Компьютерная лингвистика для всех: Мифы. Алгоритмы. Язык - Анатолий Анисимов

Так волшебная логика смыкается с формальной. Законы логики придумал не Аристотель — они всегда были в мифах и только ждали формальной системы обозначений.

Как в физике, сказка предстает через динамическое столкновение двух систем, порождающее цепную реакцию с аннигиляцией элементарных частиц. А может, и наш мир — та же длинная-длинная сказка, а мы, ее персонажи, в ней для того, чтобы ее рассказать.

4 ПАРАДОКСЫ ЯЗЫКА

«Я думаю, что все хорошо», — говорит Эдип, н эти слова священны. Они раздаются в суровой и конечной Вселенной человека. Они учат, что это не все, еще не все исчерпано.

А. Камю. Миф о Сизифе

ЛЖЕЦ

«Это все еще остается загадкой. Традиция приписывает ее Евбулиду Милетскому, который прославился тем, что сказал: «Pseydomai» «Я лгу», что означает, что, говоря это, он лгал. Цицерон излагает это так: «Если ты говоришь, что ты лжешь, и при этом ты говоришь правду, ты лжешь. Но если ты говоришь, что ты лжешь, и при этом ты лжешь, ты говоришь правду». Размышлении над загадкой Лжеца привели Филета Косского к роковому концу, что явствует из следующей эпитафии: «Путник! Я, Филет из Кос. Загадка Лжеца — причина моей гибели…».[53] Так он дал посмертную, а главное, свободную от дейктического выражения «объективную версию» знаменитого софизма.

Единственное высказывание, создающее «объективную версию», которое не запечатлено над его могилой, это следующее: «Выгравированное над могилой Филета высказывание ложно». Представьте эту надгробную надпись: если она истинна, то ложна, так как сама об этом заявляет; если она ложна, то истинна, так как сама говорит противоположное.

Итак, все повторяется.

От греков до Рассела и Тарского загадка лжеца цитируется вновь и вновь. Знаменитое свидетельство Епименида, жителя Крита: «Все жители Крита лжецы, скверные животные, ленивые утробы», конечно, пошло, но оно вдруг открыло новую форму этого парадокса.

Святой Поль, излагая его в экстралогических целях, добавляет: «Это свидетельство истинно. Даже не принимая во внимание «скверных животных» и «ленивые утробы», учтите, что это высказывание должно быть ложным и что вместе с тем, согласно Епимениду, любой житель Крита говорит правду, — вы опять оказываетесь перед парадоксом».[54]

Как видим, антиномия[55] «Лжец» играла значительную роль в философских системах античных софистов. Много внимания этому парадоксу уделял Платон. Например, в раннем сократическом диалоге «Евтидем» он пишет:

«Что ты имеешь в виду, Дионисодор? Не в первый раз, но от многих и часто слышал я это рассуждение и всякий раз удивлялся. Ведь и ученики Протагора[56] всячески пользовались нм, и старшее поколение тоже. Мне же оно кажется странным и ниспровергающим как другие рассуждения, так и само себя. Но я полагаю, что лучше всего убедишь меня в его истинности именно ты. Значит, ложь произнести нельзя (ведь именно в этом сила данного рассуждения, не так ли?) и говорящий может либо говорить правду, либо молчать?

Дионисодор подтвердил это».[57]

В рамках обыденного универсального естественного языка парадокс лжеца и не может иметь решения. Дело в том, что понятие истинности определяется семантической интерпретацией, которая неявно присутствует в высказывании «Я лгу». Но что представляет собой такая интерпретация для естественного языка? Здесь надо опираться на знание мира, а это знание непостоянно, зависит от интерпретирующего человека и может меняться от ситуации к ситуации. Интерпретация выходит за рамки формализма языка. Вот почему парадокс лжеца и не может иметь решения в этом же языке.

Аналогичная ситуация возникает и для формальных языков логики, являющихся лишь сложными, но слабыми подобиями естественного языка. Здесь также необходимо решить проблему структурного определения истинности.

Решение антиномии «Лжец» для формальных языков предложили английский философ и логик Б. Рассел в 1908 г. и польский логик А. Тарский в 1931 г. Они заметили, что следует различать уровни языка. Так, имя выражения имеет уже другой, более высокий уровень по отношению к самому выражению. Рассел построил теорию иерархических типов. Тарский предложил различать язык-объект и метаязык, на котором проводятся рассуждения относительно языка-объекта. Здесь понятие истинности для высказываний языка-объекта относится к метаязыку более высокого уровня.

