ג'ון מקארתי

ילדות ונעורים

ג'ון מקארתי נולד ב-4 בספטמבר 1927 בבוסטון במדינת מסצ'וסטס שבארצות הברית. אביו, ג'ון פטריק מקארתי, היה מהגר אירי שהיה פעיל פוליטית באיגוד פועלים מקצועי. אמו, אידה גלאט, הייתה מהגרת יהודיה מליטא ופעילה בתנועה לקידום זכות בחירה לנשים. שניהם היו חברים במפלגה הקומוניסטית של ארצות הברית. במהלך שנות השפל הגדול איבדה המשפחה את ביתה ונדדה ברחבי ארצות הברית. הם חיו לזמן קצר בניו יורק ובקליבלנד עד שלבסוף אביו מצא עבודה בלוס אנג'לס במסגרת איגוד פועלי תעשיית הביגוד של אמריקה.
בשל בעיות רפואיות במערכת הנשימה מקארתי התחיל את לימודיו (בתיכון בלמונט) שנה מאוחר יותר, אך הוא היה נער מבריק שהצליח להשלים את החומר באופן עצמאי ואף סיים את התיכון שנתיים לפני בני כיתתו. במקביל הוא גילה כשרון במתמטיקה והלך לקרוא ספרי לימוד של קורסים אקדמיים בספריית המכון הטכנולוגי של קליפורניה (Caltech) ששכנה בסמוך למקום מגוריו. בתום לימודי התיכון, בשנת 1944 הוא התקבל ל-Caltech ללימודי תואר בוגר במתמטיקה, שעל שתי השנים הראשונות שלו אושר לו לדלג על סמך הידע המקדים שצבר, אולם בהמשך השנה הוא גויס לשירות בצבא ארצות הברית במהלך מלחמת העולם השנייה. בתום המלחמה מקארתי חזר ל-Caltech ללימודיו, סיים אותם בשנת 1947, והמשיך שם גם ללימודי תואר מוסמך במתמטיקה שהוענק לו בשנת 1949.

ייסוד תחום הבינה המלאכותית

בספטמבר 1948 נכח מקארתי בסימפוזיון היקסון על "מנגוני המוח בהתנהגות" (Cerebral Mechanisms in Behavior) שנערך ב-Caltech. בכנס השתתפו בכירי המדענים מתחומי מחקר הקשורים למדעים קוגניטיביים, ביניהם ג'ון פון ניומן, לינוס פאולינג וקרל לאשלי. הרצאתו של פון ניומן הייתה אחד מהניסיונות הראשונים לדון בצורה מסודרת בהשוואות בין המחשב לבין המוח האנושי, והרעיונות שהוצגו בה הלהיבו את מקארתי והביאו לנקודת מפנה בדרכו המדעית. לאחר הכנס התחיל מקארתי לרכז את עיסוקיו בתחומי מחקר הקשורים לפיתוח מכונה שתוכל לחשוב בצורה דומה לאדם.
בשנת 1949 עבר לאוניברסיטת פרינסטון ושם הוענק לו תואר דוקטור, על מחקר שבוצע תחת הנחייתו של פרופ' סולומון לפשץ, על בעיה הקשורה למשוואות דיפרנציאליות חלקיות ("Projection Operators and Partial Differential Equations"). בשהותו בפרינסטון, העלה רעיון מופשט של בניית מכונה כזו על בסיס שני אוטומטים סופיים שמתקשרים זה עם זה, האחד מייצג את המוח האנושי והאחר מייצג את הסביבה. עם זאת, תחושתו בהמשך הייתה שגם אם יצליח לייצג נכונה את התנהגותו של המוח האנושי, מבנה זה פרימיטיבי מדי לייצוג הידע האנושי, והוא פנה ליצור מודלים אחרים. לאחר שסיים את הדיסטרציה שלו נשאר בפרינסטון לכמה שנים נוספות ושימש כמנחה עבודות מחקר. בתקופה זו פגש מקארתי את מרווין מינסקי, שהיה במהלך לימודי הדוקטורט שלו. מקארתי ומינסקי גילו עניין בתחומי מחקר משותפים והתחילו בשיתוף פעולה פורה שנמשך לאורך עשרות השנים לאחר מכן.
בקיץ 1952 עבדו מקארתי ומינסקי במעבדות בל ומקארתי פגש שם את אחד מבכירי החוקרים בתחום מדעי המחשב, קלוד שאנון, שפרסם כמה שנים לפני כן מאמר פורץ דרך על תוכנות מחשב המשחקות שחמט. מקארתי ושאנון יזמו הוצאה לאור של אוסף מאמרים תחת השם Automata Studies (מחקרים באוטומטים). מקארתי, שבשנת 1953 נתמנה למרצה בכיר באוניברסיטת סטנפורד, לא היה מרוצה מהכיוון הכללי של המאמרים שהגיעו למערכת, שמרביתם לא עסקו בהקשר של מחשבים ותבונה, והוא החליט כי עליו להבהיר באופן מפורש מה הם שאיפותיו.
לאחר שחוזהו באוניברסיטת סטנפורד לא הוארך מקארתי עבר ללמד בדארטמות' קולג' ועבד במקביל עם חברת IBM. מקארתי וידידו מינסקי, שרצה גם הוא לבסס ולגבש את המחקר בתחום, חיפשו שותפים שיתעניינו להצטרף אליהם. הם פנו לשאנון ולנתניאל רוצ'סטר, מתמטיקאי בכיר באותה העת בחברת IBM ומעצבו של המחשב המסחרי-המדעי הראשון IBM 701, ובשנת 1955 הארבעה הגישו הצעת בקשה למימון מחקר בנושא, בה הופיע המונח "בינה מלאכותית" (Artificial Intelligence), שאותו טבע מקארתי, והוא הוגדר על בסיס ההשערה כי "באופן עקרוני, כל היבט של למידה או תבונה ניתן לתאר ברמת דיוק מספיקה כך שמכונה תוכל לדמות אותו". ההצעה זכתה למימון של שבעה מיליון דולרים מקרן רוקפלר, ובקיץ 1956 נערכה במשך חודש "ועידת מחקר הקיץ של דארטמות' על בינה מלאכותית" שנודעה לאחר מכן בפשטות בשם ועידת דארטמות'. לוועידה הייתה השפעה גדולה והיא שנחשבת לאירוע שכונן את המחקר בתחום.

