentals - pren decisions. Este treball aplegaria a servir com una de les verticals principals sobre les que estaria Construït el L.T. Durant la primavera de 1952 Simon seria invitat per RAND Corporation a actuar com a consultor sobre l'estudi de sistemes de defensa aérea i és allí a on es trobaria en un dispositiu utilisat per a simular mapes d'aviació, fet que cambiaria la seua visió de la computació, en les seues pròpies paraules:

"Tenien este maravellós dispositiu per a simular mapes en velles màquines tabuladoras. Ací estava vosté, usant açò no per a imprimir estadístiques, sino per a imprimir una image, que era el mapa. De sobte, va ser obvi que vosté no tenia que llimitar-se a calcular els números; podria calcular la posició que desijava, un lloc per a aparéixer en un paper. Podries imprimir imàgens, en coses que ni tan sols eren una computadora moderna, solament calculadores de targetes antigues."

Esta màquina tenia com a objectiu entendre les interaccions humà-màquina en modelar un centre de defensa aérea. Allen Newell, un científic amprat en RAND Corporation en antecedents en matemàtica, dedicat en eixe moment a l'estudi de la llogística i teoria organizacional, va anar el creador del llenguage utilisat per a este experiment. Per a Newell el punt quebre va succeir durant una conferència en Oliver Selfridge, qui en eixe moment treballava en Lincoln Laboratory, en la qual li varen ser presentats els alvanços que en conjunt en G. P. Dinneen s'havien realisat en Reconeiximent de patrons. Açò li va permetre a Newell entendre que processos altament complexos podien ser simulats a través de l'us de múltiples subprocesos senzills que eren activats de manera condicional i es comunicaven entre ells de manera interactiva.

A partir de l'estiu de 1955, Newell i Simon varen començar a discutir la possibilitat de construir una màquina que poguera pensar. En llabors ben definides, Simon dedicava el seu temps a pensar en àrees o problemàtiques en les que pogueren aplicar estes estratègies de manera exitosa en camps com la llògica, la geometria o l'escacs, mentres que Newell en l'ajuda de Shaw, l'únic ingenier de sistemes del grup que treballava en RAND Corporation, es dedicaven a la part computacional. Per al 15 de decembre del mateix any, Simon va ser capaç de simular a mà la primera prova llògica utilisant una versió prou similar al programa que passaria a cridar-se el Logic Theorist.

El desenroll anterior desencadenaria en la primera simulació real del programa en giner de 1956 :

En giner de 1956, reunim a la meua esposa i tres fills junt en alguns estudiants graduats. A cada membre del grup, li entreguem una de les targetes, de modo que cada u es va convertir, en efecte, en un component del programa de computadora ... Ací estava la naturalea imitant l'art imitant a la naturalea.

Sobre els problemes computacionals, l'absència d'un Llenguage de programació d'alt nivell, que permetera especificar els conceptes complexos al voltant del Logic Theorist, va dur a la creació d'una série de llenguages de processament d'informació coneguts com IPL-I i IPL-II. D'acort en Shaw:

"Com a programadors, teníem una tasca creativa cada volta tractant d'inventar una representació en la màquina corresponent a lo que estàvem comunicant prou lliurement en anglés. La direcció Natural llavors era sugerir llenguages interpretatius, de nivell superior, tractant d'acostar-se a alguna cosa a on A l'i Herb podrien Específicar més completament els conceptes complexos de l'escacs. Pero volíem fer-ho en la màquina. Aixina que això va involucrar a A el més directament en la programació en eixe punt, i vàrem crear els idiomes de processament d'informació, IPL-I i IPL-II. IPL-En realitat era una etiqueta que vàrem posar retroactivamente a un llenguage que A l'i Herb usaven per a dissenyar les especificaciónes de la màquina de la teoria llògica."

Ademés de la creació d'estos llenguages, era necessari trobar una manera de manejar les grans cantitats de memòria que necessitava el programa, per a açò es va crear el Processament per llistes una solució innovadora per al maneig de la memòria que utilisava etiquetes per a mantindre un récort dels espais de memòria que contenien informació que ya no era útil i per això podien ser reutilisats.

El programa estaria terminat per a l'estiu de 1956, mateixa data en la que seria presentat a la conferència creada al voltant de l'Inteligència artificial i organisada per John McCarthy, Marvin Minsky,Claude Shannon i Nathan Rochester, en esta conferència varen ser presentades múltiples idees i en pocs casos programes en aplicacions específics. El L.T ya era un programa en la capacitat de raonar emulant el comportament humà. Aixina i tot el programa creat per Newell, Simon i Shaw va rebre molt poca atenció. Sobre açò, Pamela McCorduck menciona "l'evidència és que ningú llevat els mateixos Newell i Simon varen percebre el significat a llarc determini de lo que estaven fent."

Poc temps despuix el programa seria capaç de demostrar 38 dels 52 teoremes presentades en el segon capítul de “Principia Mathematica” escrit per Alfred North Whitehead i Bertrand Russell. Val la pena resaltar que la teorema 2.85 va ser resolt d'una manera més eficient pel programa que per Russell, lo que duria als autors a presentar un nou artícul en The Journal of Symbolic Logic pero la prova va ser rebujada alegant que no presentava un descobriment significatiu per a l'àrea de les Matemàtiques. Aixina i tot l'aliança entre els autors es mantindria i resultaria en la creació de tecnologies com General Problem Solver i Soar, l'unified theory of cognition i en la creació d'un dels primers laboratoris d'inteligència artificial baix el nom de Carnegie Tech.

Implicacions per a l'àrea de IA

Processament per llistes

Quan el L.T va ser pensat, no existien llenguages de programació en màquina capaces de complir en els seus processos d'alt nivell o en els seus requeriments d'us de memòria, és per açò que es creen els programes IPL. Estos llenguages utilisaven un tipo de processament simbòlic que els permetia reutilisar blocs de memòria ya assignats pero en informació que ya no era rellevant. Eixes serien una les bases per a la família de llenguages Lisp, la qual és usada hui en dia.

Busca en arbres

El L.T va utilisar un procés que després aplegaria a ser conegut com Arbre de decisió. En esta metodologia en la raïl de l'arbre es troba Hipòtesis ;cada branca conté una deducció a partir del postulat anterior i en alguna d'elles es troba la demostració de l'hipòtesis. Lo únic que el computador deu fer és seguir les branques fins a trobar la resposta.

Heurístiques

Una volta l'arbre de decisió va ser construït, els autors es varen vore enfrontats un nou problema que consistia en la cantitat de branques que cada arbre podia aplegar a tindre, per esta raó decidixen implementar dins de L.T una série de regles pràctiques, basades en l'experiència més que en principis matemàtics, que tenien com a propòsit descartar ràpidament una gran cantitat de branques i aixina optimisar el velocitat per a trobar una resposta correcta. Sent estos els primers passos d'un àrea d'estudi de l'inteligència artificial conegut com Heurístiques.

Referències

(1992) AI: the tumultuous search for artificial inteligence, NY: NY: basic books, p. 44-46. ISBN 0-465-02997-3.

(2004) Machines Who Think (2nd ed.), MA: A. K. peters, p. 161.170. ISBN 1-56881-205-1.

(2003) Artificial Intelligence: A modern approach (2nd ed.), New Jersey: prentice Hall: Upper Saddle River, p. 17. ISBN 0-13-790395-2.

The Rand Corporation.