В чем магия, а я бы даже сказал - фантастика Шерлока Холмса? Никогда не задумывались?
Каждый раз, когда Шерлок Холмс великодушно, но несколько даже издевательски, излагал Ватсону еще одну изящную логическую цепочку, которая привела Холмса к разгадке очередного преступления, бедолага Ватсон изумлялся вместе с читателем: "Это же было так очевидно, Холмс! Как я сам не догадался?!"
И действительно, всё же логично, и главное - доступно для понимания!… Почти всё! Особенно, когда Холмс всё доходчиво объяснит!
Возникает даже полезное для юных развивающихся умов ощущение - “я тоже так могу!”.
Помнится, когда я впервые прочитал какой-то роман Конан Дойля, я был уверен, что я тоже смогу так же - надо лишь постараться! И не только я был уверен в собственных силах. Вдохновленные интеллектуальными подвигами Шерлока Холмса, мы с одним из моих приятелей, сидя на уроке в школе, соревновались в отгадывании по косвенным признакам того, что происходило с нашими одноклассниками, когда мы их не видели. Например, опоздала одноклассница на урок, заскочила взъерошенная в класс, а мы внимательно ее рассматриваем, и пытаемся понять: "почему?", "как было дело?" и т.п. Было забавно.
Надо сказать, что мы были уже достаточно взрослыми, чтобы понимать, что не стоило проверять наши догадки ! Особенно, когда они касались наших одноклассниц. Поэтому качество наших “расследований” нам неведомо, но процесс был захватывающий! И никакой юношеской пошлости - всё чинно и благообразно. Да и при таком удовольствии от интеллектуальной забавы, какая в голову может прийти пошлость? Точно - никакой. :-)
Да, процесс увлекал почти всецело! Но у Шерлока Холмса, в отличие от нас, был не просто процесс - у него как бы был результат! Разница, как мы все понимаем, мягко говоря, - существенная.
У меня потом всегда возникал вопрос, когда я очередной раз сталкивался с “гениальными расследователями” - "А насколько это вообще возможно?". А в последнее время, когда мне приходится разрабатывать всякие необычные и хитрые технологии анализа, я начал на вопрос возможности создания эффективных инструментов для организации проведения расследований поглядывать , скажем так .. несколько более пристально. И вопрос зазвучал с новой силой - возможно ли, чтобы вот так, как описано у Конан Дойля, - элегантно, раскрывать обстоятельства сложнейших дел? И речь идет не столько о различного рода преступлениях, сколько вообще о восстановление картины реальности по обрывочной, недостоверной, противоречивой, зашумленной и даже целенаправленно ложной информации. Это необходимо везде - начиная от исторического расследования, расследования ситуаций на объекте, например, производства или бизнеса, и вплоть до анализа рынков, формирования стратегических планов. А уж сколько это надо для военных и т.п...
Чтобы ответить на этот вопрос системно, для начала, как и подобает апологетам кибернетики, вспомним одну из заповедей сферы принятия решений в условиях высокой неопределенности:
в условиях неполной информированности и/или неполноты знаний предметной области, на одной и той же информации можно построить прямо противоположные выводы.
Если это так, то получается, что Шерлок Холмс (с легкой руки Конан Дойля) из множества исходных посылок всегда выбирал именно такие, которые обеспечивали необходимое основание, чтобы используя в отношении их инструменты формальной логики, прийти однозначно к правильному выводу. Жульничество автора романов про Шерлока Холмса хоть и очевидно, но вполне простительно. Не научный же труд писал.
А если писать научный ? Или хотя бы , в хорошем смысле этого слова - близкий к научному?
А если попробовать?
Хорошо, попытаемся для начала более отчетливо сформулировать задачу.
Как на основе множества фактов выбрать для исследования такую их совокупность, которая бы… что?
