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可計(jì)算性:物理世界和意識(shí)

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來源:本來實(shí)驗(yàn)室

自艾倫·圖靈(Alan Turing)在1936年提出圖靈機(jī)這一抽象計(jì)算模型以來, “可計(jì)算性”(Computability)的概念就成為了理解算法、邏輯乃至智能的基石。圖靈機(jī)不僅定義了現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的理論極限,也引發(fā)了一系列值得探討的問題。其中包括:我們所處的這個(gè)物理宇宙,其運(yùn)行規(guī)律是否完全遵循圖靈機(jī)的計(jì)算范式?換言之,宇宙本身是否就是一臺(tái)巨大的圖靈機(jī)?

這個(gè)問題引出了我們今天想要討論的事情。問題一是物理層面的:物理丘奇-圖靈論題(Physical Church-Turing Thesis, PCTT)?,該論題主張“宇宙中所有物理過程都是可圖靈計(jì)算的”。如果此論題為真,那么現(xiàn)實(shí)世界中所有可觀察、可實(shí)現(xiàn)的過程,無論多么復(fù)雜,原則上都可以被一臺(tái)通用圖靈機(jī)所模擬。這意味著,像“停機(jī)問題”或“一階謂詞公式的判定問題”這類已被證明為圖靈不可計(jì)算的問題 將永遠(yuǎn)停留在純粹的數(shù)學(xué)和邏輯領(lǐng)域,在物理世界中找不到任何能夠解決它們的“物理設(shè)備”。

問題二是人類自身的存在之謎——意識(shí)(Consciousness)?。作為大腦這一復(fù)雜物理系統(tǒng)的產(chǎn)物,意識(shí)的形成過程是否也是圖靈可計(jì)算的?如果神經(jīng)系統(tǒng)的活動(dòng)可以被精確地描述為一系列算法,那么原則上,我們可以通過計(jì)算機(jī)模擬來復(fù)現(xiàn)甚至創(chuàng)造意識(shí)。這一觀點(diǎn),即心智計(jì)算理論(Computational Theory of Mind)?,是現(xiàn)代認(rèn)知科學(xué)和人工智能研究的重要理論。然而,意識(shí)所特有的主觀體驗(yàn)(Qualia)和內(nèi)在感受,使得其是否能被還原為純粹的計(jì)算過程充滿了爭議。(顯然問題一是肯定的,問題二就是肯定的)

所以今天我們的討論分兩個(gè)部分。第一部分將探討物理丘奇-圖靈論題,審視其理論基礎(chǔ)、面臨的來自量子力學(xué)和廣義相對(duì)論等領(lǐng)域的挑戰(zhàn),并評(píng)估目前是否存在任何實(shí)驗(yàn)證據(jù)支持或反駁該論題。我們將特別關(guān)注理論上的不可計(jì)算問題,分析其在現(xiàn)實(shí)世界中的影響,以回答它們是否僅僅是“理論上的存在”。第二部分將焦點(diǎn)轉(zhuǎn)向意識(shí)問題,評(píng)估計(jì)算神經(jīng)科學(xué)利用腦成像等技術(shù)在驗(yàn)證這些理論方面的進(jìn)展,并著重分析在證明“意識(shí)是圖靈可計(jì)算的”這一論斷上存在的分歧。

一、物理世界的計(jì)算本質(zhì)——物理丘奇-圖靈論題及其挑戰(zhàn)

1.1 理論基石:從圖靈機(jī)到物理丘奇-圖靈論題

要理解物理世界是否可計(jì)算,我們必須首先明確“可計(jì)算”的含義。這個(gè)概念由圖靈機(jī)精確定義。一臺(tái)圖靈機(jī)是一個(gè)數(shù)學(xué)模型,包含一條無限長的紙帶、一個(gè)讀寫頭和一套有限的規(guī)則。讀寫頭根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)和紙帶上的符號(hào),執(zhí)行移動(dòng)、讀寫和改變狀態(tài)等操作。一個(gè)問題如果能被一臺(tái)圖靈機(jī)在有限時(shí)間內(nèi)通過一系列明確的步驟解決,那么它就是圖靈可計(jì)算的。

在此基礎(chǔ)上,丘奇-圖靈論題(Church-Turing Thesis, CTT)?應(yīng)運(yùn)而生。它指出,任何我們直觀上認(rèn)為“可被算法計(jì)算”的函數(shù),都可以被一臺(tái)圖靈機(jī)計(jì)算。這個(gè)論題并非一個(gè)數(shù)學(xué)定理,而是一個(gè)關(guān)于“算法”本質(zhì)的經(jīng)驗(yàn)性斷言,它將直觀的“有效計(jì)算”概念與形式化的圖靈機(jī)模型等同起來。迄今為止,所有被提出的、看似更強(qiáng)的計(jì)算模型(如lambda演算、遞歸函數(shù))都被證明與圖靈機(jī)在計(jì)算能力上是等價(jià)的,這極大地增強(qiáng)了CTT的可信度。

