1 Èíôîðìàöèÿ, êàê ñûðüå è êàê òîâàð: àáñîëþòíàÿ, îòíîñèòåëüíàÿ è àíàëèòè÷åñêàÿ èíôîðìàöèÿ. Äàííûå, èíôîðìàöèÿ, çíàíèÿ
Àáñîëþòíàÿ èíôîðìàöèÿ – ýòî èíôîðìàöèÿ, ñîäåðæàùàÿñÿ â àáñîëþòíûõ ÷èñëàõ, òàêèõ êàê êîëè÷åñòâî ÷åãî-ëèáî, âçÿòîãî "ñàìî ïî ñåáå".
Îòíîñèòåëüíàÿ èíôîðìàöèÿ – ýòî èíôîðìàöèÿ, ñîäåðæàùàÿñÿ â îòíîøåíèÿõ àáñîëþòíîãî êîëè÷åñòâà ê îáúåìó ñîâîêóïíîñòè.
Îòíîñèòåëüíàÿ èíôîðìàöèÿ èçìåðÿåòñÿ â ÷àñòÿõ, ïðîöåíòàõ, ïðîìèëëå, âåðîÿòíîñòÿõ è íåêîòîðûõ äðóãèõ ïîäîáíûõ åäèíèöàõ. Î÷åâèäíî, ÷òî è èç îòíîñèòåëüíîé èíôîðìàöèè, âçÿòîé èçîëèðîâàííî, âûðâàííîé èç êîíòåêñòà, äåëàòü êàêèå-ëèáî îáîñíîâàííûå âûâîäû íå ïðåäñòàâëÿåòñÿ âîçìîæíûì.
Àíàëèòè÷åñêàÿ èíôîðìàöèÿ – ýòî èíôîðìàöèÿ, ñîäåðæàùàÿñÿ â îòíîøåíèè âåðîÿòíîñòè (èëè ïðîöåíòà) ê íåêîòîðîé áàçîâîé âåëè÷èíå, íàïðèìåð ê ñðåäíåé âåðîÿòíîñòè ïî âñåé âûáîðêå.
Àíàëèòè÷åñêèìè ÿâëÿþòñÿ òàêæå ñòàíäàðòèçèðîâàííûå âåëè÷èíû â ñòàòèñòèêå è êîëè÷åñòâî èíôîðìàöèè â òåîðèè èíôîðìàöèè.
Àíàëèòè÷åñêàÿ èíôîðìàöèÿ ïîçâîëÿåò äåëàòü ñîäåðæàòåëüíûå âûâîäû îá èññëåäóåìîé ïðåäìåòíîé îáëàñòè. Äëÿ òîãî, ÷òîáû ñäåëàòü àíàëîãè÷íûå âûâîäû íà îñíîâå îòíîñèòåëüíîé, è àáñîëþòíîé èíôîðìàöèè òðåáóåòñÿ çíà÷èòåëüíàÿ îáðàáîòêà.
Òàêèì îáðàçîì, åñòü âñå îñíîâàíèÿ ðàññìàòðèâàòü àáñîëþòíóþ èíôîðìàöèþ êàê "èíôîðìàöèîííîå ñûðüå", àíàëèòè÷åñêóþ – êàê "èíôîðìàöèîííûé òîâàð". Îòíîñèòåëüíàÿ èíôîðìàöèÿ â ýòîì ñìûñëå çàíèìàåò ïðîìåæóòî÷íîå ïîëîæåíèå è ìîæåò ðàññìàòðèâàòüñÿ êàê "èíôîðìàöèîííûé ïîëóôàáðèêàò". Èíòåëëåêòóàëüíûå èíôîðìàöèîííûå ñèñòåìû, ïðåîáðàçóþò ñûðóþ èíôîðìàöèþ â êîíäèöèîííûé èíôîðìàöèîííûé ïðîäóêò è, ýòèì ñàìûì, ìíîãîêðàòíî ïîâûøàþò åå ïîòðåáèòåëüñêóþ è ìåíîâóþ ñòîèìîñòü.
Äàííûå - ýòî ñîâîêóïíîñòü ñâåäåíèé, çàôèêñèðîâàííûõ íà îïðåäåëåííîì íîñèòåëå â ôîðìå, ïðèãîäíîé äëÿ ïîñòîÿííîãî õðàíåíèÿ, ïåðåäà÷è è îáðàáîòêè. Ïðåîáðàçîâàíèå è îáðàáîòêà äàííûõ ïîçâîëÿåò ïîëó÷èòü èíôîðìàöèþ.
Èíôîðìàöèÿ - ýòî ðåçóëüòàò ïðåîáðàçîâàíèÿ è àíàëèçà äàííûõ. Íàïðèìåð, â áàçàõ äàííûõ õðàíÿòñÿ ðàçëè÷íûå äàííûå, à ïî îïðåäåëåííîìó çàïðîñó ñèñòåìà óïðàâëåíèÿ áàçîé äàííûõ âûäàåò òðåáóåìóþ èíôîðìàöèþ.
Çíàíèÿ – ýòî çàôèêñèðîâàííàÿ è ïðîâåðåííàÿ ïðàêòèêîé îáðàáîòàííàÿ èíôîðìàöèÿ, êîòîðàÿ èñïîëüçîâàëàñü è ìîæåò ìíîãîêðàòíî èñïîëüçîâàòüñÿ äëÿ ïðèíÿòèÿ ðåøåíèé.
Çíàíèÿ – ýòî âèä èíôîðìàöèè, êîòîðàÿ õðàíèòñÿ â áàçå çíàíèé è îòîáðàæàåò çíàíèÿ ñïåöèàëèñòà â êîíêðåòíîé ïðåäìåòíîé îáëàñòè. Çíàíèÿ – ýòî èíòåëëåêòóàëüíûé êàïèòàë.
