Тема 3. Перспективные правовые ИКТ. Экспертные информационные системы

Экспертные информационные системы. Новая информационная технология (НИТ) базируется на использовании лицами, принимающими решения (ЛПР), экспертных информационных систем (ЭИС), относящихся к системам «искусственного интеллекта». ЭИС как базовый компонент НИТ способны накапливать и перерабатывать знания о некоторой предметной области, на их основе выводить новые знания, не содержащиеся в ЭИС, и решать практические задачи, объясняя ход решения.

ЭИС – это интеллектуальная прикладная человеко-машинная система (вопросно-ответная, расчётно-логическая, поддержки принятия решений и др.), основанная на знаниях (о предметной области) и содержащая в качестве базисной логико-лингвистическую модель предметной области (тезаурус). Включает, как правило, три основные функциональные подсистемы:

интеллектуальный человеко-машинный интерфейс (содержит «блок обучения» – определения, модификации и пополнения знаний экспертом; «блок активизации ЭИС» – символьный канал ЛПР; перспективный «блок естественного общения» – зрительный и акустический каналы ЛПР);

алгоритмическое обеспечение (содержит «блок анализа» условий разрешимости, формализации и автосинтеза алгоритма решения задачи; «блок выбора решения» – выработки, логического вывода, обоснования и интерпретации решения задачи; «диалоговый монитор» – диалоговый человеко-машинный алгоритм управления ЭИС);

информационное поле (содержит «базу данных» и стандартного информационно-программного обеспечения; «базу знаний», включающую логико-лингвистическую модель предметной области; «базу моделей» – прикладных математических и информационных модулей).

ЭИС представляет собой интеллектуализированный инструмент для исследования проблемных ситуаций, в которых решение можно получить либо на основе прикладных алгоритмов, либо (если такие алгоритмы не существуют) путём логического вывода или аргументированного обоснования. В последнем случае решение специальных (целевых и функциональных) задач обеспечивается способностью ЭИС формировать логические выводы и обоснованные рекомендации на основе знаний в конкретной предметной области. При этом ЭИС должна обеспечить внутренние информационные процессы накопления, интеграции, уточнения, поиска, извлечения, интерпретации, манипулирования, модификации знаний и реорганизации ЭИС.

Под знаниями понимаются:

факты (фактические знания, данные) – известные экспертам обстоятельства относительно объектов и их взаимоотношений в моделируемой предметной области;

эвристики (знания для принятия решения), характеризующие применяемые экспертами правила и способы рассуждений (сосредоточения, удаления бесполезных идей, использования нечёткой информации и др.), основанные на опыте, и образующие сложные иерархические структуры типов данных, включающих, наряду с информационной частью, метазнания (знания о знаниях), содержащие описательную часть (свойства знаний) и встроенные (присоединённые) процедуры использования знаний;

процедуры комбинирования теоретических представлений, наблюдений из личного опыта и интуитивных соображений при решении специальных задач.

В целом специализированная ЭИС должна помочь ЛПР:

при анализе решаемой специальной задачи – структурировать задачу, генерировать различные формальные постановки задачи, наборы исходных данных, переменных и ограничений; выявлять предпочтения, формировать критерии оценки и др.;

при решении задачи – генерировать или выбирать прикладные (объектные, основанные на объективных закономерностях, и субъектные, основанные на предпочтениях ЛПР) модели и алгоритмы решения, собирать и проверять исходные данные, выполнять требуемые вычисления, оформлять и выдавать результаты;

при анализе решения и интерпретации результатов – объяснять ход решения, анализировать альтернативные варианты, осуществлять поиск и выдачу сведений об аналогичных решениях в прошлом и последствиях их реализации.

ЭИС в области права – это системы, в которых на основе специально систематизированной правовой информации решаются конкретные задачи юридической практики. Используя знания-эвристики экспертов-юристов, заложенные в их информационные «базы знаний», ЭИС помогают ЛПР объяснять, аргументировать и делать рациональные выводы при решении плохо формализуемых задач.

Необходимость достаточно строгой формализации процесса принятия решения при его моделировании обусловливает то, что ЭИС такого рода создаются программистами и экспертами-юристами пока для решения конкретных вопросов в достаточно ограниченных правовых областях, т.е. являются узко специализированными. В перспективе правовые ЭИС могут эффективно использоваться в практике систематизации законодательства для решения, в частности, следующих сложных задач:

выявления и устранения путём экспертного толкования противоречивых правовых предписаний в актах различной юридической силы;

выявления и восполнения правовых пробелов с помощью аналогии права и аналогии закона;

доктринального (неофициального) толкования нечётко сформулированных в правовых актах правил, понятий, принципов и др.