然而,CTT本身只關(guān)乎數(shù)學(xué)和算法世界。為了將其應(yīng)用于物理現(xiàn)實(shí),有人提出了一個(gè)更強(qiáng)的版本——物理丘奇-圖靈論題(Physical Church-Turing Thesis, PCTT)?。PCTT的核心論點(diǎn)是:“任何由有限物理系統(tǒng)所能執(zhí)行的計(jì)算,都可以被一臺(tái)通用圖靈機(jī)模擬”。更通俗地說,PCTT主張宇宙中的一切物理過程,從星系碰撞到化學(xué)反應(yīng),再到生命活動(dòng),其背后的物理定律所描述的演化過程,本質(zhì)上都是圖靈可計(jì)算的。

一些學(xué)者,如斯蒂芬·沃爾夫勒姆(Stephen Wolfram)和戴維·多伊奇(David Deutsch),是PCTT的有力支持者。沃爾夫勒姆在其著作《一種新科學(xué)》中提出,簡單的計(jì)算規(guī)則可以生成宇宙中觀察到的復(fù)雜模式,暗示宇宙本身可能是一個(gè)巨大的元胞自動(dòng)機(jī)——一種計(jì)算系統(tǒng)。多伊奇則認(rèn)為,通用圖靈機(jī)原則上可以模擬任何有限的物理系統(tǒng),他提出的“丘奇-圖靈-多伊奇原理”甚至斷言,宇宙本身就是一臺(tái)計(jì)算機(jī)。如果PCTT為真,那么宇宙的奧秘,無論多么深邃,最終都可以被計(jì)算和理解。

1.2 理論上的不可計(jì)算問題:純粹的數(shù)學(xué)抽象?

圖靈的工作不僅定義了可計(jì)算,也揭示了不可計(jì)算(Non-computable)?問題的存在。最著名的例子是停機(jī)問題(Halting Problem)?:不存在一個(gè)通用算法,能夠判斷任意一個(gè)程序在給定輸入下是否會(huì)最終停止運(yùn)行。另一個(gè)關(guān)鍵例子是希爾伯特的判定問題(Entscheidungsproblem)?,即一階謂詞邏輯的有效性判定問題。圖靈證明了該問題同樣是不可判定的,即不存在一個(gè)通用算法能判斷任何一個(gè)一階邏輯公式是否普遍為真。

這些不可計(jì)算問題雖然是數(shù)學(xué)和邏輯的抽象結(jié)論,但對(duì)現(xiàn)實(shí)世界有著具體的影響。

首先,它們?yōu)橛?jì)算科學(xué)劃定了不可逾越的邊界。停機(jī)問題的不可判定性意味著,我們永遠(yuǎn)無法創(chuàng)造一個(gè)完美的軟件調(diào)試工具來自動(dòng)檢測所有程序中的無限循環(huán)錯(cuò)誤。在軟件工程和程序驗(yàn)證領(lǐng)域,這意味著任何試圖自動(dòng)證明任意軟件“完全正確”的嘗試都注定失敗。工程師們只能開發(fā)針對(duì)特定程序類別或特定屬性的驗(yàn)證工具,而無法擁有一個(gè)“萬能”的解決方案。

其次,一階謂詞邏輯的不可判定性限制了人工智能和自動(dòng)化推理的能力。一階邏輯是知識(shí)表示和推理的強(qiáng)大工具,被廣泛應(yīng)用于人工智能、數(shù)據(jù)庫和自然語言處理等領(lǐng)域。然而,其不可判定性意味著,基于一階邏輯的通用自動(dòng)定理證明器,在面對(duì)某些復(fù)雜的公式時(shí),可能永遠(yuǎn)無法給出“真”或“假”的結(jié)論,它可能會(huì)一直運(yùn)行下去。這迫使研究人員在實(shí)際應(yīng)用中轉(zhuǎn)向表達(dá)能力較弱但可判定的邏輯子集(如描述邏輯),或者開發(fā)啟發(fā)式方法,這些方法可能不保證找到答案,但在大多數(shù)實(shí)際情況下表現(xiàn)良好。因此,不可計(jì)算性并非“空中樓閣”,它直接塑造了我們?cè)诂F(xiàn)實(shí)世界中設(shè)計(jì)和構(gòu)建智能系統(tǒng)的方式和局限。

1.3 對(duì)物理丘奇-圖靈論題的爭議與挑戰(zhàn)