2. Àâòîìàòèçèðîâàííûå ñèñòåìû ðàñïîçíàâàíèÿ îáðàçîâ
Ñèñòåìîé ðàñïîçíàâàíèÿ îáðàçîâ áóäåì íàçûâàòü êëàññ ñèñòåì èñêóññòâåííîãî èíòåëëåêòà, îáåñïå÷èâàþùèõ:
– ôîðìèðîâàíèå êîíêðåòíûõ îáðàçîâ îáúåêòîâ è îáîáùåííûõ îáðàçîâ êëàññîâ;
– îáó÷åíèå, ò.å. ôîðìèðîâàíèå îáîáùåííûõ îáðàçîâ êëàññîâ íà îñíîâå ðÿäà ïðèìåðîâ îáúåêòîâ, êëàññèôèöèðîâàííûõ (ò.å. îòíåñåííûõ ê òåì èëè èíûì êàòåãîðèÿì – êëàññàì) ó÷èòåëåì è ñîñòàâëÿþùèõ îáó÷àþùóþ âûáîðêó;
– ñàìîîáó÷åíèå, ò.å. ôîðìèðîâàíèå êëàñòåðîâ îáúåêòîâ íà îñíîâå àíàëèçà íåêëàññèôèöèðîâàííîé îáó÷àþùåé âûáîðêè;
– ðàñïîçíàâàíèå, ò.å. èäåíòèôèêàöèþ (è ïðîãíîçèðîâàíèå) ñîñòîÿíèé îáúåêòîâ, îïèñàííûõ ïðèçíàêàìè, äðóã ñ äðóãîì è ñ îáîáùåííûìè îáðàçàìè êëàññîâ;
– èçìåðåíèå ñòåïåíè àäåêâàòíîñòè ìîäåëè;
– ðåøåíèå îáðàòíîé çàäà÷è èäåíòèôèêàöèè è ïðîãíîçèðîâàíèÿ (îáåñïå÷èâàåòñÿ íå âñåìè ìîäåëÿìè).
Ðàñïîçíàâàíèå – ýòî îïåðàöèÿ ñðàâíåíèÿ è îïðåäåëåíèÿ ñòåïåíè ñõîäñòâà îáðàçà äàííîãî êîíêðåòíîãî îáúåêòà ñ îáðàçàìè äðóãèõ êîíêðåòíûõ îáúåêòîâ èëè ñ îáîáùåííûìè îáðàçàìè êëàññîâ, â ðåçóëüòàòå êîòîðîé ôîðìèðóåòñÿ ðåéòèíã îáúåêòîâ èëè êëàññîâ ïî óáûâàíèþ ñõîäñòâà ñ ðàñïîçíàâàåìûì îáúåêòîì.
Êëþ÷åâûì ìîìåíòîì ïðè ðåàëèçàöèè îïåðàöèè ðàñïîçíàâàíèÿ â ìàòåìàòè÷åñêîé ìîäåëè ÿâëÿåòñÿ âûáîð âèäà èíòåãðàëüíîãî êðèòåðèÿ èëè ìåðû ñõîäñòâà, êîòîðûé áû íà îñíîâå çíàíèÿ î ïðèçíàêàõ êîíêðåòíîãî îáúåêòà ïîçâîëèë áû êîëè÷åñòâåííî îïðåäåëèòü ñòåïåíü åãî ñõîäñòâà ñ äðóãèìè îáúåêòàìè èëè îáîáùåííûìè îáðàçàìè êëàññîâ.
3. "Ñèñòåìà èñêóññòâåííîãî èíòåëëåêòà", ìåñòî ÑÈÈ â êëàññèôèêàöèè èíôîðìàöèîííûõ ñèñòåì
Èíòåëëåêòóàëüíûìè ñ÷èòàþòñÿ çàäà÷è, ñâÿçàííûå ñ ðàçðàáîòêîé àëãîðèòìîâ ðåøåíèÿ ðàíåå íåðåøåííûõ çàäà÷ îïðåäåëåííîãî òèïà.
èíòåëëåêò ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé óíèâåðñàëüíûé àëãîðèòìà, ñïîñîáíûé ðàçðàáàòûâàòü àëãîðèòìû ðåøåíèÿ êîíêðåòíûõ çàäà÷.  1950 ãîäó â ñòàòüå "Âû÷èñëèòåëüíûå ìàøèíû è ðàçóì" (Computing machinery and intelligence) âûäàþùèéñÿ àíãëèéñêèé ìàòåìàòèêè è ôèëîñîô Àëàí Òüþðèíã ïðåäëîæèë òåñò, ÷òîáû çàìåíèòü áåññìûñëåííûé, ïî åãî ìíåíèþ, âîïðîñ "ìîæåò ëè ìàøèíà ìûñëèòü?" íà áîëåå îïðåäåë¸ííûé.
Ñóäüÿ-÷åëîâåê îãðàíè÷åííîå âðåìÿ, íàïðèìåð, 5 ìèíóò, ïåðåïèñûâàåòñÿ â ÷àòå (â îðèãèíàëå – ïî òåëåãðàôó) íà åñòåñòâåííîì ÿçûêå ñ äâóìÿ ñîáåñåäíèêàìè, îäèí èç êîòîðûõ – ÷åëîâåê, à äðóãîé – êîìïüþòåð. Åñëè ñóäüÿ çà ïðåäîñòàâëåííîå âðåìÿ íå ñìîæåò íàä¸æíî îïðåäåëèòü, êòî åñòü êòî, òî êîìïüþòåð ïðîø¸ë òåñò.
Èäåþ Òüþðèíãà ïîääåðæàë Äæî Âàéçåíáàóì, íàïèñàâøèé â 1966 ãîäó ïåðâóþ "áåñåäóþùóþ" ïðîãðàììó "Ýëèçà". Ïðîãðàììà âñåãî â 200 ñòðîê ëèøü ïîâòîðÿëà ôðàçû ñîáåñåäíèêà â ôîðìå âîïðîñîâ è ñîñòàâëÿëà íîâûå ôðàçû èç óæå èñïîëüçîâàííûõ â áåñåäå ñëîâ.
À.Òüþðèíã ñ÷èòàë, ÷òî êîìïüþòåðû, â êîíå÷íîì ñ÷åòå, ïðîéäóò åãî òåñò, ò.å. íà âîïðîñ: "Ìîæåò ëè ìàøèíà ìûñëèòü?" îí îòâå÷àë óòâåðäèòåëüíî, íî â áóäóùåì âðåìåíè: "Äà, ñìîãóò!"
Ñåãîäíÿ óæå ñóùåñòâóþò ìíîãî÷èñëåííûå âàðèàíòû èíòåëëåêòóàëüíûõ ñèñòåì, êîòîðûå íå èìåþò öåëè, íî èìåþò êðèòåðèè ïîâåäåíèÿ: ãåíåòè÷åñêèå àëãîðèòìû è èìèòàöèîííîå ìîäåëèðîâàíèå ýâîëþöèè. Ïîâåäåíèå ýòèõ ñèñòåì âûãëÿäèò òàêèì îáðàçîì, êàê áóäòî îíè èìåþò ðàçëè÷íûå öåëè è äîáèâàþòñÿ èõ.
