Femte generasjon datamaskiner

Fifth Generation Computers , også kjent under forkortelsen FGCS (for Fifth Generation Computer Systems ), var et japansk -laget prosjekt som startet i 1981 . Målet var utviklingen av en ny klasse datamaskiner som ville bruke kunstig intelligens - teknikker og teknologier både på maskinvare- og programvarenivå , [ 1 ] ved å bruke PROLOG ]4[]3[]2[-språketmaskinspråk og ville være i stand til å løse komplekse problemer, for eksempel automatisk oversettelse fra ett naturlig språk til et annet (fra japansk til engelsk, for eksempel). Som en måleenhet for ytelsen og funksjonene til disse datamaskinene ble antallet LIPS ( Logical Inferences Per Second ) som var i stand til å utføre under utførelsen av de forskjellige programmerte oppgavene brukt. Ulike typer VLSI ( Very Large Scale Integration ) arkitekturer ble brukt til utviklingen.

Prosjektet varte i elleve år, men oppnådde ikke de forventede resultatene: de nåværende datamaskinene fortsatte slik, siden det er mange tilfeller der det enten er umulig å utføre en parallellisering av det, eller når det først er utført, er det ikke Du ser ingen forbedring, eller i verste fall er det tap av ytelse. Det må være klart at for å utføre et parallelt program må vi til å begynne med identifisere deler i det som kan kjøres separat på forskjellige prosessorer . I tillegg brukes de andre generasjonene nesten ikke lenger, det er viktig å påpeke at et program som kjøres sekvensielt må motta en rekke modifikasjoner slik at det kan kjøres parallelt, det vil si at det først ville vært interessant å studere om arbeid som dette medfører kompenseres med forbedring av utførelsen av oppgaven etter parallellisering.

Historie og utvikling av prosjektet

Bakgrunn og design

Gjennom flere generasjoner siden 1950 -tallet hadde Japan vært den neste når det gjelder å fremme og bygge datamaskiner basert på modellene utviklet i USA og Storbritannia . Japan , gjennom sitt departement for økonomi, handel og industri (MECI) bestemte seg for å bryte med denne følge-leder-naturen og begynte på midten av 1970-tallet å finne veien til en fremtid i dataindustrien . Japan Information Processing and Development Center ( JCDPI) fikk i oppdrag å gjennomføre en plan for å utvikle prosjektet. I 1979 tilbød de en treårskontrakt for mer dyptgående studier med felles deltakelse fra teknologiindustribedrifter og akademiske institusjoner, etter oppfordring fra Hazime Hiroshi . Det var i denne perioden begrepet «femte generasjons datamaskin» kom i bruk.

Hjem

I 1982, på initiativ av MITI, ble det holdt en internasjonal konferanse, hvor Kazuhiro Fuchi kunngjorde forskningsprogrammet, og 14. april 1982 bestemte regjeringen å offisielt lansere prosjektet, og opprettet Institute for New .Generation Computer Technology eller ICOT for akronymet på engelsk), under ledelse av Fuchi, [ 5 ] som skulle etterfølge ham i stillingen som direktør for Tohru Moto-Oka- instituttet , og med deltakelse av forskere fra forskjellige japanske selskaper dedikert til maskinvare og programvareutvikling, inkludert Fujitsu , NEC , Matsushita , Oki, Hitachi , Toshiba og Sharp . [ 6 ]

Hovedfeltene for undersøkelsen av dette prosjektet var opprinnelig:

Institusjonell og internasjonal innvirkning

På grunn av oppstyret forårsaket av at japanerne hadde suksess innen elektronikk på 1970 -tallet , og praktisk talt gjorde det samme på bilområdet i løpet av 1980 -tallet , hadde femte generasjonsprosjektet mye suksess .rykte blant andre land. [ 7 ]

Slik var virkningen at parallelle prosjekter ble opprettet. I USA , Microelectronics and Computer Technology Corporation [ 8 ] og Strategic Computing Initiative ; på europeisk side, i Storbritannia var det ALVEY , [ 8 ] og i resten av Europa var reaksjonen kjent som ESPRIT ( European Strategic Program for Research in Information Technology , på spansk European Strategic Program for Information Technology Research ). [ 9 ]

Internasjonal popularitet

Bortsett fra reaksjonene på institusjonsnivå, begynte det på et mer populært nivå å bli kjent i Vesten takket være utseendet til bøker der prosjektet ble diskutert mer eller mindre direkte eller ble sitert [ 10 ], men hovedsakelig av artikler som dukket opp. i magasiner dedikert til datamaskinentusiaster; [ 11 ] I august 1984-utgaven av American Creative Computing ble det således publisert en artikkel som tok for seg temaet "Den femte generasjonen: Japans datamaskinutfordring til verden" [ 12 ] (oversatt, The Fifth Generasjon: Den japanske datautfordringen til verden ). I den spansktalende verden kan for eksempel magasinet MicroHobby siteres , som i juli 1985 publiserte [ 13 ] et intervju med Juan Pazos Sierra, PhD i informatikk og på den tiden knyttet til fakultetet for informatikk ved universitetet fra Madrid , der han kort beskrev prosjektet som:

...et japansk prosjekt som har noen kuriøse og spesielle egenskaper; For det første er målet å bygge en datamaskin basert på VLSI-teknologi, med en ikke-Von Neumann-arkitektur og som vil ha logisk programmering, PROLOG-språket, som programvarekjernen, for å endelig bygge Expert Systems på toppen av alt dette .