Организационно-технические требования к основным компонентам специализированной ЭИС.

1. Требования к интеллектуальному человеко-машинному интерфейсу:

корректность процедур получения информации от ЛПР (использование корректных элементарных операций, понятных моделей профессионального естественного для ЛПР языка (словаря и синтаксиса) и предметной области (тезауруса); пертинентного набора вопросов);

комфортность (использование процедур переработки информации, позволяющих обеспечить время диалога в пределах 20 cекунд; процедур предоставления данных в различном виде и форме, генерации и управления (изменения) стилем диалога, получения необходимых пояснений на каждом шаге диалога, контроля возможных ошибок ЛПР, предъявления ЛПР противоречивых ответов для уточнения и коррекции предпочтений; повышение роли зрительного (через дисплей) и речевого (через аудиосредства) каналов общения);

определённость ведущего диалог (компьютер – если технология выработки решения определена и запрограммирована; ЛПР – если используется «метод проб и ошибок» в режиме «меню»).

2. Требования к логико-лингвистической модели предметной области (информационного процесса, функциональной подсистемы, вида деятельности и др.):

адекватность рассуждениям ЛПР (использование рационального комплексирования способов представления знаний в виде иерархических структур, графов, систем продукций, семантических сетей, фреймовых представлений, совокупности формально-логических объектов (предикатов и функций) и др.; использование комбинирования декларативных и процедурных знаний для описания связанных с ними концептуальных объектов – для облегчения интерпретации результатов);

ситуационность настройки (использование концептуальных структур представления знаний и процедур их активизации в соответствии с реально возникающими ситуациями);

иерархичность организации (обеспечение соответствия иерархии целей информационного процесса и иерархии знаний, обусловленной степенью абстракции концептов предметной области).

3. Требования к «блоку выбора решения»:

обеспечение возможности логического вывода (использование и развитие псевдоформальных логик – логики временных, пространственных и причинно-следственных отношений; процедур установления закономерностей, выдвижения и проверки гипотез на основе индуктивной логики путём реализации имитационных экспериментов);

учёт специфики предметной области (специфичность стратегии выбора, включающей выработку, логический вывод или обоснование решения в каждой предметной области на основе анализа фактов и применения специально разработанных продукционных правил для обеспечения эффективности процесса решения целевой задачи с использованием специальных знаний);

инвариантность (независимость от математической сложности расчётно-логических задач предметной области);

гибкость управления выводом (использование процедур синтеза и испытания ЛПР различных способов управления выводом с учётом специфики задач предметной области, целей и способов решения);

4. Требования к «блоку обучения» ЭИС:

открытость и расширяемость (использование процедур оперативного исключения и пополнения знаний путём выявления и «извлечения» знаний из экспертов, логического вывода, обобщения и проверки на непротиворечивость; интеграции и уточнения знаний путём объединения способов пополнения знаний когнитологов (инженеров по знаниям), предпочитающих логический вывод, и экспертов, предпочитающих аргументацию-обоснование некоторых выводов в системе имеющихся у них знаний);

гибкость (использование процедур получения новых знаний на основе как достоверных, так и приближённых рассуждений, характерных для человека-оператора ЭИС);

динамичность (использование процедур проверки корректности и реорганизации содержимого ЭИС в динамике).

5. Требование к «блоку анализа» решаемых задач:

модульность (автоматическое составление рабочей модели или алгоритма решения специальной задачи из набора прикладных и стандартных формализованных моделей-модулей по директивам ЛПР путём реализации диалоговых процедур активизации и алгоритма автосинтеза. Автосинтез представляет собой, в частности, построение семантического ориентированного подграфа в функциональной семантической фреймовой сети (неориентированном графе), ведущего от вершины «исходные данные» к целевой вершине «постановка задачи», в результате чего соответствующие формально-логические соотношения становятся расчётными формулами путём разрешения относительно входов и выходов вершин графа).

