Проблема с заземлением символа - Symbol grounding problem

В когнитивной науке и семантики , то символ заземления проблема касается того, как это то , что слова ( символы вообще) получить их значения , и , следовательно , тесно связана с проблемой того , что значит себя на самом деле. Проблема значения, в свою очередь, связана с проблемой осмысленности ментальных состояний , отсюда и с проблемой сознания : какова связь между определенными физическими системами и содержанием субъективных переживаний.

Задний план

Референты

Готлоб Фреге различал референт (то, к чему относится слово) и значение слова. Это наиболее ярко иллюстрируется с использованием собственных имен конкретных людей, но это также верно и для названий видов вещей и абстрактных свойств: (1) «Тони Блэр», (2) «премьер-министр Великобритании в течение года. 2004 »и (3)« Муж Чери Блэр »имеют один и тот же референт, но не одно и то же значение.

Некоторые предположили, что значение (ссылающегося) слова - это правило или особенности, которые нужно использовать, чтобы успешно выбрать его референт. В этом отношении (2) и (3) приближаются к тому, чтобы носить свои значения на рукавах, потому что они явно устанавливают правило выбора своих референтов: «Найдите того, кто был премьер-министром Великобритании в 2004 году», или «Найди того, кто является нынешним мужем Чери». Но это не решает вопрос, потому что все еще остается проблема значения компонентов этого правила («премьер-министр», «Великобритания», «во время», «текущий», «Чери», «муж») и как выбрать их из.

Фраза «Тони Блэр» (или, еще лучше, просто «Тони») не имеет этой проблемы с рекурсивным компонентом, потому что она указывает прямо на свой референт, но как? Если значение - это правило выбора референта, то что это за правило, когда мы переходим к неразложимым компонентам, таким как собственные имена людей (или имена видов , например, «неженатый мужчина» - это «холостяк») ?

Ссылочный процесс

Люди способны выбирать предполагаемые референты таких слов, как «Тони Блэр» или «холостяк», но этот процесс не обязательно должен быть явным. Вероятно, это необоснованное ожидание знать явное правило выбора предполагаемых референтов.

Итак, если мы принимаем значение слова как средство выделения его референта, тогда значения находятся в нашем мозгу. Это значение в узком смысле. Если мы используем «значение» в более широком смысле, тогда мы можем сказать, что значения включают как сами референты, так и средства их выделения. Итак, если слово (скажем, «Тони-Блэр») находится внутри объекта (например, вас самих), который может использовать это слово и выбирать его референт, то широкое значение слова состоит из обоих средств, которые эта сущность использует для выбора из референта и самого референта: широкая причинно-следственная связь между (1) головой, (2) словом внутри нее, (3) объектом за ее пределами и (4) любой "обработкой", необходимой для успешного соедините внутреннее слово с внешним объектом.

Но что, если «сущность», в которой находится слово, - это не голова, а лист бумаги (или экран компьютера)? В чем тогда его смысл? Конечно, все (ссылающиеся) слова на этом экране, например, имеют значения, так же как и референты.

В XIX веке семиотик Чарльз Сандерс Пирс предложил то, что некоторые считают похожей моделью: согласно его триадической знаковой модели, значение требует (1) интерпретатора, (2) знака или репрезентации, (3) объекта и является (4) виртуальный продукт бесконечного регресса и прогресса, называемый семиозисом . Некоторые интерпретировали Пирса как обращение к проблеме заземления, чувств и интенциональности для понимания семиотических процессов. В последние годы теория знаков Пирса была заново открыта все большим числом исследователей искусственного интеллекта в контексте проблемы заземления символов.

Процесс заземления

Не было бы никакой связи между письменными символами и любыми предполагаемыми референтами, если бы не было разумов, опосредующих эти намерения через свои собственные внутренние средства выбора этих предполагаемых референтов. Итак, значение слова на странице «необоснованно». И поиск этого слова в словаре не поможет: если кто-то попытается найти значение слова, которое он не понимает, в словаре языка, которого он еще не понимает, он просто будет бесконечно циклически переходить от одного бессмысленного определения к другому. Поиск смысла был бы необоснованным. В противоположность этому , смысл слов в головными этих слов своих один действительно понимающих-«заземлены». Это мысленное обоснование значений слов является посредником между словами на любой внешней странице, которую человек читает (и понимает), и внешними объектами, к которым эти слова относятся.

