Иван Банников. Выход из «Китайской комнаты» или может ли машина думать
Способна ли формальная программа наделить классический компьютер мышлением, т.е. наделить систему 4-мя описанными свойствами? Очевидно, ответ – да. Я не хочу описывать, каким образом этого достигается, так как это довольно просто сделать, опираясь на приведенные выше тезисы.В конце концов, ДНК так же является формальной программой. Вместо этого предлагаю рассмотреть более радикальный и любимый многими философами пример – обыкновенный термостат.
Лабораторный термостат для культивирования микроорганизмов на питательных средах
Термостат – это прибор для поддержания постоянной температуры. Схема и принцип функционирования термостата могут быть очень просты. Элементарный термостат имеет датчик, который срабатывает при заданном пороговом значении температуры и передает управляющий сигнал на включение/выключение нагревательного элемента. Допустим, такой термостат поддерживает температуру в комнате на уровне 25 град С. Изначально, обогреватель работает и повышает температуру в комнате. Когда температура поднимается до 25 градусов, датчик срабатывает и отключает обогреватель. Комната начинает постепенно остывать. После того, как температура опустилась ниже определенного порогового значения (например 23 градС), датчик срабатывает и включает обогреватель. Цикл повторяется.
Проверим, обладает ли термостат 4-мя свойствами мыслящих (семантических) систем. Первое – целевое состояние и интенциональность. Термостат «стремится» поддерживать температуру датчика в районе 25 градС. Это вполне попадает под определение целевого внутреннего состояния системы. Второе – внешнее воздействие. Термостат способен воспринимать температуру и только ее, таким образом, система одномерна, к тому же обладает всего двумя состояниями, грубо говоря, «Вкл» и «Выкл». Диапазон «ощущений» так же сводится к двум – температура выше или ниже порогового значения. Третье – адекватная реакция. Поведение термостата адекватно воздействию и направлено на восстановление целевого внутреннего состояния – заданной температуры датчика. При этом термостат воздействует на внешнюю среду, которая в свою очередь воздействует на датчик. Все в рамках описанной концепции. Четвертый пункт – программа. Можно сказать, что программа задана самой конструкцией термостата и параметрами датчика.
Выходит, что термостат способен мыслить и понимать. Кому-то это покажется смешным, кому-то безумным, а кто-то согласится с ходом моих размышлений. К тому же, я не первый, кто пришел к подобным выводам [3]. Конечно, уровень понимания термостата совершенно иной чем тот, которым обладает человек или даже мышь, это элементарнейший уровень. Поэтому попытки проводить параллели между человеком и термостатом могут показаться притянутыми.
Человеческое мышление подразумевает задействование огромного количества элементарных схем, связанных между собой, и вложенных друг в друга. Мир внутренних состояний бесконечно богаче мира термостата, но суть самого процесса мышления остается одинаковой на всех уровнях. Суть эта отражена в схеме (1) и четырех свойствах мыслящей системы.
Важно всегда помнить при исследовании структур мозга и его функций, что главным назначением и конечным продуктом мозга является не мышление, а действие. Действие, направленное на внешнюю, по отношению к исследуемой структуре, среду. Целью такого действия является изменение воздействия среды обратно на внутреннее состояние организма (структуры, клетки). Это и есть описанный в схеме (1) цикл: Внеш. Среда → Внутр. Состояние → Программа → Внутр. Состояние → Внеш. Среда. Этот цикл и порождает «смысл», образует смысловую петлю. При этом в качестве внешней среды может выступать как окружающий мир, так и другие структуры организма или соседние клетки, в зависимости от того, какой уровень системы рассматривается.
Таким образом, смысл любой информации (воздействия) заключается в том, какое влияние она оказывает на внутреннее состояние, и какое ответное воздействие организм (структура) может оказать, чтобы изменить это влияние. Говоря еще проще, смысл информации заключается в ответе на вопрос «Что делать в связи с полученной информацией?». Назначение мозга в конечном счете тоже сводится к ответу на этот вопрос, Главный вопрос, как я назвал его в начале статьи при описании схемы (1): «Что делать дальше (чтобы выжить и размножиться)?».
Заключение
В заключение, вернемся к тезисам, которые выдвинул Джон Серл в своей статье.
