谢锦江
(湛江师范学院 音乐学院,广东 湛江524048)
论麦金的意向性建筑术与人工智能的发展
谢锦江
(湛江师范学院 音乐学院,广东 湛江524048)
人工智能一直是人类追求的目标之一,从工程学家到哲学家都在探索它的未来之路。麦金也是其中之一,他的心灵的建筑术提倡人工智能的研究要向创造人类的大自然去学习、取经。他通过对“模型论”的深入探讨,揭示了:大自然之所以能造出了有意向性的心智,是因为它用它的进化之手为人类安装了特定的心理模型,它能模拟世界,从而使自己的思维、综合、想象、创造等都能关于外部世界。因此人工智能要解决的问题就是研究人类心智及其意向性是如何被进化出来的。
心智;建筑术;模型论;人工智能
人工智能一直是人类追求的目标之一,从工学专家的实验到哲学家的反思都对人工智能的发展与通路进行了深入细致的探讨。就哲学角度而言,从“图林测试”到“中文屋论证”,从认知主义到联结主义等等视角,哲学家们进行了深刻的反思。要造出与人类智能相同或相似的(即有意向性)人工智能,最终还是要向造出了人类智能的大自然这一 “建筑大师”学习。这也是当今人工智能研究领域中的许多专家的共识。其中,麦金(C.McGinn)就是此观点的支持者之一,他在他的《心理内容》一书中明确提出和论证了“心智的建筑术”,倡导要研究大自然是怎样创造出心灵的。[1]
麦金在《心理内容》指出,人类心智最重要的特征:通过某种适当的方式将人与外在世界相联系,即人的心智具有意向性特征。它既是人作为主体存在的基础,同时也是其他心智产生、发展和作用的重要前提。因此现代社会很多方面的专家都很关注它,并提出了很多的构想和方案。而麦金则认为两个问题至关重要:第一,从什么样的角度来考察意向性;第二,意向性的运行机制是什么,自然界是如何把它设计和创造出来的。也就是说,要研究心智的建筑术。然而,实现心灵设计和建造的不是上帝,当然也不是人类自己,而是自然界中客观存在的客观力量。那么,想要“制造”出心智及其意向性,就必须弄清大自然中存在的客观存在力量以及运行机制。麦金说:“我考虑的问题属于推测性、探索性的经验心理学的问题,我想知道的是:哪一种(高阶经验假说)能最好地解释像我们这样的表征系统的已知特征。我要推测:什么样的机制支持着有内容状态的持有和加工。”[2]那么,怎样才能解析意向性呢?他认为,只有弄清意向性的特征、作用是什么样的结构、机制来实现的,这些结构、机制是怎样被创造出来的,而不是把意向性还原为某种客观物质。
他认为,要解析大自然建造心灵之术,除了研究进化论之外,还要运用模型论。那么,怎样才能建造一个这样的容器来装置内容呢?进化论曾遇到过这个问题,同样人工智能也有这个问题。人工智能创造者要想模拟生物进化,就应当充分认识生物进化是怎样解决这一问题的。当然,进化通常意义上是自发的,而人工智能创造者应自觉地解决这一工程问题。
那么,需要什么条件才能解决这一工程问题呢?用什么方法才能设计出有表征内容的智能系统呢?他说:“我的问题属于所谓的心理建筑领域的问题……即探讨心理系统怎样被建造出来——心灵大厦怎样从地面拔地而起——通过什么设计原理心理能力被制造出来。”[3]这个问题与生物进行有着相同的东西,例如大自然怎样建造出了一套完成基因遗传的装置。有了这样的一套装置,才能使生物父代的特性传递给子代。由此,通过追问怎样设计一种能遗传的这样一种机制,我们便得到关于生物DNA和双螺旋结构的观点。同样,心灵也是如此,也有类似的问题:心灵是怎样被建造的?大家熟知的观点之一:心灵是一台句法机。如果想要建造一个能表征事态的心灵,那么就要建造一台能储存和加工语言符号的机器。然而,麦金则认为,虽然这种观点有一定的合理性和可行性,但太过理想化,与实际的心灵进化过程有着很大的差别。他认为,最为可行的方案应该是目的论与模型论的结合。只有将这两种理论完美结合,才有望解决心灵建造术的工程学问题。
麦金认为,心灵建筑术中最好的理论便是模型理论,它主张思维以心理模型为基础。他还认为,该理论有许多未被人们所认识到的重要优点,作为一种关于意向性理论的解释力还没有被充分发挥出来。如果利用得好,那么它可以为心灵工程师构造有内容的系统提供指导。当然,心理工程师如果要理解他自己的构造的意义,又必须得到哲学的帮助。因为建造那种机器不是那么简单的,我们有必要知道那个机器怎样才能成为一个携带内容的系统。
那么,什么是模型论?它是怎样形成和发展起来的?模型论思想最早是由克赖克(K.Craik)在1943年的《解释的本质》一书中提出的。他的目的是想建立关于认知能力的一种解释上充分的理论,它类似地乔姆斯基所说的普遍语法和马尔所说的视知觉能力。他首先追问:思维是什么,其特征是什么,然后追问什么样的机制使它能例示这些特性,什么样的内在结构对那种能力及其思维才是充分必要的。在他看来,只有当我们提供了关于思维的充分解释,我们才能回答上述问题。经过自己的研究,克赖克提出了自己“关于思维本质的假说”,其中包含了初步的模型论思想。他认为,能预言未来是思维的本质特性之一。比如要建造一座桥梁,就要思维。在此过程中,思想会对它的安全性、稳定性、使用寿命等等作出预测。这个过程中思维是这样的:观察外部事件,然后得到结论,即得到预言,它是由意指或描述外在事件的词语表达出来的。即:外在事件和过程转换成词语→推理到达别的符号→再把这些词转换成外在的事件和过程。他认为,这一过程也可在机器上模拟,由此便可建构出模型:用模型把外在过程转换成它们的表征→通过机器过程到达别的表征→重新把这些转换成原来的物理过程。
麦金认为克赖克的这些观点值得探讨和借鉴。他认为,这一观点是关于心理表征的真正的理论,因为我们人类自身是通过构建关于世界的心理模型来构建心理表征的。思维系统就是模拟机,它模拟、复制实在。对这些模型本身的操作程序模拟的正好是外在的过程,心理因果过程模仿的是世界的因果过程,心理规律模仿的是物理规律。世界和心灵之间有同一性。心理模型不仅有它们所表征的东西的结构,而且以它们的方式起作用。正是这些模拟结构使思维成为可能。
当代模型论的最有影响的人物之一约翰逊·莱尔德则是首先在模拟密码与数字密码之间作了区分,认为这是模型理论的核心内容。模拟密码是由符号构成的,其属性是作为被表征的事物的功能而变化的,而数字密码则不同,其特征独立于被表征的事物的属性。对象与符号之间的协变是模拟密码的重要标志,而独立性则是数字密码的重要特征。自然语言是数字密码,而地图册则是模拟性的表征。
莱尔德对于克赖克关于思维过程的描述重新进行了解析,分为三个阶段:一是外在事态被翻译成一种模拟表征;二是那个模型被不同的程序和算法加工,以便加以转换,直至把它与别的模型结合起来,而这些程序本身是外在过程的模拟。三是这些内在的操作会产生相应的结果。在麦金看来,这三个阶段是工程师设计大桥必经的过程,也是人们解决一般问题必经的三个阶段。
关于心理模型的描述处在什么层次呢?在莱尔德看来,符号取决于我们认识到什么样的理论层次。对有机体的描述通常有三个层次:第一,硬件层次,即大脑的物化化学结构、神经构成材料;第二,软件层次,在硬件中所实现的、构成认知系统的程序、计算和抽象结构;第三,人格层次,主体本身所具有的、可意识到的信念、愿望、感觉等。[4]
麦金则认为,这种划分有些简单,并且有不合理之处。例如在人格层面描述心理模型就是不可能的,因为心理模型并不是由常识心理学构成的。确切地说,应把对它们的描述限定在软件层次。要这样,就要作出经验的研究。毫无疑问,软件模型离不开硬件的实现,并受到硬件结构的限制。同时,这里还要承认可多样实现性,例如同一软件模型可在不同造物的不同硬件上实现,而同一硬件可实现不同的软件。再则,克赖克常用神经生理学术语描述心理模型,而麦金认为,用什么术语描述没有关系,这主要取决于我们的操作发生在什么建筑层次。这些描述怎样建构,完全是一个经验的问题。而且随着认识的发展,还将有新的描述方式。
模型理论能说明什么呢?麦金通过分析对此作出了自己特有的回答。他认为,模型论的最终目的是要说明内容(人的、类人的)的基础。但这一目的无疑很难实现,因为内容有命题内容和图画式内容之别;其次,思想、命题都有结构,而模型没有结构,因此它怎样作为思想的基础起作用呢?麦金认为:只要理解了对象与基础结构、命题与机制的不同,就可对内容之实现基础作出较合理的说明。麦金说:“克赖克实际所阐发的、而我至今坚持的那种雄心勃勃的理论就是主张:模型凭自己就足以实现内容,而不依赖于其他的表征系统。因此模型为关于内容的理论提供了一种自足的基础。”[5]
但问题还在于:从与逻辑的关系看,作为内容之基础的心理模型没有逻辑形式或命题结构。如果是这样,它怎么可能成为内容的基础呢?因为根据一般的看法,内容常以命题的形式表现出来。麦金认为,这对模型论并不构威胁,因为,根据模型论,模型有实现内容的相应的结构,而用不着与命题有实在同一性的结构类型作为其机制。命题与实现内容的结构就像数量与分子运动的关系。数量显示分子的运动,但分子的集合并不是有这种显示作用的数量结构。地图与显示性命题有关联,它们的模拟结构保证了这种关联,但本身并没有命题结构。同样,用心理模型说明概念结构所需要的只是模型有一定程度的复杂性。它与显示性命题用不着有相同的复杂性。总之,逻辑形式、命题结构不是内容的基础,它们同样是以模型为基础的。当基础获得了适当程度的结构时,这个结构便映射成命题的结构,进而使心理学的空间转化成逻辑的空间。只有在这种情况下,我们才能说有机体具有命题内容的状态。
那么,“思想的结构”是指思想对象的结构还是思想的有结构的基础?思想有真有假,但模型不是这样,因为它们不是命题,因此模型怎么可能解释思想的真值?思想的确有真假,而模型则不具有真假值,模型不能提供可估价真假的内容。麦金认为,这个问题可这样来回答:“事实上,心理模型有一种属性,它为了让映射完全适用于它们,它们要么是确实的,要么是不确实的,要么极为相似,要么不太相似,貌似真实或相反。而真的思想的基础就是一种确实的模型,它相似于实在的事实,而假的思想的基础则是那种相似于并非事实的模型。我们用真命题显示确实的模型,用假命题显示不确实的模型。”[6]因此,建构模型的系统从生物学上被设计了并注定要形成确切的相似性,避免不确切的相似性。因此关系结构的同一性是模型的目的,是它的固有的功能。相应地,当一模型与外在某物相匹配时,它便像它应该做的一样起作用,当它不相匹配时,它便以别的方式起作用。
麦金还认为,内容的个体化也可以加以说明。例如就孪生地球人案例来说,地球水和孪生地球水以相同的样式呈现给主体,“在头脑中”的东西是相同的,而想到的东西则是不同的,即宽内容是不同的。用内在的偏向性就可以说明:之所以有这种不同,也是由模型造成的。在他看来,被模拟的两个实体的属性是相同的属性,而模型本身并没有包含足够的东西把它们区分开来,因为它们并没有模拟它们表征的东西的化学结构。我与我的孪生地球人都有相同的模型,但两种模型却有不同的原因论。由此所决定,心理内容便会以相同的方式表征不同的对象。
最后,麦金还根据模型论说明了思想内容的预言机制。命题内容不仅可以指向存在的东西,还可以指向非存在的或未发生的东西,甚至对事件的未来进程作出预言。而模型是形象上的,非逻辑的,它怎么可能作为思想内容的预言性的基础呢?他回答说:思想者完全可以构造一个相似的“模型世界”,在这里,事物模拟的是真实的进程。因为“心理模型可通过让这些选项以模拟的形式实现而使有机体从没有实现的选项中作出选择。……思想通过模拟而起作用,因为预言依赖于模拟。因此预言的机制也就成了意向性的机制。”
模型尽管可以被称作内容的基础,但它同样会遇到塞尔“中文屋论证”的困境:对模型本身的加工不关于外部世界,而人的意向性总是关于它之外的东西。不仅如此,它还会碰到“小人难题”。正像地图要发挥表征的作用需要有人来阅读它一样,模型要表征外在的事态,也需要有一个内在的小人(模型建造师、解释者)在那里“阅读”。而内容到了小人心中又成了模型,要让它关联于外在事态,又需要一个上一级的小人来“阅读”,如此类推,以致无穷。
而麦金认为,确实会遇到这样的问题,但是,一旦我们记住模型是处在一种因果-目的论的情境之中,那么这个问题就不复存在了。由于进化、目的论的作用,有机体已被如此建构、进化好了,因此模型能按照某种规律或原理而起作用。既然如此,要解决心智及其意向性的建筑术问题,下一个必不可少的理论支撑便是目的论。因为模型并不等于意向性,模型也没有做意向性所做的一切事情,它只是意向性的基本结构,或结构基础。如果要产生意向性或内容,还要有目的。只有当模型出现在某种包含着目的、行为倾向和因果相关事态的网络的背景之中,它才能现实地使内容显现出来。换言之,只有出现了心理学的和生物学的情境,模拟的过程才会发生。
在这里,麦金没有太多的“创新”,他所做的是改造利用已有的目论语义学的成果,并把它们用到对模型的自然塑造的说明之中。其基本观点是,人类心灵中的心理模型具有意向性,能表征世界,完全是进化、自然选择的结果。模型把人与世界关联起来是通过完全自然的关系而实现的。总之,当人思考时,其头脑中发生的并不是怪异的事情。可见这都是完全自然主义的观点。
怎样才能实际地用自然机制、过程或关系来说明心灵的意向性呢?那就是他反复强调的把目的论与模型论结合起来,他说:“模型理论作了深入的探讨——它让我超出意向概念的魔术般的怪圈,它把意向关系解释为模拟关系(辅之以自然目的论)。”他还说:“心理模型的确有它们血亲上的原始祖先,这如同树上的圆圈与它经历的年岁的关系一样自然,或者像脚趾与它在地上所留的印迹一样。心理模型利用这种简单的机制,并使之复杂化,转变成意向性。进化利用这种使一物相似于另一物的基本能力,并把它转化成内容的基础。大脑正是产生这种相似结构的非常精致的装置。”“大脑作为一种有意向性的机器,有其构造复杂的模拟结构的必要资源,”因此一但出现相应的因果关系和条件,它就会产生内容。[7]
总之,麦金像塞尔等人一样看到了几十年来人工智能发展的瓶颈问题,即人工智能之所以还不是真正的智能,是因为它还只是句法机,而不是语义机。为此,麦金作了大胆的想象和探索,提出:人类要造出类似人类智能的智能,应该向大自然这位心灵的设计师和建筑师取经学习。麦金经过对大自然这位心灵建筑师的解析,发现:大自然之所以能造出了有意向性的心智,是因为它用它的神奇的进化之手为人类装置了特定的心理模型,它能模拟世界,从而使自己的思维、综合、想象、创造等都能关于外部世界。因此人工智能急需解决的问题是:一是研究人类心智及其意向性是如何被进化出来的,二是对它作静态、深入的解析,三是将所得的启示、教训灵活应用于工程学之中。
[1]冯天瑾.智能学简史[M].北京:科学出版社,2007.89.
[2][3][5][6][7]C.McGinn.Mental Content[M].Oxford:Basil Blackwell,1989. 170,171,184,189,197-198.
[4]高新民.意向性理论的当代发展[M].北京:中国社会科学出版社, 2008.556.