Проблема обоснования символов — это концепция в областях искусственного интеллекта , когнитивной науки , философии сознания и семантики . Она решает проблему соединения символов, таких как слова или абстрактные представления, с реальными объектами или концепциями, на которые они ссылаются. По сути, речь идет о том, как символы приобретают значение способом, который привязан к физическому миру. Она касается того, как слова ( символы в целом) получают свое значение , [1] и, следовательно, тесно связана с проблемой того, что такое само значение на самом деле. Проблема значения, в свою очередь, связана с проблемой того, как ментальные состояния имеют значение, и, следовательно, с проблемой сознания : какова связь между определенными физическими системами и содержанием субъективных переживаний.
В своей статье 1990 года Стеван Харнад неявно выражает несколько других определений проблемы обоснования символа: [2]
Чтобы ответить на вопрос, является ли обоснованность необходимым условием смысла, требуется сформулировать проблему обоснования символа: проблема обоснования символа — это проблема того, как сделать «…семантическую интерпретацию формальной системы символов…» «…внутренней для системы, а не просто паразитирующей на значениях в наших головах…» «…в чём угодно, кроме других бессмысленных символов». [2]
Согласно его статье 1990 года, Харнад излагает определение «системы символов» относительно его определенной проблемы заземления символов. Согласно определению Харнад, «система символов» — это «...набор произвольных «физических знаков» — царапин на бумаге, отверстий на ленте, событий в цифровом компьютере и т. д., которые... манипулируются на основе «явных правил», которые... также являются физическими знаками и строками знаков». [2]
Как описывает Харнад, проблема обоснования символа проиллюстрирована в аргументе Джона Р. Сирла о китайской комнате [3] , определение «формального» по отношению к формальным символам относительно формальной системы символов можно интерпретировать из статьи Джона Р. Сирла 1980 года «Умы, мозги и программы», в которой аргумент о китайской комнате описан следующим образом:
[...] «формальный» здесь означает лишь то, что я могу идентифицировать символы исключительно по их форме. [4]
Референт — это то , к чему относится слово или фраза, в отличие от значения слова. [5] Это наиболее наглядно иллюстрируется на примере имен собственных конкретных людей, но это также верно для названий видов вещей и абстрактных свойств: (1) «Тони Блэр», (2) «премьер-министр Великобритании в 2004 году» и (3) «муж Шери Блэр» — все они имеют один и тот же референт, но не одинаковое значение.
В 19 веке философ Чарльз Сандерс Пирс предложил то, что некоторые [ кто? ] считают похожей моделью: согласно его триадической знаковой модели, значение требует (1) интерпретатора, (2) знака или репрезентамена, (3) объекта и является (4) виртуальным продуктом бесконечного регресса и прогресса, называемого семиозисом . [6] Некоторые [ кто? ] интерпретировали Пирса как решение проблемы обоснования, чувств и преднамеренности для понимания семиотических процессов. [7] В последние годы теория знаков Пирса была заново открыта все большим числом исследователей искусственного интеллекта в контексте проблемы обоснования символов. [8]
Не было бы никакой связи между письменными символами и любыми предполагаемыми референтами, если бы не было разумов, опосредующих эти намерения, посредством их собственных внутренних средств выбора этих предполагаемых референтов. Поэтому значение слова на странице «необоснованно». Не поможет и поиск его в словаре: если бы кто-то попытался найти значение слова, которое он не понимает, в словаре языка , которого он еще не понимает, он бы просто бесконечно переходил от одного бессмысленного определения к другому. Поиск смысла был бы необоснованным. Напротив, значение слов в голове — тех слов, которые он понимает — «обосновано». [ требуется цитата ] Это ментальное обоснование значений слов является посредником между словами на любой внешней странице, которую он читает (и понимает), и внешними объектами, к которым эти слова относятся. [9] [10]
Другая система символов — естественный язык . [11] На бумаге или в компьютере язык также является просто формальной системой символов, управляемой правилами, основанными на произвольных формах слов. Но в мозге бессмысленные строки каракулей становятся осмысленными мыслями. Харнад предложил два свойства, которые могут потребоваться для создания этого различия: [ необходима цитата ]
Одно свойство, которого нет у статической бумаги или, как правило, даже у динамического компьютера, но которое есть у мозга, — это способность выбирать референты символов. Это то, что мы обсуждали ранее, и это то, что до сих пор не определено термином «заземление». Система символов сама по себе, будь то статическая или динамическая, не может иметь эту способность (как и книга), потому что выбор референтов — это не просто вычислительное (независимое от реализации) свойство; это динамическое (зависящее от реализации) свойство.
