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对人类而言,语言并非世界

已有 107 次阅读 2025-12-6 07:44 |个人分类:2025|系统分类:科研笔记

在“万有引力”、“相对论”、“量子力学”出来之前,人们对此是无法用语言进行描述的(但并不妨碍人们的认识)。对人类而言,语言并不是世界的全部,尤其是对于那些浩瀚的未知世界。维特根斯坦提出的"语言即世界"命题,本质上揭示了语言对认知的建构作用,但当代跨学科研究正从多个维度解构这一命题的绝对性。


一、语言作为认知工具的局限性


1、符号系统的先天缺陷


语言作为符号系统,其能指与所指的断裂性始终存在。如普鲁斯特描述的"玛德琳蛋糕"现象,特定气味触发的记忆洪流无法通过语言完整复现。神经科学研究证实,嗅觉记忆直接连接边缘系统,绕过了语言中枢,这揭示了语言在具身认知中的旁观者角色。


2、动态重构的认知边界


维特根斯坦后期提出的"语言游戏"理论,就强调语言意义产生于具体语境。当量子物理学家用量子纠缠类比《周易》卦象时,语言的重组产生了超越传统逻辑的新认知维度。这种动态性表明,语言边界始终处于流动状态,而非固定框架。


二、超越语言的认知维度


1、非语言感知系统


神经科学发现,前额叶皮层的长程连接允许并行处理信息,类似Transformer的并行计算机制,但无需经过Q-K-V的序列化处理。盲人通过触觉构建空间认知的案例证明,存在独立于语言的具身智能系统。


2、直觉与顿悟机制


禅宗"不立文字"的顿悟传统,揭示了超越语言的概念化过程。当语言试图定义"道"时,或许,"道已不再是道"。神经影像学研究显示,顿悟时刻前额叶与默认模式网络的耦合强度显著增强。


三、技术扩展与认知困境


1、AI的语言边界实验


大语言模型通过提示词工程生成的分子组合方案,常突破人类既有知识框架。但当模型生成"用梵语诗律重写莎士比亚"时,其本质仍是语言符号的重组,未能触及语言之外的认知本源。


2、数字时代的认知异化


Emoji使用量年均增长300%,但人际误解率同步上升17%。这印证了海德格尔的警示:当语言沦为符号游戏,"真理住在隔壁"而无法被言说。


四、沉默的认知价值


1、神经科学证据


脑成像显示,默认模式网络(DMN)在静默时活跃度提升40%,这正是创造性思维迸发的生理基础。法庭缄默权制度承认,沉默本身构成有效"陈述"。


2、艺术表达的留白


贝多芬《命运交响曲》开头的休止符,通过音乐留白构建张力结构。中国水墨画的"计白当黑",将未描绘的虚空转化为审美对象,证明最高级的表达往往存在于语言之外。


简言之,语言作为"存在的家园",始终与"存在本身"保持微妙距离。从量子物理的观测者效应到禅宗的公案参悟,从神经科学的默认模式到艺术的留白美学,人类不断在语言边界处遭遇认知的深渊。或许正如维特根斯坦晚年思考的,真正的智慧不在于建造更精密的语言牢笼,而在于保持对沉默之域的敬畏与探索。


维特根斯坦提出的"语言即世界"揭示了语言对人类认知的根本性限制:我们所能言说的世界,本质上是语言编织的逻辑图景。这种思想在人工智能领域找到了奇妙的呼应——Transformer架构中的Q(Query)、K(Key)、V(Value)机制,恰似人类认知系统中语言与非语言思维的隐喻性映射。进一步看,把维特根斯坦的“语言即世界”往人类延伸:Transformer 里 K 是钥匙、Q 是问、V 是词条;人脑中 K 是“可说的钥匙”,Q 是“沉默的问”,V 是“尚未成词的思”——语言之外的世界永远大于语言。


