Вычислительные задачи и роботы. Концепция мышления

Ави Вигдерсон и Ласло Ловас получили эту престижную награду за работу по развитию теории сложности и теории графов, а также за объединение этих двух областей.

Cuando Ави Вигдерсон и Ласло Ловаш Они начали свою карьеру в 70-е годы, теоретическая информатика и чистая математика были двумя совершенно разными предметами. Но сегодня они настолько близки, что трудно уловить границу между ними.

Оба учёных получили Премия Абеля за его фундаментальный вклад в обе области и за сближение дисциплин. Премия присуждается Норвежской академией наук и литературы и считается одной из высших наград в области математики.

Роботы заботятся о роботах

«Во многом их работа дополняет друг друга. Ави работает в области информатики, а Ловас — математик. Но многие из тем, которые они затрагивают, взаимосвязаны», — говорит ученый-компьютерщик Рассел Импальяццо из Калифорнийского университета в Сан-Диего.

Могут ли машины создавать искусство?

Все уверены, что единственное, чем мы пользуемся у машин, — это наша творческая часть: искусство было способностью, которой обладали только люди, и поэтому было недоступно машинам. Но в этом новом десятилетии, 2020 году, появление и развитие искусственного интеллекта заставляют нас пересмотреть вопрос о том, продолжает ли художественный предмет, будь то живопись, сочинение или письмо, оставаться исключительным наследием человечества. Дискуссия открытая и обещает быть интересной.

Кто знает. возможно, наступит день, когда человек купить робота Чтобы нарисовать картину, прямо сейчас они уже готовят нам ужин.

Мера сложности

Вигдерсон родился в Хайфе, Израиль, в 1956 году. Когда он был подростком, ученые-компьютерщики начали разрабатывать теоретическую основу, которая повлияет на большую часть его будущей профессиональной жизни.

В рамках теории сложности компьютерные задачи классифицируются в зависимости от сложности их решения с помощью алгоритмов. Основной мерой является количество необходимых вычислительных шагов. Самое фундаментальное различие: простое или сложное?

Примером простой вычислительной задачи является умножение двух чисел:

Независимо от размера ценных бумаг, компьютеры могут быстро определить товар. Следовательно, задача относится к классу сложности P, который содержит все легко решаемые вычислительные задачи.

С другой стороны, факторизация простых чисел, по-видимому, относится к трудным задачам, поскольку не существует известного алгоритма, способного вообще быстро решить ее.

С другой стороны, когда представлены простые множители числа, легко вычислить, являются ли они правильными значениями, умножив их вместе.

Поэтому простые множители принадлежит к классу сложности NP, который содержит не только задачи математического анализа P, но и те, которые трудно решить, но ответы на которые легко получить.

Однако тот факт, что быстрый алгоритм решения задачи еще не известен, не означает, что его не существует.

Так, в начале 70-х годов ученые-компьютерщики задали знаменитый вопрос: соответствуют ли проблемы в P проблемам в NP? Или, иными словами, для каждой задачи, которую легко проверить, существует ли алгоритм, который быстро ее решает?

Когда Вигдерсон присоединился к Техниону (Израильскому технологическому институту) в 1977 году, так называемая проблема P-NP была еще молодой. В течение следующих нескольких десятилетий он внес в нее много фундаментальных вкладов, определив, какие проблемы попадают в каждую категорию и при каких обстоятельствах.

Идеальное сочетание

В конце 80-х годов Вигдерсон и его коллега Ран Раз изучали сложность «идеального соответствия» (вопрос, который также появляется в работе Ловаса): представьте, что существует 20 машин, каждая из которых способна выполнять некоторые — но не все — из 20 различных заданий.

В случае идеального совпадения предпринимается попытка тонкой настройки машин так, чтобы были покрыты все задачи и каждая машина выполняла ровно одну.

Вигдерсон и Раз изучили проблему, ища алгоритм сопоставления для решения задачи.

Однако для этого они ограничили возможности компьютера, который мог бы с этим справиться: они предполагали, что компьютер может выполнять большинство стандартных логических операций (таких как «и» и «или»), но не одну важную операцию: не- операция.