Цифровая бесконечность

редактировать

Цифровая бесконечность - это технический термин в теоретической лингвистике. Альтернативные формулировки - «дискретная бесконечность» и «бесконечное использование конечных средств». Идея состоит в том, что все человеческие языки следуют простому логическому принципу, согласно которому ограниченный набор цифр - несводимые атомарные звуковые элементы - объединяются для создания бесконечного диапазона потенциально значимых выражений.

Фронтиспис и титульный лист «Диалога»

«Язык, по своей сути, представляет собой цифровую и бесконечную систему. Насколько мне известно, не существует другой биологической системы с такими свойствами... '

— Ноам Хомский

Нам остается исследовать духовный элемент речи... это чудесное изобретение сочинения из двадцати пяти или тридцать звуков - бесконечное множество слов, которые, хотя сами по себе не имеют никакого сходства с тем, что проходит через наши умы, тем не менее не перестают открывать другим все секреты разума и делать понятными для тех, кто не может постичь в разум все, что мы представляем, и все разнообразные движения наших душ.

Антуан Арно и Клод Ланселот

Ноам Хомский цитирует Галилея как, возможно, первого, кто признал значение цифровой бесконечности. Этот принцип, отмечает Хомский, является «основным свойством человеческого языка и одним из его наиболее отличительных свойств: использование конечных средств для выражения неограниченного набора мыслей». В своем Dialogo Галилей с удивлением описывает открытие средства передачи «самых сокровенных мыслей любому другому человеку... с не большей трудностью, чем различные сочетания двадцати четырех маленьких букв на бумаге.. " «Это величайшее из человеческих изобретений», - продолжает Галилей, отмечая, что оно «сопоставимо с творениями Микеланджело».

Содержание
  • 1 Вычислительная теория разума
  • 2 Цифровой прибор
  • 3 См. Также
  • 4 Ссылки
  • 5 Дополнительная литература
Вычислительная теория разума

«Цифровая бесконечность» соответствует механизму «универсальной грамматики » Ноама Хомского, задуманному как вычислительный модуль, каким-то образом вставленный в «беспорядочный» (не цифровой) мозг Homo sapiens. Эта концепция человеческого познания - центральная в так называемой «когнитивной революции » 1950-х и 1960-х годов - обычно приписывается Алану Тьюрингу, который был первым ученым, который утверждал, что можно сказать, что созданная человеком машина «думает». Но его часто забываемый вывод, однако, соответствовал предыдущим наблюдениям о том, что «мыслящая» машина была бы абсурдной, поскольку у нас нет формального представления о том, что такое «мышление» - да и до сих пор нет. Хомский часто указывал на это. Хомский согласился с тем, что, хотя можно сказать, что разум «вычисляет» - поскольку у нас есть некоторое представление о том, что такое вычисления, и некоторые убедительные доказательства того, что мозг делает это, по крайней мере, на каком-то уровне - мы не можем утверждать, что компьютер или любая другая машина » мышление », потому что у нас нет четкого определения того, что такое мышление. Взяв пример того, что называется «сознанием», Хомский сказал: «У нас даже нет плохих теорий» - вторя известной критике физиков, что теория «даже не ошибочна». Из основополагающей статьи Тьюринга 1950 года «Computing Machinery and Intelligence », опубликованной в Mind, Хомский приводит пример подводной лодки, о которой говорят, что она «плывет». Тьюринг явно высмеял эту идею. «Если вы хотите называть это плаванием, прекрасно», - говорит Хомский, неоднократно объясняя в печати и на видео, как Тьюринга постоянно неправильно понимают в этом, одном из его наиболее цитируемых наблюдений.

Ранее идея мыслящей машины была отвергнута Рене Декартом как теоретически невозможная. Ни животные, ни машины не могут мыслить, настаивал Декарт, поскольку у них отсутствует данная Богом душа. Тьюринг был хорошо осведомлен об этом традиционном теологическом возражении и открыто противодействовал ему.