Требования к символьному заземлению

Другая система символов - естественный язык ( Fodor 1975). На бумаге или в компьютере язык также представляет собой формальную систему символов, которой можно манипулировать с помощью правил, основанных на произвольных формах слов. Но в мозгу бессмысленные завитки превращаются в осмысленные мысли. Харнад предложил два свойства, которые могут потребоваться, чтобы изменить эту разницу:

  1. Возможность выбора референтов
  2. Сознание

Возможность выбора референтов

Одно свойство мозга, которым не хватает статической бумаги или, как правило, даже динамического компьютера, - это способность выделять референты символов. Это то, что мы обсуждали ранее, и это то, что относится к до сих пор не определенному термину «заземление». Сама по себе система символов, статическая или динамическая, не может обладать этой способностью (как и книга), потому что выбор референтов - это не просто вычислительное (не зависящее от реализации) свойство; это динамическое (зависящее от реализации) свойство.

Чтобы быть обоснованным, система символов должна быть дополнена несимволическими сенсомоторными способностями - способностью автономно взаимодействовать с тем миром объектов, событий, действий, свойств и состояний, которые их символы систематически интерпретируются (нами) как относящиеся к ним. Он должен быть в состоянии выбрать референты своих символов, а его сенсомоторные взаимодействия с миром должны согласованно согласовываться с интерпретациями символов.

Другими словами, символы должны быть напрямую связаны с их референтами (т. Е. Основаны на них); связь не должна зависеть только от связей, созданных мозгами внешних интерпретаторов, таких как мы. Сама по себе система символов без этой способности к прямому обоснованию не является жизнеспособным кандидатом на то, чтобы быть тем, что действительно происходит в нашем мозгу, когда мы думаем о значимых мыслях (Cangelosi & Harnad 2001).

Это означает, что способность распознавать экземпляры (объектов) или выполнять действия специально рассматривается в парадигме, называемой «процедурной семантикой», описанной в ряде статей, включая «процедурную семантику» Филипа Н. Джонсон-Лэрда и расширенную Уильямом А. Лес в «Смысле и связях». Краткое изложение в статье Вудса гласит: «Идея процедурной семантики заключается в том, что семантика предложений на естественном языке может быть охарактеризована в формализме, значения которого определяются абстрактными процедурами, которые компьютер (или человек) может либо выполнить, либо рассуждать о них. .В этой теории значение существительного - это процедура для распознавания или создания экземпляров, значение предложения - это процедура для определения, истинно оно или ложно, а значение действия - это способность совершать действие или совершать действия. скажите, было ли это сделано ".

Сознание

Другими словами, необходимость заземления ведет нас от уровня теста Тьюринга по переписке , который является чисто символическим (вычислительным), к роботизированному тесту Тьюринга, который является гибридным символическим / сенсомоторным (Harnad 2000, 2007). Смысл основан на способности роботов обнаруживать, классифицировать, идентифицировать и действовать в соответствии с вещами, к которым относятся слова и предложения (см. Статьи для Возможности и Категориальное восприятие ). С другой стороны, если символы (слова и предложения) относятся к самым разрядам «0» и «1», напрямую связанным с их электронными реализациями, которыми (любая?) Компьютерная система может легко манипулировать (таким образом обнаруживать, классифицировать , идентифицировать и действовать), то даже не роботизированные компьютерные системы можно назвать «сенсомоторными» и, следовательно, способными «заземлять» символы в этой узкой области.

Категоризировать это сделать правильно с правильным видом вещи. Классификатор должен уметь обнаруживать сенсомоторные особенности членов категории, которые надежно отличают их от других. Эти детекторы признаков должны быть врожденными или усвоенными. Обучение может быть основано на индукции проб и ошибок, руководствуясь обратной связью с последствиями правильной и неправильной категоризации; или, у наших лингвистических видов, обучение также может быть основано на словесных описаниях или определениях. Однако описание или определение новой категории может передать категорию и обосновать ее название только в том случае, если слова в определении сами являются уже обоснованными названиями категорий (Blondin-Massé et al. 2008). Так что в конечном итоге заземление должно быть сенсомоторным, чтобы избежать бесконечного регресса (Harnad 2005).

