Файл: Пеноуз Роджер. Тени разума. В поисках науки о сознании.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.06.2024

Просмотров: 668

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Роджер пенроуз

1.2. Спасут ли роботы этот безумный мир?

1.3. Вычисление и сознательное мышление

1.4. Физикализм и ментализм

1.5. Вычисление: нисходящие и восходящие процедуры

1.6. Противоречит ли точка зрения в тезису Черча—Тьюринга?

1.7. Хаос

1.8. Аналоговые вычисления

1.9. Невычислительные процессы

1.10. Завтрашний день

1.11. Обладают ли компьютеры правами и несут ли ответственность?

1.12. «Осознание», «понимание», «сознание», «интеллект»

1.13. Доказательство Джона Серла

1.14. Некоторые проблемы вычислительной модели

1.15. Свидетельствуют ли ограниченные возможности сегодняшнего ии в пользу ?

1.16. Доказательство на основании теоремы Гёделя

1.17. Платонизм или мистицизм?

1.18. Почему именно математическое понимание?

1.19. Какое отношение имеет теорема Гёделя к «бытовым» действиям?

1.20. Мысленная визуализация и виртуальная реальность

1.21. Является ли невычислимым математическое воображение?

Примечания

2 Геделевское доказательство

2.1. Теорема Гёделя и машины Тьюринга

2.2. Вычисления

2.3. Незавершающиеся вычисления

2.4. Как убедиться в невозможности завершить вычисление?

2.5. Семейства вычислений; следствие Гёделя — Тьюринга

2.6. Возможные формальные возражения против

2.7. Некоторые более глубокие математические соображения

2.8. Условие -непротиворечивости

2.9. Формальные системы и алгоритмическое доказательство

2.10. Возможные формальные возражения против (продолжение)

Примечания

Приложение а: геделизирующая машина тьюринга в явном виде

3 О невычислимости в математическом мышлении

3.1. Гёдель и Тьюринг

О психофизи(ологи)ческой проблеме

Р.Пенроуз. Тени ума: в поисках потерянной науки о сознании. Penrose r. Shadows of the mind: a search for the missing science of consciousness. - Oxford, 1994. - XVI, 457 p.

На этом этапе робот еще не добирается до парадокса — так же, как не добрался до него и Гёдель в своих рассуждениях о человеческом интеллекте (см. цитату в). Однако, поскольку роботу доступен для исследования набор гипотетических меха­низмова не просто отдельная формальная системаон может повторить свое рассуждение и перейти от системы к системе, обоснованность которой он по-прежнему по­лагает простым следствием из гипотезы. Именно это и при­водит его в конечном итоге к противоречию (чего мы, собственно, и добивались). (См. также, где мы продолжим рассмотре­ние системыи ее кажущейся связи с «парадоксальными рассуждениями».)

Вывод: ни одно обладающее сознанием и имеющее понятие о математике существо — иначе говоря, ни одно существо со способностью к подлинному математическому пониманию — не может функционировать в соответствии с каким бы то ни было набором постижимых им механизмов, вне зависимости от того, знает ли оно в действительности о том, что именно эти механиз­мы, предположительно, направляют его на его пути к неопровер­жимой математической истине. (Вспомним и о том, что «неопро­вержимой математической истиной» это существо полагает всего лишь то, что оно способно установить математическими метода­ми, — т. е. с помощью «математического доказательства», при­чем совсем необязательно «формального».)

Если конкретнее, то на основании предшествующих рассу­ждений мы склонны заключить, что не существует такого постижимого роботом и не содержащего подлинно случайных компо­нентов набора вычислительных механизмов, какой робот мог бы принять (даже в качестве возможности) как основу своей си­стемы математических убеждений, — при условии, что робот го­тов согласиться с тем, что специфическая процедура, предложен­ная мною для построения формальной системына основе механизмов, и в самом деле охватывает всю совокупность Щ -высказываний, в истинность которых он неопровержимо верит, а также, соответственно, с тем, что формальная система охватывает всю совокупность-высказываний, которые, как он неопровержимо верит, следуют из гипотезы. Кроме того, если мы хотим, чтобы робот смог построить собственную потенциаль­но непротиворечивую систему математических убеждений, следу­ет ввести в набор механизмовкакие-либо подлинно случайные составляющие.

