Сознающий ум. В поисках фундаментальной теории - Дэвид Чалмерс

6. Заключение

Вывод таков, что, похоже, не существует принципиальных преград, которые могли бы сдержать амбиции искусственного интеллекта. Внешние возражения не выглядят очень уж сильными. Внутренние возражения могли бы доставлять большее беспокойство, но анализ аргументов, подкрепляющих эти возражения, показывает, что они не являются убедительными; более того, если аргументы, которые я приводил в предыдущих главах, верны, то у нас имеется серьезное позитивное основание считать, что имплементация надлежащего вычисления повлечет за собой появление сознательного опыта. Так что перспективы машинного сознания можно признать хорошими — пусть и не на практике, но хотя бы в принципе.

Я мало говорил о том, какого рода вычисления, скорее всего, достаточны для сознательного опыта. В большинстве аргументов я использовал для иллюстрации понейронную симуляцию мозга; но вероятно, что для этого могло бы быть достаточным и множество других видов вычислений. Могло бы, к примеру, быть так, что вычисление, отражающее каузальную организацию мозга на гораздо более грубом уровне, передавало бы тем не менее те моменты, которые релевантны для возникновения сознательного опыта. Вероятно и то, что вычисления совершенного иного вида, соответствующие совершенно другим типам каузальной организации, при их имплементации тоже могли бы порождать богатые сознательные переживания.

Эта картина в равной мере совместима как с символьным, так и с коннекционистским подходом к познанию, а также и с другими вычислительными подходами. Действительно, можно было бы попробовать доказать, что центральная роль вычисления в исследовании познания связана с тем, что вычислительные конструкции могут передавать практически любую разновидность каузальной организации. Мы можем рассматривать вычислительные формализмы в качестве источника идеального формализма для выражения паттернов каузальной организации и, более того (в сочетании с методами имплементации), в качестве идеального инструмента для их воспроизведения. Какая бы каузальная организация ни оказалась ключевой для познания и сознания, мы можем ожидать, что какая-то вычислительная конструкция сможет точно передать ее. Можно было бы даже попытаться показать, что именно эта гибкость скрывается за часто упоминаемой универсальностью вычислительных систем. Сторонники искусственного интеллекта не обязаны подписываться под каким-то одним видом вычисления, только и достаточным для ментальности; тезис ИИ столь правдоподобен именно из-за широты класса вычислительных систем[188].

Так что вопрос о том, какой именно класс вычислений достаточен для воспроизведения человеческой ментальности, остается открытым; но у нас есть серьезное основание верить, что этот класс не является пустым.

Глава 10

Интерпретация квантовой механики

1. Две тайны

Проблема квантовой механики почти столь же трудна, как проблема сознания. Квантовая механика дает нам удивительно точные формулы для предсказания результатов эмпирических наблюдений, но картина мира, которую она при этом рисует, лишь с очень большим трудом поддается осмыслению. Как наш мир может быть таким, каким он должен быть, чтобы предсказания квантовой механики оказывались успешными? В ответе на этот вопрос нет ничего даже отдаленного напоминающего консенсус. Как и в случае с сознанием, нередко кажется, что ни одно из решений проблемы квантовой механики не может быть удовлетворительным.

Многие полагали, что между двумя этими наиболее загадочными проблемами могла бы существовать какая-то глубокая связь (напр., Bohm 1980; Hodgson 1988; Lockwood 1989; Penrose 1989; Squires 1990; Stapp 1993; Wigner 1961). Если есть две тайны, то соблазнительно предположить, что у них имеется общий исток. Это искушение усиливается тем обстоятельством, что проблемы квантовой механики кажутся тесно сопряженными с понятием наблюдения, сущностным образом предполагающим отношение между опытом какого-то субъекта и всем остальным миром.

Чаще всего высказывалось предположение, что квантовая механика могла бы оказаться ключом к физическому объяснению сознания. Но, как мы видели, этот проект обречен на неудачу. Квантовые «теории» сознания в итоге страдают от такого же провала в объяснении, что и классические теории. В любом случае опыт должен рассматриваться как нечто выходящее за пределы физических свойств мира. Квантовая механика, возможно, могла бы содействовать характеристике психофизической связи, но одна лишь квантовая теория не может сказать нам, почему существует сознание.