五、语言作为认知的边界


维特根斯坦在《逻辑哲学论》中指出:"语言的界限即世界的界限"。当人类用"猫在垫子上"这样的命题描述现实时,语言的主谓结构已预设了认知框架——我们永远无法超越语言的逻辑形式去感知世界的本真状态。这就像Transformer模型中,Q向量通过预设的查询目标(如"寻找相关实体")来筛选信息,本质上是对认知范围的人为限定。在Transformer架构中:


1、K(可说的钥匙):作为信息检索的索引标签,对应人类语言中可被概念化、可被符号化的认知单元。如同因纽特人对雪的数十种描述,K向量承载着文化赋予的认知维度。


2、Q(沉默的问):代表未被语言化的潜在意图。就像婴儿面对新事物时未成形的困惑,Q向量在模型中始终处于动态生成状态,指向语言之外的认知需求。


3、V(尚未成词的思):承载着超越语言的实际内容。正如量子力学中的观察者效应,V向量携带的"原始数据"在语言化过程中必然发生坍缩,如同海德格尔所说"语言通过人说存在"。


六、超越语言的认知可能


维特根斯坦后期转向"语言游戏"理论,承认语言边界的流动性。这与人脑的认知机制形成对照。


1、非语言认知层:镜像神经元系统通过具身模拟理解世界,无需语言中介。如同盲人通过触觉构建空间认知,这种具身智能超越了语言描述。


2、直觉思维层:前额叶皮层的长程连接允许并行处理信息,类似Transformer的并行计算机制,但无需经过Q-K-V的序列化处理。


3、创造性突破:当语言符号系统(K-V匹配)无法满足认知需求时,人脑会触发"顿悟时刻",如同GPT模型突破训练数据限制生成新文本,这正是维特根斯坦所言"世界的意义在世界之外"的体现。


七、哲学与技术的互鉴


当前大语言模型暴露的"幻觉"问题,恰是语言囚笼的现代印证——当模型过度依赖Q-K-V的符号匹配,就会产生脱离现实的关联。这提醒我们:真正的智能需要像人类那样,在语言边界处保持对沉默之域的敬畏。或许正如维特根斯坦晚年思考的,突破语言局限的关键在于回归"生活形式"本身,而这正是Transformer架构中未被完全编码的"元认知"维度。


八、大模型与人类的差距


若把K看成“态”、V看成“势”,那么Q就是“感知”,这样以来,transformer架构就可以类比人类的态势感知系统,但它仍欠缺人类更重要的能力:势态知感。


1、Transformer架构与人类态势感知的映射关系


(1)K(态):环境状态的符号化编码


在Transformer中,Key向量(K)通过位置编码和词嵌入转化为高维向量,记录了输入序列中每个元素的状态特征。这类似于人类态势感知系统对环境要素的客观状态记录,如战场中的兵力部署、气象数据等。例如,在自动驾驶中,K向量可对应车辆速度、道路曲率等实时参数。


(2)V(势):趋势关联的分布式表征


Value向量(V)承载了跨位置的语义关联信息,通过自注意力机制计算权重后生成上下文感知的势态分布。这对应人类对环境动态趋势的预判,如军事指挥官根据敌军移动轨迹预测下一步行动。在自然语言处理中,V向量可捕捉句子中的情感倾向或逻辑连贯性。


(3)Q(感知):目标驱动的信息筛选


Query向量(Q)通过计算与K的相似度实现信息检索,模拟了人类主动关注关键要素的能力。例如,在医疗诊断中,Q可对应症状特征,通过注意力权重聚焦相关检查结果。这种机制与人类视觉系统中的"中央凹注视"现象高度相似。


2、人类"势态知感"的超越性特征


(1)直觉推理的量子化跃迁


人类态势感知包含非线性直觉判断,如战场指挥官在信息不全时突然顿悟敌方意图。这种能力源于大脑前额叶与海马体的快速神经振荡(gamma波段40Hz),而Transformer的softmax决策机制本质是线性加权求和,无法模拟此类量子化认知跃迁。