Åæåãîäíî ïðîèçâîäèòñÿ ñîðåâíîâàíèå ìåæäó ðàçãîâàðèâàþùèìè ïðîãðàììàìè, è íàèáîëåå ÷åëîâåêîïîäîáíîé, ïî ìíåíèþ ñóäåé, ïðèñóæäàåòñÿ ïðèç Ëåáíåðà (Loebner).
4. Îñîáåííîñòè è ïðèçíàêè èíòåëëåêòóàëüíîñòè èíôîðìàöèîííûõ ñèñòåì
Ëþáàÿ èíôîðìàöèîííàÿ ñèñòåìà (ÈÑ) âûïîëíÿåò ñëåäóþùèå ôóíêöèè: 1âîñïðèíèìàåò ââîäèìûå ïîëüçîâàòåëåì èíôîðìàöèîííûå çàïðîñû è íåîáõîäèìûå èñõîäíûå äàííûå, 2îáðàáàòûâàåò ââåäåííûå è õðàíèìûå â ñèñòåìå äàííûå â ñîîòâåòñòâèè ñ èçâåñòíûì àëãîðèòìîì è ôîðìèðóåò òðåáóåìóþ âûõîäíóþ èíôîðìàöèþ.
Ñ òî÷êè çðåíèÿ ðåàëèçàöèè ïåðå÷èñëåííûõ ôóíêöèé ÈÑ ìîæíî ðàññìàòðèâàòü êàê ôàáðèêó, ïðîèçâîäÿùóþ èíôîðìàöèþ, â êîòîðîé çàêàçîì ÿâëÿåòñÿ èíôîðìàöèîííûé çàïðîñ, ñûðüåì - èñõîäíûå äàííûå, ïðîäóêòîì - òðåáóåìàÿ èíôîðìàöèÿ, à èíñòðóìåíòîì (îáîðóäîâàíèåì) - çíàíèå, ñ ïîìîùüþ êîòîðîãî äàííûå ïðåîáðàçóþòñÿ â èíôîðìàöèþ.
…åñëè â õîäå ýêñïëóàòàöèè ÈÑ âûÿñíèòñÿ ïîòðåáíîñòü â ìîäèôèêàöèè îäíîãî èç äâóõ êîìïîíåíòîâ ïðîãðàììû, òî âîçíèêíåò íåîáõîäèìîñòü åå ïåðåïèñûâàíèÿ. Ýòî îáúÿñíÿåòñÿ òåì, ÷òî ïîëíûì çíàíèåì ïðîáëåìíîé îáëàñòè îáëàäàåò òîëüêî ðàçðàáîò÷èê ÈÑ, à ïðîãðàììà ñëóæèò “íåäóìàþùèì èñïîëíèòåëåì” çíàíèÿ ðàçðàáîò÷èêà. Ýòîò íåäîñòàòîê óñòðàíÿþòñÿ â èíòåëëåêòóàëüíûõ èíôîðìàöèîííûõ ñèñòåìàõ .
Èíòåëëåêòóàëüíàÿ èíôîðìàöèîííàÿ ñèñòåìà (ÈÈÑ) - ýòî ÈÑ, êîòîðàÿ îñíîâàíà íà êîíöåïöèè èñïîëüçîâàíèÿ áàçû çíàíèé äëÿ ãåíåðàöèè àëãîðèòìîâ ðåøåíèÿ ýêîíîìè÷åñêèõ çàäà÷ ðàçëè÷íûõ êëàññîâ â çàâèñèìîñòè îò êîíêðåòíûõ èíôîðìàöèîííûõ ïîòðåáíîñòåé ïîëüçîâàòåëåé.
Äëÿ èíòåëëåêòóàëüíûõ èíôîðìàöèîííûõ ñèñòåì, îðèåíòèðîâàííûõ íà ãåíåðàöèþ àëãîðèòìîâ ðåøåíèÿ çàäà÷, õàðàêòåðíû ñëåäóþùèå ïðèçíàêè:
-ðàçâèòûå êîììóíèêàòèâíûå ñïîñîáíîñòè,
-óìåíèå ðåøàòü ñëîæíûå ïëîõî ôîðìàëèçóåìûå çàäà÷è,
-ñïîñîáíîñòü ê ñàìîîáó÷åíèþ,
Êîììóíèêàòèâíûå ñïîñîáíîñòè ÈÈÑ õàðàêòåðèçóþò ñïîñîá âçàèìîäåéñòâèÿ (èíòåðôåéñà) êîíå÷íîãî ïîëüçîâàòåëÿ ñ ñèñòåìîé.
Ñëîæíûå ïëîõî ôîðìàëèçóåìûå çàäà÷è - ýòî çàäà÷è, êîòîðûå òðåáóþò ïîñòðîåíèÿ îðèãèíàëüíîãî àëãîðèòìà ðåøåíèÿ â çàâèñèìîñòè îò êîíêðåòíîé ñèòóàöèè, äëÿ êîòîðîé ìîãóò áûòü õàðàêòåðíû íåîïðåäåëåííîñòü è äèíàìè÷íîñòü èñõîäíûõ äàííûõ è çíàíèé.
5. Ýòàïû æèçíåííîãî öèêëà ñèñòåì èñêóññòâåííîãî èíòåëëåêòà
¹ Íàèìåíîâàíèå ýòàïà
1 Ðàçðàáîòêà èäåè è êîíöåïöèè ñèñòåìû
2 Ðàçðàáîòêà òåîðåòè÷åñêèõ îñíîâ ñèñòåìû
3 Ðàçðàáîòêà ìàòåìàòè÷åñêîé ìîäåëè ñèñòåìû
4 Ðàçðàáîòêà ìåòîäèêè ÷èñëåííûõ ðàñ÷åòîâ â ñèñòåìå:
4.1 – ðàçðàáîòêà ñòðóêòóð äàííûõ
4.2 – ðàçðàáîòêà àëãîðèòìîâ îáðàáîòêè äàííûõ
5 Ðàçðàáîòêà ñòðóêòóðû ñèñòåìû è ýêðàííûõ ôîðì èíòåðôåéñà
6 Ðàçðàáîòêà ïðîãðàììíîé ðåàëèçàöèè ñèñòåìû
7 Îòëàäêà ñèñòåìû
8 Ýêñïåðèìåíòàëüíàÿ ýêñïëóàòàöèÿ
9 Îïûòíàÿ ýêñïëóàòàöèÿ
10 Ïðîìûøëåííàÿ ýêñïëóàòàöèÿ
11 Çàêàçíûå ìîäèôèêàöèè ñèñòåìû
12 Ðàçðàáîòêà íîâûõ âåðñèé ñèñòåìû
13 Ñíÿòèå ñèñòåìû ñ ýêñïëóàòàöèè
Óñëîâíî êàæäîìó èç ïðèçíàêîâ èíòåëëåêòóàëüíîñòè ñîîòâåòñòâóåò ñâîé êëàññ ÈÈÑ:
-Ñèñòåìû ñ èíòåëëåêòóàëüíûì èíòåðôåéñîì;
-Ýêñïåðòíûå ñèñòåìû;
-Ñàìîîáó÷àþùèåñÿ ñèñòåìû.
