Transcript Der Turing Test „Alan“ und seine praktische Anwendung im SHIFZ- Roboter

Der Turing Test
und seine praktische Anwendung
im SHIFZ- Roboter
„Alan“
Part 1 :
The Turing Test
Alan Mathison Turing(1912-1954) war ein britischer Mathematiker und Logiker.
Er ist u.a. bekannt für die Turingmaschine(1936), einen virtuellen Automaten, der
Informationen auf ein Speicherband schreiben, davon lesen und sich darauf
vor- und zurückbewegen kann. Er entwickelte Theorien zur Berechenbarkeit und
Kryptoanalyse. Turing zeigte in seinem Aufsatz "On Computable Numbers“,
dass diese Maschine jedes algorithmisierbare Problem lösen kann.
Auch moderne Hardware / Software kann vollständig als Turing-Maschine
beschrieben werden.
Turing begang 1954 nach einer Strafverfolgung wegen Homosexualität und
Zwangspsychiatrie Selbstmord
Simulation der Turing Maschine
Basic Actions for a turing machine
read (i.e. identify) the symbol currently under the head
write a symbol on the square currently under the head
move the tape left one square
move the tape right one square
change state
halt
The Turing Train
David Moises, Serverin Hofmann
electric avenue, monochrom
Analytical Engine, Charles Babbage, 1834
Church – Turing thesis:
Every 'function which would naturally be regarded as computable'
can be computed by a Turing machine. (Alonzo Church)
Entscheidungsproblem
Gottfried Leibniz, who in the seventeenth century, after having constructed a
successful mechanical calculating machine, dreamt of building a machine that
could manipulate symbols in order to determine the truth values of
mathematical statements
Halting problem
Given a description of a program and its initial input,
determine whether the program, when executed on this input,
ever halts (completes).
a general algorithm to solve the halting problem for all possible inputs cannot exist.
Turing-Test :
1950 von Alan Turing vorgeschlagenes Kriterium, mit dem über die Intelligenz
eines Computer(programm)s entschieden werden könnte:
Eine Testperson kommuniziert über eine Tastatur und einen Bildschirm ohne
Sicht- oder Hörkontakt mit zwei ihr unbekannten Gesprächspartnern
Der eine Gesprächspartner
ist ein Mensch, der andere
Ist eine Maschine.
Wenn die Maschine für die
Testperson nicht erkennbar ist,
so hat sie den Turing-Test
bestanden
Lady Lovelace‘s Objection (1842):
"The Analytical Engine has no pretensions to originate anything.
It can do whatever we know how to order it to perform" (her italics).
This statement is quoted by Hartree (1949) who adds:
"This does not imply that it may not be possible to construct electronic equipment
which will 'think for itself,' or in which, in biological terms, one could set up
a conditioned reflex, which would serve as a basis for 'learning.'
Many chatterbots have been developed since the Loebner Price (1990)
found by Hugh Loebner & Cambridge Center for Behavioral Studies
Alice – Foundation, AIML (Artificial Intelligence Markup Language)
The Uncomputable
In his for his Princeton Ph.D. thesis (1938) Turing introduced the idea of an
‘oracle’ capable of performing, as if by magic, an uncomputable operation.
Turing's oracle cannot be considered as some ‘black box’ put on a par with the
primitive operations of reading single symbols. An oracle is infinitely more powerful
than anything a modern computer can do, and nothing like an elementary component
of a computer. Turing defined ‘oracle-machines’ as Turing machines with an
additional configuration in which they ‘call the oracle’ so as to take an
uncomputable step.
Chatterbot Tricks
many fragments of directed conversation
dragging the user‘s attention into the program's conversation
controversial statements
humorous statements
agreeing with the user
excerpting USENET News
Random decisions, simúlated typing
Bekannte Roboterprojekte:
am Weg zum Turing Test
COG
Rodney Brooks,
MIT
„conciousness“
from
Sensory inputs ?
KISMET
Cynthia Breazeal,
MIT
getting more
„human“ ..
Japanischer Pavillon zur Weltausstellung Expo-2005:
5-sprachige Androiden arbeiten an der Rezeption
Shifz Roboter „Alan“:
performing a Turing-Test like
Experiment
cheating the test..
ALAN
*) voll- bzw. teilautonom
*) Snackbox, Getränkespender
*) bewegliches Kamera-Auge
*) überträgt Bild und Tonsignale per Funk
*) Kontrollstation über Funk
bzw. Internet (TCP/IP)
+ Infrarotsensoren
+ Roboterstimme und Musik auf Mp3
+ Kollisionsvermeidung ist durch Bumper
ALAN: Hard- & Software
Mikrocontroller (Typ AVR 8515)
CCD-camera, Mikrofon
Funk-Videobrücke, 2.1 GHz
2 LPD-Handys (ca 2-3km Reichweite)
MT8880 - DTFM - chips
Mp3-Player
Infrarot-Sensoren
5-l-Tank, Pumpe für Getränke
3 Servos (2 davon in Miniaturausführung)
12-V Getriebemotoren
Programmierung in C ( AVR- gcc, GPL)
Überspielen in Flash-Memory über Drucker-Schnittstelle
Auswerten digitaler und analoger Sensorwerte,
Schalten von Motoren, Pumpe, Licht, Ansteuern des MP3-Players
Empfang von DTMF-Tönen via LPD-Handy
Ansteuerung von Servos
durch PWM-Signale
Weiterentwicklung der Interaktionsmöglichkeiten:
Installation eines Laptop oder Embedded PC-Boards (VIA epia)
Gesichtserkennung: Intel Computer Vision Library (open source)
Sprachsynthese: Microsoft Speech API, größerer Sprachschatz
WLAN-Verbindung
Kombinationsmöglichkeiten mit anderen Projekten
Chatterbot-Software
SMS-Bots
Vielen Dank für die Aufmerksamkeit !
Kontakt: www.shifz.org