И вот тут первый вопрос: “Что мы хотим?”. Хотим ли мы "раз, и в дамки!" или мы можем позволить себе действовать системно? Первый вариант предполагает, что мы, так же как и литературный герой, каким-то поистине волшебным образом из множества субъективно равноценной информации с первого раза выберем именно ту, на основании которой уже довольно несложными методами логики можно найти искомое. И ключевое слово тут - “волшебным”. Я совсем не верю в чудеса, поэтому предлагаю действовать исключительно системно, а это будет означать, что мы будем постоянно сужать область поиска.
Технология такого поиска многим, скорее всего, знакома еще из детства. Помните игру “данетки”? Один загадывает сюжет, а другой или другие отгадывают его, задавая первому вопросы, на которые он может отвечать только “да” или “нет”. Кто первый разгадал сюжет - тот и выиграл!
Сегодня в интернете вы найдете такую игрушку - “Акинатор”. Он угадывает знаменитостей, которые загадываете вы. Попробуйте, это забавно. И он очень быстро это делает. Иногда это похоже на магию! Но никакой магии там нет, а есть широко известная в узких кругах формула Байеса. Если не вдаваться в детали реализации, то Акинатор действует именно по принципу максимального отсечения. То есть каждый раз, выбирая очередной вопрос, он проверяет все вопросы и выбирает из них тот, ответ на который отсечет максимальное количество вариантов. В этом его глубокая суть. Это, так называемая, "нулевая гипотеза". Но это очень схематично, а вот тонкости реализации этой сути - это уже Байес.
Технология забавная, однако у нее есть существенный недостаток - для того, чтобы она работала, необходимо ввести огромную базу знаменитостей и их характеристик. И если со знаменитостями это еще как-то решаемо, то для расследования всего того любого, что только может потребоваться, эта технология не подходит. А требуется именно сделать так, чтобы, будучи в руках условно обычного человека, эта технология сделала из него следователя не худшего, чем Шерлок Холмс. А еще лучше - лучшего.
Тогда попытаемся еще раз.
Вспоминаем фильмы про американских следователей и т.п.. Практически всегда мы видим в них доску с фотографиями, бумажками, булавками, нитками. Всё это, на самом деле, часть определенной и хорошо отработанной технологии. Это технология визуализации, которая направлена, в первую очередь, на то, чтобы стимулировать мышление аналитика. Далее следователя я буду называть аналитиком, поскольку - раз задача более общая, то и специализация должна быть еще более общей.
Таким образом, аналитик, всю информацию, которую он собирает по делу, пытается визуализировать так, чтобы увидеть картину более целостно, чтобы увидеть то, что просто держа картину всех связей в голове, увидеть иногда просто невозможно.
Как технология самостимуляции - прекрасная технология. Но кроме неё есть и существенно более эффективные. Правда эти - намного более эффективные - технологии требуют существенной предварительной подготовки, и само их применение требует определенных и весьма нетривиальных навыков, однако в некоторых случаях эти технологии дают почти ошеломительный результат. По сути они “вспахивают” мозг так, что его носитель потом очень удивляется, ибо он даже не подозревал, что может такое “родить”. Но повторюсь - эти технологии не для массового применения. Хотя некоторая их часть - технологии эвристик - могут применяться и массово - вплоть до детей.
Но хочется иметь всё-таки такие, которые были бы существенно более эффективны, чем эвристики, и при этом пользователи могли бы освоить их самостоятельно, и чтобы они не требовали бы каких-то очень специфических знаний и навыков.
Получается, что простые технологии - "булавочки и ниточки" - пользователь сможет использовать и без нашей помощи, а наша помощь для применения более сложных технологий стимуляции мышления ему просто не нужна, поскольку не потянет он эти технологии. Жаль! Могло бы получиться очень эффективно.
Ну хорошо, на базе этой технологии решение не очень просматривается, однако есть еще ряд технологий, которые можно назвать - специальные.