ИКТ полиграфологических судебных экспертиз. Базовым компонентом ИКТ является компьютерный полиграф («детектор лжи»), представляющий собой компьютер с установленным на нём специальным программным обеспечением и подключёнными к нему датчиками, измеряющими и фиксирующими объективные электрофизиологические показатели (частота пульса, дыхания и артериального давления; кожно-гальванический рефлекс, электрокардиограмма; электроэнцефалограмма и др.) обследуемого лица, и предназначенный для регистрации соответствующей степени волнения проверяемого, связанной с предъявляемыми ему специалистом-полиграфологом[12] вопросами-тестами в особом методически обусловленном порядке, и проверки таким образом его осведомлённости и возможного сокрытия актуальной информации. Современные компьютерные полиграфы («РИФ» ООО «Орисет», «Диана-01» ЗАО «Поликониус-Центр»; " LX -3000" " Lafayette Instrument Comp. " США и др.) позволяют отслеживать динамику психофизиологических реакций обследуемого лица за счёт перевода физиологических показателей в электрические сигналы, отображаемые в виде временных графиков, при решении задач профессионального отбора, обеспечения сохранности тайны, оперативно-розыскной и уголовно-процессуальной деятельности (в частности, при производстве экспертиз) и др.

В настоящее время в большинстве стран мира полиграф успешно используется в борьбе с преступностью. В основном результаты полиграфных проверок пока носят вспомогательный характер, представляя собой ориентирующую криминалистически значимую информацию, и только в отдельных странах (Индия, США, Япония и др.) используются на суде в качестве доказательств.

Правовые ресурсы ГТС Интернет. Интернет (Internet) – это глобальная телематическая (информационно-компьютерная телекоммуникационная) сеть («межсеть», метасеть, «Всемирная информационная магистраль»), обеспечивающая обмен многоаспектной компьютерной информацией во всём мире между любыми подключёнными к ней средствами электронно-вычислительной техники и связи.

Являясь результатом развития созданной в 1969 г. крупномасштабной сети ARPAnet Министерства обороны США, современная ГТС Интернет стала своеобразной единой информационной средой мирового сообщества, базирующейся (начиная с 1983 г.) на сети научно-исследовательских центров США и объединяющей с помощью семейства универсальных протоколов TCP/IP (Transmission Control Protocol / Internet Protocol [13])национальные компьютерные сети различных стран.

Главным координатором в ГТС Интернет, занимающимся распределением и управлением айпи-адресов (IP -адресов) компьютеров и соответствующих им так называемых доменных имён (доменов), является некоммерческая организация Internet Assigned Numbers Authority (IANA). Региональные координаторы – Regional Internet Registries (RIR) располагаются на втором уровне иерархии управления сетью. В частности, «европейская» организация Reseaux IP Europeans Network Coordination Centre (RIPE NCC) занимается распределением айпи-адресов и доменов на территории ста девяти стран мира, расположенных в Европе, на Среднем Востоке, в Центральной Азии и в Северной Африке.

Адреса и имена компьютеров в сети. Айпи-адрес каждого компьютера представляет собой четыре числа из диапазона от 0 до 255, разделённых точками, например: 209.155.82.19. Айпи-адресам соответствуют несколько доменов, которые более удобны для пользователей сети, поскольку представляются в буквенном виде. Например, компьютер с айпи-адресом 209.155.82.19 имеет доменное имя www.cdrom.com (служит маркетинговым целям) и доменное имя webl.cdrom.com (используется для внутренних целей).

Доменные имена включают домены различных уровней, например, в доменном имени www.cdrom.com доменом первого уровня является com (Commercial organizations), второго уровня – cdrom, третьего уровня – www.

Домены первого уровня определяются в IANA, продаже не подлежат, а выделяются разным странам для использования. В частности, России выделен[14] домен первого уровня – ru. В качестве домена первого уровня часто используются обозначения компьютерных сетей:

int – International Organizations (сеть международных организаций);

gov – Government institutions (сеть правительственных организаций);

com – Commercial organizations (сеть коммерческих организаций);

edu – Educational institutions (сеть высших учебных заведений);

net – Networking organizations (сеть обслуживающих организаций);

org – Organization, miscellaneous (сеть разнородных организаций);

mil – Military site (сеть Министерства обороны США) и др.

Домены второго уровня во многих странах продаются или же на них передаётся право администрирования на коммерческой основе («делегирование» домена). В некоторых странах (Великобритания и др.) объектами коммерции являются домены только третьего уровня.