6 Ýêñïåðòíàÿ ñèñòåìà (ÝÑ) - ýòî ÈÈÑ, ïðåäíàçíà÷åííàÿ äëÿ ðåøåíèÿ ñëàáîôîðìàëèçóåìûõ çàäà÷ íà îñíîâå íàêàïëèâàåìîãî â áàçå çíàíèé îïûòà ðàáîòû ýêñïåðòîâ â ïðîáëåìíîé îáëàñòè
Ýêñïåðòíàÿ ñèñòåìà ÿâëÿåòñÿ èíñòðóìåíòîì, óñèëèâàþùèì èíòåëëåêòóàëüíûå ñïîñîáíîñòè ýêñïåðòà, è ìîæåò âûïîëíÿòü ñëåäóþùèå ðîëè:
1êîíñóëüòàíòà äëÿ íåîïûòíûõ èëè íåïðîôåññèîíàëüíûõ ïîëüçîâàòåëåé;
2àññèñòåíòà â ñâÿçè ñ íåîáõîäèìîñòüþ àíàëèçà ýêñïåðòîì ðàçëè÷íûõ âàðèàíòîâ ïðèíÿòèÿ ðåøåíèé;
3ïàðòíåðà ýêñïåðòà ïî âîïðîñàì, îòíîñÿùèìñÿ ê èñòî÷íèêàì çíàíèé èç ñìåæíûõ îáëàñòåé äåÿòåëüíîñòè.
Èñòîðè÷åñêè, ÝÑ áûëè ïåðâûìè ñèñòåìàìè èñêóññòâåííîãî èíòåëëåêòà, êîòîðûå ïðèâëåêëè âíèìàíèå ïîòðåáèòåëåé.
Êëàññû ýêñïåðòíûõ ñèñòåì. Ïî ñòåïåíè ñëîæíîñòè ðåøàåìûõ çàäà÷ ýêñïåðòíûå ñèñòåìû ìîæíî êëàññèôèöèðîâàòü ñëåäóþùèì îáðàçîì:
- Ïî ñïîñîáó ôîðìèðîâàíèÿ ðåøåíèÿ ýêñïåðòíûå ñèñòåìû ðàçäåëÿþòñÿ íà äâà êëàññà: àíàëèòè÷åñêèå è ñèíòåòè÷åñêèå. Àíàëèòè÷åñêèå ñèñòåìû ïðåäïîëàãàþò âûáîð ðåøåíèé èç ìíîæåñòâà èçâåñòíûõ àëüòåðíàòèâ, à ñèíòåòè÷åñêèå ñèñòåìû - ãåíåðàöèþ íåèçâåñòíûõ ðåøåíèé. Àíàëèòè÷åñêàÿ ýêñïåðòíàÿ ñèñòåìà - ýòî ÝÑ, îñóùåñòâëÿþùàÿ îöåíêó âàðèàíòîâ ðåøåíèé (ïðîâåðêó ãèïîòåç). Ñèíòåòè÷åñêàÿ ýêñïåðòíàÿ ñèñòåìà - ýòî ÝÑ, îñóùåñòâëÿþùàÿ ãåíåðàöèþ âàðèàíòîâ ðåøåíèé (ôîðìèðîâàíèå ãèïîòåç).
- Ïî ñïîñîáó ó÷åòà âðåìåííîãî ïðèçíàêà ýêñïåðòíûå ñèñòåìû ìîãóò áûòü ñòàòè÷åñêèìè èëè äèíàìè÷åñêèìè. Ñòàòè÷åñêèå ñèñòåìû ðåøàþò çàäà÷è ïðè íåèçìåíÿåìûõ â ïðîöåññå ðåøåíèÿ äàííûõ è çíàíèÿõ, èíàìè÷åñêèå ñèñòåìû äîïóñêàþò òàêèå èçìåíåíèÿ.
Ñòàòè÷åñêàÿ ýêñïåðòíàÿ ñèñòåìà - ýòî ÝÑ, ðåøàþùàÿ çàäà÷è â óñëîâèÿõ, íå èçìåíÿþùèõñÿ âî âðåìåíè èñõîäíûõ äàííûõ è çíàíèé.
Äèíàìè÷åñêàÿ ýêñïåðòíàÿ ñèñòåìà - ýòî ÝÑ, ðåøàþùàÿ çàäà÷è â óñëîâèÿõ èçìåíÿþùèõñÿ âî âðåìåíè èñõîäíûõ äàííûõ è çíàíèé.
- Ïî âèäàì èñïîëüçóåìûõ äàííûõ è çíàíèé ýêñïåðòíûå ñèñòåìû êëàññèôèöèðóþòñÿ íà ñèñòåìû ñ äåòåðìèíèðîâàííûìè (÷åòêî îïðåäåëåííûìè) çíàíèÿìè è íåîïðåäåëåííûìè çíàíèÿìè. Ïîä íåîïðåäåëåííîñòüþ çíàíèé (äàííûõ) ïîíèìàåòñÿ èõ íåïîëíîòà (îòñóòñòâèå), íåäîñòîâåðíîñòü (íåòî÷íîñòü èçìåðåíèÿ), äâóñìûñëåííîñòü (ìíîãîçíà÷íîñòü ïîíÿòèé), íå÷åòêîñòü (êà÷åñòâåííàÿ îöåíêà âìåñòî êîëè÷åñòâåííîé).
Ïî ÷èñëó èñïîëüçóåìûõ èñòî÷íèêîâ çíàíèé ýêñïåðòíûå ñèñòåìû ìîãóò áûòü ïîñòðîåíû ñ èñïîëüçîâàíèåì îäíîãî èëè ìíîæåñòâà èñòî÷íèêîâ çíàíèé.