Пример такой технологии Вы, я думаю, видели, опять же в каких-нибудь детективах, и не раз. Когда следователь стремится уличить подозреваемого в совершении преступления, а тот всеми силами старается ввести следователя в заблуждение. Часто мы видим, как следователь формирует своего рода пространственно-временную модель и исследует ее на непротиворечивость. Если обнаруживаются противоречия, следователь предлагает подозреваемому их разрешить. Например: по показаниям подозреваемого известно, что в момент времени Т1 он был в пункте А, а в момент Т2 - в пункте Б. А следователь видит, что для того, чтобы за время, которое называет подозреваемый переместиться из одного пункта в другой, он должен двигаться со скоростью 120 км/час в час пик по пробкам в Москве с одного её конца - на другой. И это должна быть его средняя скорость! Значит в реальности она менялась где-то от 60 до 180! А экзамен по вождению он сдал месяц назад лишь с третьего раза. Подозрительно!
Специальность этой технологии в том, что аналитик, зная ряд законов предметной области, накладывает на них имеющуюся информацию и выявляет противоречия.
Такие технологии есть в различных предметных областях. Например в выявлении кражи на предприятиях иногда прекрасно работает мультипродуктовый баланс. Особенно это замечательно срабатывает на горнодобывающих предприятиях. Или на предприятиях нефтегазовой отрасли. Но это - если работает.
Модель логистики, модели мультипродуктового баланса, даже психологические модели человека в том или ином виде, и многое другое давно (а некоторое и активно) применяются (в т.ч. "если кто-то, кое-где, у нас порой...") для того, чтобы решать задачу восстановления реальной картины в условиях высокой неопределенности.
И, заметьте, Конан Дойл не зря вложил в уста Шерлока Холмса рассказ о том, что тот очень много времени тратит по сути на формирование таких моделей. Чем лучше ты знаешь мир, тем больше у тебя арсенал таких моделей, в каком бы виде они не были - пусть даже твои "всего лишь" представления о мире. Это тоже модели.
И что теперь? Потратить всю жизнь на изучение всего, что только может пригодиться, и уже только потом посоревноваться с Шерлоком Холмсом?
Нет! Так задача не стояла!
Хочется поучиться несколько дней, ну... максимум - недель, и потом положить Шерлока Холмса на лопатки. Хотя бы статистически.
Да, кстати, о статистической эффективности! Как вы думаете, а насколько был бы эффективным такой следователь, как Шерлок Холмс, если бы он действительно существовал в реальности? Вот именно такой, как описал его автор! С его чудесным даром сразу угадывать, что принимать во внимание, а что - игнорировать? Интуиция мне подсказывает, что такой подход крайне неэффективен. И скорее он будет терпеть неудачи, чем у него будут такие блистательные победы.
А мы хотим побед! Пусть не блистательных, но гарантированных.
Тогда давайте задумаемся вот над чем: что мешает нам глубоко и системно разобраться в ситуации? Почему нам иногда так тяжело разобраться и уложить по полочкам всё, что мы знаем и понимаем о ситуации?
Хотя, наверное, я некорректно задал вопрос. А дело тут вот в чем: кому-то легко увидеть всю ситуацию своим мысленным взором во множестве деталей, вероятностей и т.п., а кто-то, даже сто раз ее проговорив, не сможет оперировать ею, как целостностью.
Про первых психологи иногда говорят, что они - люди с высокой шизоидностью. Только не надо путать шизоидность с шизофренией! Шизоидность - способность человека держать в голове сложные образы и на их основе строить другие - возможно еще более сложные. Это свойство необходимо конструкторам, писателям, полководцам и т.п. Всем тем, кто, решая задачи, должен синтезировать в своей голове отображение достаточно большой части действительности и над нею еще сделать и собственную большую надстройку, не жертвуя ее адекватностью.
А про вторых говорят, что они обладают обыденным мышлением. И здесь очень важно то, что они оперируют лишь тем, что видят - без всяких домыслов!
Считается, что люди, обладающие обыденно-конкретным мышлением, будучи соответствующим образом обучены и оснащены, являются более эффективными расследователями, чем гипертворческие шизоиды.
Не замечаете ли вы во всём этом противоречия?
