可以编程随机性吗?

一个人与一个程序有什么区别


神经网络现在几乎构成了人工智能的整个领域,在决策过程中可以考虑的因素比人们要多得多,它可以更快且在大多数情况下可以更准确地进行决策。 但是程序仅在经过编程或训练后才能工作。 它们可能非常复杂,要考虑到许多因素并采取多种行动。 但是,同样的,他们不能代替一个人做决定。 一个人和这样的程序有什么区别? 在此,应注意3个主要区别,所有其他区别都应从中得出:

  1. 一个人拥有一张世界的图片,这可以使他在信息方面用程序中未阐明的数据来补充图片。 另外,世界的图片在结构上是结构化的,因此它使我们至少对一切都有一些了解。 即使它是圆形的并且在天空中发光(UFO)。 通常,本体是为此而构建的,但是本体没有这种完整性,很少考虑概念的歧义性,它们之间的相互影响,并且到目前为止仅适用于严格受限的主题。
  2. 人有一种逻辑,它考虑到了这种世界图景,我们称之为常识或常识。 任何陈述都有其含义,并考虑到隐藏的未声明的知识。 尽管逻辑定律已有数百年历史,但仍然没有人知道普通的,非数学的推理逻辑是如何工作的。 我们基本上不知道如何编写普通的三段论。
  3. 任意性。 程序没有随机性。 这可能是这三个差异中最困难的一个。 我们怎么称呼随机性? 建立不同于我们先前在相同环境下执行的行为的能力,或在先前未遇到的新环境下建立行为的能力。 也就是说,从本质上讲,这是在不考虑反复的情况下(包括内部情况在内)制定新的行为程序而无需反复试验的行为。

对于研究者而言,任意性仍然是未知领域。 可以为智能代理生成新的行为程序的遗传算法不是一种选择,因为它们不是逻辑地生成解决方案,而是通过“突变”生成,并且在选择这些突变的过程中(通过反复试验)“随机地”找到了解决方案。 人们会立即找到解决方案,并从逻辑上构建解决方案。 一个人甚至可以解释为什么选择这种解决方案。 遗传算法没有参数。

众所周知,动物在进化阶梯上的地位越高,其行为就会越随意。 而最大的专断性恰恰体现在一个人身上,因为一个人不仅有能力考虑外部环境和他所学的技能,而且还要考虑隐藏的情况-个人动机,先前报告的信息,在类似情况下的行动结果。 这极大地增加了人类行为的可变性,在我看来,涉及的是意识。 但是稍后会更多。

意识与专断性


然后意识? 在行为心理学中,众所周知,我们是自动地,机械地执行习惯性行为的,也就是说,没有意识的参与。 这是一个了不起的事实,这意味着意识参与了与定向行为相关的新行为的创造。 这也意味着意识仅在需要改变通常的行为方式时才被连接起来,例如,在考虑到新机会的情况下响应新要求。 另外,一些科学家,例如道金斯或梅辛格,指出意识在某种程度上与人的自我形象的存在有关,世界的模型包括主体本身的模型。 那么,系统本身应该具有什么样的任意性呢? 拥有什么结构,以便它可以建立新的行为以根据新情况解决问题。

为此,我们首先需要回顾并弄清一些众所周知的事实。 所有具有神经系统的动物,无论是一种方式还是另一种方式,都在其中包含一个环境模型,并结合了其中可能采取的措施。 也就是说,这不仅是某些科学家所写的环境模型,而且是特定情况下可能的行为模型。 同时,它是一个模型,用于预测响应动物的任何行为而引起的环境变化。 认知科学家并不总是考虑到这一点,尽管前运动皮层的开放镜面神经元直接表明了这一点,并研究了猕猴神经元的激活,这是对香蕉的感知做出的响应,在香蕉中不仅视觉和颞皮质的香蕉区域被激活,而且体感的手也被激活,因为香蕉模型直接与手相连,因为猴子只对可以拿来吃的水果感兴趣。 我们只是忘记了神经系统似乎没有反映出动物世界。 他们不是诡辩主义者,他们只是想吃饭,所以他们的榜样更多是行为的榜样,而不是环境的反映。

