Ценность ваших решений: Как современные технологии и искусственный интеллект меняют наше будущее

В книге упоминаются социальные сети Instagram и/или Facebook – продукты компании Meta Platforms, Inc., деятельность которой (в т. ч. по реализации соцсетей Facebook и Instagram) запрещена в Российской Федерации как экстремистская.

Знак информационной продукции (Федеральный закон № 436-ФЗ от 29.12.2010 г.)

Руководитель проекта: Анна Давыдова

Арт-директор: Татевик Саркисян

Дизайнер: Екатерина Голубева

Корректоры: Елена Сербина, Наташа Казакова

Верстка: Белла Руссо, Олег Щуклин

Все права защищены. Данная электронная книга предназначена исключительно для частного использования в личных (некоммерческих) целях. Электронная книга, ее части, фрагменты и элементы, включая текст, изображения и иное, не подлежат копированию и любому другому использованию без разрешения правообладателя. В частности, запрещено такое использование, в результате которого электронная книга, ее часть, фрагмент или элемент станут доступными ограниченному или неопределенному кругу лиц, в том числе посредством сети интернет, независимо от того, будет предоставляться доступ за плату или безвозмездно.

Копирование, воспроизведение и иное использование электронной книги, ее частей, фрагментов и элементов, выходящее за пределы частного использования в личных (некоммерческих) целях, без согласия правообладателя является незаконным и влечет уголовную, административную и гражданскую ответственность.

© Евгеньев А., 2024

© Оформление. ООО «Альпина ПРО», 2024

Воображение важнее знаний. Знания ограничены.

Воображение охватывает весь мир.

Благодарности

В работе над книгой мне помогало множество людей, и хотелось бы отметить тех, кто внес наибольший вклад в результат, который вы держите в руках.

Прежде всего, это Сергей Кузнецов, сделавший развернутые комментарии по некоторым сложным математическим представлениям основ искусственного интеллекта. Я имел удовольствие обсуждать с ним все возникавшие у меня вопросы, и наши дискуссии зачастую превращались в увлекательные интеллектуальные сражения.

Наша совместная научная работа над созданием новых больших языковых моделей в области квантовых нейронных сетей во многом стала основой для более глубокого понимания современных направлений развития нейронных сетей, что, по мнению автора, станет следующим впечатляющим шагом к формированию сверхразумного искусственного интеллекта (ASI).

Роман Васильев – один из самых компетентных специалистов в вопросах информационной безопасности. Его предположения и примеры зачастую ставили меня в тупик и требовали глубокого погружения в тонкости этого важнейшего предмета. Благодаря Роману появился целый раздел, написанный простым языком о невероятно сложных технологиях.

Особую благодарность хотелось бы выразить всем авторам произведений и научных публикаций, которые я использовал в книге, а также тем, кто сформировал мое представление о различных областях и исследованиях, посвященных искусственному интеллекту.

Вступление

Каждая эпоха существования человечества – это уникальное сосредоточение событий природного характера и усилий человеческой цивилизации, направленных на формирование безопасной и комфортной жизни людей на нашей планете. История человечества должна была бы многому нас научить: сделать объективные выводы и быть гораздо более предусмотрительными, планируя свое будущее, избегая при этом любых разрушительных последствий от этих решений как для Земли, так и для будущего нашей цивилизации и каждого его представителя.

Именно сейчас, в информационную эпоху, которая предваряет следующую страницу нашей цивилизации, которая впоследствии может стать эпохой сверхразумного интеллекта, чрезвычайно важно осознавать основополагающие для будущего развития человечества цели и роль научно-технического прогресса.

Локомотивом развития человечества является наука и она многие десятилетия формирует современный мир, незаметно предоставляя нам различные товары и услуги, существенной составляющей которых стали научные открытия, сделанные ранее. Учитывая, что интенсивность научно-технического прогресса возрастает, а цифровизация ускоряется с созданием новых интеллектуальных алгоритмических моделей, способных к автономности и самообучению, можно не сомневаться, что эти алгоритмы, называемые искусственным интеллектом, в не самой отдаленной перспективе приведут нас к моменту времени, в котором функция принимает бесконечное значение.

Именно об этом рассказывает книга, которую вы держите в руках, – о роли науки в жизни современного общества, о том, что такое квантовые технологии и искусственный интеллект (который многие называют «новым электричеством») и как их синергия изменит нашу жизнь в самое ближайшее время.

К сожалению, в российской литературе довольно мало посвящено полноценному и в то же время понятному описанию того, что же такое искусственный интеллект и почему такое внимание ему уделяется во всем мире на самом разном уровне, и почему по-прежнему актуальны слова Стивена Хокинга о том, что «Искусственный интеллект может стать последним технологическим достижением человечества, если мы не научимся контролировать риски».