Сегодняшние цифровые компьютеры являются воплощением теоретического прорыва Тьюринга в представлении возможности созданной человеком универсальной мыслительной машины, известной в настоящее время как 'Машина Тьюринга '. Никакой физический механизм не может быть по своей сути «цифровым», объяснил Тьюринг, поскольку при достаточно внимательном рассмотрении его возможные состояния будут варьироваться без ограничений. Но если большинство из этих состояний можно с пользой проигнорировать, оставив лишь ограниченный набор значимых различий, то функционально машина может считаться «цифровой»:

«Цифровые компьютеры, рассмотренные в последнем разделе, могут быть отнесены к« дискретным » -государственные машины ". Это машины, которые резкими скачками или щелчками переходят из одного вполне определенного состояния в другое. Эти состояния достаточно различны, чтобы можно было игнорировать возможность смешения между ними. Строго говоря, таких машин нет. Все действительно движется непрерывно. Но есть много видов машин, которые можно рассматривать как машины с дискретным состоянием. Например, при рассмотрении переключателей для системы освещения удобной фикцией является то, что каждый переключатель должен быть определенно включен или определенно выключен. Должны быть промежуточные позиции, но в большинстве случаев о них можно забыть ».

— Алан Тьюринг 1950

Подразумевается, что «цифр» не существует: они и их комбинации - не более чем удобные фикции, действующие на уровне, совершенно независимом от материального, физического мира. В случае двоично-цифровой машины выбор в каждой точке ограничен «выключено» или «включено». Важно отметить, что внутренние свойства носителя, используемого для кодирования сигналов, не влияют на передаваемое сообщение. «Выключено» (или, альтернативно, «включено») остается неизменным независимо от того, состоит ли сигнал из дыма, электричества, звука, света или чего-либо еще. В случае аналоговых градаций (больше или меньше) это не так, потому что диапазон возможных настроек неограничен. Более того, в аналоговом случае имеет значение, какая конкретная среда используется: приравнять определенную интенсивность дыма к соответствующей интенсивности света, звука или электричества просто невозможно. Другими словами, только в случае цифровых вычислений и связи информация может быть действительно независимой от физических, химических или других свойств материалов, используемых для кодирования и передачи сообщений.

Таким образом, цифровые вычисления и связь работают независимо от физических свойств вычислительной машины. Когда ученые и философы в 1950-х годах переваривали последствия, они использовали это понимание, чтобы объяснить, почему «разум», по-видимому, действует на таком отличном от «материи» уровне. Знаменитое различие Декарта между бессмертной «душой» и смертным «телом» было концептуализировано после Тьюринга как не более чем различие между (закодированной в цифровом виде) информацией, с одной стороны, и, с другой стороны, конкретным физическим носителем - светом, звуком., электричество или что-то еще - выбранное для передачи соответствующих сигналов. Обратите внимание, что картезианское предположение о независимости разума от материи подразумевает - по крайней мере в человеческом случае - существование какого-то цифрового компьютера, работающего внутри человеческого мозга.

'Информация и вычисления находятся в шаблонах данных и в логических отношениях, которые не зависят от физического носителя, который их переносит. Когда вы звоните матери в другой город, сообщение остается таким же, как и передается от ваших губ к ее ушам, даже если оно физически меняет свою форму: от вибрирующего воздуха до электричества в проводе, до зарядов в кремнии, до мерцающего света в оптоволоконный кабель для электромагнитных волн, а затем обратно в обратном порядке.... Точно так же данная программа может работать на компьютерах, сделанных из электронных ламп, электромагнитных переключателей, транзисторов, интегральных схем или хорошо обученных голубей, и выполняет те же действия по тем же причинам. Это понимание, впервые высказанное математиком Аланом Тьюрингом, компьютерными учеными Аланом Ньюэллом, Гербертом Саймоном и Марвином Мински, а также философами Хилари Патнэм и Джерри Фодор, теперь называется вычислительной теорией разума. Это одна из величайших идей в интеллектуальной истории, поскольку она решает одну из загадок, составляющих «проблему разума и тела»: как связать эфирный мир смысла и намерений, составляющую нашей ментальной жизни, с физическим миром. кусок материи, как мозг.... На протяжении тысячелетий это было парадоксом.... Вычислительная теория разума разрешает парадокс ».

— Стивен Пинкер
Цифровой аппарат

Тьюринг не утверждал, что человеческий разум на самом деле является цифровым компьютером. Более скромно он предположил, что однажды цифровые компьютеры могут рассматриваться в человеческих глазах как машины, наделенные «разумом». Однако это было незадолго до того, как философы (в первую очередь Хилари Патнэм ) сделали то, что казалось следующим логическим шагом - аргументируя это тем, что человеческий разум сам по себе представляет собой цифровой компьютер или, по крайней мере, определенные ментальные «модули». лучше всего понимаются именно так.