Владелец домена опредёленного уровня может создавать сколько угодно доменов более низких уровней. Для того чтобы установить, на чьё имя зарегистрирован определённый Интернет-домен, можно обратиться к информационному ресурсу checkdomain.com.

Компьютер в ГТС Интернет имеет также огромное количество так называемых портов, воспринимающих определённые протоколы, т. е. язык. Каждый протокол обслуживается отдельной программой. Например, если в так называемом браузере (browser – программа просмотра) набрать строку

http://www.ipform.ru,

это будет означать желание пообщаться с компьютером www.ipform.ru, используя протокол (язык) http (Hyper Text Transfer Protocol [15]). Протокол http воспринимает компьютерный порт 80 для обслуживания соответствующей программой.

Или, например, для отправки электронной почты специальная почтовая программа использует другой протокол – SMTP, который воспринимает порт 25, а при получении – протокол РОРЗ по порту 110.

Для простоты порты и протоколы называют сервисами; компьютеры, ожидающие прихода запросов на используемых протоколах – серверами; компьютеры, обращающиеся к серверам – клиентами. Компьютер одновременно может быть и клиентом и сервером или выполнять только одну из функций.

Сервис «Всемирная Паутина». Одним из сервисов ГТС Интернет является www – World Wide Web («Всемирная Паутина», действует с 1991 г.), использующая протокол http для передачи гипертекстовых документов и других файлов от www- сервера к клиентам, т. е. для получения из ГТС Интернет различной информации, расположенной по всему миру (её «страницы», содержащие тексто-графическую информацию, звуковые и видеообъекты, «переплетены» подобно нитям паутины).

Принцип работы сервиса www состоит в следующем. Пользователь запускает у себя программу browser – программу просмотра страницы html (Hyper Text Markup Language [16]), понимающую протокол http и специальный язык, на котором создается содержимое www. Далее пользователь набирает адрес www- сервера. Браузер обращается к серверу с просьбой выдать документ, расположенный по этому адресу. Сервер выдает документ. Браузер получает документ, обрабатывает его и, если в нём есть изображения, также просит сервер выдать ему их, как и другие материалы документа. Этот документ называется страницей или web -страницей (веб-страницей), или html -страницей (эйчтиэмэл-страницей). После этого браузер обрабатывает все пришедшие данные и показывает готовую страницу на экране компьютера. Некоторые элементы страницы (тест, изображения, кнопки) могут быть ссылками. Если их актуализировать (нажать), то браузер пошлет запрос серверу, указанному в ссылке, чтобы запросить у него документ, который в ней же и обозначен.

Таким образом, можно «двигаться» от документа к документу, от сервера к серверу, что превращает весь Интернет в одну гигантскую сеть, как бы связывающую документы и серверы друг с другом «нитями» гиперссылок.

На странице, кроме того, могут быть места для ввода какой-либо информации и ссылки на программу на сервере, которая должна обрабатывать эту информацию. Например, можно ввести фамилию, имя и отчество и адрес человека и нажать кнопку «Получить телефон». Тогда браузер отправит эти данные программе на сервере, которая обработает их (в данном случае найдёт соответствующий телефон) и вернет html- страницы с результатом обработки. На этом принципе построено подавляющее большинство интерактивных (т.е. способных общаться с пользователем) web -страниц и сайтов.

Web -сайт – это множество страниц, объединённых под одним доменным именем.

Например: www.ipform.ru – это web -сайт, а www.ipform.ru/index.html – это html -страница на web -сайте www.ipform.ru. Сам по себе сервис www имеет не много возможностей, но использование программ, обрабатывающих запросы пользователей, в огромной степени их увеличивает. В написании таких программ, а также в создании красивых, легко используемых страниц состоит, в частности, труд web- разработчиков.

Сервис «Хостинг». Под хостингом понимается сервис, который предоставляет возможность пользователям размещать свою информацию на серверах в ГТС Интернет и предоставлять к ней доступ посредством использования сервиса www.

Хостинг-провайдеры – это компании, предоставляющие услуги хостинга, в частности, место на своем сервере для его использования клиентами и соединение этого сервера с ГТС Интернет. Хостинг-провайдеры могут также предоставить свои центры данных (data -центры) для размещения серверов клиентов и обеспечить их подключение к ГТС Интернет.

Кроме предоставления места на web -сервере набор услуг, составляющих хостинг, может включать возможность организации почтовых ящиков клиентов, организацию баз данных, доступ к ним, видеотрансляции и др.