Введение.

Основой развития вычислительных алгоритмов явяется разработка алгоритмических моделей для решения сложных задач высокой размерности. Огромные успехи в этой области достигнуты на основе моделирования биологических интеллектуальных естественных систем, что привело к формированию нового направления, которое в последнее время получило название «Вычислительный интеллект» (Computational intelligence)[1] или «Интеллектуальные алгоритмы» (intelligence algorithms). Это направление включает следующие основные парадигмы: искусственные нейронные сети (artificial neural networks), эволюционные вычисления (evolutionary computation), роевый интеллект (swarm intelligence), нечеткие системы (fuzzy systems) и искусственные иммуннные системы (artificial immune systems). Вместе с логикой и дедуктивным выводом, экспертными системами, машинным обучением интеллектуальные алгоритмы формируют направление –Искусственный интеллект.

1.2 «Искусственный интеллект».

Таким образом методы искусственного интеллекта чрезвычайно разноообразны и много заимствововали у биологии, нейрофизиологии, генетики, философии и социологии.

Но что такое «Искусственный интеллект»? Начиная с шестидесятых годов и до сих пор этот вопрос вызывает бурные дебаты практически на любой конференции, которая связана c искусственным интеллектом. В некоторых словарях интеллект определяется как способность мыслить, понимать, извлекать пользу из опыта. Другие описывают основные аспекты интеллекта, включая творчество, искусство, сознание, эмоции и интуиции.

Вопрос «Может ли компьютер иметь интеллект?» вызывает еще более бурные дебаты.

Интересно, что один из основателей теории алгоритмов Алан Тьюринг в середине XX века считал, что возможно создние машины, которая моделирует процессы головного мозга. Он был уверен в том, что хорошо спроектированная машина сможет делать все, что умеет головной мозг. Спустя полвека это утверждение остается по-прежнему иллюзорным. В то время как достигнуты определенные успехи в моделировании отдельных отностительно небольших частей естественной нервной системы, до сих пор нет решения проблемы комплексногго моделирования сознания, интуиции и эмоции, которые являются важнейшей компонетой человеческого интеллекта. Хотя несомненно и то, что компьютерные системы стали намного интеллектуальней. Тот факт, например, что компьютер одержал победу над чемпионом мира по шахматам, говорит о многом. Но в данном случае мы рассмотрим более скромную задачу – основные компоненты вычислительного интеллекта: искусственные нейронные сети, эволюционные вычисления, нечеткие системы, роевый интеллект и искусственные иммунные системы.

Каждая из парадигм вычислительного интеллекта основана на моделировании свойств естественных биологических систем.

В искусственных нейронных сетях предпринята попытка моделирования фрагментов биологической нервной системы;

эволюционные вычисления моделируют естественную эволюцию и формализуют основные законы генетики;

роевой интеллект моделирует социальное поведение организмов, которые живут колонией (роем, стаей и т.п.);

искусственные иммунные системы моделируют основные принципы биологических иммунных систем;

нечеткие системы основаны исследованиях взаимодействия организмов с окружающей средой.