Одно из основных направлений деятельности компании «Дата Инструментс» – создание программных продуктов, позволяющих нашим заказчикам становиться все более эффективными. Основой большинства современных решений стали технологии управления данными и алгоритмы их использования. В последние годы наиболее прогрессивными инструментами работы с данными стали различные решения искусственного интеллекта, и именно по этой причине мы уделяем этому направлению большое внимание. Помимо решений для коммерческих продуктов компания «Дата Инструментс» развивает научно-исследовательскую деятельность, проводя изыскания в расчетах наиболее эффективных математических моделей на основе квантовых нейронных сетей, создавая и экспериментируя с новыми большими языковыми моделями. Одним из составляющих нашей научной направленности стало участие в издании этой книги.

Желаем вам приятного чтения и захватывающего погружения в технологическое будущее на основе искусственного интеллекта.

О чем эта книга?

Задумываясь над написанием этой книги, автор прежде всего ставил перед собой цель описать довольно простым языком то, с чем приходится сейчас повсеместно сталкиваться, работая над различными инновационными решениями, а именно необходимость каждый раз учиться и постигать что-то новое. Зачастую для реализации очередного нового проекта нам не хватает знаний и опыта. Сегодня, в век ускоряющейся цифровизации и проникновения технологий искусственного интеллекта буквально во все сферы нашей жизни, практически каждое инновационное решение требует обучения, получения новых знаний.

Название книги «Ценность ваших решений» в трех словах описывает важность решений, принимаемых нами сегодня. Мы живем в эпоху невероятных научных достижений, рождения новых индустрий, стремления к инновациям, необходимости постоянного обогащения себя новыми знаниями и навыками, поскольку мир вокруг нас меняется с беспрецедентной скоростью. Все это требует принятия быстрых и выверенных решений в работе, где нас уже окружают многочисленные помощники, способные сформировать необходимую для этого информацию, а в некоторых случаях и принять эти решения на основе искусственного интеллекта, который становится все привычнее. Это актуально не только в операционной деятельности, но и при принятии решений о направлениях развития бизнеса и инвестирования. Нам приходится делать это и в жизни, где необходимо понять устремления родных и близких, спланировать вместе с ними важнейшие вещи, как то: в каком направлении обучать детей, кем мы хотим их видеть, когда они вырастут, чему обучаться, чтобы иметь востребованную и интересную профессию, какое будущее мы для себя видим, готовы ли мы принимать изменяющийся, все более технологичный мир, открыты ли мы к новым знаниям.

Эта книга издается во время бума технологий искусственного интеллекта, систем GPT и выхода четвертой версии ChatGPT, позволяющей обобщать различную информацию (аудио, видео, текст, различные сигналы и данные многочисленных сенсоров), используя мультимодальную модель работы с информацией, свойственную человеку. Сразу оговоримся, что это не еще одна книга про модный ныне искусственный интеллект. Автором была проделана огромная работа по анализу существующих технологических достижений и принят во внимание практический опыт работы с такими технологиями, что добавило «ложку дегтя» к некоторым из них. Также автор хотел донести до читателей базовые научные моменты для лучшего понимания основ наиболее востребованных новшеств, входящих в нашу жизнь, и дать много полезных ссылок на источники для дальнейшего самостоятельного изучения и анализа. Несмотря на то, что выходит огромное количество статей, подкастов, видео и даже книг по этой тематике, целью этой книги стало изложение на простом и понятном языке трех задач:

Основной целью было и остается развитие и поддержание научного потенциала общества. Автор постарался привести достаточно много ссылок на всевозможные научные публикации для читателей, которые заинтересуются той или иной тематикой и захотят изучить ее глубже. Читатели найдут реальную статистику со всеми источниками в подтверждение доводов автора. Это даст возможность еще глубже изучить информацию, частичка которой использована в процессе работы над книгой. Все это делалось для того, чтобы подчеркнуть важность постоянных инвестиций, развития науки и технологий для создания всех тех отраслевых решений, которые заставят нас удивляться, восхищаться и развиваться для того, чтобы лучше понимать наш мир и сделать его еще прекраснее!

Введение

Современный человек к двадцатым годам XXI в. настолько привык к окружающим технологиям, что они стали совершенно незаметными и обыденными. Все, что нас окружает, чем мы пользуемся дома, на работе, находясь в дороге, в отпуске, – все эти технологии стали доступными человеческой цивилизации в последние сто лет, а товары, которыми мы пользуемся, были произведены вряд ли более пяти лет назад… Это стало возможным в результате беспрецедентных научно-технических достижений человечества, приведших к изменениям в жизни общества и человека, невиданным за предыдущие тысячелетия, и динамика этих изменений будет экспоненциально возрастать.

