Феномен мышления
Источник: журнал «Знание – сила», №6, 1986 год, автор: В. Барашенков, доктор физико-математических наук
Чем фундаментальнее понятие, тем труднее найти для него определение. Физик без труда объяснит, что такое энергия, электромагнитное поле, кварк или глюон, но вот попробуйте сказать, что такое пространство или время! Интуитивно это ясно каждому, но дать определение «пространством называется...» и так далее – очень непросто. Такие же трудности возникают с понятиями живого и неживого и особенно с определением мышления. С первого взгляда тут нет проблемы – ведь каждый из нас мыслит и отлично представляет себе, что это значит. Зачем же определение? Но поставим вопрос по-другому: что самое главное в мышлении то, что отличает его от функций, уже реализованных в современных вычислительных машинах? Где та грань, после которой такую машину можно было бы считать мыслящей? Кто из читателей может ответить на этот вопрос? И второе: не получится ли, что мы ищем следы чужого разума в космосе, а он появится в наших лабораториях, и мы его не узнаем? Может, существуют формы разума, совершенно не похожие на наш? Как отличить их от затейливой игры законов «неживого мира»?
Этим проблемам отдали дань и писатели-фантасты, и философы, а сегодня ими серьёзно заняты практики – математики и инженеры-электронщики.
В статьях и книгах, рассказывающих о спорных, дискуссионных точках зрения, относящихся к переднему краю науки, говорится не только о том, что обсуждается на строгих научных семинарах, но и о том, о чем жарко спорят в перерывах между ними. Вот к такому типу принадлежит и данная статья. Автор надеется, что она подтолкнёт мысль читателя. О том, что такое мысль и мышление, сегодня ещё можно размышлять, не пользуясь сложным математическим аппаратом и не обладая специальными знаниями по анатомии и физиологии мозга.
Сравнить с самим собой
Некоторые учёные пытались вообще обойтись без явного определения мышления. Есть такая игра (она была распространена на вечеринках и в компаниях, когда ещё не было телевизора) – мужчина и женщина выходят в соседнюю комнату, а оставшиеся, задавая им различные вопросы, пытаются установить, кто из них мужчина, а кто женщина. Ответы передаются через посредника или письменно, чтобы отвечающего не выдал его голос. Английский математик Алан Тьюринг предложил решать вопрос, мыслит машина или нет, путём аналогичного теста: одни и те же вопросы задаются ей и человеку, и если нельзя узнать, с кем происходит разговор, значит, такую машину мы с полным правом можем назвать мыслящей.
Такой подход довольно долго оставался общепринятым, с ним было согласно большинство учёных, и до сих пор ни один обстоятельный обзор по искусственному интеллекту не обходится без его обсуждения. Однако сама жизнь показала недостаточность подобной «игры в прятки», и весьма курьёзным образом.
В одной из зарубежных фирм была создана программа для ЭВМ, имитирующая осторожную беседу врача-психиатра с пациентом. Вводимые в машину фразы она преобразовывала в малозначащие утверждения или вопроси.
Подобная программа есть у нас в Дубне, в лаборатории вычислительной техники и автоматизации. Если заранее о ней не знать, создастся иллюзия, что вы разговариваете с понимающим вас, но, по-видимому, не очень сообразительным или слишком уж перестраховывающимся человеком.
В нашем институте произошла такая история. Над одним из сотрудников решили пошутить, сообщив, что он будет разговаривать с усовершенствованной версией программы «психиатр». На самом деле с ним обменивался телеграммами из соседнего зала близкий знакомый, который, усыпив бдительность испытуемою длинным малозначащим разговором, позволил себе использовать некоторые сведения личного характера.
– Откуда машина это знает?! – изумился одураченный сотрудник. У неё новый блок анализа разговорного текста, а в память введены некоторые данные из отдела кадров.
– Ну, это уж слишком! – возмутился испытуемый, прочитав очередной вопрос на экране дисплея. – Кто разрешил собирать обо мне такие данные?
И хотя объяснили, что это всего только шутка, он успокоился лишь после того, как сам просмотрел заложенную в ЭВМ программу.