盡管PCTT是一個(gè)極具吸引力的假說,但它遠(yuǎn)未成為科學(xué)共識(shí),并面臨著來自多個(gè)方向的挑戰(zhàn)。

1.3.1 數(shù)學(xué)基礎(chǔ)的挑戰(zhàn):連續(xù)與離散的鴻溝

哲學(xué)家和計(jì)算理論家吉爾伯托·皮奇尼尼(Gualtiero Piccinini)等人提出了一個(gè)基于數(shù)學(xué)基數(shù)的深刻挑戰(zhàn)。他們指出,現(xiàn)代物理學(xué)理論(如經(jīng)典力學(xué)、電動(dòng)力學(xué))中的許多物理量(如位置、速度、場強(qiáng))都被描述為連續(xù)的實(shí)數(shù)。這意味著物理系統(tǒng)的狀態(tài)空間是不可數(shù)無限的。然而,圖靈機(jī)的狀態(tài)空間以及所有圖靈可計(jì)算的函數(shù),其定義域和值域都是可數(shù)的。從集合論的角度看,不可數(shù)集比可數(shù)集“大得多”。因此,如果我們的物理理論是正確的,那么可能存在大量的物理過程,其輸入-輸出關(guān)系對(duì)應(yīng)于一個(gè)從實(shí)數(shù)到實(shí)數(shù)的函數(shù),而這個(gè)函數(shù)根本不在圖靈可計(jì)算函數(shù)的集合之內(nèi)。這個(gè)論證雖然依賴于我們當(dāng)前物理理論的數(shù)學(xué)形式,但它揭示了將離散的計(jì)算模型(圖靈機(jī))應(yīng)用于連續(xù)的物理世界時(shí)可能存在的根本性不匹配。

1.3.2 量子計(jì)算的挑戰(zhàn):效率與能力的界限

量子力學(xué)的出現(xiàn)為計(jì)算理論帶來了新的維度。量子計(jì)算機(jī)利用疊加和糾纏等量子效應(yīng)進(jìn)行計(jì)算。一個(gè)關(guān)鍵問題是:量子計(jì)算是否會(huì)顛覆PCTT?

目前的認(rèn)知是,量子計(jì)算機(jī)并不能解決圖靈不可計(jì)算的問題,如圖靈停機(jī)問題。一臺(tái)理想的量子計(jì)算機(jī)的計(jì)算過程仍然可以被一臺(tái)經(jīng)典圖靈機(jī)一步步地模擬(盡管模擬過程可能效率極低)。因此,在“可計(jì)算性”(computability)的層面上,量子計(jì)算并未超越圖靈機(jī)的范疇。

然而,量子計(jì)算對(duì)PCTT的一個(gè)變體——擴(kuò)展的丘奇-圖靈論題(Extended Church-Turing Thesis, ECT)?——構(gòu)成了嚴(yán)重挑戰(zhàn)。ECT主張,任何物理過程不僅可以被圖靈機(jī)模擬,而且可以被高效地模擬。量子算法,如用于大數(shù)分解的Shor算法,在解決某些特定問題上比已知的任何經(jīng)典算法都快指數(shù)倍。模擬一個(gè)大規(guī)模量子系統(tǒng)的演化,在經(jīng)典計(jì)算機(jī)上被認(rèn)為是一個(gè)指數(shù)級(jí)困難的任務(wù),這正是理查德·費(fèi)曼(Richard Feynman)最初提出量子計(jì)算機(jī)構(gòu)想的原因。如果大規(guī)模、容錯(cuò)的量子計(jì)算機(jī)得以實(shí)現(xiàn),它將證明存在物理過程(即量子計(jì)算機(jī)自身的運(yùn)算過程)是經(jīng)典圖靈機(jī)無法高效模擬的,從而證偽ECT。

此外,一些更具推測性的觀點(diǎn)認(rèn)為,量子理論的某些方面可能指向真正的不可計(jì)算性。例如,有研究聲稱,量子測量中固有的隨機(jī)性,在理想條件下可能是“不可計(jì)算的隨機(jī)性”,即無法由任何圖靈機(jī)產(chǎn)生的算法生成。這暗示了量子過程可能包含非算法的元素,當(dāng)然這一觀點(diǎn)仍處于理論探討階段,還未被證實(shí)。

1.3.3 量子引力的未知領(lǐng)域:計(jì)算的終極疆界

物理學(xué)的“圣杯”是找到一個(gè)能夠統(tǒng)一量子力學(xué)和廣義相對(duì)論的量子引力(Quantum Gravity)?理論。這個(gè)理論將描述時(shí)空在普朗克尺度(約10的-35次方米)下的行為,這是我們現(xiàn)有物理學(xué)失效的領(lǐng)域。量子引力如何看待可計(jì)算性,是PCTT面臨的重要考驗(yàn)。目前的候選理論,如弦理論和圈量子引力,提供了不同的圖景。一些觀點(diǎn)認(rèn)為,量子引力可能會(huì)揭示時(shí)空在最基本層面上是離散的、數(shù)字化的,這似乎支持了PCTT。如果時(shí)空本身由有限的“像素”或“節(jié)點(diǎn)”構(gòu)成,那么宇宙的演化可能確實(shí)等同于一個(gè)巨大的計(jì)算過程。