Создание интернета и его бурное развитие в конце XX в. преобразило жизнь человечества примерно так же, как более ста лет назад изобретение электричества, без которого мы сейчас не представляем свою жизнь. Однако сегодня мы стали свидетелями «кембрийского взрыва» как в технике и ее миниатюризации, так и в используемых технологиях. Новые образцы рождаются каждый день, развиваются с ошеломляющей скоростью, и каждая новая волна порождает следующую. Изобретение компьютера породило невероятное количество новых инструментов – от смартфона до космического корабля и роботизированной хирургии. И наш разум уже не в силах за всем уследить, хотя мы сами создали это новое царство – техникум[1], которое описывает в своей книге популярный современный писатель Дэн Браун[2].

Один из самых влиятельных ученых ХХ в. Даниел Белл[3] в своей теории экономической цивилизации обозначил три основных общественных уклада развития человечества.

Остановимся на втором укладе подробнее. В книге «Homo Deus: краткая история будущего» Юваль Харари об этой экономической эпохе пишет: из веры в наивысшую ценность экономического роста капитализм выводит свою первую заповедь – ты обязан вкладывать прибыль в увеличение роста. На протяжении истории почти все монархи и церковные бонзы растрачивали доходы на великолепные дворцы, пышные карнавалы и ненужные войны – или же наполняли золотыми монетами сундуки, которые запечатывали и хранили в подземельях. Сегодня истинные капиталисты тратят прибыль на расширение производства, увеличение штата или разработку новых видов продукции[5]. В индустриальную эпоху компании стремились к увеличению экономической выгоды производства за счет удешевления сырья, повышения производительности за счет наращивания объемов выпускаемой продукции и эффективности использования трудовых ресурсов. Станки и оборудование стали определяющими в формировании экономической ценности компаний. Прибыль была направлена на техническое перевооружение производств, расширялось количество производственных линий, позволяющих улучшить качество выпускаемой продукции.

В этот период появляются технологии, позволяющие обеспечить автоматизацию промышленности, что приводит к существенному повышению производительности. Промышленное оборудование, станки и механизмы становятся все более сложными, производительными и позволяющими автоматизировать все большее количество операций, что приводит к более эффективным процессам планирования и управления компаниями. Все это позволяет капиталу работать эффективно и обеспечивать экономический рост как в отдельных компаниях, так и в целых индустриях и даже странах. Технологические инновации приносят человеческому обществу процветание, однако они также ведут к замене старого новым, уничтожению экономических привилегий и политического влияния некоторых людей. Для устойчивого экономического роста необходимы технологии, новые способы производства, что неминуемо приводит к процессу созидательного разрушения[6].

Именно в индустриальную эпоху научные открытия начинают играть ключевую роль в жизни общества. Научные открытия и изобретения становятся важнейшими составляющими экономической деятельности компаний, жизни общества и формирования его потребностей. Кроме того, второй закон термодинамики гласит, что «все медленно разрушается», и поддержание имеющегося в компаниях оборудования в рабочем состоянии требует дополнительной энергии и усилий, от оптимального использования которых зависит экономический результат производственного процесса. Поэтому для поддержания даже текущего уровня производительности, позволяющего выпускать конкурентную продукцию, требуется внедрять современные технологии, базирующиеся на новейших научных открытиях. Каждый успешный процесс автоматизации стимулирует появление новых производственных подходов, которые мы и представить себе не могли без внедрения этого процесса автоматизации. И этот циклический виток повторяется из раза в раз.

Здесь и далее хотелось бы обратить внимание читателя на то, что научно-технический прогресс имеет множество аналогий с явлениями природы и повторяет достижения эволюции посредством научных открытий и переосмысления в той или иной научной интерпретации. Так, мы с вами знаем, что на протяжении тысячелетий в процессе эволюции различных форм жизни на нашей планете любая неразрешимая проблема рано или поздно решается самой природой, если за этим стоит большая выгода. Так и в нашем современном, технологическом мире: «Когда новая технология предлагает десятикратный выигрыш в ценности – будь то дешевизна, скорость или лучшее качество, – мало что сможет замедлить ее шествие»[7]. Вместе с тем для изобретений и последующего использования их в промышленности необходимо создать предпосылки, важнейшая из которых – интеллектуальная готовность работников и экономическая обоснованность применения новшеств, а также общее состояние экономики. Технологические прорывы происходят только в богатых странах с высокими зарплатами и ценами. Там, где труд стоит дешево, нет смысла заменять его дорогими машинами. Внедрение новых идей зависело и от охраны интеллектуальной собственности: патенты обещали заработок изобретателям-одиночкам, на которых опирался технический прогресс[8].

