A Физическая система символов (также называемая формальной системой ) принимает физические шаблоны (символы), объединение их в структуры (выражения) и манипулирование ими (с использованием процессов) для создания новых выражений.
Гипотеза системы физических символов (PSSH ) - это позиция в философии искусственного интеллекта, сформулированная Алленом Ньюэллом и Герберт А. Саймон. Они написали:
«Физическая система символов имеет необходимые и достаточные средства для общих разумных действий».
— Аллен Ньюэлл и Герберт А. СаймонЭто утверждение подразумевает, что человеческое мышление является разновидностью манипулирования символами (поскольку система символов необходима для интеллекта) и что машины могут быть интеллектуальными (поскольку система символов достаточна для интеллекта).
Эта идея имеет философские корни в Гоббсе (который утверждал, что рассуждения были «не более чем расчетом»), Лейбницем (который пытался создать логическое исчисление всех человеческих идей), Юм (считавший, что восприятие можно свести к «атомарным впечатлениям») и даже Кант (который анализировал весь опыт как управляемый формальными правилами). Последняя версия, названная вычислительной теорией разума, связана с философами Хилари Патнэм и Джерри Фодором.
Гипотеза подверглась резкой критике со стороны различных сторон, но является основная часть исследований ИИ. Распространенное критическое мнение состоит в том, что эта гипотеза кажется подходящей для интеллекта более высокого уровня, такого как игра в шахматы, но менее подходящей для обычного интеллекта, такого как зрение. Обычно проводится различие между символами высокого уровня, которые напрямую соответствуют объектам в мире, такими как
Примеры систем физических символов включают:
Физическая система символов Гипотеза утверждает, что оба они также являются примерами систем физических символов:
Две линии доказательств, предложенных Аллену Ньюэллу и Герберт А. Саймон, что «манипулирование символами» было сущностью как человеческого, так и машинного интеллекта: разработка программ искусственного интеллекта и психологические эксперименты на людях.
Во-первых, в первые десятилетия исследований ИИ был ряд очень успешных программ, которые использовали высокоуровневую обработку символов, таких как Newell и Herbert A. Simon General Problem Solver или Терри Виноград SHRDLU. Джон Хогеланд назвал этот вид исследований ИИ «Старый добрый ИИ» или GOFAI. Экспертные системы и логическое программирование являются потомками этой традиции. Успех этих программ показал, что системы обработки символов могут имитировать любое интеллектуальное действие.
И, во-вторых, психологические эксперименты, проведенные в то же время, показали, что для решения сложных задач в логике, планировании или любом виде «решения головоломок» люди использовали этот вид обработки символов как хорошо. Исследователи искусственного интеллекта смогли смоделировать пошаговые навыки решения проблем людей с помощью компьютерных программ. Это сотрудничество и поднятые им вопросы в конечном итоге привели к созданию области когнитивной науки. (Этот тип исследования назывался «когнитивное моделирование ».) Это направление исследований показало, что решение человеческих проблем состояло в основном из манипуляции с символами высокого уровня.
В аргументах Ньюэлла и Саймона «символы», о которых говорится в гипотезе, являются физическими объектами, которые представляют вещи в мире, такими символами, как
Однако также можно интерпретировать гипотезу как относящуюся к простым абстрактным нулям и единицам в памяти цифрового компьютера или к потоку нулей и единиц, проходящему через устройство восприятия робота. В некотором смысле это также символы, хотя не всегда можно точно определить, что они обозначают. В этой версии гипотезы не делается различий между «символами» и «сигналами», как Дэвид Турецки и объясняет.
Согласно этой интерпретации, гипотеза физической системы символов просто утверждает этот интеллект можно оцифровать. Это более слабое утверждение. В самом деле, Турецкий и пишут, что если символы и сигналы - одно и то же, тогда «[эффективность] дана, если только человек не дуалист или какой-то другой мистик, потому что физические системы символов Универсальный Тьюринг. " Широко признанный тезис Черча-Тьюринга утверждает, что любая универсальная по Тьюрингу система может моделировать любой мыслимый процесс, который может быть оцифрован, при наличии достаточного времени и памяти. Поскольку любой цифровой компьютер является универсальным по Тьюрингу, любой цифровой компьютер теоретически может моделировать все, что может быть оцифровано с достаточным уровнем точности, включая поведение разумных организмов. Необходимое условие гипотезы о физических системах символов также может быть уточнено, поскольку мы готовы принять почти любой сигнал как форму «символа», а все разумные биологические системы имеют сигнальные пути.
Нильс Нильссон выделил четыре основные «темы» или основания, по которым была подвергнута критике гипотеза физической системы символов.
Хуберт Дрейфус напал на русских необходимое условие гипотезы физической системы символов, назвав ее «психологическим допущением» и определив ее так:
Дрейфус опроверг это, показав что человеческий интеллект и опыт зависят в первую очередь от бессознательных инстинктов, а не от сознательных символических манипуляций. Эксперты решают проблемы быстро, используя свою интуицию, а не пошаговый поиск методом проб и ошибок. Дрейфус утверждал, что эти бессознательные навыки никогда не будут зафиксированы в формальных правилах. Однако прогресс в разумных и здравых рассуждениях изложил эмпирические данные, которые ученые серьезно рассматривают в сопоставлении с «психологическим предположением».
Аргумент Джона Сирла китайская комната, представленный в 1980 году, попытался показать, что программа (или любая физическая система символов) не может можно сказать, что он "понимает" символы, которые он использует; что символы сами по себе не имеют смысла или семантического содержания, и поэтому машина никогда не сможет быть по-настоящему разумной только благодаря манипуляциям с символами.
В шестидесятые и семидесятые годы несколько лабораторий попытались для создания роботов, которые использовали символы для представления мира и планирования действий (например,). Эти проекты имели ограниченный успех. В середине восьмидесятых Родни Брукс из Массачусетского технологического института смог построить роботов, которые обладали превосходной способностью двигаться и выживать без использования символических рассуждений. Брукс (и другие, такие как Ганс Моравец ) обнаружили, что наши самые базовые навыки движения, выживания, восприятия, баланса и т. Д., Похоже, вообще не требуют символов высокого уровня, что на самом деле использование символов высокого уровня был более сложным и менее удачным.
В статье 1990 года Слоны не играют в шахматы исследователь робототехники Родни Брукс прямо нацелился на гипотезу физической системы символов, утверждая, что символы не всегда необходимы поскольку «мир - это лучшая модель. Он всегда в точности актуален. В нем всегда есть все детали, которые нужно знать. Хитрость заключается в том, чтобы правильно и достаточно часто воспринимать это».
Джордж Лакофф, Марк Тернер и другие утверждали, что наши абстрактные навыки в таких областях, как математика, этика и философия зависят от бессознательных навыков, происходящих от тела, и что сознательное манипулирование символами - лишь небольшая часть нашего интеллекта.
| вклад =
игнорируется ()