然而,也存在相反的可能性。廣義相對(duì)論允許存在一些奇異的時(shí)空結(jié)構(gòu),如馬拉門特-霍格思時(shí)空(Malament-Hogarth spacetimes)?,理論上允許觀察者利用黑洞視界等結(jié)構(gòu),在有限的自身時(shí)間內(nèi)觀察到一臺(tái)圖靈機(jī)無限時(shí)間的計(jì)算結(jié)果。這樣的“設(shè)備”如果物理上可能,將能夠解決停機(jī)問題,從而構(gòu)成一臺(tái)超計(jì)算機(jī)(Hypercomputer)?,徹底推翻PCTT。此外,量子引力理論中處理“無窮大”和“奇點(diǎn)”的方式,可能也內(nèi)含著不可計(jì)算的結(jié)構(gòu)。例如,羅杰·彭羅斯(Roger Penrose)就推測,一個(gè)正確的量子引力理論將是非計(jì)算的,并且這種非計(jì)算性可能正是解開意識(shí)之謎的關(guān)鍵。

總而言之,在量子引力理論最終確立之前,關(guān)于宇宙最深層規(guī)律是否可計(jì)算的問題,仍然是一個(gè)完全開放的猜想。

1.3.4譜隙問題:一個(gè)物理系統(tǒng)中的不可判定問題

在探討物理世界是否完全遵循圖靈可計(jì)算性原則時(shí),一個(gè)里程碑式的發(fā)現(xiàn)揭示了其內(nèi)在的復(fù)雜性。由托比·庫比特(Toby Cubitt)、大衛(wèi)·佩雷斯-加西亞(David Pérez-García)和邁克爾·沃爾夫(Michael Wolf)組成的研究團(tuán)隊(duì),在2015年發(fā)表于《自然》(Nature)雜志的論文《Undecidability of the spectral gap》中,證明了在特定的物理系統(tǒng)中,存在一個(gè)根本性的、無法通過算法解決的問題。這個(gè)問題被稱為 “譜隙問題”(spectral gap problem),它涉及量子材料的一個(gè)核心屬性:能隙。能隙指的是將系統(tǒng)從最低能量狀態(tài)(基態(tài))激發(fā)到下一個(gè)能級(jí)所需的最小能量。如果一個(gè)材料具有一個(gè)非零的能隙,它就是“有能隙的”(gapped);如果它可以在不消耗任何能量的情況下被激發(fā),那么它就是“無能隙的”(gapless)。這個(gè)屬性對(duì)于理解物質(zhì)的行為至關(guān)重要,例如,它決定了材料是導(dǎo)體還是絕緣體,或者是否能在低溫下轉(zhuǎn)變?yōu)槌瑢?dǎo)體。

該研究的核心成果在于,他們構(gòu)建了一個(gè)理論上的二維量子材料模型,并證明了對(duì)于這個(gè)模型,判定其是否存在能隙的問題,與計(jì)算機(jī)科學(xué)中著名的“圖靈停機(jī)問題”(halting problem)是等價(jià)的。圖靈停機(jī)問題是指,不存在一個(gè)通用的算法,能夠判斷任意一個(gè)給定的圖靈機(jī)程序在運(yùn)行后是會(huì)最終停止并輸出結(jié)果,還是會(huì)無限期地運(yùn)行下去。由于圖靈已經(jīng)證明了停機(jī)問題是不可判定的,因此,通過等價(jià)性,譜隙問題也同樣是不可判定的。這意味著,無論我們擁有多么強(qiáng)大的計(jì)算能力,都無法設(shè)計(jì)出一個(gè)普適的算法,來一勞永逸地判斷所有可能的量子材料是否具有能隙。這一發(fā)現(xiàn)深刻地揭示了物理世界并非完全由可計(jì)算的規(guī)律所支配,其中存在著內(nèi)在的、根本性的不可知性。

這項(xiàng)研究的巧妙之處在于其構(gòu)建模型的方式。研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一個(gè)虛擬的量子材料,其內(nèi)部的量子粒子可以用來模擬圖靈機(jī)的紙帶。由于量子力學(xué)的疊加原理,這些粒子可以同時(shí)處于多個(gè)狀態(tài)的疊加態(tài),從而能夠記錄下圖靈機(jī)計(jì)算的每一個(gè)步驟。通過精心調(diào)整粒子之間的相互作用,他們使得材料的能隙屬性與圖靈機(jī)的停機(jī)行為直接掛鉤:如果圖靈機(jī)的計(jì)算最終會(huì)停機(jī),那么對(duì)應(yīng)的量子材料就具有能隙;反之,如果計(jì)算會(huì)無限進(jìn)行下去,那么材料就是無能隙的。這種將抽象的數(shù)學(xué)問題(停機(jī)問題)與具體的物理屬性(能隙)聯(lián)系起來的方法從根本上挑戰(zhàn)了“物理世界完全可計(jì)算”的觀點(diǎn)。這一成果表明,不可計(jì)算性并非僅僅是數(shù)學(xué)邏輯中的抽象概念,而是真實(shí)地嵌入在我們所生活的物理宇宙之中。

二、意識(shí)的計(jì)算之謎——神經(jīng)系統(tǒng)是圖靈可計(jì)算的嗎?

