Datormetaforen. Från människa till dator Från dator till människa o.s.v.

Transkript

1 Datormetaforen Från människa till dator Från dator till människa o.s.v.

2 Det mekaniska tänkandet Räknemaskin tillverkad av Pascal 1642

3 Hjärnan ett avancerat urverk

4 1800-talet Henry Colebrooke, (president of the Astronomical Society of London), 1825: Mr. Babbage s invention puts an engine in place of the computer.

5 The difference engine

6 Vävstol med hålremsa

7 The computer as a factory of workers En Computer var en människa som var anställd för att utföra stora beräkningar till t.ex. astronomiska eller statistiska tabeller. Yrket fick med åren en låg status och de företag som anlitade beräknare hade dessa sittande i en fabriksliknande lokal. Differentieringsmaskinen och den analytiska maskinen, båda uppfunna av Babbage, var tänkta att ersätta en grupp av beräknare. Den tidiga datorn hade med andra ord den sociala gruppen som organisatorisk förebild.

8 Tidigt 1900-tal Den första elektroniska datorn (Z1) tillverkad av Konrad Zuse 1936

9 Andra världskrigetv Tyskarna Tyskarna skickade kodade meddelanden under kriget med den sås kallade Enigma. För r att inte förlora f datorkriget utvecklade både amerikaner och engelsmän avancerade datorer. Matematikern John von Neumann var företrädare för f r den ena gruppen och Matematikern och logikern Alan Turing var företrädare för f r den andra gruppen

10 Datorn som hjärna Neuropsykologen Warren McCulloch skrev tillsammans med logikern Walter Pitts en artikel som bl.a. förklarade att hjärnans celler processar information. Inspirerad av denna artikel utvecklade von Neumann en rad datorer som skulle efterlikna den mänskliga hjärnan. John von Neumann är idag känd som den moderna datorns fader.

11 EDVAC och EDSAC m.fl. EDSAC 1949, byggd av transistorrör

12 Datorn som tänkande Alan Turing var inte främst intresserad av hårdvara utan om man kunde få en dator att tänka. Hans ambition vara att göra datorn människolik. Människan kan inte bli lik en dator eftersom en människa inte kan utföra beräkningar lika snabbt.

13 1960-talet PDP

14 Den kognitiva revolutionen Kognition som datorprogram Newell & Simon skapar ett datorprogram som de kallar LT (logic theorist). De skriver i en artikel 1958 att LT, på ett liknande sätt som en människa, kan lösa problem. Först 1972 går de så långt som att säga att människans kognition i mycket är lik ett datorprogram.

15 Revolution? En annan av de stora inom den kognitiva revolutionen var George Miller som grundade Center for Cognitive Studies. Hans ideer låg mycket nära Newell & Simon (så nära att han blev beskylld för stöld av idéer) Hans enhet hade tillgång till en PDP-4 men den användes, under hela 60-talet, sällan till att skapa simulationer av mänskligt tänkande. På enheten ansågs det för svårt att programmera datorn för att den typen av forskning skulle ta fart.

16 1970-talet Mikorprocessor, 1970-tal

17 Datorn som forskningsverktyg Datorn blev mindre och billigare vilket innebar att fler institutioner köpte in en dator i forskningssyfte. Under 70-talet ökade användandet av datorn dramatiskt för simulationer av kognition. Datorn blev ett standardverktyg vid många typer av psykologiska experiment.

18 1980-talet IBM PC 5150, 1981

19 Neurovetenskapen säger sitt Hjärna = Dator (hårdvara) Kognition = Datorprogram (mjukvara) Kan man verkligen säga att människans hjärna och kognition är analog med en dator och ett datorprogram? Neurovetenskapen reder ut skillnaderna.

20 Dator kontra hjärna En processor i en vanligt dator är många, många gånger snabbare än mänskliga neuron. En dator kan utföra stora beräkningar på en bråkdels sekund vilket inte en människa är i närheten av att kunna. En människa kan känna igen hundratals ansikten på en bråkdels sekund vilket inte en dator kan.

21 Dator kontra hjärna En processor utför nästa aldrig några fel. De få fel som uppstår blir vi mäkta irriterade över. Hjärnans neuron utför förhållandevis många fel. Trots detta verkar den mänskliga hjärnan vara relativt okänslig för hårdvarufel.

22 Dator kontra hjärna - arkitektur En dator sparar data i specifika adresser. En hjärnan skiljer inte data från adress, datan är adressen. I datorn processas data i program. Hjärnan har inga program. En dator har en central processor. Hjärnan har ingen central enhet. Datorn processar seriellt. Hjärnan processar parallellt.

23 Intelligens schack? Redan 1958 hade Newell & Simon förutspått att en dator skulle vara världsmästare i schack Om man kunde konstruera en framgångsrik schackmaskin, då hade man nått kärnan av mänsklig intelligens.

24 Deep Blue imiterar mänskligt tänkande? Arbetet med projekt Deep Blue har sitt ursprung redan 1949 (Claude Shannon) vann DB över världsmästaren Garry Kasparov. Har man fått en dator att tänka? Har datorn intelligens? Är den kreativ? Vad är det Deep Blue har som gör att den tänker så framgångsrikt inom denna specifika domän? Deep Blue har ett ensamt schackchip som sökmotor (det är också den som genererar dragen och utvärderar till stor del), systemet är parallellt även på olika nivåer, det finns en stark betoning på utvidgad sökning, det bygger på en komplex värderingsfunktion, och en effektiv användning av den databas som lagrar tidigare stormästares drag.

25 Datorbegrepp idag Arbetsminne Input output Buffert Process Moduler Nätverk Kretskorts-modul till TX-2, 1958

26 Gamla och nya metaforer Telefonväxel Fågelbur