计算机能够思维吗?

计算机能够思维吗?

——对塞尔中文屋思想实验的梳理及分析‍

摘 要随着人工智能的飞速发展和能够战胜国际象棋冠军的计算机程序的陆续出现,“强人工智能”成为热门话题。图灵借助测试表明计算机在满足与人类无差别聊天的条件下具有思维能力;塞尔则通过中文屋思想实验对“计算机能够思维”这一结论与“程序即心灵”这一核心观点进行了驳斥。文章将具体梳理该思想实验的论证过程,并厘清其背后的意义、缺陷与不足。

关键词中文屋论证;人工智能;意向性;

作者简介:

王欣 :华中师范大学新闻传播学院新闻学专业, 2016级本科生

一、前言

作为心灵哲学的一种理论,人工智能被定义为:“人的认知的精神状态能够在计算机中被复制。因此,一个智能系统无非是一种信息处理系统。”人工智能在之后的发展过程中出现了“强AI”和“弱AI”之分。“弱AI”认为“计算机在心灵研究中的主要价值是为我们提供了一个强有力的工具”;“强AI”则认为“计算机不只是研究心灵的工具,更确切地说,带有正确程序的计算机确实可被认为具有理解和其他认知状态,在这个意义上,恰当编程的计算机其实就是一个心灵”。

“计算机能否思维?”这个问题一直是科学和哲学争论的焦点。1950年,英国数学家图灵发表文章《Computing Machinery and Intelligence》,不仅肯定了机器能够思维,还提出了“图灵测试”准则。图灵认为,只要机器在满足实验条件的前提下,能够顺利地和人进行交流,即,使测试者无法辨别回答问题的是人还是机器,就能说明机器和人的理解力是没有区别的,那么它就具有思维能力。这一论断在人工智能领域产生了深远影响,“图灵测试”已经成为最重要的智能机标准。然而,图灵的观点遭到了许多人的批判,其中最著名的就是约翰·塞尔的中文屋思想实验。

二、中文屋思想实验论证过程

在塞尔的中文屋思想实验中,塞尔假定自己被锁在一间屋子里,对中文一窍不通,既不会写也不会说,甚至无法辨别中文文本和日文文本。首先,给塞尔第一批中文文本;然后给他第二批中文脚本,并带有一套用英文书写的塞尔可以理解的规则,根据规则,塞尔可以把第一组形式符号与另一组形式符号联系起来(仅根据符号的形状);接着,给塞尔第三批中文符号,和一些英文指令,这些指令使他可以把第三批符号同前两批联系起来,并指示他怎样送回某种特定形状的中文符号,作为对第三批符号的响应。塞尔将第一批符号称为“脚本”,第二批符号称为“故事”,第三批符号称为“问题”,且把送回响应第三批符号的中文符号称为“对问题的回答”;同时,把那套英文规则叫做“程序”。塞尔进一步设想自己变得擅长遵循指令处理中文符号,同时程序员擅长编写程序,以致对屋子外面的人来说,他对问题的回答与讲中文的人的回答毫无区别,谁也不知道他一个中文字也讲不了。也就是说,在中文的场合中,他是通过处理不理解的中文符号而得出答案的。对中国人来说,这种行为像是一台计算机,而塞尔不过是根据形式上规定好的元素来执行计算操作,示例一个计算机程序。

通过实验,塞尔认为,即使机器通过了图灵测试,也不能认为它就是有思维、有理解力的。原因主要有两个方面:一是通过程序控制的机器不具有意向性,而大脑的因果能力对产生意向性是充分的;二是程序仅仅是句法的而非语义的,不能产生心灵。

(一)机器不具有意向性,且大脑的因果能力对产生意向性是充分的

意向性的现代意义是由布伦塔诺赋予的,他将意向性作为区分心理现象和物理现象的标志。塞尔延用了这个概念,并不断扩展其内涵。“根据定义,意向性是某种心理状态的特征,由于这种特征,心理状态指向或是涉及世界中的客体或事物状态。”也就是说,一种心理状态如果有指向、关于、涉及或表现其他事态的性质特征,那么就可以说它有意向性,例如信念、恐惧、希望、悲伤等。

塞尔认为,具有意向性需要满足两个条件:①意向性必须是基于大脑或者和大脑材料类似的东西;②这种东西要具有和大脑相同的因果能力。关于条件①,计算机程序并非大脑,我们假设它是和大脑材料类似的东西,那么要具有意向性,它需要同时满足条件②,具有和大脑相同的因果能力。那么计算机程序需要执行类似“当我们打算移动身体的时候,这些意图就引起了身体的移动;当我们去喝水时,就是我们想喝水的心理状态造成了喝水这件事”的操作,但这些操作需要依赖外来物(输入代码)完成。

在塞尔看来,人所具有的“意向性”是人的心智的根本特征,而智能机器的符号计算只是模拟了智能,并不能表现出任何意向性特征。

(二)程序仅是句法的而非语义的,不能产生心灵

塞尔强调:计算机执行程序仅仅是运用句法规则去操作字符串,这种操作作用于外在形式,而非内在语义。计算机可能通过操作句法而对自然语言的输入产生适当反应,但并不会理解自身接收或输出的句子的语义。

这种情况可以结合塞尔对意向性的分类。塞尔将意向性分为内在的意向性、仿佛的意向性和派生的意向性,其中仿佛的意向性(隐喻的意向性)只是象征性的、比喻性的,并非真正的意向性;而计算机也不能有意识地指向、关于什么,充其量只是一种隐喻的意向性,并非真正的意向性。