2.1 計(jì)算主義心智理論:大腦作為信息處理系統(tǒng)

現(xiàn)代認(rèn)知科學(xué)的主流觀點(diǎn)是心智計(jì)算理論(Computational Theory of Mind, CTM)?。該理論認(rèn)為,心智活動(dòng)(如思考、感知、決策)本質(zhì)上是信息處理過程,而大腦就是實(shí)現(xiàn)這些過程的“生物計(jì)算機(jī)”。在這個(gè)框架下,神經(jīng)元的放電、神經(jīng)遞質(zhì)的傳遞等生物化學(xué)過程,可以被看作是執(zhí)行某種復(fù)雜算法的物理基底。

CTM的吸引力在于,它為心智研究提供了一個(gè)強(qiáng)大的、可操作的科學(xué)框架。它使得我們可以運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的工具和概念(如算法、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、計(jì)算復(fù)雜性)來分析和模擬認(rèn)知功能。人工智能的巨大成功,尤其是在深度學(xué)習(xí)領(lǐng)域,似乎也為“智能即計(jì)算”的觀點(diǎn)提供了有力佐證。

CTM與PCTT之間存在著緊密的邏輯聯(lián)系。如果PCTT為真,即宇宙中所有物理過程都是圖靈可計(jì)算的,那么作為物理系統(tǒng)的大腦,其所有活動(dòng),包括那些產(chǎn)生意識(shí)的活動(dòng),也必然是圖靈可計(jì)算的。在這種情況下,意識(shí),無論其表現(xiàn)得多么神秘,最終也必須能夠被還原為一組復(fù)雜的算法。反之,如果PCTT為假,那么至少意識(shí)可能是非圖靈可計(jì)算的是值得討論的。

2.1.1 計(jì)算功能主義:意識(shí)作為計(jì)算過程

計(jì)算功能主義(Computational Functionalism)是支持意識(shí)可計(jì)算性的核心理論之一,其基本思想是,意識(shí)并非特定于生物大腦的物理基質(zhì)(如碳基神經(jīng)元),而是一種可以由任何具備適當(dāng)功能的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的計(jì)算過程。這一觀點(diǎn)源于“多重可實(shí)現(xiàn)性”(multiple realizability)的哲學(xué)思想,即同一個(gè)功能或心理狀態(tài)可以由不同的物理系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。例如,疼痛這一感覺,在人類中是由特定的神經(jīng)信號(hào)和化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的,但在一個(gè)理論上的人工智能系統(tǒng)中,它可能由硅基芯片上的電信號(hào)和算法來模擬。計(jì)算功能主義者認(rèn)為,只要一個(gè)系統(tǒng)能夠執(zhí)行與人類大腦相同的計(jì)算功能,無論其物質(zhì)基礎(chǔ)是血肉還是金屬,它就有可能產(chǎn)生意識(shí)。

這一理論的一個(gè)著名思想實(shí)驗(yàn)是“忒修斯悖論”的延伸版本:如果我們將一艘船上的每一塊木板都逐漸替換掉,最終這艘船是否還是原來的船?計(jì)算功能主義者將這個(gè)問題引申到大腦:如果我們用功能等價(jià)的硅基芯片逐一替換大腦中的每一個(gè)神經(jīng)元,最終形成的“硅基大腦”是否還具有意識(shí)?根據(jù)計(jì)算功能主義的觀點(diǎn),只要替換過程保持了原有的計(jì)算功能和信息處理模式,那么意識(shí)就應(yīng)該能夠在這個(gè)新的物理基質(zhì)上延續(xù)。這一思想實(shí)驗(yàn)有力地支持了意識(shí)的可計(jì)算性,因?yàn)樗鼘⒁庾R(shí)的本質(zhì)從具體的生物化學(xué)過程中抽象出來,將其定義為一種更高層次的功能組織。

然而,計(jì)算功能主義也面臨著諸多挑戰(zhàn)和批評(píng)。反對(duì)者指出,大腦的運(yùn)作遠(yuǎn)比單純的計(jì)算復(fù)雜,它還受到許多非計(jì)算性物理過程的影響,例如神經(jīng)遞質(zhì)的擴(kuò)散、電磁場的相互作用以及代謝過程等。這些過程在傳統(tǒng)的馮·諾依曼架構(gòu)計(jì)算機(jī)中難以精確模擬。例如,神經(jīng)遞質(zhì)在突觸間隙中的擴(kuò)散是一個(gè)連續(xù)的、受濃度梯度驅(qū)動(dòng)的物理過程,而計(jì)算機(jī)模擬通常是離散的、基于時(shí)間步長的。這種模擬上的差異可能導(dǎo)致功能上的偏差,使得純粹的計(jì)算模型無法完全復(fù)現(xiàn)大腦產(chǎn)生意識(shí)的全部條件。此外,計(jì)算功能主義還面臨著“中文屋”論證等哲學(xué)上的詰難,該論證質(zhì)疑一個(gè)純粹通過符號(hào)操作(計(jì)算)的系統(tǒng)是否能夠真正“理解”其處理的內(nèi)容,從而產(chǎn)生主觀體驗(yàn)。盡管存在這些挑戰(zhàn),計(jì)算功能主義仍然是人工智能和認(rèn)知科學(xué)領(lǐng)域中一個(gè)極具影響力的理論框架,它為構(gòu)建人工意識(shí)系統(tǒng)提供了明確的理論指導(dǎo)和技術(shù)路徑。