Og angående dets potensielle resultater uttrykte han en relativt optimistisk mening, i tråd med spådd av arrangørene av prosjektet. Derfor, på spørsmål om det var oppnådd noen resultater i det, svarte han:

Ingenting for øyeblikket. Det som allerede eksisterer kommer til å bli kraftig utviklet, nye teknologier vil dukke opp, nye ekspertsystemer og forskning vil bli enormt styrket av den enorme pengeinnsprøytingen som femte generasjonsprosjektet har betydd for kunstig intelligens.

På sin side vurderte Román Gubern i sitt essay fra 1987 The Computerized Ape at:

... femte generasjons datamaskin er et sant forsøk på teknologisk duplisering av intellektet til Homo sapiens . [ 14 ]

Store hendelser og fullføring av prosjektet

Som et av sluttproduktene til prosjektet ble fem parallelle inferensmaskiner (PIM) utviklet, kalt PIM/m, PIM/p, PIM/i, PIM/k og PIM/c , som har som en av hovedkarakteristikkene 256 elementer av Nettverkskoblet prosessering. Prosjektet produserte også verktøy som kunne brukes med disse systemene, slik som Kappa parallelle databasestyringssystem , HELIC-II juridiske resonnementssystem , Quixote - programmeringsspråket , en hybrid mellom deduktive databaseorienterte objekter og logisk programmeringsspråk [ 17 ] og den automatiske teorembeviseren MGTP .

Elleve år etter starten av prosjektet samsvarte ikke den store summen av penger, infrastruktur og ressurser som ble investert i det forventede resultatet, og det ble avsluttet uten å ha nådd målene. William Zachman kritiserte prosjektet et år før det ble fullført, og argumenterte:

Det skader utviklingen av AI-applikasjoner; med AI spiller systemet ingen rolle, så lenge det ikke finnes kraftige slutningsmekanismer. Det er allerede mange AI-lignende applikasjoner, og jeg venter på ankomsten av den kraftige inferensmotoren, så femte generasjons datamaskiner er en feil. [ 18 ]

Den foreslåtte maskinvaren og programvareutviklingen hadde ingen plass i datamarkedet, som hadde utviklet seg siden prosjektet ble lansert, og hvor systemer for generelle formål nå kunne ta over de fleste oppgavene som ble foreslått som opprinnelige mål for femte generasjons maskiner, i likhet med hva som hadde skjedd i tilfellet med det potensielle markedet for Lisp-maskiner , der systemer for å lage regelbaserte ekspertsystemer som CLIPS , implementert på vanlige datamaskiner, var blitt Disse dyre maskinene er unødvendige og utdaterte. [ 19 ]

På den annen side, innenfor tvistene mellom de forskjellige grenene av kunstig intelligens , var det japanske prosjektet basert på paradigmet basert på logisk programmering og deklarativ programmering , dominerende etter utgivelsen i 1969 av Marvin Minsky og Seymour Papert av boken Perceptrons , som ville gradvis gå i bakgrunnen til fordel for programmering av kunstige nevrale nettverk (ANN) etter utgivelsen i 1986 av McClelland og Rumelhart av boken Parallel Distributed Processing , som sammen med sine sparsomme resultater bidro til at prosjektet til den femte generasjonen falt i glemselen på slutten i 1993.

Institute for New Generation Computer Technology (ICOT) ble omdøpt i 1995 til Research Institute for Advanced Information Technology (AITEC), et senter som ble stengt i 2003, og overførte alle ressursene til Advanced IT Research Group (AITRG), avhengig av Department JIPDEC Investigation.

Maskinvare

Første trinn

Sekvensielle maskiner PSI ( Personal Sequential Inference machine ) og CHI ( Co-operative High-performance Inference machine ):

Parallelle maskiner PIM ( Parallel Inference Machine ):

Relasjonsdatabasemotor:

Andre trinn

Sekvensielle maskiner:

Parallelle maskiner:

Tredje trinn

Parallelle maskiner:

