博文
为何“物理符号系统假说”几乎啥也没说（三）“指派”和“解释”
|||
上回说到，对于Newell和Simon来讲，“物理符号系统”的“符号性”是极端重要的。因为就人工智能研究而言，如果要比一般所谓物理主义──“心灵是由物理系统实现的”──说得更具体，那么这个假说里面的系统就必须要比一般的“物理系统”更具体，更有针对性。用他们自己的话来说（1976年，第117页）：
“［物理符号系统假说］明确断言了智能机器是符号系统，从而在智能系统的本性上断言了其所需要的具体架构。”
可见，所谓“符号系统”就是用来指这种架构的，而“指派”和“解释”在N和S眼里就是这个架构的核心。
那么，“指派”和“解释”是如何走上前台的呢？N和S在演说里面讲了个历史故事。
首先，由于弗雷格、罗素、怀特海等人在1900年前后的工作，有了形式化的数理逻辑。在N和S眼里，这种形式逻辑的关键在于可以让人们“按照一定的纯粹是语法性的规则”，“用毫无意义的记号”来玩“符号游戏”。N和S把这个历史阶段叫做“形式化符号操纵”的阶段。
（N和S这里讲“无意义的记号”，说形式逻辑里面“所有的意义都给清除掉了”，其实是在瞎扯淡。因为，如果形式逻辑里面的命题符号连真值──真和假应该算是意义的一种吧──都没有了，也就谈不上真值保持这个逻辑的灵魂，也就没有逻辑了。N和S这里是把符号的形式化操作与符号的意义相独立这一点跟符号有没有意义这一点给混淆起来了。）
然后，1930年代图灵同志发明了图灵机，并提出了通用图灵机这样一种结构。通用性对N和S很重要。前面提到过，Newell认为物理符号系统跟图灵意义上的通用机器是一回事。通用图灵机之所以很重要，是因为（按照一般的说法）它是通过解释别的图灵机的描述来模仿别的图灵机，从而实际上把这些描述作为指令来执行，从而完成别的图灵机要干的活。所以，N和S认为，有了通用图灵机，就有了“解释”的雏形：就是说从对机器的描述，可以得到机器的行为。他们把这个发展叫做“自动化的形式化符号操纵”阶段。
然后，1940年代有了存储程序式计算机。这样，不再是特定的描述才可以作为代码，一般的数据（原则上）也可以作为代码来加以解释。不过，N和S认为，在存储程序式计算机里，我们依然没有“指派”这样一种“给意义奠基的物理关系”。
再后来，1950年代，表处理（List processing）的架构被发明出来。这个很大部分是N和S自己的工作。在这种架构下，一个表中可以包含其他表的地址，因而允许沿着这个地址对其他表进行访问，在这个意义上，一个表里面包含了对另一个表的“指派”。“指派”由此诞生了。
最后，在1960年左右，麦卡锡发明了LISP，其中的S表达式（S就是符号的意思啦）的思想把具体的表处理抽象为一个形式系统。“物理符号系统”的大厦至此完全落成。
那么，在LISP的框架下，“解释”和“指派”是什么意思呢？这里用LISP的Scheme方言举例说明一下。
比如，您有一个S表达式：(+ 1 2)，这是个操作符打头的前缀表达式。你把它交给Scheme解释器，比如在系统提示下输入‘(+ 1 2)’然后按回车，系统就去“解释”执行它，把1和2给加起来，然后你就得到相应的结果：3。
那么，指派呢？你可以在系统提示下输入，比如说，(quote (+ 1 2))。“quote”的意思就是，哥们儿，咱交给你一个东东，不过你先别把它给执行了，先把它当数据对待吧。于是，系统给你的结果就是个S表达式：（+ 1 2)。那么，指派就是说可以用另一个符号结构来指定和访问这个S表达式。比如说，你可以输入：
(let ((three (quote (+ 1 2))))
three)
不要被一堆括号给迷惑了。第一行其实就是在说让（let）名字“three”来指派(quote (+ 1 2))会被解释成的那个表达式，这就是(+ 1 2)。此后，当我们再给系统“three”的时候，系统就会给出“three”所指派的S表达式，也就是(+ 1 2)。所以，从上面那两行代码，你得到的结果将不会是3；因为第2行代码只是给系统出示了一个“three”，其意思只是把“three”指派的东东给我拿出来，所以你就会得到(+ 1 2)这个S表达式。
如果我们要让系统解释执行“three”所指派的S表达式呢，那就不光要出示“three”，还要让系统去解释它，在Scheme里面，就是要“eval”一把：
(let ((three (quote (+ 1 2))))
(eval three))
这里第2行的意思就是说，把第1行里由“three”指派的那个S表达式拿出来，再把它eval或者说解释一把，那结果自然就是3。
通过“物理符号系统”假说，N和S想说的，就是在通用机器的架构下，由这些基本的“解释”和“指派”出发，可以构造出货真价实的人工智能，或者俺所谓“电脑人心”。如果根据N和S的历史故事，把“在通用机器的架构下，由这些基本的‘解释’和‘指派’出发”，用“LISP机器的架构”来替换，这个假说就是：