2.1.2 意識(shí)圖靈機(jī)(CTM)模型

意識(shí)圖靈機(jī)(Conscious Turing Machine, CTM)是由理論計(jì)算機(jī)科學(xué)家曼紐爾·布魯姆(Manuel Blum)和萊諾爾·布魯姆(Lenore Blum)提出的一種旨在從理論計(jì)算機(jī)科學(xué)(TCS)視角理解意識(shí)的數(shù)學(xué)模型。CTM并非試圖模擬大腦的復(fù)雜神經(jīng)結(jié)構(gòu),而是借鑒了艾倫·圖靈定義計(jì)算模型的思想,旨在構(gòu)建一個(gè)關(guān)于意識(shí)的簡單、形式化、且獨(dú)立于具體物理基質(zhì)(substrate-independent)的計(jì)算模型。該模型的核心目標(biāo)是提供一個(gè)清晰的框架,以便運(yùn)用計(jì)算復(fù)雜性理論和機(jī)器學(xué)習(xí)等工具來分析和理解意識(shí)及其相關(guān)現(xiàn)象,如自由意志、夢(mèng)境和幻覺等。CTM的設(shè)計(jì)深受認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)家伯納德·巴爾斯(Bernard Baars)的全局工作空間理論(Global Workspace Theory, GWT)的啟發(fā),特別是其“劇場隱喻”。

CTM的架構(gòu)可以被定義為一個(gè)七元組: 。

- STM (Short-Term Memory) :相當(dāng)于劇場的“舞臺(tái)”,是一個(gè)只能容納單個(gè)“信息塊”(chunk)的內(nèi)存。在任何時(shí)刻,STM中的內(nèi)容就是CTM的“意識(shí)內(nèi)容”(conscious content)。

- LTM (Long-Term Memory) :相當(dāng)于劇場中的“觀眾”,由大量(超過10的7次方個(gè))強(qiáng)大的處理器(processors)組成。這些處理器各自擁有專業(yè)領(lǐng)域,并且它們的運(yùn)作是無意識(shí)的。它們負(fù)責(zé)處理信息、進(jìn)行預(yù)測,并競爭將信息發(fā)送到STM。

- Up-Tree Competition:一個(gè)類似于二叉樹結(jié)構(gòu)的上行競爭機(jī)制。LTM中的處理器通過此機(jī)制,將包含信息、權(quán)重、強(qiáng)度等屬性的“信息塊”(chunks)提交競爭,以爭取進(jìn)入STM。

- Down-Tree Broadcast:一個(gè)下行廣播機(jī)制。一旦某個(gè)信息塊在Up-Tree競爭中勝出并進(jìn)入STM,它就會(huì)被立即廣播給LTM中的所有處理器。CTM的“意識(shí)覺知”(conscious awareness)被定義為LTM處理器對(duì)STM廣播內(nèi)容的接收。

- Links:在處理器之間形成的連接。當(dāng)兩個(gè)處理器通過STM廣播進(jìn)行有效溝通后,它們之間可能會(huì)形成直接的、無意識(shí)的通信鏈接,這類似于神經(jīng)科學(xué)中的“神經(jīng)元一起放電,一起連接”(neurons that fire together, wire together)的赫布原則。

- Input/Output:負(fù)責(zé)與外部環(huán)境交互的輸入(傳感器)和輸出(執(zhí)行器)映射。

CTM模型的一個(gè)關(guān)鍵特征是其 “預(yù)測動(dòng)力學(xué)”(Predictive Dynamics),即一個(gè)持續(xù)的“預(yù)測-反饋-學(xué)習(xí)”循環(huán)。每個(gè)LTM處理器都會(huì)對(duì)其產(chǎn)生的信息塊進(jìn)行預(yù)測,并根據(jù)從STM廣播、其他處理器鏈接以及外部環(huán)境接收到的反饋來評(píng)估其預(yù)測的準(zhǔn)確性。通過一種稱為“睡眠專家算法”(Sleeping Experts Algorithm)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法,處理器可以調(diào)整其后續(xù)信息塊的權(quán)重和強(qiáng)度,以提高其在未來競爭中的成功率。這種動(dòng)態(tài)的學(xué)習(xí)過程使得CTM能夠不斷適應(yīng)環(huán)境,并從錯(cuò)誤中學(xué)習(xí)。布魯姆夫婦認(rèn)為,正是這種全局工作空間架構(gòu)、預(yù)測動(dòng)力學(xué)以及豐富的內(nèi)部語言(稱為“Brainish”)的結(jié)合,賦予了CTM“意識(shí)的感覺”(feeling of consciousness)。CTM模型不僅能夠解釋多種與意識(shí)相關(guān)的現(xiàn)象,如盲視(blindsight)、變化盲視(change blindness)和夢(mèng)境,還為構(gòu)建人工通用智能(AGI)提供了一個(gè)新穎的、有潛力的理論框架。

