Мышление и искусственный интеллект

Мышление и искусственный интеллект

|МОСКОВСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ ПРИБОРОСТРОЕНИЯ И ИНФОРМАТИКИ |

|08.00.05 "Экономика и управление народным хозяйством" |

|ЭУ-2 «Информационные технологии в экономике» |

| | | |

|РЕФЕРАТ |

| |ДИСЦИПЛИНА: Философия |

| |ПРЕПОДАВАТЕЛЬ: |

| |. |

| |ТЕМА: Мышление и искусственный интеллект |

| |ИСПОЛНИТЕЛЬ: |

| |Аспирант Семичастнов М.А. |

| |НАУЧНЫЙ РУКОВОДИТЕЛЬ: |

| |Доктор технических наук Африканов И.Н. |

| | |

| |

|Москва |

|2000г. |

С О Д Е Р Ж А Н И Е

Введение………………………………………………………………………...3

Глава 1.Механистический подход к исследованию сознания человека……6

Глава 2.Попытки понять сознание …………………………………………..14

Глава 3. Кибернетический подход к исследованию сознания……………..20

Глава 4.Искусственный интеллект. ЗА и ПРОТИВ………………………...22

Заключение……………………………………………………………………28

Список использованных источников:……………………………………….31

«Дороги, которые мы выбираем, следует

отличать от дорог, которые выбирают нас"

Феликс

Кривин.

"Печальная ирония факта: некоторые люди

отличаются от мыслящих машин только тем,

что уже давно ни над чем не задумываются"

Феликс

Кривин.

Введение

Область науки, называемая «искусственный интеллект» (ИИ), занимается

изучением самых таинственных вопросов человеческого существования. Какова

природа мышления? Какие процессы происходят в нашем организме, когда мы

думаем, чувствуем, видим, понимаем? Возможно ли в принципе понять, как

работает наш мозг? На протяжении тысячелетий человек задавался этими

вопросами, но до сих пор мы не можем ответить на них сколько-нибудь

определенно.

Исследования в области искусственного интеллекта вооружили нас новым

средством для изучения этих вопросов — компьютером. Каждый, кому

приходилось иметь дело с ЭВМ, согласится, что часто машина порождает больше

проблем, нежели решает. Однако для исследования процесса мышления это

только полезно.

ЭВМ помогает нам понять суть процессов познания прежде всего тем, что

дает возможность проверить теоретические предположения о том, как работает

мозг. Теорий такого рода обычно строятся как описания происходящих

процессов. Например, пытаясь понять, как человек получает ответ на вопрос,

можно предположить, что при этом вопрос сначала переводится во «внутреннее

представление»; затем, пользуясь этим «внутренним представлением» как

своего рода указателем, человек находит в памяти нужную информацию,

преобразует ее в форму, удобную для ответа, после чего переводит в слова .

Казалось бы, подобные описания достаточно хорошо отражают процессы,

которые, возможно, происходят в сознании. Однако то, что на первый взгляд

выглядит вполне удовлетворительным описанием, на деле, как правило,

оказывается весьма несовершенным. Разве процессы, связанные с запоминанием

какого-либо факта, можно прояснить фразой:

«... пользуясь внутренним представлением как указателем, находят

информацию, хранящуюся в памяти…»? Как факты вызываются из памяти? Как эта

память организована? Как мозг справляется с огромными объемами информации?

А что происходит, если какой-то факт сам по себе не хранится В памяти, а

выводится из имеющейся в ней информации? Если программист попытается

написать программу на такой примитивной теоретической основе, как в

приведенном примере, то немедленно столкнется с этими и я многими другими

вопросами. Поэтому и полезно писать программы: они требуют четкости

изложения, а это в свою очередь побуждает нас углублять теоретические

представления.

Совсем недавно основное внимание ученых в области искусственного

интеллекта было направлено на то, что считалось проявлением высокого

интеллекта, а именно на игру в шахматы, доказательство теорем, решение

сложных логических головоломок и т. д. Много сил было потрачено на создание

эффективных программ для решения такого рода «интеллектуальных» задач.

Однако вскоре обнаружилось, что разработанные методы не похожи на те,

которыми в действительности пользуются люди при решении подобных задач. И

теперь ученые занялись исследованием таких вещей, которые любому взрослому

человеку кажутся тривиальными: использование языка, обращение к «здравому

смыслу», умение учиться на собственном опыте.

