Human-in-the-loop ( HITL ) используется в нескольких контекстах. Его можно определить как модель, требующую человеческого взаимодействия. [1] [2] HITL ассоциируется с моделированием и имитацией (M&S) в живой, виртуальной и конструктивной таксономии . HITL вместе с соответствующим human -on -the-loop также используются в отношении смертоносного автономного оружия . [3] Кроме того, HITL используется в контексте машинного обучения . [4]
В машинном обучении HITL используется в том смысле, что люди помогают компьютеру принимать правильные решения при построении модели. [4] HITL улучшает машинное обучение по сравнению со случайной выборкой, выбирая наиболее важные данные, необходимые для уточнения модели. [5]
В моделировании модели HITL могут соответствовать требованиям человеческого фактора , как в случае с макетом . В этом типе моделирования человек всегда является частью моделирования и, следовательно, влияет на результат таким образом, что его трудно, если не невозможно, точно воспроизвести. HITL также легко позволяет идентифицировать проблемы и требования, которые не могут быть легко идентифицированы другими средствами моделирования.
HITL часто называют интерактивным моделированием, которое представляет собой особый вид физического моделирования, в котором физические симуляции включают в себя операторов-людей, например, в симуляторе полета или вождения .
Human-in-the-loop позволяет пользователю изменять результат события или процесса. Погружение эффективно способствует позитивному переносу приобретенных навыков в реальный мир. Это может быть продемонстрировано на примере стажеров, использующих летные тренажеры в процессе подготовки к пилотированию.
HITL также позволяет приобретать знания о том, как новый процесс может повлиять на конкретное событие. Использование HITL позволяет участникам взаимодействовать с реалистичными моделями и пытаться действовать так, как они бы действовали в реальном сценарии. Моделирование HITL выносит на поверхность проблемы, которые в противном случае не были бы очевидны до тех пор, пока не будет развернут новый процесс. Реальным примером моделирования HITL в качестве инструмента оценки является его использование Федеральным управлением гражданской авиации (FAA), чтобы позволить авиадиспетчерам тестировать новые процедуры автоматизации, направляя действия имитируемого воздушного движения, одновременно отслеживая эффект новых внедренных процедур. [6]
Как и в большинстве процессов, всегда существует вероятность человеческой ошибки , которую можно воспроизвести только с помощью моделирования HITL. Хотя многое можно сделать для автоматизации систем, людям обычно все равно нужно использовать информацию, предоставленную системой, чтобы определить следующий курс действий на основе их суждений и опыта. Интеллектуальные системы могут зайти далеко только в определенных обстоятельствах, чтобы автоматизировать процесс; только люди в моделировании могут точно оценить окончательный дизайн. Настольное моделирование может быть полезным на самых ранних стадиях разработки проекта с целью сбора данных для установки общих параметров, но важные решения требуют моделирования с участием человека. [7]
Виртуальные симуляции выводят HITL на центральную роль, тренируя навыки управления моторикой (например, управление самолетом), навыки принятия решений (например, задействование ресурсов управления огнем) или коммуникативные навыки (например, в качестве членов группы C4I ).
Хотя моделирование с участием человека может включать компьютерное моделирование в форме синтетической среды, компьютерное моделирование не обязательно является формой моделирования с участием человека и часто рассматривается как моделирование без участия человека. В этом конкретном случае поведение компьютерной модели изменяется в соответствии с набором начальных параметров. Результаты модели отличаются от результатов, вытекающих из настоящего моделирования с участием человека, поскольку результаты можно легко воспроизводить снова и снова, просто предоставляя идентичные параметры.
Три классификации степени человеческого контроля над автономными системами оружия были изложены Бонни Дочерти в отчете Human Rights Watch за 2012 год . [3]