תקופת MIT

לאחר הכנס זכה מקארתי במלגת המחקר של סלואן, שאפשרה לו להתמחות שנה אקדמית אחת במוסד לבחירתו. מקארתי בחר לעבור בסוף שנת 1956 למכון הטכנולוגי של מסצ'וסטס (MIT), בגלל שהייתה לו משם גישה למחשב שהייתה עדיין נדירה באותה תקופה, ולא התאפשרה לו בדארטמות'. כמו כן הדבר הקל עליו להיות בקשר עם מינסקי, ששהה באותה העת באוניברסיטת הרווארד. ב-1957 הציעה לו MIT משרה בסגל האקדמי אותה הוא קיבל, ומעט לאחר מכן הצטרף לסגל גם מינסקי מהרווארד. כשנה לאחר מכן הקימו מקארתי ומינסקי את המעבדה לבינה מלאכותית (The Artificial Inteligence Laboratory) ב-MIT, ובהמשך מקארתי מונה לפרופסור חבר.
ב-MIT שהה מקארתי שש שנים, שהיו מהפוריות במחקרו. בשנת 1959 הציג מקארתי את שפת התכנות LISP שהתבססה על תחשיב למדא, ובמהרה נעשתה שפה מועדפת עבור חוקרים בתחום. בשנת 1961 הציגו ב-MIT מחשב שהתבסס על הרעיון של מערכות שיתוף-זמן (time-sharing) אותו פיתח. ב-MIT התחיל מקארתי גם במחקרים שייסדו את התחום של ייצוג ידע והסקה, והיה מעורב במאמצים להקמת פרויקט MAC‏ (The Project on Mathematics and Computation) בשנת 1962, עד לעזיבתו. גישתו במחקריו בתחום הבינה המלאכותית הייתה שונה מזו של שאר עמיתיו לתחום. ראשית, מקארתי התמקד בחקר מחשב המבצע משימות שגרתיות ופשוטות יחסית, ולאו דווקא בביצוע פעילויות שהן אתגר גם לבני האדם, ובנוסף הוא הציע שימוש בלוגיקה מתמטית להסקת מסקנות על נושאים שאינם משפטים מתמטיים, שנודעה בשם בינה מלאכותית לוגיסטית.