Сможет ли машина полностью, во всех отношениях заменить человека?

Существуют ли вообще какие-нибудь пределы развития кибернетических

устройств? Эти вопросы уже десятки лет не утрачивают актуальность, ибо

через них проходит линия конфликта между различными философскими школами по

поводу современной исторической формы основного вопроса философии : о

сущности человеческого сознания и его отношению к функционированию

кибернетических устройств. Именно этим проблемам и посвящен данный реферат.

Глава 1.Механистический подход к исследованию сознания человека

Основная идея современной механистической науки о жизни сводится к

тому, что жизнь можно полностью понять, оставаясь в рамках физики и химии.

Ее сторонники утверждают, что все свойства жизни — от метаболизма клеток до

таких явлений, как мышление, чувства и проявления воли, — могут быть

объяснены через описание последовательности лежащих в их основе химических

процессов.

Однако несмотря на популярность такого подхода мы можем указать по

меньшей мере на одно свойство жизни, которое не поддается объяснению на

молекулярном уровне, - сознание. Феномен сознания является непосредственным

фактом нашего опыта. Его существование неизменно предполагается во всех

наших ощущениях, чувствах, в процессе мышления. Но несмотря на громадную

роль, которую играет в нашей жизни сознание, в научных концепциях биологии

и физики нет даже места этому понятию, не говоря уже о его объяснении.

Чтобы убедиться в этом, достаточно рассмотреть как описывается

процесс осознанного восприятия. Мы будем анализировать модели этого

процесса, постепенно усложняя их. Переходя ко все более сложным моделям,

попытаемся понять, способен ли вообще такой подход пролить свет на природу

сознания.

Представим себе человека, наблюдающего физический объект, в данном

случае термометр. Процесс восприятия начинается с того, что отраженный

термометром свет фокусируется на сетчатке глаза, создавая перевернутое

изображение. Свет вызывает в определенных клетках химические изменения,

которые возбуждают прилегающие к ним нервные клетки, таким образом

генерируя электрические импульсы. Эти клетки в свою очередь возбуждают

другую группу нервных клеток. Таким путем в зрительный центр головного

мозга по эфферентным нервам передается систематизированная

последовательность импульсов, которая представляет собой закодированный

образ термометра.

В головном мозгу в результате множества электрохимических реакций

формируется чрезвычайно сложный отклик, включающий в себя множество

электрохимических реакций. Науке сегодня неизвестны подробности этого

феномена, однако среди ученых существует единое мнение относительно природы

происходящих при этом процессов. Считается, что, достигнув мозга,

электрические импульсы изменяют распределение химических концентраций и

электрических потенциалов во всей колоссальной сети нервных клеток мозга.

Ученые полагают, что это распределение представляет в закодированной форме

конкретное содержание мыслей и восприятия человека. Физико-химические

трансформации этого распределения вызывают последовательность импульсов,

исходящих из мозга по многочисленным эфферентным нервам, которые в свою

очередь вызывают определенную последовательность сокращений мышц. Из этих

сокращений и складывается внешняя сторона поведения человека, в том числе и

вербальное выражение его ощущений, например: «я вижу термометр».

На данном этане нашего исследования мы можем понять, по крайней мере

теоретически, каким образом формируются поведенческие реакции человека на

внешние раздражители. Мы можем без труда вообразить машину, состоящую из

фоторецепторов и электронной схемы, которая реагировала бы на красный свет

включением магнитофонной записи - «я вижу красный свет». Можно усложнить

задачу: пусть компьютер распознает создаваемое телекамерой изображение и с

помощью генератора звука называет каждый объект. Таким образом, хоть нам и

неизвестны подробности физических изменений, происходящих в мозгу, мы по

крайней мере можем предположить, что они подобны процессам операций с

символами, вроде тех, что выполняются вычислительными машинами.

Следовательно, мы можем предположить, что фраза «я вижу термометр»

порождается вычислительным процессом, который реализуется за счет

электрохимической активности нервных клеток мозга.

Все это нисколько не объясняет осознанного восприятия человека. Наше

описание образа, сформированного на сетчатке глаза, ничего не говорит об

осознанном восприятии этого образа . Точно так же утверждение о том, что

возбуждение клеток сетчатки вызывает определенную последовательность

нервных импульсов, не содержит ни малейшей информации о том, что же собой

представляет само субъективное восприятие термометра.