7. Ñèñòåìà ñ èíòåëëåêòóàëüíûì èíòåðôåéñîì - ýòî ÈÈÑ, ïðåäíàçíà÷åííàÿ äëÿ ïîèñêà íåÿâíîé èíôîðìàöèè â áàçå äàííûõ èëè òåêñòå äëÿ ïðîèçâîëüíûõ çàïðîñîâ, ñîñòàâëÿåìûõ, êàê ïðàâèëî, íà îãðàíè÷åííîì åñòåñòâåííîì ÿçûêå
Èíòåëëåêòóàëüíûå ÁÄ îòëè÷àþòñÿ îò îáû÷íûõ ÁÄ âîçìîæíîñòüþ âûáîðêè ïî çàïðîñó íåîáõîäèìîé èíôîðìàöèè, êîòîðàÿ ìîæåò ÿâíî íå õðàíèòüñÿ, à âûâîäèòüñÿ èç èìåþùåéñÿ â áàçå äàííûõ. Ïðèìåðàìè òàêèõ çàïðîñîâ ìîãóò áûòü ñëåäóþùèé: - “Âûâåñòè ñïèñîê òîâàðîâ, öåíà êîòîðûõ âûøå ñðåäíåîòðàñëåâîé”,
 çàïðîñå òðåáóåòñÿ îñóùåñòâèòü ïîèñê ïî óñëîâèþ, êîòîðîå äîëæíî áûòü äîîïðåäåëåíî â õîäå ðåøåíèÿ çàäà÷è. Ôîðìóëèðîâàíèå çàïðîñà îñóùåñòâëÿåòñÿ â äèàëîãå ñ ïîëüçîâàòåëåì, ïîñëåäîâàòåëüíîñòü øàãîâ êîòîðîãî âûïîëíÿåòñÿ â ìàêñèìàëüíî óäîáíîé äëÿ ïîëüçîâàòåëÿ ôîðìå. Çàïðîñ ê áàçå äàííûõ ìîæåò ôîðìóëèðîâàòüñÿ è ñ ïîìîùüþ åñòåñòâåííî-ÿçûêîâîãî èíòåðôåéñà.
Åñòåñòâåííî-ÿçûêîâîé èíòåðôåéñ ïðåäïîëàãàåò òðàíñëÿöèþ åñòåñòâåííî-ÿçûêîâûõ êîíñòðóêöèé íà âíóòðèìàøèííûé óðîâåíü ïðåäñòàâëåíèÿ çíàíèé.
Åñòåñòâåííî-ÿçûêîâûé èíòåðôåéñ èñïîëüçóåòñÿ äëÿ:
-äîñòóïà ê èíòåëëåêòóàëüíûì áàçàì äàííûõ;
-êîíòåêñòíîãî ïîèñêà äîêóìåíòàëüíîé òåêñòîâîé èíôîðìàöèè;
-ãîëîñîâîãî ââîäà êîìàíä â ñèñòåìàõ óïðàâëåíèÿ;
-ìàøèííîãî ïåðåâîäà c èíîñòðàííûõ ÿçûêîâ.
Ãèïåðòåêñòîâûå ñèñòåìû ïðåäíàçíà÷åíû äëÿ ðåàëèçàöèè ïîèñêà ïî êëþ÷åâûì ñëîâàì â áàçàõ òåêñòîâîé èíôîðìàöèè. Ìåõàíèçì ïîèñêà ðàáîòàåò ïðåæäå âñåãî ñ áàçîé çíàíèé êëþ÷åâûõ ñëîâ, à óæå çàòåì íåïîñðåäñòâåííî ñ òåêñòîì.
Ñèñòåìû êîíòåêñòíîé ïîìîùè ìîæíî ðàññìàòðèâàòü, êàê ÷àñòíûé ñëó÷àé èíòåëëåêòóàëüíûõ ãèïåðòåêñòîâûõ è åñòåñòâåííî-ÿçûêîâûõ ñèñòåì.  ñèñòåìàõ êîíòåêñòíîé ïîìîùè ïîëüçîâàòåëü îïèñûâàåò ïðîáëåìó (ñèòóàöèþ), à ñèñòåìà ñ ïîìîùüþ äîïîëíèòåëüíîãî äèàëîãà åå êîíêðåòèçèðóåò è ñàìà âûïîëíÿåò ïîèñê îòíîñÿùèõñÿ ê ñèòóàöèè ðåêîìåíäàöèé. Òàêèå ñèñòåìû îòíîñÿòñÿ ê êëàññó ñèñòåì ðàñïðîñòðàíåíèÿ çíàíèé (Knowledge Publishing) è ñîçäàþòñÿ êàê ïðèëîæåíèå ê ñèñòåìàì äîêóìåíòàöèè (íàïðèìåð, òåõíè÷åñêîé äîêóìåíòàöèè ïî ýêñïëóàòàöèè òîâàðîâ).
Ñèñòåìû êîãíèòèâíîé ãðàôèêè ïîçâîëÿþò îñóùåñòâëÿòü èíòåðôåéñ ïîëüçîâàòåëÿ ñ ÈÈÑ ñ ïîìîùüþ ãðàôè÷åñêèõ îáðàçîâ, êîòîðûå ãåíåðèðóþòñÿ â ñîîòâåòñòâèè ñ ïðîèñõîäÿùèìè ñîáûòèÿìè.
8. Ñàìîîáó÷àþùàÿñÿ ñèñòåìà - ýòî ÈÈÑ, êîòîðàÿ íà îñíîâå ïðèìåðîâ ðåàëüíîé ïðàêòèêè àâòîìàòè÷åñêè ôîðìèðóåò åäèíèöû çíàíèé
 îñíîâå ñàìîîáó÷àþùèõñÿ ñèñòåì ëåæàò ìåòîäû àâòîìàòè÷åñêîé êëàññèôèêàöèè ïðèìåðîâ ñèòóàöèé ðåàëüíîé ïðàêòèêè (îáó÷åíèÿ íà ïðèìåðàõ). Ïðèìåðû ðåàëüíûõ ñèòóàöèé íàêàïëèâàþòñÿ çà íåêîòîðûé èñòîðè÷åñêèé ïåðèîä è ñîñòàâëÿþò îáó÷àþùóþ âûáîðêó. Ýòè ïðèìåðû îïèñûâàþòñÿ ìíîæåñòâîì ïðèçíàêîâ êëàññèôèêàöèè. Ïðè÷åì îáó÷àþùàÿ âûáîðêà ìîæåò áûòü:
- “ñ ó÷èòåëåì”, êîãäà äëÿ êàæäîãî ïðèìåðà çàäàåòñÿ â ÿâíîì âèäå çíà÷åíèå ïðèçíàêà åãî ïðèíàäëåæíîñòè íåêîòîðîìó êëàññó ñèòóàöèé (êëàññîîáðàçóþùåãî ïðèçíàêà);
- “áåç ó÷èòåëÿ”, êîãäà ïî ñòåïåíè áëèçîñòè çíà÷åíèé ïðèçíàêîâ êëàññèôèêàöèè ñèñòåìà ñàìà âûäåëÿåò êëàññû ñèòóàöèé.