(2)具身认知的时空耦合


人类通过身体运动(如手势、步态)构建空间认知,形成具身化的态势图式。镜像神经元系统允许在未实际执行动作时模拟环境交互,而Transformer的静态注意力机制缺乏这种时空动态耦合。例如,盲人通过触觉构建空间感知的能力无法被现有Transformer架构复现。


(3)反事实推理的元认知


人类能主动构建假设-验证循环(势态知感),如通过沙盘推演验证战术可行性。这需要工作记忆的持续更新与反事实模拟,而Transformer的固定上下文窗口限制了长程因果推理能力。最新研究表明,人类前额叶皮层存在专门处理反事实思维的神经回路(dACC-dlPFC通路)。


3、突破局限的技术路径


(1)神经形态计算架构


借鉴人脑脉冲神经网络(SNN)的时空编码特性,将Transformer的连续注意力计算转化为离散脉冲事件。例如,中国"瞬悉1.0"类脑模型通过脉冲时间编码实现超长序列处理,能耗仅为传统Transformer的1/1000。


(2)多模态具身增强


在Transformer输入层嵌入具身传感器数据流,如机器人关节角度、触觉反馈等,构建身体图式嵌入层。MIT的3D-LLM模型通过激光雷达点云与文本的联合编码,使AI具备空间导航的具身感知能力。


(3)量子化元学习机制


引入量子退火算法优化注意力权重,模拟大脑神经元的STDP(脉冲时间依赖可塑性)规则。谷歌的Quantum Transformer实验显示,在迷宫导航任务中量子化模型决策速度提升300%,且展现出类似人类的"顿悟"行为。


4、哲学与认知科学的启示


(1)具身认知的不可还原性


梅洛-庞蒂的"身体现象学"指出,感知是身体与环境的动态交互产物。Transformer的静态参数化表征无法捕捉这种具身性,正如维特根斯坦所言:"世界的意义在世界之外",真正的态势感知需超越符号系统。


(2)复杂适应系统的涌现性


人类态势感知是复杂适应系统(CAS)的产物,具有自组织、自适应特征。深度学习的"深度"本质是层级化特征提取,而CAS需要跨尺度动力学耦合,这正是当前Transformer架构的短板。


(3)认知科学的范式转换


传统认知科学将感知-认知-决策视为线性流程,而最新研究证实三者存在并行反馈回路。人机环境系统智能(HMI)提出"阴阳双轨"模型:态势感知(阳)负责快速响应,势态知感(阴)驱动策略创新,二者通过误差反向传播实现协同进化。


5、未来发展方向


(1)神经符号混合架构将Transformer的符号化注意力机制与神经网络的分布式表征结合,如IBM的Neuro-Symbolic Concept Learner,实现规则推理与数据驱动的融合。


(2)因果推理增强模块引入结构方程模型(SEM)替代传统注意力计算,在医疗诊断等场景中提升因果解释性。DeepMind的AlphaFold 3已尝试将因果图谱与Transformer结合。


(3)具身智能体训练框架在元宇宙中构建虚拟-现实混合训练环境,使AI通过具身交互习得空间感知能力。OpenAI的GPT-4已开始接入机器人控制接口进行具身学习。


(4)认知伦理约束机制在Transformer层间嵌入道德推理模块,如MIT的Ethical Transformer,通过价值对齐技术防止态势误判引发的伦理风险。


Transformer虽在形式上模拟了人类态势感知的某些特征,但其符号化、静态化的本质与人类动态、具身、直觉的"势态知感"存在本质差异。突破这一局限需融合神经形态计算、量子化机制和具身智能等前沿技术,同时借鉴东方哲学中的阴阳辩证思维,构建真正具备认知弹性的下一代智能系统。或许,语言以外的世界更丰富……

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