Многие исследователи полагают, что осознанное восприятие происходит

именно в мозгу. Однако сколь угодно подробное описание работы мозга будет

содержать только набор формул, описывающих электрохимические состояния

нейронов. Подобные описания если и имеют какое-то отношение к формам

поведения человека, к сожалению, совершенно неспособны объяснить феномен

сознания, ибо просто не принимают его во внимание.

Можно возразить, что сознание субъективно и поэтому мы не имеем права

использовать понятие «сознание» при научном описании объективной

реальности. Наблюдая поведение человека и замеряя физические состояния его

мозга, мы скорее всего не сможем обнаружить не поддающиеся измерению

проявления его так называемого сознания. В таком случае само утверждение

человека о его осознанном восприятии - всего лишь множество

электрохимических процессов. Именно эти процессы и нужно исследовать;

говорить же при этом о каком-либо реальном существовании сознания не имеет

смысла.

Данный аргумент можно опровергнуть следующим образом. Невозможно

отрицать тот факт, что человек «осознает» все, что воспринимаю. Он может

воспринимать различные аспекты реальности, только если «осознает» их. Таким

образом, путем непосредственного восприятия человек осознает, что обладает

сознанием, и потому вполне естественно предположить, что им обладают и

другие. Следовательно, сознание является одним из аспектов объективной

реальности, и любое научное описание реальности, игнорирующее этот аспект,

является неполным.

Если сознание существует, но биологическое описание процесса

восприятия, рассмотренное выше, обходит его вниманием, то как же объяснить

феномен сознания с позиций современной науки? Утверждение о том, будто

нейронные импульсы «порождают» сознание, голословно и не может служить

объяснением: оно не объясняет связи между импульсами и содержанием нашего

сознания. Единственный выход - более тщательно исследовать структуру мозга

и происходящие в нем процессы в надежде, что более глубокое понимание их

природы поможет выявить такую связь.

Подобно тому, как функционирование всего тела можно описать через

совокупность действий составляющих его клеток, функции клеток можно описать

через взаимодействие структур, из которых они состоят. Однако это не

поможет понять феномен сознания, поскольку такого рода описания дают лишь

более сложное объяснение функционирования тела. Как и прежде, они никак не

затрагивают процесс «осознанного» восприятия образов.

Попробуем продвинуться глубже. Какова природа клеточных органелл? Как

было уже отмечено, среди биологов бытует убеждение в том, что любые

биологические структуры являются наборами молекул, а все биологические

процессы представляют собой различные виды молекулярных взаимодействий.

Биохимики выяснили, что живые клетки содержат множество разнообразных

типов чрезвычайно сложных молекул. Таким образом, исчерпывающее описание

молекул одной, даже простейшей клетки является чрезвычайно сложной задачей,

ученые, в сущности, даже и не приступали к созданию такого описания.

Впрочем, какое бы сложное описание не было бы создано, на данном

уровне оно содержало бы лишь длинный перечень формул, регистрирующих

образование и разрыв химических связей. Однако подобный перечень не в

состоянии дать более глубокого понимания природы сознания, чем описания

более высокого уровня, рассмотренные ранее. В сущности, перечни

молекулярных взаимодействий, как и описания потоков нервных импульсов,

одинаково бесполезны, поскольку ни то ни другое ни на йоту не приближает к

пониманию исследуемого феномена.

Может быть, мы сумеем достичь цели, проанализировав атомную структуру

молекул? Многие ученые убеждены, что мы можем получить полное представление

об атомах и молекулах, исследовав взаимодействия субатомных частиц —

протонов, нейтронов и электронов.

Такого рода взаимодействиями занимается наука, называемая квантовой

механикой. В квантовой механике субатомные явления описываются с помощью

математических уравнений. Несмотря на то, что с помощью диаграмм можно

представить некоторые моменты решения подобных уравнений, как правило, эти

решения в общем случае не могут быть изображены графически. Изучив принципы

написания подобных уравнений, мы придем к выводу, что они являются не более

чем закодированными правилами операций над символами. А эти символы

представляют собой просто буквы обычного алфавита. Символы могут

представляться в виде внутренних состояний ЭВМ, могут быть начертаны на

бумаге, но в сущности они являются произвольными знаками. даже очень

тщательно изучая загадочные абстракции физико-математических уравнений,

понять природу сознания не возможно.