1) Интенциональность человека (и животных) есть результат каузальных свойств мозга.
Данное утверждение верно лишь отчасти. Если тщательнее разобраться, корни интенциональности уходят глубже. Носителем интенциональности всего живого является ДНК. Это сложная молекула, обладающая ключевым свойством – способностью к саморепликации. Именно это свойство сделало возможным эволюцию ДНК, в ходе которой молекула строила вокруг себя все более и более сложные живые организмы. Именно ДНК определяет структуру, развитие и поведение живого организма. ЦНС появляется несколько позже в процессе эволюции. Она необходима для управления большим и сложным многоклеточным организмом и способна значительно расширить поведенческий репертуар. Мозг является сложной динамической самоорганизующейся структурой.
Внутреннее состояние мозга, с одной стороны, отражает отдельные характеристики внешнего мира, с другой стороны, содержит информацию о состоянии и функционировании организма. Цель мозга – поддержание оптимального внутреннего состояния организма. Для достижения этой цели мозг действует как реактивно, так и проактивно. Как видно из рассуждений, мозг хорошо вписывается в схему Внешний мир <-> Внутреннее состояние <-> Программа. Мозг, как и ДНК, выступает в роли носителя программы. Эта программа частично задается ДНК во время развития организма, частично формируется жизненным опытом. Она хранится в структуре связей нейронной сети и текущей активности нейронов. Программа является носителем интенциональности — направленность мышления и поведения. Таким образом, можно сказать, что интенциональность мозга задана структурой его нейронных связей и свойствами самих нейронов, и то и другое определяется по большей части ДНК.
2) Выполнение компьютером программы не может быть достаточным условием появления интенциональности.
Как было показано, носителем интенциональности в живых организмах является именно закодированная в структуре ДНК, программа. Сам физический носитель в данном случае не принципиален, главное чтобы он был способен взаимодействовать с внутренней средой и обладать достаточной структурной емкостью, чтобы вместить программу. В этом смысле, ДНК ничуть не предпочтительнее полупроводниковых элементов, из которых сделан компьютер. Любой организм – это, в конечном счете, машина, талантливое инженерное решение эволюции. Любая машина является физическим носителем программы, которая записана в самой структуре машины. В то же время, любая программа нуждается в физическом носителе для того, чтобы быть запущенной.
Каким образом все вышесказанное относится к способности компьютера понимать человеческую речь? Любое внешнее воздействие обретает смысл только будучи встроенным в цепочку причинно-следственных взаимодействий Внеш. Среда (воздействие) → Внутр. Состояние → Программа → Внутр. Состояние → Внеш. Среда (воздействие). Это применимо и к словам, с единственной оговоркой, поскольку слова являются абстракциями высокого уровня, причинно следственная цепочка для них будет выглядеть сложнее, хоть и сохранит общую структуру и смысл. Другими словами, слово, как и все остальное, имеет смысл только в том случае, если способно повлиять на внутреннее состояние так, что сместит его от целевого состояния. Для человека слово «красный» имеет большое значение. Например, красные ягоды – спелые, а зеленые – нет. Это полезная для выживания информация. Для компьютера, чтобы слово красный обрело значение, притом схожее с человеческим, ему необходимы сенсоры, воспринимающие красный цвет, цель и взаимосвязь красного цвета и достижения цели. В одном Серл был совершенно прав, современные компьютеры лишь симулируют понимание, т.к. их «знания» о словах опираются не на реальный опыт, а на другие слова, что в теории может породить некоторую степень понимания, но совершенно отличную от человеческой. К тому же современные компьютеры и программы не наделены внутренними целевыми состояниями, что делает невозможным появление смысла.
P.S. Цепь размышлений в данной статье идет снизу вверх, от элементарных понятий и объектов, к более сложным и абстрактным. Размышления следуют логике эволюции и в целом опираются на эволюционную парадигму. Такой подход видится автору наиболее научным. Терминология также развивается снизу вверх. В результате, современные понятия получают новую трактовку. Автор не ставил себе целью подмену терминов, и тем более нет у него желания использовать это в качестве хитрого приема, для облегчения задачи объяснения феномена мышления. Новая трактовка терминов является неизбежным следствием последовательных размышлений основанных на научном подходе. Современная философия сознания зачастую использует подход «сверху вниз» и потому постоянно жонглирует терминами, которые ссылаются друг на друга. В результате, картина напоминает попытку вытащить себя из болота за собственные усы. Отличие данной статьи заключается в том, что мышление выводится непосредственно из фундаментальных законов. Таким образом, мышление лишается ореола загадочности и перестает быть прерогативой человека, высших животных, и даже животных вообще.