这样的模型已经具有一定程度的随机性,这在类似情况下表现为行为的可变性。 也就是说,动物会根据情况采取一些可能的行动。 它可能是比对事件的直接反应更为复杂的临时模式(条件反射)。 但是,这并不是完全随意的行为,它允许我们训练动物,而不是人类。

在这里,我们需要考虑一个重要的情况-满足更多众所周知的情况,因为大脑有解决方案,所以行为变化就越少。 相反,情况越新,可能出现的行为的选择就越多。 整个问题是它们的选择和组合。 动物只是通过显示其可能动作的整个武器库来做到这一点,正如Skiner在实验中所显示的那样。

这并不是说任意行为是全新的;它由先前学习的行为模式组成。 这是它们的重组,是由新情况发起的,这些新情况与已经准备就绪的情况不完全一致。 而这恰恰是任意行为和机器行为分离的点。

随机性建模


能够考虑新情况的任意行为程序的创建,至少对于特定的任务领域,将有可​​能创建通用的“万物程序”(类似于“万物理论”)。

什么能使他们的行为更加随意,自由? 我的实验表明,唯一的出路是拥有一个可以对第一个模型进行建模并可以对其进行更改的第二个模型,即,不以环境为第一个模型,而是以第一个模型对其进行更改。

第一个模型响应环境情况。 如果事实证明她激活的模式是新模式,则将调用第二个模型,该模型被教导在第一个模型中寻找解决方案,从而识别出新环境中的所有可能行为。 让我提醒您,在新环境中,更多的行为被激活,因此问题恰恰在于它们的选择或组合。 这是因为,与熟悉的环境相比,针对新情况,不是激活一种行为模式,而是一次激活多种行为模式。

每当大脑遇到新事物时,它就不会执行一个动作,而是执行两个动作-在第一个模型中识别情况,并在第二个模型中识别已经实施或可能的动作。 在这种结构中,有许多类似于意识的机会。

  1. 这种双重作用的结构使您不仅可以考虑外部因素,还可以考虑内部因素-在第二个模型中,可以记住和识别先前作用的结果,主体的远距离动机等。
  2. 这样的系统可以立即建立新的行为,而无需根据进化理论由环境发起长时间的培训。 例如,第二个模型具有将解决方案从第一个模型的一个子模型转移到其其他部分以及许多其他元模型功能的能力。
  3. 意识的一个独特属性是关于其行为或自传式记忆的知识的存在,如第(1)条所示。 拟议的双重行动结构仅具有这种能力-第二个模型可以存储有关第一个模型的行为的数据(任何模型都不能存储有关其自身行为的数据,因为为此,它必须包含其行为的一致模型,而不是环境反应)。

但是,在意识的两幕式结构中,新行为的建构到底是如何呢? 我们没有大脑,甚至没有看似合理的模型。 我们开始用动词框架作为大脑模型的原型进行实验。 框架是一组用于描述情况的动词主体选项,框架的组合可以用来描述复杂的行为。 描述情况的框架是第一个模型的框架,描述情况的框架是第二个模型的框架,其中包含个人动作的动词。 我们经常将它们混合在一起,因为即使是一个句子,也是几种识别和动作(语音动作)的混合。 长长的语音表达的结构是任意行为的最好例证。

当系统的第一个模型识别出没有编程响应的新模式时,它将调用第二个模型。 第二个模型收集第一个模型的激活帧,并在连接的帧图中搜索较短的路径,以最佳方式通过帧的组合“关闭”新情况的模式。 这是一个相当复杂的操作,我们尚未获得声称是“万事通”的结果,但最初的成功令人鼓舞。

通过对软件解决方案进行建模并与心理学数据进行比较来进行意识的实验研究,为进一步的研究提供了有趣的资料,并使我们能够检验一些在对人的实验中测试不充分的假设。 这可以称为建模实验。 这只是该研究方向上的第一个结果。

参考书目

1. 反身意识的两幕式结构,A。Khomyakov,Academia.edu,2019年

Source: https://habr.com/ru/post/zh-CN469883/


All Articles