Ноам Хомский прославился как один из самых дерзких поборников этой «когнитивной революции». Он предположил, что язык - это вычислительный «модуль» или «устройство», уникальный для человеческого мозга. Раньше лингвисты рассматривали язык как усвоенное культурное поведение: хаотически изменчивое, неотделимое от социальной жизни и, следовательно, выходящее за рамки естественных наук. Швейцарский лингвист Фердинанд де Соссюр, например, определил лингвистику как ветвь «семиотики», которая, в свою очередь, неотделима от антропологии, социологии и изучения созданных человеком условностей и институтов. Представляя язык вместо естественного механизма «цифровой бесконечности», Хомский пообещал привнести научную строгость в лингвистику как отрасль строго естествознания.

Речевой аппарат человека в сагиттальном разрезе

В 1950-х годах фонология в целом считалась наиболее строго научным разделом лингвистики. Для фонологов «цифровая бесконечность» стала возможной благодаря человеческому голосовому аппарату, концептуализированному как своего рода машина, состоящая из небольшого числа двоичных переключателей. Например, «озвучивание» может быть «включено» или «выключено», равно как и вкусовые качества, назализация и так далее. Возьмем, к примеру, согласную [b], переключите озвучивание в положение «выключено» - и вы получите [p]. Таким образом, каждая возможная фонема в любом из языков мира может быть сгенерирована путем определения конкретной конфигурации включения / выключения переключателей («артикуляторов»), составляющих человеческий голосовой аппарат. Этот подход получил известность как теория «отличительных черт », во многом заслуга русского лингвиста и эрудита Романа Якобсона. Основная идея заключалась в том, что каждая фонема в любом естественном языке в принципе может быть сведена к ее несводимым атомарным компонентам - набору выбора «включено» или «выключено» («отличительные особенности»), разрешенного конструкцией цифрового устройства, состоящего из человеческий язык, мягкое небо, губы, гортань и так далее.

Оригинальная работа Хомского была в морфофонемии. В 1950-х годах он был вдохновлен перспективой расширения подхода Романа Якобсона к «отличительным чертам» - теперь чрезвычайно успешного - далеко за пределы его первоначальной области применения. Якобсон уже убедил молодого социального антрополога - Клода Леви-Стросса - применить теорию отличительных черт к изучению систем родства, положив начало «структурной антропологии». Хомский, получивший работу в Массачусетском технологическом институте благодаря вмешательству Якобсона и его ученика Морриса Халле, надеялся изучить степень, в которой аналогичные принципы могут быть применены к различным субдисциплинам лингвистики, включая синтаксис и семантику.. Если фонологическая составляющая языка явно укоренилась в цифровом биологическом «органе» или «устройстве», почему бы не также синтаксической и семантической составляющих? Не может ли язык в целом оказаться цифровым органом или устройством?

Это привело некоторых ранних учеников Хомского к идее «генеративной семантики » - предположению, что говорящий генерирует значения слов и предложений, комбинируя несократимые составляющие элементы значения, каждый из которых может быть включенным или выключенным. Чтобы произвести «холостяк», используя эту логику, соответствующий компонент мозга должен переключить «одушевленный», «человек» и «мужчина» в положение «включено» (+), сохраняя переключение «женат». 'выкл.' (-) . Основное предположение здесь состоит в том, что необходимые концептуальные примитивы - нередуцируемые понятия, такие как «одушевленный», «мужской», «человек», «женатый» и так далее - являются генетически детерминированными внутренними компонентами человеческого языкового органа. Хотя эта идея быстро столкнется с интеллектуальными трудностями, вызвав споры, кульминацией которых станут так называемые «лингвистические войны », как описано в публикации Рэнди Аллена Харриса 1957 года под этим именем. Лингвистические войны привлекали молодых и амбициозных ученых, впечатленных недавним появлением информатики и ее обещанием научной экономии и унификации. Если бы теория работала, простой принцип цифровой бесконечности применился бы к языку в целом. Лингвистика в целом может тогда претендовать на желанный статус естествознания. Никакая часть дисциплины - даже семантика - больше не нуждается в «загрязнении» ассоциацией с такими «ненаучными» дисциплинами, как культурная антропология или социальные науки.

См. Также
Ссылки
Дополнительная литература
Последняя правка сделана 2021-05-17 05:58:29
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте