PISIT' S THAI NATURAL LANGUAGE PROCESSING LABORATORY
This lab is formed since August 26, 1998
e-mail: pisitp@yahoo.com
For C7 members, please check this C7 address list.

KEYWORDS
Thai Natural Language Processing Lab., words segmentation, dictionaries, algorithms, Thai text-to-speech.
ตรรกแห่งความคลุมเครือ
(ตอนวิจารณญาณของเครื่องจักร)

พิสิทธิ์ พรมจันทร์
บริษัท เทเลคอมเอเซีย คอร์ปอเรชั่น จำกัด (มหาชน)

กล่าวนำ

ถ้าเราลองสังเกตกระบวนการคิดของมนุษย์สำหรับปัญหาในชีวิตประจำวันทั่ว ๆ ไปเช่น การข้ามถนนในขณะที่มีการจราจรของยวดยานพอประมาณ เราจะพบว่ามนุษย์แทบจะไม่ต้อง ใช้กระบวนการคิดวิจารณญาณที่สลับซับซ้อนยุ่งยากเลยสำหรับการแก้ปัญหานี้ กล่าวคือค่อย ๆ ชลอให้รถคันที่ใกล้สุดผ่านไปก่อนแล้วข้ามไปทีละช่องทางและสังเกตความเร็วของรถในช่องทาง ต่อไปถ้าชลอลงก็ข้ามต่อไปถ้าไม่ก็หยุดรอ ทำดังนี้ไปเรื่อย ๆ จนสามารถข้ามไปได้ แต่ในปัญหา เดียวกันนี้ถ้าเราเขียนโปรแกรมคอมพิวเตอร์มาควบคุมหุ่นยนต์ให้ทำงานเช่นเดียวกับมนุษย์ดัง กล่าว เราจะพบกับความยุ่งยากซับซ้อนเป็นอันมากในการแก้ปัญหาดังกล่าวนี้ ในปัจจุบันเรา อาจจะเคยเห็นเด็ก ๆ พัฒนาหุ่นยนต์ที่สามารถเดินหลบหลีกสิ่งกีดขวางที่หยุดนิ่งต่าง ๆ ไปสู่ จุดหมายปลายทางได้ แต่เราแทบจะไม่เคยเห็นหุ่นยนต์ที่สามารถเดินหลบหลีกสิ่งกีดขวางที่ เคลื่อนไหวตลอดเวลาไปสู่จุดหมายปลายทางได้เลย

ปัญหาและความพยายามสร้างคอมพิวเตอร์ยุคใหม่

นอกจากปัญหาของกระบวนการคิดทางตรรกวิทยาที่เราสนใจเฉพาะ “ความจริง” กับ ”ความเท็จ” เท่านั้นแต่ละเลยรายละเอียดปลีกย่อยอื่น ๆ แล้ว นักวิทยาศาสตร์ยังพบว่า สถาปัตยกรรมของคอมพิวเตอร์ปัจจุบันก็อยู่บนพื้นฐานของตรรกวิทยาธรรมดาทั้งสิ้น ไม่ว่าใน ไมโครชิพจะมีทรานซีสเตอร์เพิ่มขึ้นอีกกี่ล้านตัวและมีขนาดเล็กลงอีกกี่พันเท่า ทรานซีสเตอร์ทุก ตัวในไมโครชิพก็ยังมีสถานะเป็นไปได้เพียงแค่ “ศูนย์” กับ “หนึ่ง” เท่านั้น ดังนั้นการแก้ปัญหา ที่มีความคลุมเครือด้วยคอมพิวเตอร์ในปัจจุบันถึงแม้จะเป็นปัญหาง่าย ๆ ของมนุษย์ ก็มีความ วกวนซับซ้อนเสียมากมายเกินควร

ปัจจุบันมีนักวิทยาศาสตร์หลายสำนักพยายามที่จะสร้างอุปกรณ์ประมวลผลแบบใหม่ที่ เป็นไปได้ว่าจะแก้ปัญหาที่มีความคลุมเครือได้ดีกว่าและยังคงความสามารถที่จะจัดการกับ ปัญหาที่ชัดแจ้งได้รวดเร็วเหมือนเดิม ยกตัวอย่างเช่นทีมงานวิจัยที่ร่วมมือกันระหว่างสถาบัน เทคโนโลยีเอ็มไอที และห้องวิจัยเบลแลปของบริษัทลูเซ่น คือทีมงานของ ริชาร์ด ฮาร์ลโลเซอร์ ราหุล ซาร์เปซการ์ และเซบาสเตียน ซียอง ได้ตีพิมพ์ผลงานการประดิษฐ์ไมโครชิพวงจรอิเล็ค ทรอนิคส์ของพวกเขาที่มีพฤติกรรมคล้ายระบบประสาทของมนุษย์ในวารสารเนเชอร์ (Nature) ฉบับวันที่ 22 มิถุนายน 2543 โดยพวกเขาคาดหวังว่าอุปกรณ์ดังกล่าวอาจช่วยสร้าง คอมพิวเตอร์ที่ทำงานคล้ายสมองมนุษย์มากกว่าเดิม