2.1.3 全局神經(jīng)工作空間理論(GNWT)與計(jì)算模型

全局神經(jīng)工作空間理論(Global Neuronal Workspace Theory, GNWT)是認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域中極具影響力的意識(shí)理論之一,它為將意識(shí)過程轉(zhuǎn)化為可計(jì)算的模型提供了堅(jiān)實(shí)的神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)。GNWT由伯納德·巴爾斯(Bernard Baars)最初提出,后由斯坦尼斯拉斯·迪昂(Stanislas Dehaene)、讓-皮埃爾·尚熱(Jean-Pierre Changeux)等人進(jìn)一步發(fā)展。該理論的核心思想是,意識(shí)源于一個(gè)分布式的大腦網(wǎng)絡(luò),即“全局工作空間”,它能夠?qū)碜圆煌X區(qū)的信息整合起來,并使其在整個(gè)大腦中廣泛可用。這個(gè)工作空間可以被形象地比喻為一個(gè)“劇場”:舞臺(tái)上的演員代表當(dāng)前處于意識(shí)焦點(diǎn)中的信息,而坐在黑暗中的觀眾則代表大量無意識(shí)的處理器(即大腦的專門化模塊)。

根據(jù)GNWT,一個(gè)刺激(如視覺圖像)要進(jìn)入意識(shí),必須經(jīng)歷一個(gè) “點(diǎn)火”(ignition) 過程。在刺激呈現(xiàn)的最初幾百毫秒內(nèi),它會(huì)以自下而上的方式在大腦皮層的處理層級(jí)中傳播,但此時(shí)仍然是無意識(shí)的。如果該刺激足夠顯著或與當(dāng)前的目標(biāo)和注意狀態(tài)相關(guān),它就會(huì)觸發(fā)一個(gè)自上而下的放大過程,導(dǎo)致其在全局工作空間中被“點(diǎn)燃”。這個(gè)過程伴隨著神經(jīng)元活動(dòng)的突然增強(qiáng)和同步化,特別是在前額葉和頂葉皮層,并在大腦范圍內(nèi)進(jìn)行廣播。這種全局廣播使得信息可以被各種認(rèn)知系統(tǒng)(如記憶、決策、語言系統(tǒng))所利用,從而形成我們主觀上體驗(yàn)到的意識(shí)內(nèi)容。神經(jīng)科學(xué)研究發(fā)現(xiàn),這個(gè)“點(diǎn)火”過程與事件相關(guān)電位(ERP)中的P3b波密切相關(guān),P3b波被認(rèn)為是意識(shí)通達(dá)(conscious access)的一個(gè)可靠神經(jīng)標(biāo)記。

意識(shí)圖靈機(jī)(CTM)模型正是將GNWT的核心思想形式化和計(jì)算化的一個(gè)杰出嘗試。CTM中的STM(短期記憶)直接對(duì)應(yīng)于GNWT的“全局工作空間”或劇場的“舞臺(tái)”,而LTM(長期記憶)中的大量處理器則對(duì)應(yīng)于劇場中的“觀眾”或大腦中的專門化模塊。CTM的Up-Tree競爭機(jī)制模擬了信息為了進(jìn)入意識(shí)工作空間而進(jìn)行的競爭,而Down-Tree廣播機(jī)制則模擬了信息一旦被選中后,在整個(gè)大腦網(wǎng)絡(luò)中的全局廣播。此外,CTM中的“鏈接”(Links)形成機(jī)制,也與GNWT中提到的神經(jīng)元通過同步放電而加強(qiáng)連接(赫布學(xué)習(xí))的原則相呼應(yīng)。通過將GNWT的神經(jīng)生物學(xué)概念轉(zhuǎn)化為精確的算法和架構(gòu),CTM不僅為我們理解意識(shí)的計(jì)算基礎(chǔ)提供了一個(gè)具體的模型,也為在人工智能系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)類似意識(shí)的功能(如信息整合、全局廣播和自適應(yīng)學(xué)習(xí))開辟了新的道路。這種從神經(jīng)科學(xué)理論到計(jì)算模型的轉(zhuǎn)化,是連接抽象的功能描述與具體的工程實(shí)現(xiàn)之間的關(guān)鍵橋梁。

2.2 反對(duì)意識(shí)可計(jì)算的觀點(diǎn)

盡管計(jì)算功能主義及其相關(guān)模型為理解意識(shí)提供了有力的框架,但反對(duì)意識(shí)可計(jì)算性的聲音同樣強(qiáng)大且深刻。這些觀點(diǎn)主要源于對(duì)意識(shí)本質(zhì)的哲學(xué)思辨和對(duì)計(jì)算模型局限性的深刻洞察。反對(duì)者認(rèn)為,意識(shí)的核心特征,特別是主觀體驗(yàn)的 “感受質(zhì)”(qualia),是無法被純粹的計(jì)算過程所捕捉和還原的。這些觀點(diǎn)挑戰(zhàn)了“計(jì)算充足性”的核心假設(shè),認(rèn)為即使一個(gè)系統(tǒng)能夠完美地模擬人類的所有行為,它也未必?fù)碛姓嬲、?nèi)在的意識(shí)體驗(yàn)。