Можно заметить, что в статье понятие мышления приравнивается к понятию понимания. Необходимо разъяснить этот момент, чтобы избежать непонимания. Если говорить о мышлении в его классическом определении, то это сложный многоуровневый процесс, и понимание является лишь его частью. Более того, понимание в том виде, в котором оно используется в данной статье тоже не дотягивает до своего общепринятого оригинала. Можно привести некоторую иерархию существующих общепринятых понятий, которые близки вопросу, обсуждаемому здесь:
Ощущение → Восприятие → Понимание → Мышление
Строго говоря, то, что я называю здесь актом мышления, ближе по своим свойствам к самому нижнему уровню этой иерархии – ощущению. Вот определение ощущения взятое из Википедии: «Ощущение, чувственный опыт — простейший психический процесс, представляющий собой психическое отражение отдельных свойств и состояний внешней среды, субъектом внутренних или внешних стимулов и раздражителей при участии нервной системы». Что касается восприятия, оно основано на ощущениях, но является более сложным процессом, подразумевающим активное извлечение информации из окружающего мира, в том числе и путем воздействия на мир. Понимание подразумевает не только восприятие информации, но и интеграцию полученной информации в собственную структуру знаний. Мышление находится наверху цепочки, оно включает в себя все предыдущие уровни и другие процессы, подразумевающие оперирование полученной информацией (анализ, синтез, абстрагирование, классификация и т.д.). Поскольку каждый последующий уровень приведенной иерархии понятий включает предыдущий, то понятия пересекаются. Если постепенно двигаться от мышления во всей его полноте и сложности, как оно представлено у человека, к более элементарным уровням мышления, как у более простых животных, то можно заметить, что понятия ощущения, восприятия, понимания и мышления постепенно сближаются и приобретают именно тот вид, который они получили в данной статье, становясь единым понятием. Если разобрать элементарный акт мышления, описанный выше, то он включает в себя зачатки всех понятий входящих в цепочку. Рассмотрение мышления на его элементарном уровне позволяет избавиться от лишней шелухи, и увидеть суть процесса. Сформированное таким образом заново понятие мышления является хорошей отправной точкой для дальнейших размышлений и исследований.
Литература:
1. Searle J. Minds, Brains, and Programs. The Philosophy of Artificial Intelligence / Boden M (ed.) Oxford. 1990. Впервые опубликовано в журнале: «The Behavioral and Brain Sciences», 1980, № 3, pp. 417–424.
2. Докинз, Ричард. Эгоистичный ген. — Пер. с англ. М.: АСТ:CORPUS, 2013
3. Чалмерс Д. Сознающий ум: В поисках фундаментальной теории. М.: URSS, 2013
Анонс:
Человеческое мышление подразумевает задействование огромного количества элементарных схем, связанных между собой. Мир внутренних состояний бесконечно богаче мира термостата, но суть самого процесса мышления остается одинаковой на всех уровнях. При исследовании структур мозга и его функций важно помнить, что главным назначением и продуктом мозга является не мышление, а действие. Действие, направленное на внешнюю, по отношению к исследуемой структуре, среду. Целью такого действия является изменение воздействия среды обратно на внутреннее состояние организма (структуры, клетки). Смысл любой информации (воздействия) заключается в том, какое влияние она оказывает на внутреннее состояние, и какое ответное воздействие организм (структура) может оказать, чтобы изменить это влияние. Говоря еще проще, смысл информации заключается в ответе на вопрос «Что делать в связи с полученной информацией?». Назначение мозга в конечном счете тоже сводится к ответу на вопрос: «Что делать дальше (чтобы выжить и размножиться)?».
Статья также опубликована на сайте History.eco
Подпишитесь на наш телеграм-канал https://t.me/history_eco