Но если заземленность - необходимое условие для смысла, достаточно ли ее? Не обязательно, поскольку вполне возможно, что даже робот, который мог бы пройти тест Тьюринга, «живущий» среди всех нас неотличимо всю жизнь, не имел бы в своей голове того, что есть у Сирла: это может быть p- зомби , бездомный, чувствующий чувства, смысловые значения (Harnad 1995). Однако возможно, что разные интерпретаторы (включая разные разумные виды животных) будут иметь разные механизмы для создания смысла в своих системах, поэтому нельзя требовать, чтобы система, отличная от человека, «воспринимала» значение так же, как и человек. , и наоборот.

Таким образом, Харнад указывает на сознание как на второе свойство. Проблема открытия причинного механизма для успешного выбора референта названия категории в принципе может быть решена когнитивной наукой. Но проблема объяснения того, как сознание могло играть «независимую» роль в этом, вероятно, неразрешима, кроме как под угрозой телекинетического дуализма . Возможно, заземления символа (т. Е. Возможности роботизированного TT) достаточно, чтобы гарантировать наличие осознанного значения, но, опять же, возможно, нет. В любом случае мы никак не можем надеяться стать мудрее - и в этом заключается методологическая точка зрения Тьюринга (Harnad 2001b, 2003, 2006).

Формулировка

Чтобы ответить на этот вопрос, мы должны сформулировать саму проблему заземления символа (Harnad 1990) :

Функционализм

Существует школа мысли, согласно которой компьютер больше похож на мозг, или, скорее, мозг больше похож на компьютер. Согласно этой точке зрения (называемой « компьютационизмом », разновидностью функционализма ), будущая теория, объясняющая, как мозг выбирает своих референтов (теория, к которой в конечном итоге может прийти когнитивная нейробиология), будет чисто вычислительной ( Пилишин, 1984). Вычислительная теория - это теория на уровне программного обеспечения. По сути, это компьютерный алгоритм: набор правил манипулирования символами. И алгоритм не зависит от реализации. Это означает, что что бы ни делал алгоритм, он будет делать то же самое, независимо от того, на каком оборудовании он выполняется. Физические детали динамической системы, реализующей вычисление, не имеют отношения к самому вычислению, которое носит чисто формальный характер; подойдет любое оборудование, которое может выполнять вычисления, и все физические реализации этого конкретного компьютерного алгоритма эквивалентны в вычислительном отношении.

Компьютер может выполнять любые вычисления. Следовательно, как только вычислитель найдет правильный компьютерный алгоритм, тот, который наш мозг мог бы запустить, когда в наших головах возникает смысл, это значение будет проявляться и в этом компьютере, когда он реализует этот алгоритм.

Как мы узнаем, что у нас есть правильный компьютерный алгоритм? Он должен пройти тест Тьюринга . Это означает, что он должен быть способен переписываться с любым человеком по переписке на всю жизнь, не отличаясь от настоящего человеческого приятеля по переписке.

Аргумент Сирла о китайской комнате

Джон Сирл сформулировал « аргумент китайской комнаты », чтобы опровергнуть вычислительный подход. Аргумент китайской комнаты основан на мысленном эксперименте: в нем Сирл заявил, что если бы тест Тьюринга проводился на китайском языке, то он сам, Сирл (который не понимает китайский язык), мог бы выполнить программу, реализующую тот же алгоритм, что и компьютер использовал, не зная, что означают слова, которыми он манипулировал.

