Рис. 1.6. Эвристический рыбак

Заметим, что для нашего рыбака первая река с омутом и отмелью не несет в себе никакой дополнительной информации. Но уже первый заход создает новую информацию, называемую опытом. И что любопытно, эту информацию рыбак может использовать и на другой реке.

Опыт дает возможность закреплять успешную стратегию. Две удачные попытки из трех подвигнут рыбака попробовать обнаруженную стратегию еще раз, но на треть останется сомнение в ее эффективности. Если попытка опять будет удачной, то на следующий раз доля сомнения уменьшится до четвертой. Это явление называется закреплением успешной стратегии.

Эвристика позволяет менять стратегию. Рассмотрим это опять на примере с рыбаком. Допустим, у него поменялись интересы к видам рыб, и он перешел на рыбу, которая больше любит отмели, но рыбак пока этого не знает. Первые попытки ловли другой рыбы естественно пытаться реализовать в рамках отработанной стратегии омута. Тем более что стратегия основательно закреплена и доля сомнения очень низка. Но каждая неудача ловли на омуте будет увеличивать уровень сомнения. Введем понятие порога успешности. Назовем таким порогом величину сомнения, превышение которой означает признание провала стратегии. Пусть пороговым значением для рыбака будет половина неудачных попыток в их общем числе. Тогда если он закрепил стратегию 9 успешными попытками (на прежней рыбе) из десяти, то 8 неуспешных приведут его к пониманию непригодности старой стратегии в новых условиях.

А мы можем методику определения неуспешности эвристики усилить. Пусть, например, замечено, что ранее из трех попыток рыбачить в омуте две были железно успешными. Тогда три неудачи подряд (а не 8) могут быть поводом для переосмысления стратегии.

Эвристика может быть разноуровневой. Например, опыт рыбалки в омуте можно не распространять на рыбу вообще. Можно ввести более общее правило, требующее пересматривать стратегию каждый раз при переходе на новый вид рыбы, или новую снасть, или новую наживку.

Если вы понаблюдаете за собой, то придет понимание, что эвристика есть основа принятия практически любого решения. Почти всегда в бытовых ситуациях в наших суждениях лежат недоказанные, но внешне разумные допущения: в большом магазине проще найти нужный товар; чтобы устроиться на хорошую работу, необходимо быть прилично одетым; дорогой товар более качественен. На любое из этих или других допущений можно возразить, но тем не менее мы пользуемся сотнями разных эвристик, даже не задумываясь об их доказательстве. Люди справедливо полагают наличие опыта достаточным основанием.

Еще одна интересная возможность, открытая для эвристических алгоритмов, – это передача знания. Эвристическая программа может использовать не только свой опыт, но и опыт другой эвристической программы. Конечно, для этого необходимо решить очень много сложных вопросов. Например, необходимо дать практически полезное определение знания, придумать форму его хранения, процедуру передачи. Необходимо придумать язык для записи знаний, и это не будет классический язык программирования.

Дополнительно заметим, что задача определения понятия «знание» не равнозначна задаче определения понятия «интеллект». Нас интересует определение, полезное для эвристической машины, именно полезное, а не всеобъемлющее. А это очень большая разница. Например, для описания движения планет вокруг Солнца нет необходимости в общей теории относительности, можно даже обойтись без Всемирного закона тяготения Ньютона. Вполне достаточно законов Кеплера. Для того чтобы построить паровую машину, нет необходимости в исчерпывающем понимании сущности физической энергии. Вполне достаточно понимать, как энергия пара преобразуется в энергию механическую. Так же и нам достаточно определить вид знания, полезного для эвристической машины. Впрочем, и этот вопрос достаточно сложен, мы его обязательно обсудим в другой главе, а пока ограничимся примерами рыбака и рыбки.