技术和意识之间的联系是什么?机器学习会变得清晰吗?

现今在人工智能方面渐进的进步,比如汽车驾驶能力的提高。等待机翼可能是一个开创性的发展:一台机器,它意能够识到自身及其周围环境,并可以实时接收和处理海量数据。它可以发送到危险的任务,甚至进入太空或战斗。除了协助周围的人,它还能够做饭,传菜,洗衣服等等 - 甚至当人不在时还能保持工作的正常运作。

一套特别先进的机器可以完全替代所有工作中的人类。这样可以节省人类的劳动时间,但也会动摇许多社会基础。一个经验丰富的熟手也超不过一台24小时循环生产的机器。

有意识的机器会引起令人不安的法律和道德问题。一个有意识的机器也可能会成为法律中的“人”,如果其行为伤害了某人,或者出了什么问题,是否应该承担责任?想想一个更可怕的情况,这些机器可能会反抗人类,并希望完全消除我们?如果是的话,它们代表了进化的高潮。

作为从事机器学习和量子理论研究的电气工程和计算机科学教授,我可以说研究人员对这种超级软件机器是否永远存在分歧。还有一个关于机器是否可以或应该被称为“有意识”的思维方式,我们认为人类,甚至一些动物,是有意识的。一些问题与技术有关; 其他人则与意识到底是什么有关。

何为有意识?

大多数计算机科学家认为意识是随着技术发展而出现的一个特征。一些人认为,意识涉及接受新的信息,存储和检索旧信息,认知处理全部转化为感知和行为。如果那是对的,那么有一天机器确实是有意识的。他们将能够收集比人类更多的信息,比许多图书馆存储更多的信息,以毫秒为单位访问大量数据库,并将其全部存储,并且分析比任何人都更复杂,更符合的逻辑决策。

另一方面,还有物理学家和哲学家说,人类的行为更多是由机器无法计算出来的。例如,创造力和人们拥有的自由感似乎不是来自逻辑或计算。

然而,这些不是唯一的意识是什么意识,或机器是否能够实现它。

对意识的另一种观点来自量子论,这是物理学最深的理论。根据正统的科学解释,意识和物质世界是相同的互补的。当一个人在物质世界的某个方面观察或者实验时,那个人的意识认知作用会引起明显的变化。既然它把意识当作一种指定的东西,而不是试图从物理学中推导出来,那么科学解释可以被称为意识的“大脑”观,它是一种自身存在的东西 - 虽然它需要大脑变成真实。这一观点深受量子理论的先驱们的欢迎,如尼尔斯·玻尔(Niels Bohr),维尔纳·海森堡(Werner Heisenberg)和欧文·薛定谔(ErwinSchrödinger)。

意识与物质之间的相互作用导致经过八十年辩论仍未解决的矛盾。一个众所周知的例子就是薛定谔猫的悖论,在这种悖论中,一只猫被置于一种导致其生存或死亡的可能性相同的情况中,观察行为本身就是决定结果的原因。

相反的观点是,意识从生物学出现,就像生物学本身从化学中出现,而化学又从物理学中出现。我们把这个不那么广泛的意识概念称为“小脑”。它同意神经科学家的观点,即心智的过程与大脑的状态和过程是一致的。它也同意最近对量子理论的解释,这个解释是为了摆脱它的悖论,即观察者是物理学数学的一部分的多世界解释。

大脑和科学发现

科学家们也在探索意识是否总是一个计算过程。一些学者认为,创造性的时刻并不是刻意计算的最终。例如,梦想或幻想应该启发了Elias Howe的1845年现代缝纫机的设计,而AugustKekulé 在1862年发现了苯的结构。

一个有利于大脑意识的戏剧性证据是自学的印度数学家Srinivasa Ramanujan的生活,他在1920年去世,享年32岁。他的笔记本被遗忘了约50并且仅在1988年出版,包含数千个公式,在数学的不同领域没有证据,远远超过他们的时间。而且,他发现这些公式的方法仍然是难以捉摸的。他自己声称,他是在睡着的时候被一位女神向他启示的。

大脑意识的概念提出了它与物质如何相关的问题,以及物质和心智如何相互影响。单凭意识不能使世界发生物理上的变化,但也许可以改变量子过程演化的概率。甚至影响原子的动作,如康奈尔物理学家在2015年证明。这很可能是物质和思想如何相互作用的解释。

思维和自组织系统

意识现象可能需要一个自组织系统,就像大脑的物理结构一样。如果是这样,那么当前的机器学习可能会出现短缺。

学者们不知道自适应自组织机器学习是否可以设计得像人脑一样复杂,我们缺乏这样的系统的数学计算理论。也许确实只有生物机器才具有足够的创造性和灵活性。但是这意味着人们应该或者很快就会开始研究新的生物结构,这些生物结构可能变得清晰。

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