На первый взгляд может показаться, что если в голове Сирла не происходит никакого смысла, когда он реализует эту программу, то нет никакого смысла в том, что происходит внутри компьютера, когда он также реализует алгоритм, поскольку вычисления не зависят от реализации. Но при более внимательном рассмотрении, чтобы человек мог выполнить ту же программу, что и компьютер, по крайней мере, он должен иметь доступ к аналогичному банку памяти, который есть у компьютера (скорее всего, хранящемуся извне). Это означает, что новая вычислительная система, которая выполняет тот же алгоритм, больше не является просто исходной головой Сирла, но плюс банк памяти (и, возможно, другие устройства). В частности, эта дополнительная память может хранить цифровое представление предполагаемого референта различных слов (например, изображений, звуков, даже видеопоследовательностей), которые алгоритм будет использовать в качестве модели и для получения функций, связанных с предполагаемым референтом. Таким образом, "смысл" следует искать не только в исходном мозгу Сирла, но и во всей системе, необходимой для обработки алгоритма. Точно так же, как когда Сирл читает английские слова, значение должно располагаться не в отдельных логических областях мозга, а, вероятно, во всем мозге, вероятно, включая определенные области долговременной памяти. Таким образом, то, что Сирл не воспринимает никакого смысла только в своей голове при моделировании работы компьютера, не означает отсутствия смысла во всей системе и, следовательно, в реальной компьютерной системе, проходящей расширенный тест Тьюринга.

Подразумеваемое

Откуда Сирл знает, что в его голове нет никакого смысла, когда он выполняет такую ​​программу прохождения теста Тьюринга? Точно так же он узнает, есть ли смысл в его голове при любых других условиях: он понимает слова английского языка, тогда как китайские символы, которыми он манипулирует в соответствии с правилами алгоритма, для него ничего не значат (и в его голове нет никого, для кого они могли бы что-то значить). Однако полная система, которая манипулирует этими китайскими символами - а это не просто мозг Сирла, как объяснялось в предыдущем разделе - может иметь способность извлекать значение из этих символов в смысле возможности использовать внутренние модели (модели памяти). предполагаемых референтов, выберите предполагаемые референты этих символов и, как правило, идентифицируя и используя их особенности надлежащим образом.

Обратите внимание: указав на то, что китайские слова были бы для него бессмысленными в таких условиях, Сирл обратился к сознанию. В противном случае можно было бы утверждать, что в этих условиях в голове Сирла был бы смысл, но сам Сирл просто не осознавал бы этого. Это называется «системным ответом» на аргумент Сирла о китайской комнате, и Сирл отвергает системный ответ как просто повторение, несмотря на отрицательные свидетельства, самого тезиса (вычислительного подхода), который подвергается испытанию в его мысленном эксперименте: «Являются ли слова в текущем вычислении подобными необоснованным словам на странице, бессмысленными без посредничества мозга, или они подобны заземленным словам в мозгу?»

В этом вопросе «или / или» (все еще не определенное) слово «необоснованный» неявно опирается на разницу между инертными словами на странице и сознательно значимыми словами в нашей голове. И Сирл утверждает, что в этих условиях (китайский тест Тьюринга) слова в его голове не были бы осознанно значимыми, следовательно, они все равно были бы такими же необоснованными, как инертные слова на странице.

Итак, если Сирл прав, то (1) как слова на странице, так и слова в любой работающей компьютерной программе (включая компьютерную программу, проходящую тест Тьюринга) сами по себе бессмысленны, и, следовательно, (2) что бы это ни было То, что мозг делает для генерации смысла, не может быть просто вычислением, независимым от реализации, тогда что же мозг делает для генерации смысла (Harnad 2001a) ?

Понятие интенциональности Брентано

« Интенциональность » была названа «признаком ментального» из-за некоторых наблюдений философа Брентано о том, что ментальные состояния всегда имеют врожденный, намеченный (ментальный) объект или содержание, на которое они «направлены»: человек что-то видит , хочет чего - то, что - то верит, хочет что - то, что - то понимает, значит что - то и т.д., и что объект всегда что - то , что один имеет в виду . Наличие ментального объекта - это часть того, что нужно иметь в виду. Следовательно, это признак ментального. Не существует «свободно плавающих» ментальных состояний, у которых также нет ментального объекта. Даже у галлюцинаций и воображений есть объект, и даже чувство депрессии похоже на что-то. Также объект не является «внешним» физическим объектом, когда он есть. Можно увидеть настоящий стул, но «намеренный» объект «интенционального состояния» - это мысленный стул, который он имеет в виду. (Еще один термин для интенциональности был «aboutness» или «representationality»: мысли всегда о чем - то, что они (ментальные) «представления» о чем - то, но что - то, что это такое , что мыслитель имеет в виду, а не то , что внешние объект может ему соответствовать, а может и не соответствовать.)