https://blog.sciencenet.cn/blog-453866-363169.html
上一篇：电脑人心 之 计算机能思维吗？（一）图灵同志生平
下一篇：测不准原理的一个经典情形
“［物理符号系统假说］明确断言了智能机器是符号系统，从而在智能系统的本性上断言了其所需要的具体架构。”
可见，所谓“符号系统”就是用来指这种架构的，而“指派”和“解释”在N和S眼里就是这个架构的核心。
那么，“指派”和“解释”是如何走上前台的呢？N和S在演说里面讲了个历史故事。
首先，由于弗雷格、罗素、怀特海等人在1900年前后的工作，有了形式化的数理逻辑。在N和S眼里，这种形式逻辑的关键在于可以让人们“按照一定的纯粹是语法性的规则”，“用毫无意义的记号”来玩“符号游戏”。N和S把这个历史阶段叫做“形式化符号操纵”的阶段。
（N和S这里讲“无意义的记号”，说形式逻辑里面“所有的意义都给清除掉了”，其实是在瞎扯淡。因为，如果形式逻辑里面的命题符号连真值──真和假应该算是意义的一种吧──都没有了，也就谈不上真值保持这个逻辑的灵魂，也就没有逻辑了。N和S这里是把符号的形式化操作与符号的意义相独立这一点跟符号有没有意义这一点给混淆起来了。）
然后，1930年代图灵同志发明了图灵机，并提出了通用图灵机这样一种结构。通用性对N和S很重要。前面提到过，Newell认为物理符号系统跟图灵意义上的通用机器是一回事。通用图灵机之所以很重要，是因为（按照一般的说法）它是通过解释别的图灵机的描述来模仿别的图灵机，从而实际上把这些描述作为指令来执行，从而完成别的图灵机要干的活。所以，N和S认为，有了通用图灵机，就有了“解释”的雏形：就是说从对机器的描述，可以得到机器的行为。他们把这个发展叫做“自动化的形式化符号操纵”阶段。
然后，1940年代有了存储程序式计算机。这样，不再是特定的描述才可以作为代码，一般的数据（原则上）也可以作为代码来加以解释。不过，N和S认为，在存储程序式计算机里，我们依然没有“指派”这样一种“给意义奠基的物理关系”。
再后来，1950年代，表处理（List processing）的架构被发明出来。这个很大部分是N和S自己的工作。在这种架构下，一个表中可以包含其他表的地址，因而允许沿着这个地址对其他表进行访问，在这个意义上，一个表里面包含了对另一个表的“指派”。“指派”由此诞生了。
最后，在1960年左右，麦卡锡发明了LISP，其中的S表达式（S就是符号的意思啦）的思想把具体的表处理抽象为一个形式系统。“物理符号系统”的大厦至此完全落成。
那么，在LISP的框架下，“解释”和“指派”是什么意思呢？这里用LISP的Scheme方言举例说明一下。
比如，您有一个S表达式：(+ 1 2)，这是个操作符打头的前缀表达式。你把它交给Scheme解释器，比如在系统提示下输入‘(+ 1 2)’然后按回车，系统就去“解释”执行它，把1和2给加起来，然后你就得到相应的结果：3。
那么，指派呢？你可以在系统提示下输入，比如说，(quote (+ 1 2))。“quote”的意思就是，哥们儿，咱交给你一个东东，不过你先别把它给执行了，先把它当数据对待吧。于是，系统给你的结果就是个S表达式：（+ 1 2)。那么，指派就是说可以用另一个符号结构来指定和访问这个S表达式。比如说，你可以输入：
(let ((three (quote (+ 1 2))))
three)
不要被一堆括号给迷惑了。第一行其实就是在说让（let）名字“three”来指派(quote (+ 1 2))会被解释成的那个表达式，这就是(+ 1 2)。此后，当我们再给系统“three”的时候，系统就会给出“three”所指派的S表达式，也就是(+ 1 2)。所以，从上面那两行代码，你得到的结果将不会是3；因为第2行代码只是给系统出示了一个“three”，其意思只是把“three”指派的东东给我拿出来，所以你就会得到(+ 1 2)这个S表达式。
如果我们要让系统解释执行“three”所指派的S表达式呢，那就不光要出示“three”，还要让系统去解释它，在Scheme里面，就是要“eval”一把：
(let ((three (quote (+ 1 2))))
(eval three))
这里第2行的意思就是说，把第1行里由“three”指派的那个S表达式拿出来，再把它eval或者说解释一把，那结果自然就是3。
通过“物理符号系统”假说，N和S想说的，就是在通用机器的架构下，由这些基本的“解释”和“指派”出发，可以构造出货真价实的人工智能，或者俺所谓“电脑人心”。如果根据N和S的历史故事，把“在通用机器的架构下，由这些基本的‘解释’和‘指派’出发”，用“LISP机器的架构”来替换，这个假说就是：
LISP机器的架构 = 心智的基本结构
https://blog.sciencenet.cn/blog-453866-363169.html
上一篇：电脑人心 之 计算机能思维吗？（一）图灵同志生平
下一篇：测不准原理的一个经典情形