С одной стороны необходимо выстроить большую модель исследуемой ситуации, а с другой стороны - механизм, который помогает строить такие модели, и он же делает их неадекватными.
Как разрешить противоречие? Представляю, как тут потирали бы руки от удовольствия всякие ТРИЗовцы! Но не на тех напали! Мы и без всяких ТРИЗов знаем, что противоречие разрешается очевидным образом - дать в руки “конкретикам” инструмент описания модели такой, чтобы с его помощью они могли описать все, что необходимо. И не держать предметику в голове постоянно.
Опять про модель. Кажется, что я хожу по кругу? Уверяю вас, что это не круг, это - спираль. И я уже поднялся на один или два уровня выше.
И так - опять инструмент моделирования. Но теперь более-менее понятно, кому и для чего он нужен. И понятен его образ. Это схема!
Формируя модель, пользователь должен рисовать некую схему! Но это не такие схемы, как в американских фильмах и не такие как ментальные и т.п. Тут должно быть что-то особенное.
Теперь я сделаю небольшое отступление, но уверен, оно поможет мне быстрее и точнее потом донести главную мысль. Когда-то, примерно в 2016 году, мне пришлось организовывать работу некоторой экспертной группы, которая отличалась, скажем так - повышенной вовлеченностью в тему. Участники этой группы были полны идеями о том, как “обустроить Россию”, и требовали, чтобы их идеи были включены в отчет о стратегии экономической безопасности страны на предстоящий период. Я такого допустить не мог, поскольку идеи были “за всё хорошее, против всего плохого”, и мне пришлось договориться с экспертами о следующем: каждая идея должна быть оформлена как часть общей схемы. При этом правила таковы:
в каждой идее должны быть прописаны минимум три негативных эффекта и три позитивных, и они должны быть с чем-то связаны на общей схеме - с другими идеями;
кроме того, на каждую идею должны влиять, как минимум, два негативных эффекта и два позитивных эффекта других идей;
и на схеме не должно быть идей, в которых менее шести выходов и менее четырех входов.
Как вы думаете сколько они после этого дали идей в стратегию? Ноль! Чего я и добивался.
Манипуляция, а это была именно она, вполне себе нехитрая. Меня еще в юности научили - хочешь отбить очередного гиперактивного графомана - заставь его описывать то что он пытается тебе рассказать. Открою секрет - на моей же шкуре меня же и обучили!
Но вернемся к нашей задаче. А что, если сделать такой же инструмент для описания исследуемой обстановки?! Может тут должны быть какие-то другие соотношения, но сама идея узлов, как каких-то элементов знаний об обстановке и их логических связей с другими узлами кажется вполне продуктивной.
..онтологическая модель предметной области ? И не одной?
Работа аналитика тогда реально упрощается, и где-то даже превращается в приятную рутину. Всегда перед глазами есть общая картина обстановки и, самое главное - над таким ее представлением можно делать очень много хитрых и весьма полезных расчетов. Например - а что должно произойти чтобы какой-то аспект обстановки, который сейчас не актуален, стал актуальным? Допустим , если преступник, согласно всей собранной и увязанной между собой информации - Иванов, то что должно минимально измениться на схеме, чтобы мы сделали вывод о том, что преступник - Петров? Знающие и вовлеченные люди очень и очень оценят такую аналитику. И это только один из примеров такого рода анализа.
Выглядит многообещающе!
А можно еще какой-то инструмент придумать, чтобы быстрее разбираться с тем, с какой обстановкой мы имеем дело ? Например, получили мы первые данные о произошедшем и требуется быстро определиться, что необходимо еще получить, для того чтобы при минимуме затрат максимально конкретизировать представление о происходящем?
Можно!