ปฏิบัติการทางตรรกแบบใหม่

เมื่อตรรกแห่งความคลุมเครือมีสถานะมากกว่าสองสถานะอย่างตรรกธรรมดาคือ ” จริง” กับ “เท็จ” แล้ว การปฏิบัติการทางตรรกกล่าวคือ “และ” “หรือ” ”ไม่” (AND , OR, NOT) ตามแนวทางของศาตราจารย์ลอตฟิ ซาดาห์ ก็มีความพิเศษขึ้นมาเล็กน้อยเช่นสถานะ ทางตรรก “ค่อนข้างจริง” ปฏิบัติทางตรรกแบบ “และ” กับสถานะทางตรรก “ค่อนข้างเท็จ” จะได้ค่าน้อยสุดที่จะเป็นจริงของสถานะทั้งสองนั่นคือจะได้ “ค่อนข้างเท็จ” กรณีเดิมแต่การ ปฏิบัติทางตรรกแบบ “หรือ” จะได้ค่ามากสุดที่จะเป็นจริงของสถานะทั้งสองนั่นคือจะได้ “ค่อน ข้างจริง” สำหรับกรณีของการปฏิบัติทางตรรกแบบ “ไม่” จะได้ค่าตรงข้ามของสถานะทางตร รกนั้น ๆ ยกตัวอย่างเช่น ถ้าสมชายมีสัดส่วนของการเป็นสมาชิกชมรมวิทยาศาสตร์เป็น 0.75 แล้วค่าตรงข้ามของสัดส่วนการเป็นสมาชิกของสมชายคือ 0.25 เป็นต้น

วิจารณญาณแบบคลุมเครือ

ในปี ค.ศ. 1973 ศาสตราจารย์ซาดาห์ตีพิมพ์บทความสำคัญในวงการฉบับที่สอง เรื่อง แนวทางใหม่ในการวิเคราะห์ระบบที่มีความซับซ้อน บทความนี้นำไปสู่การที่วิศวกรสามารถนำ ทฤษฎีตรรกแแห่งความคลุมเครือไปประยุกต์ใช้งานจริง แทนที่จะเป็นเพียงปรัชญาแบบ นามธรรม บทความฉบับนั้นได้วางแบบแผนพื้นฐานของการควบคุมเครื่องจักรโดยอาศัยตรรก แห่งความคลุมเครือยกตัวอย่างการควบคุมอุณหภูมิคือ

“ถ้า” อุณหภูมิต่ำลงเล็กน้อย “ให้” ค่อย ๆ ปรับเพิ่มอุณหภูมิขึ้นนิดหนึ่ง
“ถ้า” อุณหภูมิต่ำลงพอประมาณ “ให้” ปรับเพิ่มอุณหภูมิขึ้นพอสมควร
“ถ้า” อุณหภูมิต่ำลงมาก “ให้” ปรับเพิ่มอุณหภูมิขึ้นมากทันที


นอกจากนี้ ศาสตราจารย์ซาดาห์ยังได้ให้แนวทางสำหรับระบบที่มีความซับซ้อนมาก โดยใช้ขั้นตอนวิธีการแก้ปัญหาแบบคลุมเครือ โดยสามารถจัดกลุ่มขั้นตอนและวิธีการแก้ปัญหา ดังกล่าวได้เป็นสี่กลุ่มคือ 1) เชิงนิยาม (Definitional) ซึ่งทำการแยกแยะประเภทของข้อมูล ป้อนเข้าที่มีความคลุมเครือ 2) การให้กำเนิด (Generational) ทำการสร้างผลผลิตของความ คลุมเครือ 3) เชิงสัดส่วน (Relational) ทำการอธิบายระบบที่อยู่ในกระบวนการ และ 4) เชิง ตัดสินใจ (Decisional) ซึ่งทำการใด ๆ จากผลตอบสนองกลับที่เกิดขึ้น

ในปีเดียวกันนี้ ศาสตรจารย์มอมดานี (Ebrahim Mamdani) แห่งมหาวิทยลัยลอนดอน ได้ใช้วิธีการแก้ปัญหาแบบคลุมเครือดังกล่าวนี้กับการควบคุมเครื่องจักรไอน้ำเล็ก ๆ ของนัก ศึกษาปริญญาเอกที่ท่านเป็นที่ปรึกษาอยู่ ชื่อ แอสซิลเลียน (Sedrak Assilian) และพบว่ามัน สามารถทำงานได้ดีมากและไม่ยุ่งยากเลย แอสซิลเลียนได้สร้างเครื่องจักรที่ประกอบด้วยหม้อ น้ำเล็ก ๆ และลูกสูบ เขามองหาวิธีการควบคุมอัตโนมัติที่สามารถควบคุมแรงดันของหม้อน้ำ และและเวลาเดียวกันก็ควบคุมความเร็วของลูกสูบให้คงที่ เขาได้ลองผิดลองถูกวิธีการต่าง ๆ และเจอปัญหามากมาย จนกระทั่งมาเจอมอมดานีและได้ใช้วิธีการควบคุมแบบคลุมเครือในที่ สุด ซึ่งพบว่าผลการทำงานดีกว่าเครื่องควบคุมแบบทั่วไปหลายจุด เช่นระบบสามารถเข้าสู่เป้า หมายได้เร็วกว่าและหยุดนิ่งที่เป้าหมายได้นิ่มนวลกว่าเป็นต้น

เครื่องจักรไอน้ำเล็ก ๆ เครื่องนั้นถือได้ว่าเป็น “เจ้าคุณปู่” ของระบบควบคุมแบบคลุม เครือไม่ว่าจะเป็น เครื่องซักผ้าอัตโนมัติ เครื่องปรับอากาศ ตู้เย็น กล้องถ่ายรูป รถยนต์ ไปจน ถึงรถไฟฟ้าใต้ดินที่ทันสมัยในปัจจุบัน

สรุป

การคิดหาเหตุผลและวิจารณญาณที่ละเอียดอ่อนซับซ้อนขึ้นทำให้เครื่องจักรมีความ อ่อนโยนเป็นธรรมชาติและสามารถอยู่ร่วมกับมนุษย์ได้อย่างสงบสุขและปลอดภัยมากขึ้นทุกวัน


This page hosted by   Get your own Free Home Page 1