 ðåçóëüòàòå îáó÷åíèÿ ñèñòåìû àâòîìàòè÷åñêè ñòðîÿòñÿ îáîáùåííûå ïðàâèëà èëè ôóíêöèè, îïðåäåëÿþùèå ïðèíàäëåæíîñòü ñèòóàöèé êëàññàì, êîòîðûìè îáó÷åííàÿ ñèñòåìà ïîëüçóåòñÿ ïðè èíòåðïðåòàöèè íîâûõ âîçíèêàþùèõ ñèòóàöèé. Òàêèì îáðàçîì, àâòîìàòè÷åñêè ôîðìèðóåòñÿ áàçà çíàíèé, èñïîëüçóåìàÿ ïðè ðåøåíèè çàäà÷ êëàññèôèêàöèè è ïðîãíîçèðîâàíèÿ. Ýòà áàçà çíàíèé ïåðèîäè÷åñêè àâòîìàòè÷åñêè êîððåêòèðóåòñÿ ïî ìåðå íàêîïëåíèÿ îïûòà ðåàëüíûõ ñèòóàöèé, ÷òî ïîçâîëÿåò ñîêðàòèòü çàòðàòû íà åå ñîçäàíèå è îáíîâëåíèå.
9. Èäåíòèôèêàöèÿ ïðîáëåìíîé îáëàñòè
Ýòàï èäåíòèôèêàöèè ïðîáëåìíîé îáëàñòè - îïðåäåëåíèå òðåáîâàíèé ê ðàçðàáàòûâàåìîé ÝÑ, êîíòóðîâ ðàññìàòðèâàåìîé ïðîáëåìíîé îáëàñòè (îáúåêòîâ, öåëåé, ïîäöåëåé, ôàêòîðîâ), âûäåëåíèå ðåñóðñîâ íà ðàçðàáîòêó ÝÑ.
Ýòàï èäåíòèôèêàöèè ïðîáëåìíîé îáëàñòè âêëþ÷àåò îïðåäåëåíèå íàçíà÷åíèÿ è ñôåðû ïðèìåíåíèÿ ýêñïåðòíîé ñèñòåìû, ïîäáîð ýêñïåðòîâ è ãðóïïû èíæåíåðîâ ïî çíàíèÿì, âûäåëåíèå ðåñóðñîâ, ïîñòàíîâêó è ïàðàìåòðèçàöèþ ðåøàåìûõ çàäà÷.
Íà÷àëî ðàáîò ïî ñîçäàíèþ ýêñïåðòíîé ñèñòåìû èíèöèèðóþò ðóêîâîäèòåëè êîìïàíèé. Îáû÷íî íåîáõîäèìîñòü ðàçðàáîòêè ýêñïåðòíîé ñèñòåìû ñâÿçàíà ñ çàòðóäíåíèÿìè ëèö, ïðèíèìàþùèõ ðåøåíèå, ÷òî ñêàçûâàåòñÿ íà ýôôåêòèâíîñòè ôóíêöèîíèðîâàíèÿ ïðîáëåìíîé îáëàñòè. Êàê ïðàâèëî, íàçíà÷åíèå ýêñïåðòíîé ñèñòåìû ñâÿçàíî ñ îäíîé èç ñëåäóþùèõ îáëàñòåé:
- îáó÷åíèå è êîíñóëüòàöèÿ íåîïûòíûõ ïîëüçîâàòåëåé;
- ðàñïðîñòðàíåíèå è èñïîëüçîâàíèå óíèêàëüíîãî îïûòà ýêñïåðòîâ;
- àâòîìàòèçàöèÿ ðàáîòû ýêñïåðòîâ ïî ïðèíÿòèþ ðåøåíèé;
- îïòèìèçàöèÿ ðåøåíèÿ ïðîáëåì, âûäâèæåíèå è ïðîâåðêà ãèïîòåç.
Ïîñëå ïðåäâàðèòåëüíîãî îïðåäåëåíèÿ êîíòóðîâ ðàçðàáàòûâàåìîé ýêñïåðòíîé ñèñòåìû èíæåíåðû ïî çíàíèÿì ñîâìåñòíî ñ ýêñïåðòàìè îñóùåñòâëÿþò áîëåå äåòàëüíóþ ïîñòàíîâêó ïðîáëåì è ïàðàìåòðèçàöèþ ñèñòåìû. Ê îñíîâíûì ïàðàìåòðàì ïðîáëåìíîé îáëàñòè îòíîñÿòñÿ ñëåäóþùèå:
- êëàññ ðåøàåìûõ çàäà÷ (èíòåðïðåòàöèÿ, äèàãíîñòèêà, êîððåêöèÿ, ïðîãíîçèðîâàíèå, ïëàíèðîâàíèå, ïðîåêòèðîâàíèå, ìîíèòîðèíã, óïðàâëåíèå);
- êðèòåðèè ýôôåêòèâíîñòè ðåçóëüòàòîâ ðåøåíèÿ çàäà÷ (ìèíèìèçàöèÿ èñïîëüçîâàíèÿ ðåñóðñîâ, ïîâûøåíèå êà÷åñòâà ïðîäóêöèè è îáñëóæèâàíèÿ, óñêîðåíèå îáîðà÷èâàåìîñòè êàïèòàëà è ò.ä.);
- êðèòåðèè ýôôåêòèâíîñòè ïðîöåññà ðåøåíèÿ çàäà÷ (ïîâûøåíèå òî÷íîñòè ïðèíèìàåìûõ ðåøåíèé, ó÷åò áîëüøåãî ÷èñëà ôàêòîðîâ, ïðîñ÷åò áîëüøåãî ÷èñëà àëüòåðíàòèâíûõ âàðèàíòîâ, àäàïòèâíîñòü ê èçìåíåíèÿì ïðîáëåìíîé îáëàñòè è èíôîðìàöèîííûõ ïîòðåáíîñòåé ïîëüçîâàòåëåé, ñîêðàùåíèå ñðîêîâ ïðèíÿòèÿ ðåøåíèé);
- öåëè ðåøàåìûõ çàäà÷ (âûáîð èç àëüòåðíàòèâ, íàïðèìåð, âûáîð ïîñòàâùèêà èëè ñèíòåç çíà÷åíèÿ, íàïðèìåð, ðàñïðåäåëåíèå áþäæåòà ïî ñòàòüÿì);
- ïîäöåëè (ðàçáèåíèå çàäà÷è íà ïîäçàäà÷è, äëÿ êàæäîé èç êîòîðûõ îïðåäåëÿåòñÿ ñâîÿ öåëü);
- èñõîäíûå äàííûå (ñîâîêóïíîñòü èñïîëüçóåìûõ ôàêòîðîâ);
- îñîáåííîñòè èñïîëüçóåìûõ çíàíèé (äåòåðìèíèðîâàííîñòü/ íåîïðåäåëåííîñòü, ñòàòè÷íîñòü/äèíàìè÷íîñòü, îäíîöåëåâàÿ/ ìíîãîöåëåâàÿ íàïðàâëåííîñòü, åäèíñòâåííîñòü/ ìíîæåñòâåííîñòü èñòî÷íèêîâ çíàíèé).