Se også

Referanser

  1. Applications of Artificial Intelligence in Business, Science, and Industry , av Wendy B. Rauch-Hindin, 1989, side 644 ff, ISBN 84-87189-07-5 , på Google Books .
  2. "Høyytelses integrert Prolog-prosessor IPP" , av S. Abe, T. Bandoh, S. Yamaguchi, K. Kurosawa og K. Kiriyama, juni 1987, doi  10.1145/30350.30362
  3. "En Prolog-prosessor basert på en mønstermatchende minne bestemor" , av Ian Robinson, 1986, doi  10.1007/3-540-16492-8_73
  4. ^ "Ytelse og arkitektonisk evaluering av PSI-maskinen" , av Kazuo Taki, Katzuto Nakajima, Hiroshi Nakashima og Morihiro Ikeda, november 1987, doi  10.1145/36205.36195
  5. "Generasjonskamp" , artikkel i MY COMPUTER-Workshop av den personlige datamaskinen mikroen og minidatamaskinen Arkivert 20. mai 2014, på Wayback Machine , bind II, utgave 24, side 468-469. Redaksjonelt Delta, 1984, ISBN 84-85822-83-8 (utgave 24) ISBN 84-85822-90-0 (bind II) ISBN 84-85822-82-X (komplett arbeid)
  6. "Intelligente roboter, den store utfordringen til den femte generasjonen av datamaskiner" , artikkel av Juan Fernando Dorrego i Madrid ABC -avisen 28. februar 1985, side 32.
  7. DHD Warren (1982) A View of the Fifth Generation and Its Impact , i AI Magazine , Vol. 3, nummer 4, høsten 1982, side 34-39
  8. a b "I 1981 kunngjorde japanerne "Femte generasjons"-prosjektet, en tiårsplan for å bygge intelligente datamaskiner som Prolog kunne kjøre på. Som svar dannet USA Microelectronics and Computer Technology Corporation (MCC), et konsortium som har ansvaret for å vedlikeholde konkurranseevnen på disse områdene. I begge tilfeller var AI en del av et stort prosjekt som inkluderte brikkedesign og menneske-maskin relasjoner. Imidlertid har AI-komponentene generert innenfor rammen av MCC og Fifth Generation-prosjektet de aldri oppnådd målene sine. I Storbritannia gjenopprettet Alvey-rapporten sponsingen som ble suspendert av Lighthill-rapporten." Stuart J. Russell og Peter Norvig (2004) Kunstig intelligens. A Modern Approach , Madrid: Pearson-Prentice Hall, ISBN 84-205-4003-X , side 28
  9. William M. Gevarter (1985) Intelligente maskiner. An introductory perspective of Artificial Intelligence and robotics , ISBN 0-13-468810-4 01. Det er en spansk oversettelse i William M. Gevarter Intelligent Machines. En oversikt over kunstig intelligens og robotikk , oversettelse av Andrés Magaña, Ediciones Días de Santos, 1987, Madrid, ISBN 84-86251-63-X sider 165-166
  10. ^ Se for eksempel Peter Bishop, Fifth Generation Computers , New York, 1986, eller Tohru Moto-Oka og Masaru Kitsuregawa, The Fifth Generation Computer: The Japanese Challenge , New York, 1985. På spansk, for eksempel: Hugh de Saram , Programmering i mikro-PROLOG. A language of the 5th generation , Madrid, 1987, ISBN 84-283-1531-0 , oversettelse av José Manuel Alonso og Francisco Armero fra den engelske originalen; Tohru Moto-Oka og Masaru Kitsuregawa, The Fifth Generation Computer , Barcelona, ​​​​1986, ISBN 84-344-1056-7 , oversettelse av Juan A. Gutiérrez-Larraya fra den engelske originalen, eller Geoffrey Leslie Simons, The Fifth Generation Computers Generation:: a computopia for a society in crisis , Madrid, 1985, ISBN 978-84-86251-21-5 .
  11. Den femte generasjonen , artikkel av John Gilbert, side 77 og 78, i Sinclair User magazine , nr. 32, november 1984.
  12. "Den femte generasjonen: Japans datamaskinutfordring til verden" , artikkel av Edward Feigenbaum og Pamela McCorduck, side 103, i magasinet Creative Computing , vol. 10, nei. 8. august 1984.
  13. "Kan maskiner tenke?" , intervju med Juan Pazos Sierra, artikkel av José María Díaz, i MicroHobby magazine , nummer 39, 30. juli 1985, side 22 Arkivert 7. oktober 2015, på Wayback Machine ., side 23 Arkivert 7. oktober 2015 på Wayback Machine ., side 24 Arkivert 2015-10-7 på Wayback Machine . og side 25 Arkivert 7. oktober 2015 på Wayback Machine ..
  14. Sitert i "Román Gubern undersøker forholdet mellom etologi og teknologi i 'El ape datastyrt'" , artikkel av JR Pérez Ornia i avisen El País i Madrid 22. april 1987.
  15. Carl Hewitt, "Middle History of Logic Programming: Resolution, Planner, Prolog and the Japanese Fifth Generation Project" , ArXiv 2009, [1] .
  16. "Generell rapport fra FGCS-oppfølgingsprosjektet" , artikkel av Shunichi Uchida, desember 1994.
  17. "Knowledge Representation Language Quixote" , artikkel av Hiroshi Tsuda og Kazumasa Yokota, desember 1994.
  18. William Zachman, "Japanerne gir opp på ny bølge av datamaskiner?" ( International Tribune , 2. juni 1992, Tokyo -utgaven )
  19. James Hendler, IEEE Intelligent Systems (mars/april 2008 (vol. 23, nr. 2) s. 2-4

Bibliografi

Eksterne lenker