В этом случае сбивала с толку психологическая установка на разговор с машиной. Путаница может возникнуть и в случае, если, заранее не предупредив испытуемого, что он будет иметь дело не с машиной, а с людьми, сравнивать ответы хорошо образованного, быстро соображающего человека и малограмотного тугодума.
Подход Тьюринга неудовлетворителен в том отношении, что, выбирая эталоном человеческий способ мышления, он предполагает, что никаких других форм разума в природе заведомо быть не может. В частности, тьюринговский критерий разумности очевидным образом отказывает в мышлении животным – ведь их рассудочная деятельность не выдерживает никакого сравнения с нашей. И вместе с тем в их поведении много такого, что заставляет нас сказать: «умная собака», «эта кошка умнее других», «понимает хозяина без слов», не говоря уже о человекообразных. Пользуясь критерием Тьюринга, мы всю природу меряем своей меркой. С философской точки зрения трудно оправдать такой антропологический абсолютизм. Откуда известно, что все формы разума обязательно должны быть похожими на наш и все их можно классифицировать по одним и тем же признакам? Может быть, они настолько различны, что и вопросов то друг другу задать не смогут?
Так что же такое мышление?
Если бы в начале нашего века и даже значительно позднее, в предвоенные годы, спросить, какими признаками должна обладать «думающая машина», мы бы услышали о памяти, о способности обучаться, понимать человеческий язык, об умении решать сложные математические задачи, логически анализировать ситуации и обыгрывать опытных шахматистов.
Всеми этими свойствами современные вычислительные машины уже обладают. Далёкому от науки человеку трудно даже представить, что умеют делать сегодня ЭВМ! Например, уже существуют разветвлённые экспертно-информационные системы, которые на основе имеющихся в их памяти сведений (к тому же они способны ещё и самообучаться!) анализируют ситуации определённого типа состояние больного, режим технологического процесса, расстановку сил на поле боя и тому подобное – и дают советы, как поступить в том или ином случае. При этом машина не только сообщает решение, но и объясняет, почему оно должно быть именно таким. Это уже качественно новая ступень интеллектуальной деятельности, когда на основе имеющегося знания вырабатывается новое.
И тем не менее мы не считаем ЭВМ думающими, а вот страдающего амнезией дикаря, который и в здравом-то уме умел считать всего лишь до двух, безоговорочно признаем разумным. Значит, все перечисленные выше качества разума хотя и важные, но не главные.
Мы часто отождествляем мышление со способностью рассуждать. Однако это вовсе не обязательная его черта. Часто бывает, что весьма сложные зависимости и взаимоотношения мы постигаем сразу, на интуитивном уровне, без всяких логических рассуждений. Недаром мы иногда говорим: «интуитивно понимал его правоту», «сразу стало ясно», «ничего не оставалось, как положиться на интуицию».
Парадоксально, но именно способность к логическим рассуждениям, память и эрудиция, традиционно почитавшиеся признаками большого ума, легче всего моделируются с помощью ЭВМ!
Что же тогда главное, основное в мышлении?
Всякая вычислительная машина, каким бы поразительным ни было её «умение» обучаться, работает на основе заранее составленной для неё программы и поступающих в неё внешних данных. И хотя такая особенность характерна и для разумного человека – ведь мы тоже реализуем, особенно в первые месяцы жизни, заложенную в нас при рождении генетическую программу, принципиальное различие состоит в том, что мы способны мотивированно, то есть целенаправленно, в зависимости от конкретных условий, изменять программу действий, притом так, что новая программа строго логично не вытекает из старой. Наши вычислительные машины – и вообще любые кибернетические системы, построенные на тех же принципах, что и современные ЭВМ, этим свойством не обладают. Вот если бы случилось так, что какая-то ЭВМ, решавшая, например, задачи гидродинамики и квантовой механики, сама синтезировала эти два раздела науки и вывела бы уравнения квантовой теории поля, предсказав новые явления в этой не известной ей ранее области, тогда, наверное, мы были бы вправе назвать её думающей.
Способность ставить задачу и самопрограммироваться на её решение и есть то главное, что характеризует феномен мышления.
