Заделы исследований когнитивной эволюции

В настоящее время в нескольких научных направлениях, таких как «Адаптивное поведение», «Искусственная жизнь», «Когнитивные архитектуры», научные основы искусственного интеллекта, ведутся исследования, близкие к моделированию когнитивной эволюции. В основном это работы по основанным на биологических аналогиях моделям автономных агентов с когнитивными свойствами. Кратко охарактеризуем эти направления.

Направление исследований «Адаптивное поведение» сформировалось в начале 1990;х годов [3]. Основной подход этих исследований — конструирование и изучение искусственных «организмов» (в виде компьютерной программы или робота), способных приспосабливаться к переменной внешней среде. Исследователи адаптивного поведения разрабатывают такие модели, которые применимы к описанию поведения как реального животного, так и искусственного модельного организма. Дальняя цель этих работ — анализ эволюции когнитивных способностей животных в контексте происхождения интеллекта человека — близка к задаче моделирования когнитивной эволюции. Работы отечественных исследователей адаптивного поведения представлены в сборнике [4].

Под когнитивными архитектурами понимаются структуры и принципы функционирования познающих систем, которые можно использовать в искусственном интеллекте. Пример когнитивной архитектуры — система Soar (от англ. State, Operator And Result). Основная цель работ по Soar — создание системы функционирования интеллектуальных агентов, работающих в широкой области: от простейших форм до оперирования в сложных, заранее не предсказуемых условиях. Обзор исследований по когнитивным архитектурам и Soar содержится в работах [5, 6]. В последние годы большое внимание уделяется биологически инспирированным когнитивным архитектурам [7].

В исследованиях автономных интеллектуальных или когнитивных агентов часто изучаются компьютерные модели основанных на биологических аналогиях агентов. Обзор исследований в этой области содержится в работе [8].

Необходимо подчеркнуть, что автономные агенты вполне могут рассматриваться как объединяющее понятие для указанных направлений: агенты могут моделировать биологические организмы и искусственные аналоги организмов. Вполне естественно изучать познавательные свойства и знания автономных агентов. Также разумно исследовать эволюцию популяций агентов и коммуникации и обмен информацией между агентами.

Подчеркнем также связь исследований когнитивной эволюции с основаниями математики. Выше заострялся вопрос о причинах применения математических доказательств к познанию реальных объектов в природе. Данный вопрос связан с обоснованием методов математического вывода и с возможностью пересмотра оснований математики. Именно в этом контексте в работе [9] был предложен подход к введению предиктивных логических правил, позволяющих предсказывать будущие ситуации.