Можно смело сказать, что в постиндустриальном обществе сила страны определяется ее научным потенциалом, а главным ресурсом является информация, знания и технологии, которые превращаются в деньги. Чем обширнее, точнее и актуальнее сведения, тем больше денег и власти. В центре внимания находятся университеты, а исследователи и ученые, в том числе специалисты в сфере информационных технологий, становятся ключевыми игроками. Классовая структура определяется техническими навыками и уровнем образования. Образование открывает доступ к власти. Знания и информация являются основными ценностями постиндустриальной эпохи.

Термин «постиндустриальное общество» принадлежит авторству Даниела Белла. Под информацией он подразумевал обработку данных в широком смысле слова. Хранение, сбор и обработка данных становятся источником всех видов обмена, осуществляемого в экономике и обществе. В своих трудах Д. Белл описал зарождающуюся на наших глазах информационную эпоху, которую возглавит новая элита – профессионалы-технократы, время, когда ученые и инженеры заменят состоятельную буржуазию и станут новым господствующим классом.

Пол Ромер, экономист из Нью-Йоркского университета, специализирующийся на теории экономического роста, уверен, что настоящий устойчивый рост происходит благодаря не новым ресурсам, а уже существующим. Они перераспределяются и таким образом повышают свою ценность[9]. По мнению одного из самых уважаемых в мире экспертов в области технологического развития, автора множества инновационных решений Рэя Курцвейла[10], «суть в том, что для создания каждой новой технологии мы всегда используем самую последнюю из существующих технологий. Технологии выстраиваются друг на друге по экспоненциальному закону[11], и этот процесс легко оценить»[12]. В биологии этот эволюционный процесс описан следующим образом: «Животные, особенно позвоночные, такие сложные существа, что они не могут себе позволить экспериментировать с чем-то настолько маловероятным, как изобретение нового фермента. Их эволюция почти всегда направлена на новые формы и комбинации уже имеющихся молекул и клеток»[13].

Необходимо отметить, что научно-технический прогресс, по мнению большинства экспертов и руководителей компаний, является сейчас важнейшим критерием успешности отдельных компаний, целых индустрий и национальных экономик. Как пишут Питер Диамандис и Стивен Котлер: «Перемены – единственное, что постоянно в нашей жизни, и их темпы все ускоряются. Каждое действие опирается на предыдущее и усиливает эффект следующего, а в совокупности они ускоряют наш прогресс, производя за год больше перемен, чем видывали на своем веку наши деды»[14]. По мнению Юваля Харари[15], «на самом деле видов ресурсов три: сырье, энергия и знания. Сырье и энергия – невозобновляемы, чем больше вы их используете, тем меньше у вас остается. Знание, напротив, накапливаемый ресурс, чем больше вы его используете, тем больше его у вас становится. Кроме того, увеличение объема знаний может обеспечить больше сырья и энергии. Если я вложу $100 млн в поиски нефти на Аляске и найду ее, тогда у меня будет больше нефти, зато у внуков ее станет меньше. Если же я вложу эти $100 млн в изучение солнечной энергии и открою новый и более эффективный способ управлять ею, тогда энергии будет больше и у меня, и у моих внуков. Каждому следующему поколению наука помогала открывать незнакомые ранее источники энергии, новые виды сырья, лучшие механизмы и более эффективные методы производства»[16]. Будет уместно также упомянуть и сформулированный английским экономистом Уильямом Стэнли Джевонсом (William Stanley Jevons) в 1865 г. «парадокс Джевонса», который говорит о том, что при повышении эффективности использования того или иного ресурса объем потребления данного ресурса увеличивается (а не уменьшается), что характерно при применении достижений научно-технического прогресса. Можно сказать, что это верно и в наши дни для большинства сфер экономики, а не только применительно к углю, о котором писал Джевонс.

При этом каждая новая волна автоматизации и цифровизации приводит к появлению целого пласта совершенно новых специальностей, и эта эволюция профессий предъявляет все более высокие образовательные требования к уровню знаний в области технологий и взаимодействию со все более сложным их окружением. По оценкам ученых, в конце ХХI в. до 80 % современных профессий будут автоматизированы либо исчезнут. Даже если мы верим, что многие области нашей жизни далеки от вмешательства в них технологий, по всей видимости, мы очень сильно заблуждаемся.