10. Ôîðìàëèçàöèÿ áàçû çíàíèé
Íà ýòàïå ôîðìàëèçàöèè áàçû çíàíèé îñóùåñòâëÿåòñÿ âûáîð ìåòîäà ïðåäñòàâëåíèÿ çíàíèé.  ðàìêàõ âûáðàííîãî ôîðìàëèçìà îñóùåñòâëÿåòñÿ ïðîåêòèðîâàíèå ëîãè÷åñêîé ñòðóêòóðû áàçû çíàíèé.
Ýòàï ôîðìàëèçàöèè áàçû çíàíèé - âûáîð ìåòîäà ïðåäñòàâëåíèÿ çíàíèé, â ðàìêàõ êîòîðîãî ïðîåêòèðóåòñÿ ëîãè÷åñêàÿ ñòðóêòóðà áàçû çíàíèé.
Ëîãè÷åñêàÿ ìîäåëü ïðåäïîëàãàåò óíèôèöèðîâàííîå îïèñàíèå îáúåêòîâ è äåéñòâèé â âèäå ïðåäèêàòîâ ïåðâîãî ïîðÿäêà.
Ëîãè÷åñêàÿ ìîäåëü îòðàæàåò ëîãè÷åñêèå ñâÿçè ìåæäó ýëåìåíòàìè äàííûõ âíå çàâèñèìîñòè îò èõ ñîäåðæàíèÿ è ñðåäå õðàíåíèÿ.
Ëîãè÷åñêàÿ ìîäåëü äàííûõ ìîæåò áûòü ðåëÿöèîííîé, èåðàðõè÷åñêîé èëè ñåòåâîé. Ïîëüçîâàòåëÿì âûäåëÿþòñÿ ïîäìíîæåñòâà ýòîé ëîãè÷åñêîé ìîäåëè, íàçûâàåìûå âíåøíèìè ìîäåëÿìè, îòðàæàþùèå èõ ïðåäñòàâëåíèÿ î ïðåäìåòíîé îáëàñòè. Âíåøíÿÿ ìîäåëü ñîîòâåòñòâóåò ïðåäñòàâëåíèÿì, êîòîðûå ïîëüçîâàòåëè ïîëó÷àþò íà îñíîâå ëîãè÷åñêîé ìîäåëè, â òî âðåìÿ êàê êîíöåïòóàëüíûå òðåáîâàíèÿ îòðàæàþò ïðåäñòàâëåíèÿ, êîòîðûå ïîëüçîâàòåëè ïåðâîíà÷àëüíî æåëàëè èìåòü è êîòîðûå ëåãëè â îñíîâó ðàçðàáîòêè êîíöåïòóàëüíîé ìîäåëè. Ëîãè÷åñêàÿ ìîäåëü îòîáðàæàåòñÿ â ôèçè÷åñêóþ ïàìÿòü, òàêóþ, êàê äèñê, ëåíòà èëè êàêîé-ëèáî äðóãîé íîñèòåëü èíôîðìàöèè.
11. Ýòàïû ïðîåêòèðîâàíèÿ ýêñïåðòíîé ñèñòåìû
Ýòàïû ñîçäàíèÿ ýêñïåðòíûõ ñèñòåì: èäåíòèôèêàöèÿ, êîíöåïòóàëèçàöèÿ, ôîðìàëèçàöèÿ, ðåàëèçàöèÿ, òåñòèðîâàíèå, âíåäðåíèå. Íà íà÷àëüíûõ ýòàïàõ èäåíòèôèêàöèè è êîíöåïòóàëèçàöèè, ñâÿçàííûõ ñ îïðåäåëåíèåì êîíòóðîâ áóäóùåé ñèñòåìû, èíæåíåð ïî çíàíèÿì âûñòóïàåò â ðîëè ó÷åíèêà, à ýêñïåðò - â ðîëè ó÷èòåëÿ, ìàñòåðà. Íà çàêëþ÷èòåëüíûõ ýòàïàõ ðåàëèçàöèè è òåñòèðîâàíèÿ èíæåíåð ïî çíàíèÿì äåìîíñòðèðóåò ðåçóëüòàòû ðàçðàáîòêè, àäåêâàòíîñòü êîòîðûõ ïðîáëåìíîé îáëàñòè îöåíèâàåò ýêñïåðò. Íà ýòàïå òåñòèðîâàíèÿ ýòî ìîãóò áûòü ñîâåðøåííî äðóãèå ýêñïåðòû. Íà ýòàïå òåñòèðîâàíèÿ ñîçäàííûå ýêñïåðòíûå ñèñòåìû îöåíèâàþòñÿ ñ ïîçèöèè äâóõ îñíîâíûõ ãðóïï êðèòåðèåâ: òî÷íîñòè è ïîëåçíîñòè. Ñëåäóþùèé ýòàï æèçíåííîãî öèêëà ýêñïåðòíîé ñèñòåìû - âíåäðåíèå è îïûòíàÿ ýêñïëóàòàöèÿ â ìàññîâîì ïîðÿäêå áåç íåïîñðåäñòâåííîãî êîíòðîëÿ ñî ñòîðîíû ðàçðàáîò÷èêîâ è ïåðåõîä îò òåñòîâûõ ïðèìåðîâ ê ðåøåíèþ ðåàëüíûõ çàäà÷. Âàæíåéøèì êðèòåðèåì îöåíêè ñòàíîâÿòñÿ ñîîòíîøåíèå ñòîèìîñòè ñèñòåìû è åå ýôôåêòèâíîñòè. Íà ýòîì ýòàïå îñóùåñòâëÿåòñÿ ñáîð êðèòè÷åñêèõ çàìå÷àíèé è âíåñåíèå íåîáõîäèìûõ èçìåíåíèé.  ðåçóëüòàòå îïûòíîé ýêñïëóàòàöèè ìîæåò ïîòðåáîâàòüñÿ ðàçðàáîòêà íîâûõ ñïåöèàëèçèðîâàííûõ âåðñèé, ó÷èòûâàþùèõ îñîáåííîñòè ïðîáëåìíûõ îáëàñòåé. Íà âñåõ ýòàïàõ ðàçðàáîòêè èíæåíåð ïî çíàíèÿì èãðàåò àêòèâíóþ ðîëü, à ýêñïåðò - ïàññèâíóþ. Ïî ìåðå ðàçâèòèÿ ñàìîîáó÷àþùèõñÿ ñâîéñòâ ýêñïåðòíûõ ñèñòåì ðîëü èíæåíåðà ïî çíàíèÿì óìåíüøàåòñÿ, à àêòèâíîå ïîâåäåíèå çàèíòåðåñîâàííîãî â ýôôåêòèâíîé ðàáîòå ýêñïåðòíîé ñèñòåìû ïîëüçîâàòåëÿ-ýêñïåðòà âîçðàñòàåò.