В фундаментальной квантовой механике описание природы раскладывается

на простейшие элементарные составляющие, которые могут принимать значения

0,1,2...9,А,В,С,...Н, а правила операций над ними написаны на языке

программирования компьютера. Эти правила описывают лишь определенные

способы перегруппировки символов для создания новых схем. И наконец

окончательный результат современной научной картины мира может быть

изображен в виде последовательности символов и правил манипулирования ими,

закодированных в виде строк из нулей и единиц.

Таким образом, попытки понять природу сознания, пользуясь концепциями

механистической науки, терпят полный и окончательный крах. На каждом этапе

исследования мы сталкивались с набором символов, кодирующих стандартные

модели, которые мы ежедневно наблюдаем при помощи органов чувств. Начав

исследование с обозначения человека символами сетчатка и афферентный нерв,

которые представляют детали анатомического строения, доступные наблюдению,

и закончив абстрактным описанием, символы которого составляют

математические конструкции либо элементарные правила манипулирования

произвольными значками, мы каждый раз оказывались неспособными описать

природу сознания. Более того, символы каждого нижележащего уровня были еще

менее связаны с миром нашего субъективного опыта, чем символы предыдущего

уровня.

Глава 2. Попытки понять сознание

Как же понять природу сознания? Из своего непосредственного опыта мы

знаем, что сознание существует, и тем не менее мы убедились, что

методология механистической науки не учитывает этого явления и,

следовательно, ничем не может нам помочь. Разумеется, можно установить

более или менее тесную корреляцию между определенными измеримыми

психологическими явлениями и содержанием сознания, однако даже самое

тщательное исследование подобных явлений не дает какой-либо информации о

самом сознании. Для анализа результатов измерений, полученных в ходе

исследования другого человека, нам, в сущности, нет необходимости

привлекать понятие сознания. В самом деле, поведенческая психология

(бихевиоризм) целиком основывается на идее о том, что полное описание

личности возможно без привлечения концепции сознания. Единственный способ

усмотреть наличие сознания во внешних проявлениях поведения другого

человека это понять, что когда мы ведем себя подобным образом, наши

поступки всегда сопровождаются сознанием.

Итак, мы пользуемся термином «сознание» для обозначения

специфического личного переживания наших ощущений, мыслей и чувств. Хотя

этот личный опыт субъективен, он все же реально существует и,

следовательно, является неотъемлемой частью объективной реальности.

Отметим, что хотя этот факт и не признается научно-механистическим

мировоззрением, многие ученые и философы время от времени обращали на него

внимание.

Например, Нобелевский лауреат физик У. Вигнер объяснял, что все

феномены внешнего мира известны лишь благодаря сознанию, а это значит, что

бытие сознания более реально, чем внешний мир.

Томас Гексли — еще один известный ученый, признавший реальность

сознания. Отметив, что философы-материалисты объясняли любые явления в

категориях материи и силы, Гексли утверждал, что сознание является

объективной чертой универсальной реальности. По его мнению, оно связано с

телесными оболочками индивидуумов, но при этом находится за пределами

материи и энергии. Гексли считал, что сознание является совершенно

нематериальным явлением, которое возникает в результате определенных

материальных процессов, но не воздействует на них.

В соответствии с идеями Гексли сознание реально, однако каждый может

его воспринять только индивидуально, как внутреннюю реальность. Сознание

отдельного индивидуума является своего рода тупиком: на него воздействуют

происходящие в мозгу материальные процессы, но само оно неспособно

воздействовать на материальный измерительный прибор. Более того, сознание

обладает способностью к саморефлексии, а это значит, что для того, чтобы

понять себя, оно должно каким-то образом на себя воздействовать. Однако

модель Гексли не позволяет сознанию индивидуума непосредственно

воздействовать на сознание другого человека. Если Гексли прав, то мы просто

не сможем узнать о сознании больше того, что мы знаем. Никто не сможет

ничего узнать о сознании конкретной личности, кроме самого этого сознания,

которое неизбежно останется пассивным наблюдателем физико-химических

процессов, происходящих в теле, на которые оно не будет оказывать никакого

влияния.

Более широко понятие саморефлексии рассмотрено в работе Джосса Эрла

«Модель разума» (Joss Earl ”A Model of Consciousness”).

Страницы: 1, 2