Эти последние оговорки мы рассмотрим в последующих раз­делахВопрос о введении в набор механизмов возможных случайных элементов (вариант (с)) представляется удобным обсудить в рамках общего рассмотрения варианта (b). А для того чтобы рассмотреть вариант (b) с должной тщатель­ностью, нам следует прежде в полной мере прояснить для себя вопрос об «убежденности» робота, который мы уже мимоходом затрагивали в конце


3.17. Робот ошибается и робот «имеет в виду»?

Важнейший вопрос из тех, с какими нам предстоит разо­браться на данном этапе, звучит так: готов ли робот безогово­рочно согласиться с тем, что — при условии его построения в соответствии с некоторым набором механизмов— формальная системакорректным образом включает в себя всю систему его математических убеждений в отношении-высказываний (равно как и с соответствующим предположением для систе­мы)? Такое согласие подразумевает, прежде всего, что робот верит в обоснованность системы — т. е. в то, что все-высказывания, являющиеся-утверждениями, дей­ствительно истинны. Наши рассуждения требуют также, что­бы всякое-высказывание, в истинность которого робот в со­стоянии безоговорочно поверить, являлось непременно теоремой системы(т. е. чтобы в рамках системыробот мог бы определить «машину для доказательства теорем», аналогич­ную той, возможность создания которой в случае математиков-людей допускал Гёдель, см.). Вообще говоря, суще­ственно не то, чтобы системадействительно играла такую универсальную роль в отношении потенциальных способностей робота, связанных с-высказываниями, а лишь то, чтобы она была достаточно обширна для того, чтобы допускать примене­ние гёделевского доказательства к самой себе (и, соответственно, к системе). Позднее мы увидим, что необходимость в таком применении возникает лишь в случае некоторых конечных систем-высказываний.

Таким образом, мы — как, собственно, и робот — должны учитывать возможность того, что некоторые из-утверждений робота окажутся в действительности ошибочными, и то, что ро­бот может самостоятельно обнаружить и исправить эти ошиб­ки согласно собственным внутренним критериям, сути дела не меняет. А суть дела заключается в том, что поведение робо­та в этом случае становится как нельзя более похоже на по­ведение математика-человека. Человеку ничего не стоит ока­заться в ситуации, когда он (или она) полагает, что истинность (или ложность) того или иного -высказывания неопровер­жимо установлена, в то время как в его рассуждениях имеет­ся ошибка, которую он обнаружит лишь значительно позднее. Когда ошибка наконец обнаруживается, математик ясно видит, что его ранние рассуждения неверны, причем в соответствии с теми же самыми критериями, какими он руководствовался и ра­нее; разница лишь в том, что ранее ошибка замечена не бы­ла, — и вот-высказывание, полагаемое неопровержимо ис­тинным тогда, воспринимается сейчас как абсолютно ложно.е (и наоборот).


Мы вполне можем ожидать подобного поведения и от робо­та, т. е. на его-утверждения, вообще говоря, полагаться нельзя, пусть даже он и удостоил их самолично статуса. Впоследствии робот может исправить свою ошибку, однако ошибка-то уже сде­лана. Каким образом это обстоятельство отразится на нашем вы­воде относительно обоснованности формальной системы? Очевидно, что системане является целиком и полностью обоснованной, не «воспринимает» ее как таковую и робот, так что его гёделевскому предположениюдоверять нельзя. К этому, в сущности, и сводится суть оговорки (Ь).