Ïðîòîòèï ýêñïåðòíîé ñèñòåìû - ýòî ðàñøèðÿåìàÿ (èçìåíÿåìàÿ) íà êàæäîì ïîñëåäóþùåì ýòàïå âåðñèÿ áàçû çíàíèé ñ âîçìîæíîé ìîäèôèêàöèåé ïðîãðàììíûõ ìåõàíèçìîâ. Ïîñëå êàæäîãî ýòàïà âîçìîæíû èòåðàòèâíûå âîçâðàòû íà óæå âûïîëíåííûå ýòàïû ïðîåêòèðîâàíèÿ, ÷òî ñïîñîáñòâóåò ïîñòåïåííîìó ïðîíèêíîâåíèþ èíæåíåðà ïî çíàíèÿì â ãëóáèíó ðåøàåìûõ ïðîáëåì, ýôôåêòèâíîñòè èñïîëüçîâàíèÿ âûäåëåííûõ ðåñóðñîâ, ñîêðàùåíèþ âðåìåíè ðàçðàáîòêè, ïîñòîÿííîìó óëó÷øåíèþ êîìïåòåíòíîñòè è ïðîèçâîäèòåëüíîñòè ñèñòåìû. Ïðèìåð ðàçðàáîòêè ýêñïåðòíîé ñèñòåìû ãàðàíòèðîâàíèÿ (ñòðàõîâàíèÿ) êîììåð÷åñêèõ çàéìîâ CLUES (loan-uderwriting expert systems).
12. Ãåíåòè÷åñêèå àëãîðèòìû è ìîäåëèðîâàíèå áèîëîãè÷åñêîé ýâîëþöèè
Ãåíåòè÷åñêèå Àëãîðèòìû (ÃÀ) – ýòî àäàïòèâíûå ìåòîäû ôóíêöèîíàëüíîé îïòèìèçàöèè, îñíîâàííûå íà êîìïüþòåðíîì èìèòàöèîííîì ìîäåëèðîâàíèè áèîëîãè÷åñêîé ýâîëþöèè. Îñíîâíûå ïðèíöèïû ÃÀ áûëè ñôîðìóëèðîâàíû Ãîëëàíäîì (Holland, 1975), è õîðîøî îïèñàíû âî ìíîãèõ ðàáîòàõ è íà ðÿäå ñàéòîâ â Internet.
Òåîðèÿ Äàðâèíà òðàäèöèîííî ìîäåëèðóåòñÿ â ÃÀ, õîòÿ, êîíå÷íî, ýòî íå èñêëþ÷àåò âîçìîæíîñòè ìîäåëèðîâàíèÿ è äðóãèõ òåîðèé ýâîëþöèè â ÃÀ.
 îñíîâå ìîäåëè ýâîëþöèè Äàðâèíà ëåæàò ñëó÷àéíûå èçìåíåíèÿ îòäåëüíûõ ìàòåðèàëüíûõ ýëåìåíòîâ æèâîãî îðãàíèçìà ïðè ïåðåõîäå îò ïîêîëåíèÿ ê ïîêîëåíèþ. Öåëåñîîáðàçíûå èçìåíåíèÿ, êîòîðûå îáëåã÷àþò âûæèâàíèå è ïðîèçâîäñòâî ïîòîìêîâ â äàííîé êîíêðåòíîé âíåøíåé ñðåäå, ñîõðàíÿþòñÿ è ïåðåäàþòñÿ ïîòîìñòâó, ò.å. íàñëåäóþòñÿ. Îñîáè, íå èìåþùèå ñîîòâåòñòâóþùèõ ïðèñïîñîáëåíèé, ïîãèáàþò, íå îñòàâèâ ïîòîìñòâà èëè îñòàâèâ åãî ìåíüøå, ÷åì ïðèñïîñîáëåííûå (ñ÷èòàåòñÿ, ÷òî êîëè÷åñòâî ïîòîìñòâà ïðîïîðöèîíàëüíî ñòåïåíè ïðèñïîñîáëåííîñòè). Ïîýòîìó â ðåçóëüòàòå åñòåñòâåííîãî îòáîðà âîçíèêàåò ïîïóëÿöèÿ èç íàèáîëåå ïðèñïîñîáëåííûõ îñîáåé, êîòîðàÿ ìîæåò ñòàòü îñíîâîé íîâîãî âèäà, êàæäûé êîíêðåòíûé ãåíåòè÷åñêèé àëãîðèòì ïðåäñòàâëÿþò èìèòàöèîííóþ ìîäåëü íåêîòîðîé îïðåäåëåííîé òåîðèè áèîëîãè÷åñêîé ýâîëþöèè èëè åå âàðèàíòà.
Ðàáîòà ÃÀ ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé èòåðàöèîííûé ïðîöåññ, êîòîðûé ïðîäîëæàåòñÿ äî òåõ ïîð, ïîêà ïîêîëåíèÿ íå ïåðåñòàíóò ñóùåñòâåííî îòëè÷àòüñÿ äðóã îò äðóãà, èëè íå ïðîéäåò çàäàííîå êîëè÷åñòâî ïîêîëåíèé èëè çàäàííîå âðåìÿ. Äëÿ êàæäîãî ïîêîëåíèÿ ðåàëèçóþòñÿ îòáîð, êðîññîâåð (ñêðåùèâàíèå) è ìóòàöèÿ.