Далее. Философы часто подчёркивают, что важным признаком разума является его способность целенаправленно изменять окружающую обстановку, что именно эта черта в конечном счёте определяет его возникновение и совершенствование. С этим нельзя не согласиться и вместе с тем нельзя не заметить, что такая способность присуща поведению пчёл и муравьёв, пауку, который строит сложную сеть паутины, не говоря уже о высокоорганизованных существах. Что это – чистый инстинкт или же проявление разума?
Мы давно привыкли к тому, что граница живого и неживою весьма диффузна и проходит где-то глубоко на уровне микроскопических объектов. В своих простейших формах мышление тоже может иметь глубокие корни. По-видимому, правы учение, которые считают, что такие свойства разума, как способность к анализу и качественному синтезу, абстракция, в зародышевой форме присутствуют уже в каждом простейшем рефлекторном акте живого организма. Здесь есть над чем подумать.
Навязчивый вопрос: можно ли построить мыслящую машину?
Действительно, можно ли построить неживое мыслящее существо? Или, говоря по-другому, можно ли создать систему, обладающую свойством «озарения», – из частей, не имеющих такого свойства? Пока не было быстродействующих вычислительных машин, этот вопрос имел лишь академический, философский интерес. Однако теперь, когда в разных странах ведутся интенсивные работы по искусственному интеллекту (моделированию различных сторон умственной деятельности), он имеет уже практическое значение: стоит ли проводить дорогостоящие исследования в этом направлении или же заведомо они обречены на неудачу, и тогда пусть ими занимаются конкуренты?
Этой проблеме посвящена гора литературы. Масса аргументов и контраргументов. Но если быть кратким, то итог состоит в том, что, во-первых, сегодня не известно каких-либо категорических естественнонаучных или философских запретов, чтобы воссоздать в кибернетических системах любые свойства человеческого интеллекта, в том числе и мышления; во-вторых, пока никто не знает, как это сделать, и поэтому остаётся возможность для дискуссий и споров. Не стоит только забывать, что категорический отказ вести поиск в каком-либо направлении всегда связан с огромной ответственностью – в условиях жёсткой конкуренции и стремительного развития техники последствия ошибочного прогноза могут быть ошеломляющими. Иначе говоря, вешая «красные кирпичи» на дорогах науки, следует быть предельно осторожным!
Что касается автора, то я могу лишь присоединиться к словам известного физика теоретика Ф. Дайсона: «Сущность жизни связана не с субстанцией, а с организацией. Я думаю, что мои разум обязан своим существованием не составу молекул в моей голове, а тому, что они упорядочены».
Возможно, в результате какого-то технологического открытия кибернетические устройства скачком преодолеют рубеж, после которого к ним по праву можно будет применять эпитет «мыслящие». Но может случиться, что подход к этому рубежу будет лишь постепенным, почти незаметным, ведь ещё много лет назад математиками У. Маккалаком и В. Питтсом была доказана теорема, согласно которой вычислительная машина может реализовать любую функцию мозга, если только её можно описать конечным числом слов. Уточняя знание и, соответственно, приближенное описание свойств мозга, наука будет всё ближе подходить к порогу «искусственной разумности». Прогресс здесь прямо-таки стремительный.
Сотвори себе бога!
Несколько лет назад меня командировали работать в Европейский центр ядерных исследований вЖеневе. Я устроился в небольшом тихом отеле, где мне довелось подолгу беседовать с осторожным, сдержанным в своих манерах пастором-испанцем. Я вежливо слушал, иногда что-то спрашивал, и тогда пастор подробно мне отвечал, щеголяя цитатами из Фомы Аквинского и других столпов церкви. И вот однажды речь зашла о сущности бога.
После продолжительного спора мы сошлись на том, что, независимо от того, есть бог или нет, существует понятие бога и его следует, по крайней мере, разъяснить, так как иначе просто не ясно, о чём идёт речь.
– Бог – это мышление, разум, существующий вне и независимо от индивидуального человека.
– Пожалуй... – подумав, согласился пастор.
– Вот теперь можно говорить уже серьёзно! С верующим трудно спорить, пока он остаётся в мире расплывчатых интуитивных образов, но как только даны определения и стало ясно, что есть что, начинает работать логика, и сверхъестественному тогда приходится часто прятаться. Из газет и журналов вы, конечно, знаете об искусственной памяти и о том, что учёные близки к созданию соображающей машины?