Чтобы быть обоснованной, система символов должна быть дополнена несимволическими, сенсомоторными способностями — способностью автономно взаимодействовать с миром объектов, событий, действий, свойств и состояний, на которые их символы систематически интерпретируются (нами) как на которые ссылаются. Она должна быть способна выбирать референты своих символов, и ее сенсомоторные взаимодействия с миром должны будут соответствовать интерпретациям символов.
Другими словами, символы должны быть напрямую связаны (т.е. заземляться) с их референтами; связь не должна зависеть только от связей, создаваемых мозгом внешних интерпретаторов, таких как мы. Одна только система символов, без этой способности к прямому заземлению, не является жизнеспособным кандидатом на то, чтобы быть тем, что действительно происходит в нашем мозгу, когда мы думаем осмысленные мысли. [12]
Значение как способность распознавать экземпляры (объектов) или выполнять действия специально рассматривается в парадигме под названием «Процедурная семантика», описанной в ряде статей, включая «Процедурную семантику» Филипа Н. Джонсона-Лэрда [13] и расширенной Уильямом А. Вудсом в «Смысле и связях». [14] Краткое резюме в статье Вудса гласит: «Идея процедурной семантики заключается в том, что семантику предложений естественного языка можно охарактеризовать 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 распознавания или генерации экземпляров, значение предложения — это процедура определения того, является ли оно истинным или ложным, а значение действия — это способность выполнить действие или сообщить, было ли оно выполнено».
Другими словами, необходимость обоснованности переносит нас с уровня теста Тьюринга по переписке , который является чисто символическим (вычислительным), на роботизированный тест Тьюринга, который является гибридным символическим/сенсомоторным. [15] [16] Значение основано на роботизированной способности обнаруживать, категоризовать, идентифицировать и воздействовать на вещи, к которым относятся слова и предложения (см. записи для Предоставления и для Категорического восприятия ). С другой стороны, если символы (слова и предложения) относятся к самим битам «0» и «1», напрямую связанным с их электронными реализациями, которыми (любая?) компьютерная система может легко манипулировать (таким образом обнаруживать, категоризовать, идентифицировать и воздействовать), то даже нероботизированные компьютерные системы можно было бы назвать «сенсомоторными» и, следовательно, способными «заземлять» символы в этой узкой области.
Категоризировать — значит делать правильные вещи с правильным типом вещей. Категоризатор должен уметь обнаруживать сенсомоторные особенности членов категории, которые надежно отличают их от нечленов. Эти детекторы особенностей должны быть либо врожденными, либо приобретенными. Обучение может быть основано на индукции методом проб и ошибок, направляемой обратной связью от последствий правильной и неправильной категоризации; или, в нашем собственном языковом виде, обучение может также основываться на словесных описаниях или определениях. Описание или определение новой категории, однако, может передать категорию и обосновать ее название только в том случае, если слова в определении сами по себе уже являются обоснованными названиями категорий [17] По мнению Харнада, в конечном счете обоснование должно быть сенсомоторным, чтобы избежать бесконечного регресса. [18]
Таким образом, Харнад указывает на сознание как на второе свойство. Проблема обнаружения причинного механизма для успешного выбора референта имени категории в принципе может быть решена когнитивной наукой. Но проблема объяснения того, как сознание может играть «независимую» роль в этом, вероятно, неразрешима, за исключением случаев телекинетического дуализма . Возможно, заземление символа (т. е. роботизированная способность ТТ) достаточно для того, чтобы гарантировать наличие сознательного значения, но, с другой стороны, возможно, и нет. В любом случае, нет способа, которым мы можем надеяться стать хоть сколько-нибудь мудрее — и это методологическая точка зрения Тьюринга. [19] [20]