Попробуем выяснить, может ли наш робот, приходя к тому или иному «неопровержимому» заключению, что-либо иметь в виду, и если да, то что именно. Уместно сопоставить эту ситуацию с той, что мы рассматривали в случае математика-человека. Тогда нас не занимало, что конкретно случилось обнаружить какому-либо реальному математику, нас занимало лишь то, что может быть принято за неопровержимую истину в принципе. Вспомним также знаменитую фразу Фейнмана: «Не слушайте, что я говорю; слушайте, что я имею в виду!». Похоже, нам нет необходимо­сти исследовать то, что робот говорит, исследовать нужно то, что он имеет в виду. Не совсем, впрочем, ясно (особенно если исследователь имеет несчастье являться приверженцем скорее точки зрения, нежели), как следует интерпретировать саму идею того, что робот способен что бы то ни было иметь в ви­ду. Если бы было возможно опираться не на то, что робот *-утверждает, а на то, что он в действительности «имеет в виду», либо на то, что он в принципе «должен иметь в виду», то то­гда проблему возможно неточности его-утверждений можно было бы обойти. Беда, однако, в том, что в нашем распоря­жении, по всей видимости, нет никаких средств, позволяющих снаружи получить доступ к информации о том, что робот «име­ет в виду» или о том, что, «как ему кажется, он имеет в ви­ду». До тех пор, пока речь идет о формальной системе, нам, судя по всему, придется полагаться лишь на доступные-утверждения, в достоверности которых мы не можем быть пол­ностью уверены.

Не здесь ли проходит возможная операционная граница между точками зренияи? Не исключено, что так оно и есть; хотя позицииэквивалентны в отношении принципиальной возможности внешних проявлений сознательной дея­тельности в поведении физической системы, люди, этих пози­ций придерживающиеся, могут разойтись в своих ожиданиях как раз в вопросе о том, какую именно вычислительную си­стему можно рассматривать как способную осуществить эф­фективное моделирование мозговой активности человека, нахо­дящегося в процессе осознания справедливости того или ино­го математического положения (см. конец). Как бы то ни было, возможные расхождения в такого рода ожиданиях не имеют к нашему исследованию сколько-нибудь существенного отношения.


3.18. Введение случайности: ансамбли всех возможных роботов

В отсутствие прямого операционного метода разрешения этих семантических проблем нам придется полагаться на кон­кретные-утверждения, которые наш робот будет делать, по­буждаемый механизмами, управляющими его поведением. Нам придется смириться с тем, что некоторые из этих утверждений могут оказаться ошибочными, однако такие ошибки исправимы и, во всяком случае, чрезвычайно редки. Разумно будет предпо­ложить, что всякий раз, когда робот допускает ошибку в одном из своих *-утверждений, ошибку эту можно приписать (по мень­шей мере, частично) каким-то случайным факторам, присутству­ющим в окружении или во внутренних процедурах робота. Если вообразить себе второго робота, функционирующего в соответ­ствии с механизмами того же типа, что управляют поведением первого робота, однако при участии иных случайных факторов, то этот второй робот вряд ли совершит те же ошибки, что и первый, — однако вполне может совершить другие. Упомянутые факторы могут привноситься теми самыми подлинно случайными элементами, которые определяются либо как часть информации, поступающей на вход робота из внешнего окружения, либо как компоненты внутренних процедур робота. Как вариант, они могут представлять собой псевдослучайные результаты неких детерми­нистских, но хаотических вычислений, как внешних, так и вну­тренних.

В рамках настоящего рассуждения я буду полагать, что ни один из подобных псевдослучайных элементов не играет в про­исходящем иной роли, чем та, которую могут выполнить (по меньшей мере, с тем же успехом) элементы подлинно случай­ные. Вполне естественная, на мой взгляд, позиция. Впрочем, не исключается и возможность обнаружения в поведении хаотиче­ских систем (отнюдь не сводящемся только лишь к моделиро­ванию случайности) чего-то такого, что может послужить при­ближением какой-либо интересующей нас разновидности невы­числительного поведения. Я не припомню, чтобы такая возмож­ность где-либо всерьез обсуждалась, хотя есть люди, которые твердо убеждены в том, что хаотическое поведение представ­ляет собой фундаментальный аспект деятельности мозга. Лично для меня подобные аргументы останутся неубедительными до тех пор, пока мне не продемонстрируют какое-нибудь существенно неслучайное (т. е. непсевдослучайное) поведение такой хаотиче­ской системы — поведение, которое может в сколько-нибудь сильном смысле являться приближением поведения подлинно невычислительного. Ни один намек на подобного рода демон­страцию моих ушей пока не достиг. Более того, как мы подчерк­нем несколько позднее , в любом случае маловероятно, что хаотическое поведение сможет проигнорировать те сложно­сти, которые представляет для вычислительной модели разума гёделевское доказательство.


