Pierwsze polskie programy prowadzące konwersację w języku naturalnym

Tydzień temu spore zainteresowanie wzbudził eksperyment Microsoftu polegający na uruchomieniu i udostępnieniu programu (tak zwanego chatbota), który miał prowadzić z ludźmi maksymalnie naturalny, swobodny dialog na dowolne tematy, ucząc się od rozmówców sposobu prowadzenia rozmowy i doskonaląc w ten sposób swoje zachowanie. Jak wiadomo,eksperyment ten zakończył się spektakularnym niepowodzeniem. Złośliwi rozmówcy celowo tak "zatruli" Tay (tak się nazywał ten program udający młodą dziewczynę) rasistowskimi hasłami i wulgaryzmami, że trzeba było ją wyłączyć. Ten fakt zachęcił mnie do opowiedzenia Państwu o pierwszych polskich programach prowadzących z ludźmi swobodny dialog w języku naturalnym. Programy takie ja sam budowałem (wraz z moimi studentami) w latach 70., więc opowiadanie będzie "z pierwszej ręki".

W początkach informatyki sposoby komunikacji człowieka z komputerem wyglądały zupełnie inaczej, niż obecnie. Dane i programy wprowadzało się do komputerów przy pomocy taśm perforowanych lub kart dziurkowanych (co było bardzo niewygodnie!). Myszki jeszcze nie wynaleziono, monitorów ekranowych nie było, a komunikację tekstową z komputerem realizowało się za pomocą dalekopisu (podobnego do zdalnie sterowanej elektrycznej maszyny do pisania). Mimo tak niesprzyjających warunków już wtedy pojawiło się marzenie o tym, żeby komunikację człowieka z komputerem oprzeć na języku naturalnym.

Byłem wtedy (1975) świeżo po doktoracie, w którym stworzyłem akustyczne podstawy rozpoznawania sygnału mowy polskiej. Naturalnym kolejnym krokiem było więc zastanowienie się nad tym, jak komputerowi udostępnić sens wypowiedzi człowieka, gdy już dźwięki mowy zostaną automatycznie rozpoznane, sklasyfikowane i przetworzone do postaci tekstowej. Źródłem inspiracji były wtedy doniesienia o sukcesach programu Eliza, napisanego w 1966 przez Josepha Weizenbauma w MIT. Program ten prowadził w miarę swobodny dialog w języku naturalnym, "udając" psychoanalityka. Przytaczane w literaturze przykłady dialogów Elizy z różnymi ludźmi (w tym także z prawdziwym psychoanalitykiem) były tak fascynujące, że spróbowaliśmy zbudować coś podobnego dla języka polskiego. Nie miałem wtedy jeszcze swojego zespołu naukowego (który "świeżo upieczony" doktor go ma?), więc jedynym sposobem na uzyskanie potrzebnej "mocy przerobowej" było pozyskanie studentów. Na szczęście, gdy zaproponowałem realizację fragmentów wymyślonego przeze mnie systemu jako tematów prac magisterskich - to zgłosiło się wielu chętnych. Pierwszy był Tadeusz Golonka, który napisał świetną pracę magisterską na temat systemów dialogowych i bardzo go namawiałem, żeby zrobił z tego doktorat. Ale on po studiach poszedł do gospodarki i wkrótce stał się właścicielem dobrze prosperującej firmy informatycznej, która jednak wytwarzała głównie programy finansowo-księgowe, a nie systemy dialogowe.

Z następnymi autorami prac magisterskich na temat systemów komputerowych komunikujących się z ludźmi w języku naturalnym było podobnie - robili świetną robotę, bronili (zwykle z wyróżnieniem!) prace dyplomowe i ... szli robić prawdziwe pieniądze, a nie prawdziwą naukę. Ogółem powstało 7 takich prac w latach 1976 - 1979, a ich plon naukowy złożył się na całkiem zgrabny system prowadzący konwersacje w języku polskim, który studenci nazwali "Teresa". Jako żywo nie wiem o jaką Teresę chodziło (pośród moich znajomych nie było pani o takim imieniu), ale nie sprzeciwiałem się, bo studenci byli do tej nazwy mocno przywiązani.

Oceniając te nasze dawne dokonania warto zwrócić uwagę na jeden szczegół: Programy prowadzące dialog w języku angielskim są łatwiejsze do realizacji, bo chatbot może w swojej odpowiedzi wykorzystywać bez żadnych zmian fragmenty wypowiedzi człowieka. I robi to często, bo język angielski ma bardzo ograniczoną odmianę wyrazów, więc na przykład "ja myślę" (I think) używa czasownika w takiej samej formie, jak w zwrocie "ty myślisz" (you think). W języku polskim tak jednak nie jest, więc sporą część naszego programu zajmowała funkcja nazwana ftyja (funkcja zamieniająca ty na ja :-) ) , która zamieniała fragmenty wypowiedzi człowieka na możliwe do użycia fragmenty wypowiedzi Teresy. Jeśli dodam, że wszystko to programowaliśmy w języku Fortran na komputerze Odra 1304, to ludzie pamiętający, jak ubogie możliwości przetwarzania tekstów miał Fortran docenią nasz trud :-)

Na bazie tych doświadczeń praktycznych powstał artykuł naukowy, który został opublikowany w 1979 roku w czołowym w tamtych czasach polskim czasopiśmie naukowym "Archiwum Automatyki i Telemechaniki". Pierwszym autorem tego artykułu był mój student i dyplomant Stanisław Mazoń, główny twórca oprogramowania Teresy (on też wybrał gospodarkę zamiast kariery naukowej). Natomiast ja uczestniczyłem w tej publikacji jako inicjator całego przedsięwzięcia i autor kilku kluczowych koncepcji. Pozwalam sobie przedstawić niżej skan tego artykułu, bo jest on w miarę krótki, a pokazuje lepiej, niż to omówienie, co i jak staraliśmy się zrobić. Zwracam uwagę na ciekawostkę: artykuł ten tak dalece odbiegał od tego, co w tamtych czasach pojawiało się w publikacjach naukowych z zakresu informatyki, że był przez blisko rok analizowany w redakcji czasopisma, zanim zdecydowano się go wydrukować. Na przytoczonym niżej skanie w nagłówku podano datę dostarczenia rękopisu, więc można to sprawdzić.

Tak więc w latach 70. ubiegłego wieku stworzyłem koncepcję systemu prowadzącego konwersacje w języku polskim i doprowadziłem do jego implementacji. Implementacja ta była wykonana przez biegłych w programowaniu studentów, realizujących pod moim nadzorem serię wzajemnie się uzupełniających prac magisterskich - i z przyjemnością wspominam, jak dobrze i zgodnie ten zespół współpracował. Wyniki pracy stworzonego systemu prezentowałem na różnych konferencjach, budząc spore zainteresowanie, bo było to pierwsze takie opracowanie dla języka polskiego. Zostałem nawet zaproszony przez profesora Studnickiego na Wydział Prawa Uniwersytetu Jagiellońskiego, żebym opowiedział przyszłym prawnikom o możliwościach, jakie przy przetwarzaniu tekstów (między innymi prawnych) daje technika komputerowa. Powstał z tego artykuł:

Potem jednak porzuciłem tę tematykę, żeby zająć się sztuczną inteligencją. Niestety, mimo wielu prób nie powróciłem już do problematyki systemów naturalnej konwersacji człowieka z komputerem, więc mój dorobek w tym zakresie to taka prehistoryczna naukowa skamielina. Ale wszelkie doniesienia na temat chatbotów śledzę nadal z dużym zainteresowaniem. Państwa do tego też namawiam!