Если все это звучит как бег по поверхности проблемы, а не как реальный прорыв, то предыдущее описание имело ожидаемый эффект: ни проблема преднамеренности, ни проблема заземления символа; и заземляющие символы не являются решением проблемы интенциональности. Символы внутри автономной динамической системы символов, способной пройти роботизированный тест Тьюринга, обоснованы тем, что, в отличие от случая с незаземленной системой символов, они не зависят от посредничества разума внешнего интерпретатора, чтобы связать их. внешним объектам, что они интерпретируются (интерпретатором) как «около»; связь является автономной, прямой и неопосредованной. Но заземление не имеет значения . Заземление - это функция производительности ввода / вывода. Заземление связывает сенсорные входы от внешних объектов с внутренними символами и состояниями, происходящими в автономной сенсомоторной системе, управляя результирующей обработкой и выводом системы.

Смысл, напротив, является чем-то ментальным. Но чтобы попытаться положить конец игре в имена, в которой увеличиваются необъяснимые синонимы для проблемы разума / тела, не решая ее (или, что еще хуже, подразумевая, что существует более одной проблемы разума / тела), позвольте нам процитировать еще одну вещь. что не требует дальнейшего объяснения: чувство . Единственное, что отличает внутреннее состояние, которое просто имеет основание, от того, которое имеет значение, - это то, что оно ощущается как что-то, находящееся в значимом состоянии, в то время как оно не похоже на что-либо, находясь в просто заземленном функциональном состоянии. Заземление - дело функциональное; чувство - дело войлочное. И это реальный источник раздражающего взгляда Брентано на отношения между «интенциональностью» и ее внутренним «интенциональным объектом». Все психические состояния, помимо того, что являются функциональными состояниями автономной динамической системы, также являются состояниями чувств. Чувства не просто «функционируют», как все другие физические состояния; чувства тоже ощущаются.

Следовательно, чувство ( чувствительность ) - настоящий признак ментального. Но проблема заземления символа - это не то же самое, что проблема разума / тела, не говоря уже о ее решении. Проблема разума / тела на самом деле является проблемой чувства / функции, и обоснование символа затрагивает только ее функциональный компонент. Это не умаляет важности проблемы заземления символа, а просто отражает то, что это краеугольный камень более крупной головоломки, называемой разумом.

Нейробиолог Антонио Дамасио исследует эту функцию маркировки чувств и эмоций в своей гипотезе соматических маркеров . Дамасио добавляет к этому обсуждению понятие биологического гомеостаза , представляя его как автоматизированный процесс телесной регуляции, обеспечивающий интенциональность разуму через эмоции. Гомеостаз - это механизм, который поддерживает здоровый баланс всех процессов в организме. Все наши действия и восприятия будут автоматически «оцениваться» аппаратными средствами нашего тела в соответствии с их вкладом в гомеостаз. Это дает нам неявное представление о том, как выжить. Такие телесные или соматические оценки могут приходить нам в голову в форме сознательных и бессознательных чувств («интуитивных чувств») и руководить нашим процессом принятия решений. Значение слова можно приблизительно концептуализировать как сумму его ассоциаций и их ожидаемого вклада в гомеостаз, где ассоциации являются реконструкциями сенсомоторных восприятий, которые возникли рядом со словом. Тем не менее, гипотеза соматического маркера до сих пор горячо обсуждается, и критики утверждают, что она не смогла четко продемонстрировать, как эти процессы взаимодействуют на психологическом и эволюционном уровне. Повторяющийся вопрос, на который не отвечает гипотеза соматических маркеров, остается: как и почему гомеостаз (как и в любом сервомеханизме, таком как термостат и печь) становится ощущаемым гомеостазом?

Смотрите также

Заметки

Рекомендации

Примечание. Эта статья основана на записи, первоначально опубликованной в Энциклопедии когнитивной науки Nature / Macmillan, которая с тех пор была отредактирована автором и сообществом Википедии.