Допустим пока, что любые псевдослучайные (или иным об­разом хаотические) элементы в поведении нашего робота или в его окружении можно заменить элементами подлинно случай­ными, причем без какой бы то ни было потери эффективности. Для выяснения роли подлинной случайности нам необходимо со­ставить ансамбль из всех возможных альтернативных вариан­тов. Поскольку мы предполагаем, что наш робот имеет цифровое управление, и, соответственно, его окружение также можно реа­лизовать в каком-либо цифровом виде (вспомним о «внутренних» и «внешних» участках ленты нашей описанной выше машины Тьюринга; см. также), то количество подобных возможных альтернатив непременно будет конечным. Это число может быть и очень большим, и все же полное описание всех упомянутых альтернатив представляет собой задачу чисто вычислительного характера. Таким образом, и сам полный ансамбль всех воз­можных роботов, каждый из которых действует в соответствии с заложенными нами механизмами, составляет всего-навсего вы­числительную систему — пусть даже такую, какую нам вряд ли удастся реализовать на практике, используя те компьютеры, ко­торыми мы располагаем в настоящее время или можем вообра­зить в обозримом будущем. Тем не менее, несмотря на малую вероятность практического осуществления совокупного модели­рования всех возможных роботов, функционирующих в соответ­ствии с набором механизмов, само вычисление «непознава­емым» считаться не может; иначе говоря, мы способны понять (теоретически), как построить такой компьютер — или машину Тьюринга, — который с подобным моделированием справится, пусть даже оно и не осуществимо практически. В этом состоит ключевой момент нашего рассуждения. Познаваемым механиз­мом или познаваемым вычислением является тот механизм или то вычисление, которое человек способен описать, совсем не обязательно действительно выполнять это вычисление ни самому человеку, ни даже компьютеру, который человек в состоянии в данных обстоятельствах построить. Ранее (в комментарии к ) мы уже высказывали весьма похожее соображение; и то, и другое вполне согласуются с терминологией, введенной в начале

3.19. Исключение ошибочных-утверждений

Вернемся к вопросу об ошибочных (но допускающих ис­правление)-утверждениях, которые может время от времени выдавать наш робот. Предположим, что робот такую ошибку все-таки совершил. Если мы можем допустить, что какой-либо другой робот, или тот же робот несколько позднее, или другой экземпляр того же робота такую же ошибку вряд ли совершит, то мы, в принципе, сможем установить факт ошибочности данно­го-утверждения, проанализировав действия ансамбля из всех возможных роботов. Представим себе, что моделирование пове­дения всей совокупности возможных роботов осуществляется в нашем случае таким образом, что различные этапы развития раз­личных экземпляров нашего робота мы рассматриваем как од­новременные. (Это делается лишь для удобства рассмотрения и никоим образом не подразумевает, что для такого моделирования непременно требуется параллельное выполнение действий. Как мы уже видели, принципиальных различий, помимо соображе­ний эффективности, между параллельным и последовательным выполнением вычислений нет; см.). Такой подход должен, в принципе, дать нам возможность уже на стадии рассмотре­ния результата моделирования выделить из общей массы кор­ректных-утверждений редкие (относительно) ошибочные *-утверждения, воспользовавшись тем обстоятельством, что оши­бочные утверждения «исправимы» и будут посему однознач­но идентифицироваться как ошибочные подавляющим большин­ством участвующих в модели экземпляров нашего робота, — по крайней мере, с накоплением с течением времени (модельного) различными экземплярами робота достаточного параллельного «опыта». Я вовсе не требую, чтобы подобная процедура была осуществима на практике; достаточно, чтобы она была вычис­лительной, а лежащие в основе всего этого вычисления прави­ла— в принципе «познаваемыми».