– Бог может вложить разум даже в камень...
– Так вот, представьте себе, что это уже произошло и мыслящая машина создана. Не знаю, из чего, но заведомо из каких-то там деталей и элементов: сопротивлений, конденсаторов и ещё чего-то. Заметим теперь, что человек может выполнять роль любого из этих элементов. Например, роль сопротивления, если, получив несколько шариков, он передаст соседу меньшее число; или роль конденсатора, если накапливает чёрные, а соседу передаёт белье шарики, и так далее. Если деталь слишком сложна по своим функциям, её заменит не один, а сразу несколько человек. Вместо разноцветных шариков можно использовать какие-нибудь звуки, передаваемые по телефону, или ещё что-нибудь – это уже, как говорится, дело техники. И вот, объединив эти «человеко-детали» так, как их аналоги соединены в действующей мыслящей машине, мы создадим устройство, в котором тоже бьётся мысль. Она не принадлежит конкретно никому из участвующих в игре, у каждого свои мысли, а это – коллективный эффект, так сказать, «мысль над людьми». В соответствии с нашим определением, это и есть бог! И если люди заранее не предубеждены, появление такого «внесубъектного разума» покажется им подлинным чудом. Будь я писателем-фантастом, можно было бы написать остросюжетный рассказ или повесть о случайной флуктуации или неосторожном эксперименте, в результате которых на какой-то планете возник неосознаваемый большинством её обитателей «коллективный разум», воспринимавшийся ими как вмешательство в их дела некой таинственной и могучей силы, о платонической любви бесплотного духа к прекрасной девушке и его нечеловеческих страданиях!
– Созданный вашим воображением дух скорее похож на дьявола... Есть истины, нам недоступные... – перешёл на привычную стезю смущённый пастор. Человек блуждает в лабиринте противоречий... Вывести его может лишь вера...
Пастор задумчиво смотрел в черно-сиреневое окно, за которым ползли цепочки жёлтых и красных автомобильных огоньков:
– Господь не допустит мыслящих монстров... Кстати, и среди учёных немало таких, кто верит, что искру мысли нельзя зажечь в неживом.
– Именно – верит, – сказал я, вставая из-за стола, – это что-то вроде ответной реакции на неудачные попытки средневековых алхимиков открыть философский камень, способный превращать железо в золото и оживлять умерших. Реакция, ставшая предрассудком, хотя опыт убеждает нас в том, что если какая-либо идея не противоречит законам природы, то рано или поздно её реализуют на практике!
Иерархия разума.
Не зря говорят, что человек – это целая вселенная. Наука, по сути дела, только лишь приступила к изучению её глубинных законов. Моделирование умственной деятельности с помощью кибернетических систем наполняет нас гордостью за исключительную сложность и уникальность нашего мозга и вместе с тем заставляет постепенно осознать, что способностью к мышлению природа наделила не только нас. Думается, что возможна целая цепь качественно различных форм разума.
Мне как-то попал в руки фантастический рассказ о разумных существах, у которых не было логического мышления в нашем его понимании. Их поведение основывалось на инстинктах (жёстких программах, как у наших ЭВМ) и на неконтролируемых подсознательных процессах, результат которых проявлялся сразу в виде мелких и крупных догадок и озарений. Почему не может быть такой формы разума? В какой-то степени это напоминает поведение животных.
А наше собственное мышление – едва ли последнее слово природы. Вполне возможно, что когда-нибудь в космосе, а скорее всего – в недрах кибернетических лабораторий, мы познакомимся с формами мышления, которые будут в такой же степени отличаться от нашей, в какой она отличается от мозговой деятельности пчёл и муравьёв.
Кстати, как это ни фантастично с общепринятых позиций, возникает подозрение, что в муравьиной семье действуют какие-то коллективные интеллектуальные эффекты. Можно быть уверенным, что в исследовании форм разума нам предстоит много неожиданного. Как писал в своей книге «Сумма технологий» Станислав Лем, Разум, который мы откроем, может быть настолько отличен от наших представлений, что мы и не захотим назвать его Разумом. Читатель может сам пофантазировать на эту тему. Модель кибернетического «бога», о которой шла речь выше, и коллективный разум типа муравьиной семьи – только некоторые возможности на этом пути.