Впрочем, две эти проблемы могут быть увязаны и более тонким образом. Даже если квантовая механика и не объясняет сознание, не исключено, что теория сознания могла бы пролить свет на проблемы квантовой механики. В конце концов, многие признают, что эти проблемы каким-то образом связаны с наблюдением и опытом. Естественно предположить, что теория опыта могла бы помочь нам разобраться в этом. Некоторые говорили об активной роли сознания в квантовой теории — допуская, к примеру, что сознание осуществляет «коллапс волновой функции» — но я буду отстаивать позицию, согласно которой роль сознания во всем этом не столь непосредственна. В частности, я попытаюсь показать, что мы можем переосмыслить проблемы квантовой теории, представив их в качестве проблем отношения между физической структурой мира и нашим опытом мира, и что, следовательно, надлежащая теория сознания может подкрепить неортодоксальные интерпретации квантовой механики.

2. Каркас квантовой механики

Основным каркасом квантовой механики является исчисление для предсказания результатов экспериментальных измерений. Здесь я охарактеризую одну из версий этого исчисления, оставляя в стороне множество технических деталей, чтобы дать простое описание, покрывающее большинство существенных черт. В этом параграфе я трактую этот каркас только как исчисление для эмпирических предсказаний, оставляя открытым вопрос о том, дает ли он прямое описание физической реальности. Глубокие интерпретационные проблемы обсуждаются в следующем параграфе.

В классической модели состояние физической системы может быть выражено в очень простых терминах. Состояние частицы, к примеру, выражается путем указания определенных значений каждого из множества свойств, таких как положение и импульс. Мы можем назвать простое значение такого рода базовым значением. В квантовой модели все не так просто. В общем, состояние системы должно быть выражено волновой функцией или вектором состояния. Релевантные свойства не могут выражаться здесь простыми значениями, а должны выражаться некоей комбинацией базовых значений. Квантовое состояние может рассматриваться как суперпозиция более простых состояний.

Простейшим примером является такое свойство, как спин, имеющий только два базовых значения [189]. Эти базовые значения могут быть поименованы как «вверх» и «вниз». Впрочем, в квантовой механике спин частицы не всегда оказывается «вверх» или «вниз». В общем, спин частицы должен выражаться комбинацией «вверх» и «вниз», в каждом случае со своей комплексной магнитудой. Спин частицы поэтому лучше всего рассматривать как вектор в двумерном векторном пространстве. И его наиболее естественной визуализацией будет суперпозиция состояния спина-«вверх» и состояния спина-«вниз», с различными соответствующими им магнитудами.

Это же верно для положения и импульса, разве что они имеют бесконечное множество базовых значений. Положение и импульс классической частицы могут принимать любое из бесконечного множества значений в континууме. Соответственно, положение квантовой частицы должно выражаться бесконечномерным вектором с различной магнитудой для каждого из этих местоположений. Этот вектор лучше всего трактовать как волну с различными амплитудами в различных местах пространства; функция, соотносящая место с соответствующей амплитудой, есть волновая функция. Импульс квантовой частицы тоже может рассматриваться в качестве волны с различными амплитудами при разных базовых значениях импульса. Положение или импульс такой частицы можно опять-таки мыслить в качестве суперпозиции базовых значений положения или импульса.

Поскольку эти состояния — всего лишь векторы, они могут быть разложены на свои компоненты разными способами. Хотя зачастую полезно рассматривать вектор двумерного спина в качестве суммы компонента «вверх» и компонента «вниз», его можно разложить и множеством других способов, в зависимости от того, что принимается за базис векторного пространства. Все эти базисы в равной степени «естественны»; ни один из них не является предпочтительным для природы. На деле оказывается, что один и тот же вектор репрезентирует как положение, так и импульс частицы. При разложении по одному базису мы получаем «позиционные» амплитуды; при разложении по другому — «импульсные» амплитуды. В общем, релевантное в том или ином случае разложение зависит от того, к какой из величин мы проявляем интерес, и, в частности, от того, какую из величин мы решаем измерить, о чем я вскоре еще поговорю.