心灵所具有的,不只是在输入输出过程中那些未经解释的形式符号,还具有将意义赋予这些符号的语义内容。人工智能的句法操作对于容纳意义或心智来说都不是自足的,它永远不能通过规则或程序来制造具有心灵的机器。因此,拥有了“恰当编程的计算机”并不等于拥有了心灵。

三、“中文屋论证”的意义

塞尔的中文屋思想实验站在了“强AI”和“图灵测试”的对立面,直接批驳了其“计算机能思维”、“程序即心灵”的核心观点,使人们对于机器的能力有了清醒认识,在人工智能哲学的发展历程占据显著地位。

(一)对功能主义的批判

功能主义认为,不管运行于输入和输出之间的内部状态有怎样的物理基础和运行机制,只要它能够将某种输入转变为特定的输出,那么这个内部状态就是心理状态。在中文屋思想实验中,无论是屋里的受测试者,还是计算的机器,即使他们能完美扮演一个真正说中文的人,也并不能被赋予中国人的心理属性,他们这种行为或操作,仅是一种对智能的模拟。塞尔认为,我们全部的心理现象,都是由在脑中发生的过程产生的。因此,判断一个物体是否具有心理、意识,是基于它是都具有与人脑一样的生理结构,而不是基于它是否具有与人一样的外在行为或功能状态。

(二)对行为主义和操作主义的评判

行为主义和操作主义预设了二元论假定:在与心灵有关的地方,大脑是无关紧要的,重要的是程序。如果两系统的输入与输出相等同,那么它们就具有相同的心理地位。作为程序的本身有多样实现,甚至可以有非物理的实现;有关心灵的特殊心理内容与大脑的实际特性无固定关联。但塞尔认为,实际的人类心理现象很可能取决于人类大脑的实际物理化学特性。

(三)对认知主义的批判

认知主义理论认为:心理过程是句法过程,计算机的工作是符号操作,研究认知的最好方法就是研究计算机中或脑中的计算符号操作程序。在塞尔看来,心理意识有语义内容和属性,而所谓的计算机思维只有句法和形式方面的特征。但句法对语义来说不是内在的也是不充分的,因此在功能上对心灵进行模拟的计算机并不具有心灵所具有的语义或意向性特征。理解是建立在语义的基础上的,而计算机不可能理解,它所进行的只是纯形式符号的操作,理解能力不能赋予机器。

四、缺陷和不足

中文屋思想实验在论证过程中,也存在一定的缺陷和不足。下列是塞尔中文屋思想实验的论证过程:

A 计算机程序完全是句法的;

B 人的心灵有思想内容(有语义的);

C 句法和语义是不同的,并且句法不足以构成语义;

D 所以,计算机程序不可能拥有心智,即:计算机不能思维。

首先,在实验的假设环节,塞尔将自己类比为计算机,将规则书类比成计算机的程序,将写有符号的纸片类比成计算机的输入输出。他希望通过自己和计算机的类比,表明即使计算机对于问题的解答和人类的解答一致,我们仍不能说计算机有思维:计算机仅仅是按照程序的句法进行信息处理,而人类是有含语义的心理内容的。但这个类比中不恰当的一点是,把计算机和塞尔自己进行类比得出计算机不能思维的结论。对于塞尔来说,他不理解中文并不代表他不懂得思维,至少他能够完全理解英文书写的规则书,然后进行正确的信息输出。既然塞尔对规则和指令都理解了,那么通过类比就相当于计算机对程序语言的理解,也就不能证明计算机没有理解能力。假设和结论在一定程度上出现矛盾。

其次,在实验过程的A条件中,塞尔认为计算机程序完全是句法的,纯形式化的。这是基于他的一种预设——意向性有内在的意向性和隐喻的意向性之分。他认为人所具有的内在的意向性是真正的意向性;而机器所具有的隐喻的意向性是人赋予的,不是真正的意向性。美国哲学家丹尼特举例,“写在一张纸上的购物清单只具有来自写它的那个自主体的意向性的隐喻意向性。那么,一张同一自主体保持在记忆中的购物清单也是这样!它的意向性与外部的那张清单的意向性完全同样是隐喻的,而且是处于同样的理由。”计算机程序并非是凭空的想象,而是把现实世界符号化、形式化。也就是说,程序不仅具有严谨的逻辑结构,而具有表征世界的能力,即,编程人赋予程序的“思想”。同样的,这个附着于计算机程序的“思想”与编程人对于该同一程序的“思想”完全同样是隐喻的意向性,而且处于同样的理由。但是在塞尔的假设中,这种“思想”被剔除了,计算机程序仅剩句法。这种意向性的划分颇有些不合理。

最后,塞尔的心灵哲学提出了一种与众不同的生物学自然主义心身理论。“正如光合作用、消化与胆汁分泌那样,意识也是一种自然的生物学性质的现象。”塞尔认为,心灵的产生是要有其生物学的基础,而计算机硬件与人脑有着生物与非生物的本质区别,所以不能产生意向性或理解。但塞尔关于只有生物的脑能够产生和支持意向性的主张,仅仅是直觉的解释或哲学的假定,对实证研究的帮助不大。

五、结语

塞尔的中文屋论证直接反驳了“计算机是心灵”以及“计算机能够思维”的观点。这一思想实验诉诸于我们强烈的直觉,即完成了计算机能够做的事情的人们并不会因此而理解中文。而他在论证过程中的微小不足说明人工智能还存在具备产生自然语言的能力这一可能性。总而言之,塞尔中文屋思想实验的意义在于:它说明机器智能是有限度的,机器智能永远不可能超过人类智能。这也是人工智能领域一个动态的、恒久适用的标准。

参考文献

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编辑:陈德升

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