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计算机系统能够具有真正的智能(智慧)吗? 精选

已有 1881 次阅读 2020-9-25 06:55 |个人分类:人工智能|系统分类:科研笔记

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计算机系统能够具有真正的智能(智慧)吗?

程京德


最近看到中文世界中词汇乱用的现象还是比比皆是,故而利用博文再提醒、记录一次。

先定义本文所用词汇及其语义。

“计算机”一词用于指称“现代电子数字计算机”,亦即,以第一台现代电子数字计算机EDSAC为代表的,具备有“程序控制,程序内存,程序可改”三个本质特征的计算机硬件(亦即,通称之“裸机”)(请参阅笔者博文“何谓计算机”)。

“计算机系统”一词用于指称安装了系统软件以及应用软件的,能够执行其存储器中存储的计算程序来完成指定计算任务的计算机及其附属装置的静态存在。

“运行中的计算机系统”一词用于指称正在执行着存储器中计算程序,完成特定计算任务的计算机系统及其对系统外部显示出的“动态行为”。

“智能”一词用于指称(动物的)理解、推论、学习、辨识、规划、问题求解等需要一定程度智慧的能力(在OED的“intelligence”词条中主要被定义为“The faculty of understanding; Understanding as a quality of admitting of degree; The action or fact of mentally apprehending something”)。笔者本人认为“智能”从学术上来说应该是属于动物行为学/心理学范畴的概念,但是从本文的目的出发,这里不对“智能”做此限定。当特意限定时,笔者会在行文中加修饰词,比如,“人类智能”。

从科学和技术意义上来说,一台计算机裸机不可能做任何事情,当然不可能具有任何智能(智慧)。

如果把某个(或一系列)人类智能行为的结果(其表达形式不论)认作为“智能的静态存在形态”,那么,当且仅当这样的智能静态存在是以“可解释数据以及相应解释计算程序”的形式(注意,并不是数据本身!)存储在一个计算机系统中时,该计算机系统可以被认为是存储了智能的静态存在。但是,“存储”和“具有”,显然应该不是同一件事。一个存储了智能的静态存在的计算机系统不应该被认为是具有产生出该智能静态存在的能力本身。

当一个运行中的计算机系统对其系统外部显示出的动态行为显现出某些智能特征时,从外部观察者的角度来看,该运行中的计算机系统“具有”某种智能行为,这应该是可以允许的。但是,当我们进一步考察这样表现出来的智能行为之原本智能从何而来时,显然,那是来源于人类智能而并非来源于计算机系统本身。

使用现代电子数字计算机来计算和解决任何问题,可以从数理科学(逻辑学和数学,权且都算作“科学”)和电子技术两个侧面来考察其本质。首先,从有穷观点来看,该计算问题必须是“能行可计算”的和“实际可计算”的,否则,尽管人类学者可以提出并解决,计算机却计算不了或者计算时间之长让人类等不了(请参阅笔者博文“何谓计算”)。其次,为了让计算机计算一个可计算问题,人类必须利用自己的智能将该问题表达为某种抽象形式,给出解决问题的算法,并最终将算法用程序设计语言表达成计算程序交给并控制计算机执行计算过程,之后还要将计算结果解释成为人类可以理解可以利用的形式。计算机电子技术本身仅能根据人类工程师设计好的机器指令忠实地实现已经被程序化计算过程的自动化高速化,绝对没有任何创造性能力可以将从问题表达到结果解释整个问题解决过程自动化高速化。

因此,“表达-控制-解释(编码-执行-解码)”方式是使用计算机这一自动化计算工具计算并解决任何问题都不可缺少的过程,这个过程必须有人类参与并且利用人类自身的智能才能完成。

行文至此,还必须说明一下“元-目标”的层次概念。在逻辑学和数学中,概念和问题通常都是“分层”的,上一层通常被称之为“元-”,下一层通常被称之为“目标-”。在计算机科学领域,由于现代计算机所有的“程序控制,程序内存,程序可改”的特性,让一个计算程序在执行计算过程中处理其它程序(甚至其自身的程序文本)是可能的。借用逻辑学和数学中的“元-目标”的层次概念,我们可以说这是一个“元-程序”处理一个“目标-程序”。那么,程序自动生成算法和技术能否实现问题解决过程的全程自动化?笔者认为,无论“元-目标”的层次最终有多少层,最顶层的问题描述,问题表达,算法得出,都必须在最高的元层次有人类参与并且利用人类自身的智能才能完成。

既然无论从科学观点还是从技术观点来严格考察,“计算机”不可能具有“智能”,“计算机系统”所展现出的“智能”本质上仅仅是人类利用自己的智能以“表达-控制-解释(编码-执行-解码)”方式在计算机系统中控制计算机进行计算并给出解释的结果,那么,从本质上来说,计算机系统不可能具有真正的智能(智慧)

所有可能被误解为“机器”作为主体具有“智能”的词汇,从科学技术观点及语用的观点来看都是有问题的。“机器智能”,“机器学习”,“机器认知”,“机器。。。”这些词汇,以及“人机共生”,“人机融合”,“人机。。。”这些似是而非的词汇,从严格的科学技术意义来说,本来都是应该避免的。尽管人类社会中有许多“约定俗成”的词汇用法,那也仅仅应该是基于“约定”的“俗成”。如果从这些易于被误解的词汇的字面意思去理解和使用它们,甚至把它们用作为科学研究对象的描述,怕是非但不会孕育出独创的研究成果,只会将研究方向导入歧途,是学者们应该极力避免的。把这些词汇用于命名课程甚至命名专业,只会误人子弟。

所谓“人工智能”,人类及其智能,才永远应该是第一位的!人类以“人工智能”为技术手段在认识自然和改造自然的社会活动中创造性地发现、预测、认识、归纳、抽象、计算、构建各种事物,从而逐步地持续提高人类自身的智能水平,才是人类社会文明进步的正确方向。无论在科学研究、技术开发、工程实践,还是在社会交往、信息交流、日常生活中,过分地盲目相信并依赖“机器智能”,其结果必然是让依赖者自身之“人类智能”全面退化!实际上,这样的退化现象在世界上已经被一些清醒学者认识到并给出了警告,因为超出本文目的范围,故此处不多赘述。

(2020年9月25日记)






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