«Также доказано, что любое удовлетворительное определение понятия истинности для объекта-языка конечного класса, содержащего арифметическую репрезентацию, может проявиться только в метаязыке высшего класса: представить противоположное — это значит так или иначе столкнуться с парадоксом типа «Лжец».[58]

В 1931 г. логик К. Гедель доказал знаменитую теорему о неполноте. В ней утверждается, что любая непротиворечивая формальная теория, включающая арифметику целых чисел, неполна. Иначе говоря, в этой теории существует имеющее смысл утверждение, которое средствами самой теории невозможно ни доказать, ни опровергнуть. То, что с ужасом предчувствовали пифагорейцы, пытавшиеся весь мир свести к числам, свершилось.

Модификацию парадокса «Лжец» используют и для доказательства существования алгоритмически неразрешимых проблем. Схема рассуждений в этом случае такова. Пусть имеется некоторый язык, в котором задаются алгоритмы. Предположим для простоты, что алгоритмы — это некоторые математические машины, перерабатывающие входную информацию в дискретные такты времени. Это могут быть машины Тьюринга или другие преобразователи. Такое предположение не нарушает общности. Язык определяет правила строгого описания таких машин. Проблема считается алгоритмически разрешимой, если существует алгоритм (машина, задаваемая в рассматриваемом языке), который за конечное число тактов работы отвечает на вопрос проблемы. В этом случае вместо человеческого «Я лгу» алгоритм заставляют «говорить» другие машинные варианты этой фразы, например «Я никогда не останавливаюсь», что означает, что при любом входе алгоритм работает бесконечно долго. Предполагая, что свойство «Я никогда не останавливаюсь» в классе всех алгоритмов распознаваемо каким-то конкретным алгоритмом, заставив этот алгоритм рассматривать самого себя, опять быстро получим ситуацию антиномии «Лжец». Отсюда следует, что такого алгоритма не существует, т. е. получим доказательство существования неразрешимости проверки некоторых свойств в классе алгоритмов. Затем из неразрешимости одной простой проблемы математики смогли получить доказательства неразрешимости других, более интересных и сложных математических проблем.

Парадокс «Лжец» создает ситуацию, которую так любят писатели-фантасты. В рассказе «Лжец» американский писатель А. Азимов описывает неразрешимую ситуацию. Специалист по психологии роботов Сьюзен Кэлвин поставила перед роботом Эрби неразрешимую проблему. Решение ее приводило к нарушению первого закона робототехники: «Робот не может причинить вред человеку».

«— Ты не можешь сказать, — медленно повторяла Кэлвин, — потому что это их огорчит, а ты не должен их огорчать. Но если ты не скажешь, это тоже их огорчит, так что ты должен сказать. А если ты скажешь, ты их огорчишь, а ты не должен, так что ты не можешь сказать. Но если ты не скажешь, ты причинишь им вред, так что ты должен. Но если ты скажешь, ты причинишь вред, так что ты не должен. Но если ты не скажешь, ты…»[59]

В итоге Эрби, не выдержав, превратился в бесформенную кучу металла.

Физиологов еще со времен Линнея волнует вопрос: в чем отличие мышления человека и животных? Сам Линней демонстративно признавал, что он не может указать черты, разделяющей человека и обезьяну.

В наши дни известны эксперименты ученых по обучению обезьян жестовому и знаковому языку. Начали их американские психологи Б. и А. Гарднеры. Они обучали группу шимпанзе американскому языку глухонемых, известному под названием «амслан». Обезьяны, используя свои подражательные способности, освоили несколько сотен слов в этом языке и могли самостоятельно давать новые имена вещам и строить нетривиальные грамматически правильные конструкции. Например, семилетняя шимпанзе Уошу, однажды увидев самолет, сказала знаками: «Покатай меня на самолете». Шимпанзе Люси, попробовав арбуз, самостоятельно определила его как «фрукт для питья», а горькую редиску как «плакать больно пища». Постаревшую Люси отпустили в заповедник на острове в Сенегале. Неизвестно, как она справлялась там с миссионерскими обязанностями среди других обезьян, но в литературе описан забавный случай. Однажды заповедник инспектировал известный защитник природы Б. Гржимек. К нему подошла шимпанзе и жестами просигналила: «Здравствуй, учитель! Я — Люси. Нет ли у тебя чего-нибудь вкусненького?» Обучали обезьян и специальному компьютерному языку. В этом варианте животные могли обращаться с компьютером, установленном в питомнике, в любое время суток. Однажды ночью шимпанзе Лана набрала на дисплее фразу: «Пожалуйста, машина, почеши Лану». В другой раз эта же гениальная обезьяна трудилась над составлением какой-то фразы. Инструктор все время со своего терминала вставлял в предложение слова, делавшие его бессмысленным. Лана немного понаблюдала за ним. Затем набрала фразу: «Пожалуйста, Тим, выйди из комнаты».