認(rèn)知計(jì)算主義的重建與反思
——評(píng)《計(jì)算主義及其理論難題研究》

符 彬婁瑞雪

(1.福建農(nóng)林大學(xué) 經(jīng)濟(jì)學(xué)院,福建 福州 350002;2.海南省委黨校 哲學(xué)教研室,海南 ?？?571100)

認(rèn)知計(jì)算主義自20世紀(jì)30年代提出以來,一直遭受懷疑論者的批評(píng)。在與懷疑論的論爭(zhēng)過程中,認(rèn)知計(jì)算主義也不斷受其啟發(fā),澄清概念和直覺,加強(qiáng)理論說服力。1980年代以來,新懷疑論者的各種理論聯(lián)合為“4E+S”的理論合體,再次挑戰(zhàn)認(rèn)知計(jì)算主義的合理性和現(xiàn)實(shí)意義。那么“4E+S”理論體與以往的懷疑論有什么區(qū)別?認(rèn)知計(jì)算主義應(yīng)該如何面對(duì)這一挑戰(zhàn)呢?在《走向計(jì)算主義》《計(jì)算主義——一種新的世界觀》等著作后,李建會(huì)等人再次推出新書《計(jì)算主義及其理論難題研究》,總結(jié)了以往的研究成果,為理解和反思計(jì)算主義的認(rèn)知建筑提供了新的理論平臺(tái)。

一、認(rèn)知計(jì)算主義的四個(gè)難題

著作《計(jì)算主義及其理論難題研究》主要針對(duì)若干年來對(duì)計(jì)算主義的批評(píng)和挑戰(zhàn)做出回應(yīng)。事實(shí)上,計(jì)算主義的發(fā)展就是同計(jì)算主義的挑戰(zhàn)回應(yīng)的過程。早在計(jì)算主義的開山之作——圖靈的《計(jì)算機(jī)器與智能》中,圖靈就列出了九種常見的批評(píng)并一一進(jìn)行了回答。半個(gè)多世紀(jì)過去了,從計(jì)算機(jī)初創(chuàng)時(shí)代到今天人工智能大發(fā)展時(shí)代,這九種批評(píng)并沒有銷聲匿跡,而是以不同的方式不同的版本流行在各個(gè)場(chǎng)合。其中在認(rèn)知哲學(xué)的討論中,爭(zhēng)論最持久、意見最復(fù)雜的有四個(gè)挑戰(zhàn)。因?yàn)檫@四個(gè)挑戰(zhàn)都涉及到深刻的哲學(xué)背景,加之觀念沖突無法通過純技術(shù)手段得以澄清,因而也被稱為“哲學(xué)難題”。這四個(gè)難題分別是:形式化難題、意向性難題、意識(shí)難題、包容難題。

其中,包容難題是一個(gè)具有時(shí)代感的難題,也是唯一超出圖靈當(dāng)初設(shè)想的難題。這一難題主要是來自新興的“4E+S”綱領(lǐng)的挑戰(zhàn)?！?E+S”是指近年來討論熱烈的一些外部主義認(rèn)知綱領(lǐng),包括具身認(rèn)知、生成認(rèn)知、嵌入認(rèn)知、延展認(rèn)知和情景認(rèn)知?！?E+S”認(rèn)為傳統(tǒng)計(jì)算主義將心智活動(dòng)僅僅限制于大腦之中,用關(guān)于腦活動(dòng)的類比或邏輯模型來作為認(rèn)知研究的綱領(lǐng),破壞了心智與外部環(huán)境之間不可分割的聯(lián)系,從而對(duì)心智和認(rèn)知做出抽象而不完備的刻畫?！?E+S”主張:“心靈是分布于大腦、身體和世界中的一系列復(fù)雜的狀態(tài)、過程和行為。也就是說,心理狀態(tài)、過程和行為可以發(fā)生在大腦之中,也可以部分地發(fā)生在大腦之外的身體中,或部分地發(fā)生在身體之外的世界之中?！盵1](P200)

“4E+S”是否能夠取代計(jì)算主義成為一種新的認(rèn)知綱領(lǐng)呢?首先我們要問大腦在“4E+S”的認(rèn)知加工中是否還有著重要的位置?這里以具身認(rèn)知中最具代表性的“身體隱喻”觀來討論。拉考夫等人提出的“身體隱喻”觀認(rèn)為,許多日常詞項(xiàng)的形成與鞏固,并非孤立或天賦的,而是通過身體界面與世界的交互作用而確定的。比如“前”“后”“上”“下”這些方位詞,如果不以身體為界面,則無法確定其根本涵義?！吧眢w隱喻”的基本觀點(diǎn)是正確的,我們的詞項(xiàng)和語(yǔ)句中有大量?jī)?nèi)容首先就是對(duì)身體有關(guān)情況的說明,這些說明塑造了我們理解世界的圖景。但是存在這樣一些描述,并不意味著就決定了認(rèn)知的基本架構(gòu)。因?yàn)檫@一切經(jīng)驗(yàn)最終都要呈現(xiàn)給一個(gè)認(rèn)知主體,除非徹底否認(rèn)認(rèn)知主體的存在,從而也不需要一個(gè)主體來對(duì)各方面收集的信息進(jìn)行顯現(xiàn)和加工。只要這個(gè)認(rèn)知主體還在,那么一些來自外部世界的描述,都要作為對(duì)象被認(rèn)知主體再次加工。所以當(dāng)我說“我前面有棵樹”的時(shí)候,我不光調(diào)動(dòng)了身體界面來觀察世界,而且調(diào)動(dòng)了高階認(rèn)知判斷“有一棵樹”,還考慮了正確的語(yǔ)法組合。這一切不光是身體界面那么簡(jiǎn)單,身體界面固然提供了重要的信息,但是高階判斷和形成正確的語(yǔ)法結(jié)構(gòu)絕不是僅僅靠身體界面就能給予的。也就是說,“雖然經(jīng)驗(yàn)是關(guān)于外部世界的,但是經(jīng)驗(yàn)顯現(xiàn)必須在頭腦之中并成為覺知的對(duì)象”[1](P207)。

除此以外還有一個(gè)存而未解的問題,那就是體化的現(xiàn)象學(xué)理解。再考慮“我前面有棵綠色的樹”這句話。這句話多了“綠色”這種現(xiàn)象術(shù)語(yǔ)。因?yàn)轭伾堑谝蝗朔Q的視角體驗(yàn),并不存在于物理世界中,因此對(duì)“綠色”這一顏色的指認(rèn)并不存在與物理相關(guān)的一切對(duì)象上面,包括身體與世界,而是認(rèn)知主體內(nèi)在系統(tǒng)的一種特殊的處理機(jī)制。當(dāng)前認(rèn)知科學(xué)對(duì)這一機(jī)制的了解并不多,外部世界對(duì)現(xiàn)象意識(shí)的產(chǎn)生確實(shí)起到促進(jìn)的作用,但毫無疑問這種現(xiàn)象結(jié)果也不可能在外部世界中產(chǎn)生。如果說現(xiàn)象意識(shí)對(duì)計(jì)算主義構(gòu)成挑戰(zhàn)的話,那么現(xiàn)象意識(shí)也對(duì)“4E+S”構(gòu)成了嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。就目前來講,“4E+S”認(rèn)知相對(duì)于計(jì)算主義來說,并不是一場(chǎng)哥白尼式的革命。

《計(jì)算主義及其理論難題研究》一書雖然討論了認(rèn)知計(jì)算主義面對(duì)的四個(gè)重要難題,并做出了分析和回應(yīng),但是卻沒有提到兩個(gè)十分重要的論證,這的確非常遺憾。因此,本文將分別簡(jiǎn)要說明這兩個(gè)論證,以推動(dòng)對(duì)認(rèn)知計(jì)算主義的思考。

二、“刺激貧乏性”的啟示

認(rèn)知計(jì)算主義的有效性源于它深刻把握住心智最核心的領(lǐng)域,即理性決策。理性決策是一切生物存在和發(fā)展的基礎(chǔ),在高級(jí)認(rèn)知階段它顯得更加重要。智能的特征可以歸納為:“首先,外星人需要對(duì)環(huán)境做出智能的反應(yīng),……這個(gè)外星人的行為一定是在一套規(guī)則指導(dǎo)下的,而且是理性的。其次,它們看重、在乎一些事情。它們想要什么東西,并且在面臨阻礙時(shí)仍去追求?！盵2]這意味著智能的核心就是根據(jù)某套規(guī)則作出理性決策。這套規(guī)則必須用來尋求目標(biāo),只有當(dāng)直接實(shí)現(xiàn)目標(biāo)被阻礙時(shí)才能真正開始發(fā)揮理性決策的作用。這正是紐維爾和西蒙在設(shè)計(jì)“通用問題求解”時(shí)的想法:確定目標(biāo)、評(píng)估當(dāng)前情況并判斷與目標(biāo)的差距、應(yīng)該用合規(guī)則的操作來減少這些差距。計(jì)算主義者相信:任何認(rèn)知體,盡管目標(biāo)和規(guī)則千差萬(wàn)別,但都必須以抽象的方式進(jìn)行決策。

為什么必須要有規(guī)則?為什么不能以直接與外部相關(guān)的方式來進(jìn)行決策?答案必須和所謂的“刺激貧乏性”聯(lián)系起來?！按碳へ毞π浴闭嬲蔀楝F(xiàn)代認(rèn)知科學(xué)的一個(gè)重要主題,是從喬姆斯基開始的。在堅(jiān)決反對(duì)任何行為主義方法論的同時(shí),喬姆斯基提出了一類發(fā)人深省的語(yǔ)言學(xué)觀察。喬姆斯基的“刺激貧乏性”論證總結(jié)為:“(1)在所有的自然語(yǔ)言中,都有一些模式是無法通過使用積極的證據(jù)來學(xué)習(xí)的。積極的證據(jù)是語(yǔ)言學(xué)習(xí)者能夠接觸到的一組語(yǔ)法句子,這是通過觀察他人的語(yǔ)言來獲得的。另一方面,消極的證據(jù)是語(yǔ)言學(xué)習(xí)者對(duì)什么是不符合語(yǔ)法的證據(jù)。例如,當(dāng)父母糾正孩子的講話時(shí),孩子就會(huì)得到否定的證據(jù)。(2)對(duì)于這些特定的模式,孩子們只能得到積極的證據(jù)。例如,他們聽到別人只使用‘正確’的句子,而不是那些‘錯(cuò)誤’的句子。對(duì)孩子來說,負(fù)面的證據(jù)是無法用來學(xué)習(xí)語(yǔ)言的。(3)孩子們確實(shí)會(huì)學(xué)會(huì)母語(yǔ)正確的語(yǔ)法。”[3]因此,人類必須有某種形式的先天語(yǔ)言能力,為語(yǔ)言學(xué)習(xí)者提供額外的知識(shí)。從本質(zhì)上說,刺激并不是解釋學(xué)習(xí)過程的完全恰當(dāng)?shù)姆绞?。刺激理論的貧?試圖解釋說母語(yǔ)者如何形成一種能力,通過普通的經(jīng)驗(yàn)來識(shí)別可能的和不可能的解釋。

“刺激貧乏性”說明在認(rèn)知主體面對(duì)復(fù)雜的外部環(huán)境時(shí),不可能把握所有信息輸入,相反一種理論上行之有效而且實(shí)踐上一直執(zhí)行的方式是:根據(jù)有限的輸入,通過有限規(guī)則推導(dǎo)出可適應(yīng)場(chǎng)景的情況。這種做法就突出了以規(guī)則為核心的認(rèn)知架構(gòu)。以理性決策為核心的計(jì)算主義與以刺激-反應(yīng)為核心的行為主義是截然不同的。行為主義的方法是對(duì)環(huán)境的歸納。當(dāng)外部產(chǎn)生刺激的時(shí)候,認(rèn)知體自動(dòng)的產(chǎn)生反應(yīng);當(dāng)這種類似刺激被強(qiáng)化的時(shí)候,認(rèn)知體逐步“學(xué)會(huì)”了某種行為模式[4]。這種基于歸納的學(xué)習(xí)理論,從喬姆斯基開始被嚴(yán)重的批評(píng)以至于不再占有重要地位。因?yàn)橹挥谐橄笠?guī)則才能對(duì)千變?nèi)f化的世界做出統(tǒng)一而合乎邏輯的反應(yīng)。

從“刺激貧乏性”的角度來看,外在論的挑戰(zhàn)就沒有一開始那么重要了。環(huán)境固然重要,但環(huán)境并不能全部涌入頭腦之中。一切環(huán)境的因素都必須在頭腦的合理的整理之下才能被接受,而且頭腦按照最基本的規(guī)則進(jìn)行決策從而反作用于環(huán)境。所以研究認(rèn)知,重要的不是研究環(huán)境,而是頭腦中對(duì)環(huán)境的加工,因?yàn)閽侀_了頭腦加工,環(huán)境是無法研究的。

就像情景性知識(shí)對(duì)計(jì)算主義是一種挑戰(zhàn)一樣,規(guī)則性對(duì)“4E+S”認(rèn)知也是一項(xiàng)艱難的挑戰(zhàn)?！?E+S”認(rèn)知更加強(qiáng)調(diào)動(dòng)態(tài)環(huán)境對(duì)認(rèn)知過程的影響,并認(rèn)為環(huán)境和大腦共同構(gòu)成了認(rèn)知[5]。這一原則上正確的說法,并不能排除理性決策的突出重要性。在依照規(guī)則進(jìn)行理性決策過程中,抽象的邏輯推理是獨(dú)立于環(huán)境的。正是這種規(guī)則性使得計(jì)算主義無論如何不會(huì)被其它外部主義的研究綱領(lǐng)所取代?！?E+S”認(rèn)知也不能單獨(dú)成為新的認(rèn)知建筑,因?yàn)槟菢拥脑捤矊⒚媾R著行為主義同樣的命運(yùn)——它們至多為認(rèn)知提供環(huán)境,但沒有觸及到認(rèn)知的核心層面。無論如何,認(rèn)知體絕對(duì)不能僅僅依靠歸納而在復(fù)雜的環(huán)境下生存。因此,將計(jì)算主義與“4E+S”認(rèn)知相融合,不失為一條開拓性的道路?！队?jì)算主義及其理論難題研究》一書第八章對(duì)這一問題有所觸及,但非常遺憾并沒有詳細(xì)展開。

三、AlphaGo的新世界

2016年3月,由Deep Mind開發(fā)的Alpha-Go圍棋程序,與世界圍棋冠軍李世石進(jìn)行一周的人機(jī)大戰(zhàn),最終獲得勝利。之后經(jīng)過59場(chǎng)網(wǎng)上對(duì)弈,橫掃中日韓圍棋選手,獲得全勝記錄。2017年5月AlphaGo戰(zhàn)勝排名世界第一的中國(guó)棋手柯潔,以積分優(yōu)勢(shì)排名圍棋界第一名,這一成績(jī)震撼全球。1997年當(dāng)深藍(lán)戰(zhàn)勝卡斯帕洛夫的時(shí)候,很多批評(píng)家認(rèn)為,深藍(lán)是用暴力窮解法戰(zhàn)勝人類的。這種思維方法完全不適合人類,因此認(rèn)知價(jià)值不大。批評(píng)家還認(rèn)為,機(jī)器很難在圍棋上擊敗人類。這不僅是因?yàn)閲宓钠寰肿兓辛丝缍鄠€(gè)數(shù)量級(jí)的提高,而且圍棋棋手最基本的能力是對(duì)局勢(shì)的把握,這是一種帶有全局化的整體直覺,一種僅僅依賴規(guī)則不可能獲得的能力。

但AlphaGo的表現(xiàn)恰恰反證了批評(píng)家的判斷。AlphaGo的搜索深度并不深,但是會(huì)根據(jù)估值去專門搜索那些有價(jià)值的步驟,這已經(jīng)使我們感到它不是那么“機(jī)械的”。柯潔在戰(zhàn)后提出了一個(gè)顛覆性的觀點(diǎn),即人的智能來自于反復(fù)的訓(xùn)練而鑄成的經(jīng)驗(yàn),這種經(jīng)驗(yàn)在下棋過程中體現(xiàn)為一種并非深思熟慮的直覺。盡管這種直覺在許多情況下是正確的,但是直覺并不總是正確的。更嚴(yán)重的是我們對(duì)這種直覺的加工過程一無所知,所以這種直覺的普遍化訓(xùn)練總是失敗的。因此直覺獲得過程是一個(gè)黑箱,圍棋大師們并不知道自己如何獲得這種直覺?？聺嵉囊馑际?機(jī)器智能超越于人的智能,就在于它不光知道它在做什么,而且知道如何做。

從工程思維的角度來說,也許AlphaGo才是那個(gè)知其所以然的棋手。一個(gè)突出的例證是新產(chǎn)品AlphaZero從零開始學(xué)習(xí),只用了40小時(shí)便打敗了AlphaGo。這反映了深藏在所謂的“直覺”背后的圍棋思維被程序突破,從而使越來越快的擊敗人類對(duì)手成為可能。這使我們看到計(jì)算機(jī)器未曾預(yù)料到的強(qiáng)大智能。同時(shí)來自機(jī)器語(yǔ)言處理和圖像識(shí)別等方面的進(jìn)展也說明,認(rèn)知計(jì)算主義綱領(lǐng)正顯示出旺盛的生命力。這一進(jìn)路甚至能夠比那些熟練運(yùn)用智能的人提供更多的關(guān)于智能的知識(shí),這甚至超越了圖靈的“計(jì)算機(jī)和人類的行為不可區(qū)分”的設(shè)想。來自實(shí)踐的有效性是對(duì)認(rèn)知計(jì)算主義最好的辯護(hù),宣稱計(jì)算主義已經(jīng)“失敗了”或“被否定了”或“被拋棄了”,可能還為時(shí)尚早。也許是因?yàn)锳lphaGo的勝利是在《計(jì)算主義及其理論難題研究》出版之后,書中沒有提及這一論證思路。

《計(jì)算主義及其理論難題研究》一書的問世恰逢其時(shí)。書中不斷追蹤前沿?zé)狳c(diǎn)問題,不但對(duì)有關(guān)問題做出了詳細(xì)梳理和分析評(píng)價(jià),而且大膽創(chuàng)新提供了新的思維線索,雖然還存在著一些問題未能詳細(xì)闡明的遺憾,但總的說來,通過對(duì)計(jì)算主義難題的不斷追問和有條理的分析,為讀者了解認(rèn)知計(jì)算主義的當(dāng)前面貌提供了十分有益的參考,也或?qū)⑼苿?dòng)哲學(xué)界對(duì)認(rèn)知現(xiàn)象進(jìn)行更深入的研究。

[1]李建會(huì),趙小軍,符征.計(jì)算主義及其理論難題研究[M].北京:中國(guó)社會(huì)科學(xué)出版社,2016.

[2]平克.心智探奇[M].郝耀偉,譯.杭州:浙江人民出版社,2016:64.

[3]Pullum,Geoffrey K.Scholz,Barbara C.Empirical assessment of stimulus poverty arguments[J].The Linguistic Review.2002(19):9-50.

[4]孟偉.情境主義與計(jì)算主義難題的解決——讀《計(jì)算主義及其理論難題研究》[J].科學(xué)文化評(píng)論,2017(1):102-110.

[5]夏永紅.意義如何涌現(xiàn)于形式系統(tǒng)——評(píng)《計(jì)算主義及其理論難題研究》[J].科學(xué)技術(shù)哲學(xué)研究,2017(6):125-128.