תקופת סטנפורד

בשנת 1962 קיבל מקארתי הצעה לכהן כפרופסור מן המניין במחלקה למתמטיקה באוניברסיטת סטנפורד. מאחר שמקארתי כבר היה בעבר מרצה בסטנפורד שחוזהו לא חודש, הצעה זו יחסית נדירה, והיא הוגשה לאחר שג'ורג' פורסיית' (George Forsythe), ראש המחלקה למתמטיקה בסטנפורד, פעל לשכנע את ההנהלה להשיבו. פורסיית' עשה באותה תקופה מאמצים לקבץ סביבו מדעני מחשב מובילים, מהלך שהוביל בשיאו, בשנת 1965, לייסוד מחלקה נפרדת למדעי המחשב בסטנפורד, שמקארתי היה מחברי הסגל המקוריים שלה.
מקארתי שהה בסטאנפורד כמעט ארבעים שנים, הקים את המעבדה לחקר בינה מלאכותית (Stanford AI Laboratory, SAIL) זמן קצר לאחר הגעתו, שימש כמנהלה עד לשנת 1980, והמשיך במחקריו בתחום הפורמליזציה של ייצוג ידע והסקה. המעבדה קיבלה מימון מ-DARPA, והערכתו של מקארתי באותה העת הייתה שיצליחו לבנות תוך עשור מערכת בינה מלאכותית, אך זו התבררה כאופטימיסטית במיוחד, שלא חזתה נכונה את הקשיים והאתגרים שניצבו בפני החוקרים. במהלך השנים הוא שימש כמנחה של למעלה משלושים תלמידים לתואר דוקטור, ביניהם ראג' רדי (Raj Reddy) וברברה ליסקוב (Barbara Liskov).‏ מרכזים רבים למחקר בינה מלאכותית ברחבי העולם הושתתו על בסיס רעיונותיו.
מקארתי שלמד רוסית בצעירותו, ביקר כמה פעמים בברית המועצות החל משנת 1965. באחד מביקוריו בשנת 1965 הוא הוזמן לשחק עם תוכנת השחמט קוטוק-מקארתי שפיתח יחד עם תלמידיו ב-MIT כנגד תוכנת שחמט על מחשב M-20 בידי קבוצה ברשותו של אלכסנדר קרונורד, מתמטיקאי רוסי מהמכון לפיזיקה עיונית וניסויית במוסקבה (Институт теоретической и экспериментальной физики). קוטוק-מקארתי יצאה מפיתוח כבר בשנת 1962, אך הקבוצה ברשותו של מקארתי הסכימה לאתגר. המשחק נערך בשנה שלאחר מכן, והוא היה משחק השחמט הראשון ששוחק בין שני מחשבים שתועדו כבעלי 'יכולת סבירה' לשחק שחמט. מתוך ארבעה משחקים, הקבוצה ברשותו של מקארתי הפסידה שניים וסיימה את שני האחרים בתיקו.
בשנת 1968 הוא עבר ללמד למשך כחודשיים בערים אקדמגורדוק (Akademgorodok) ונובוסיבירסק שדרום סיביר ברוסיה. מקארתי השתמש במעמדו האקדמי בברית המועצות גם לפעילויות הומניטריות, בנוסף פעל כדי להשיג אישורי מעבר למדענים רוסיים, ובמהלך שנות ה-80 הוא אף הבריח כמה מכשירים אלקטרוניים, ללריסה בוגורז (Larisa Bogoraz), בלשנית אוקראינית שהתנגדה לשלטונות הסובייטים.
בין השנים 1985-1984 שימש מקארתי כנשיא ארגון AAAI ‏(Association for the Advancement of Artificial Intelligence). בשנת 1991 ארגן כנס בנושא "פורמליזיציה לוגית של הסקת מסקנות בהגיון פשוט", שנערך מאז כל שנתיים.

פרישה וחיים פרטיים

מקארתי פרש מתפקידו ב-1 בינואר 2001, לאחר למעלה מחמישים שנה של מחקר. הוא המשיך להיות מעורב בפיתוח והגיית רעיונות חדשים בתחומי מחקרו ובתחום רשתות חברתיות מקוונות ותרבות האינטרנט. 
במהלך השנים היה נשוי מקארתי לשלוש נשים: אשתו הראשונה הייתה מרתה קויוטי (Martha Coyote) ולהם נולדו שתי בנות; אשתו השנייה, ורה ווטסון, נהרגה במהלך טיפוס הרים באנאפורנה בהרי ההימלאיה בשנת 1978; אשתו השלישית הייתה קרוליין טלקוט (Carolyn Talcott), מדענית מחשב בסטנפורד, ולהם נולד בן אחד. ב-24 באוקטובר 2011 נפטר בביתו שבסטנפורד, קליפורניה.