Представьте себе что Ваш подчиненный, запыхавшийся и всклокоченный, ворвавшись с выпученными от ужаса глазами в Ваш кабинет, орёт: "Шеф! Всё пропало! Там... Вы представляете, что случилось? Там такое…"
И тут Вы ему спокойненько, а даже несколько демонстративно небрежно, задаете вопрос: "А то, что случилось - оно на что похоже - на то, что было в прошлом году похоже?" Он: "Нуууу... немного!" Вы: "А на то что было у соседей, когда у них около сотни народу в шахте завалило - похоже?" Он: "Нет-нет! Упаси Боже!" И так Вы ему последовательно - один -а одним - задаете вопросы о том, на что похоже то, что случилось. У него все равно сейчас нет смысла выяснять конкретные параметры происходящего. С перепугу такого наговорит - Вам самим впору будет глаза выпучить. Но вопросы Вы задаете не просто так - Вам их подсказывает система ситуационного анализа. А у нее для этого есть заблаговременно описанные (другим вашим подчиненным) ситуации-эталоны, описаны их характеристики и описано то, насколько каждая похожа на каждую. И вот на основе этой информации, путем последовательного приближения, компьютер с Вашей помощью и помощью Вашего, уже немного успокоившегося подчиненного, вычисляет характеристики того, что произошло в реальности. И пока Вы со своим подчиненным принимаете несколько раз по 50 грамм успокоительного, компьютер все просчитает! То есть, получая только субъективные оценки, компьютер, в итоге, формирует оценку, намного более объективную. Чудо! Но в этом нет никакого волшебства! На этом построена вся теория измерительных систем, а тут только ее адаптация.
Да с такой системой весь процесс расследований можно поставить на поток! Кроме того, “побочным” эффектом вычисления ситуации на основе эталонов и оценок близости ситуации к ним, является еще и оценка компьютером того, какую еще дополнительную информацию хотелось бы получить, чтобы существенно конкретизировать представление об исследуемой ситуации. В определенных структурах это называется “управление разведкой”, а для кибернетиков это всегда называется “управление процессом информационного обеспечения в условиях неопределенности и ограниченности возможностей получения информации”. Та же самая разведка, только без романтизма и беллетристики.
Здесь необходимо отметить, что описанный инструмент (в обиходе у его разработчиков он называется “эталонизатор”) представляет собой иллюстрацию более общего подхода - подхода, базирующемся на решении балансовых уравнений. Прикладная суть его проста: представьте себе множество датчиков, например температуры, которые измеряют температуру, например, на заводе. И конечно же все датчики немного врут. Или не немного. И зная это, мы должны как-то получить максимально точное значение температуры. Технология получения максимально точного измерения заключается в том, чтобы после измерений “раскидать” по ним всем "невязку" так, чтобы эта невязка была минимальной, причем невязку можно “кидать” больше туда, где мы априори знаем, что датчик менее точный. При этом необходимо, чтобы где-то в одних точках температуру меряли по нескольку датчиков. Но можно и без этого. Можно построить такую модель завода, которая на основе данных по одним датчикам, будет рассчитывать значения других.
Таким образом мы получим и наиболее точные значения по каждому датчику и, что очень важно - оценку достоверности этих значений.
А теперь складываем эти технологии вместе! Раз мы можем себе позволить формировать логическую схему, то очевидно, что логические невязки, которые неизбежно будут в ней возникать, мы можем “утрясать” по той же технологии, что и значения температур у датчиков!
Вот и прорисовался контур ключевого и весьма универсального инструмента для расследователя. Детали и массу просто красивейших возможностей такого инструмента я описывать здесь не буду, поскольку мы же собрались всего лишь положить Шерлока Холмса на лопатки, а не втоптать его в пыль! 🙂
Мне кажется, что человек с характеристиками и навыками Шерлока Холмса весьма быстро поймет и в чем тут дело, и свои выгоды от этого инструмента, поэтому очень быстро освоит эту технологию. Но мне всё равно очень хочется, чтобы он хоть немного потупил. Чтобы был у меня повод хоть раз картинно удивленно воскликнуть: ”Это же элементарно, Шерлок!”. Отомстить, так сказать, немного ему за то, что он измывался своим интеллектом над Ватсоном! И немного надо мной - его поклонником в юности.