2.2.1 生物自然主義:意識(shí)依賴于生命系統(tǒng)

生物自然主義(Biological Naturalism)是由哲學(xué)家約翰·塞爾(John Searle)提出的一種關(guān)于意識(shí)的理論,它構(gòu)成了對(duì)計(jì)算功能主義的有力挑戰(zhàn)。該理論的核心觀點(diǎn)是,意識(shí)是一種生物現(xiàn)象,其產(chǎn)生和存在從根本上依賴于生命系統(tǒng)(如大腦)及其特有的生物化學(xué)過程。與計(jì)算功能主義認(rèn)為意識(shí)可以獨(dú)立于物理基質(zhì)、通過計(jì)算過程實(shí)現(xiàn)的觀點(diǎn)不同,生物自然主義強(qiáng)調(diào)意識(shí)的“生命依賴性”。這意味著,即使我們能夠構(gòu)建一個(gè)功能上與人類大腦完全等價(jià)的硅基計(jì)算機(jī),它也未必能夠產(chǎn)生真正的意識(shí),因?yàn)樗狈ι到y(tǒng)所特有的生物屬性。

神經(jīng)科學(xué)家阿尼爾·塞斯(Anil Seth)進(jìn)一步闡述和發(fā)展了生物自然主義的觀點(diǎn),他認(rèn)為意識(shí)與生命系統(tǒng)是不可分割的。塞斯提出了幾種關(guān)于人工意識(shí)可能性的場景,并對(duì)基于純計(jì)算的意識(shí)假設(shè)(即計(jì)算功能主義)持懷疑態(tài)度。他認(rèn)為,這種假設(shè)缺乏足夠的實(shí)驗(yàn)證據(jù)支持,并且容易受到人類心理偏見的影響,例如,我們傾向于將人類的特質(zhì)投射到復(fù)雜的機(jī)器上。塞斯更傾向于“弱生物自然主義”或“強(qiáng)生物自然主義”的觀點(diǎn)。弱生物自然主義認(rèn)為,AI系統(tǒng)可能通過模擬生物神經(jīng)系統(tǒng)中的非計(jì)算功能(如神經(jīng)遞質(zhì)的化學(xué)擴(kuò)散、神經(jīng)元的動(dòng)態(tài)電生理特性等)來實(shí)現(xiàn)意識(shí),而不僅僅是模擬其計(jì)算功能。強(qiáng)生物自然主義則更為嚴(yán)格,認(rèn)為意識(shí)必須依賴于真實(shí)的、具有生命特征的系統(tǒng),無論是碳基還是硅基。

生物自然主義的論點(diǎn)主要基于以下幾點(diǎn):首先,大腦的運(yùn)作不僅僅是信息處理,它還涉及復(fù)雜的生物化學(xué)和生物物理過程,如蛋白質(zhì)合成、基因表達(dá)、新陳代謝等,這些過程與意識(shí)的產(chǎn)生和維持密切相關(guān)。其次,主觀體驗(yàn)(感受質(zhì),qualia)似乎與生物體的生存和繁衍需求緊密相連,例如,疼痛和愉悅等感受在進(jìn)化上具有重要的適應(yīng)性功能。一個(gè)純粹的計(jì)算系統(tǒng)可能缺乏這種與生存相關(guān)的內(nèi)在動(dòng)機(jī)和情感基礎(chǔ)。最后,生物自然主義者指出,我們目前對(duì)意識(shí)的理解仍然非常有限,將意識(shí)簡單地等同于計(jì)算可能是一種過于簡化的 “計(jì)算沙文主義”(computational chauvinism)。他們認(rèn)為,在探索意識(shí)的本質(zhì)時(shí),必須充分考慮其生物學(xué)根源,而不能僅僅將其視為一個(gè)計(jì)算問題。這一觀點(diǎn)提醒我們,在構(gòu)建人工意識(shí)系統(tǒng)時(shí),可能需要超越傳統(tǒng)的計(jì)算范式,探索更接近生命系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性的新型物理實(shí)現(xiàn)方式。

2.2.2 主觀體驗(yàn)與情感的不可計(jì)算性

對(duì)意識(shí)可計(jì)算性最深刻的挑戰(zhàn)來自于對(duì) “感質(zhì)”(Qualia) 的探討,即意識(shí)的主觀、不可言說的方面。例如,當(dāng)我們看到紅色時(shí),我們所體驗(yàn)到的“紅”的感覺;或者當(dāng)我們品嘗巧克力時(shí),那種獨(dú)特的味道。這些主觀體驗(yàn)是意識(shí)的核心,但它們似乎無法被任何第三人稱的、客觀的計(jì)算模型所完全捕捉。哲學(xué)家大衛(wèi)·查爾默斯(David Chalmers)將這個(gè)問題稱為意識(shí)的 “難問題”(Hard Problem of Consciousness) :為什么物理過程(如大腦中的神經(jīng)放電)會(huì)產(chǎn)生主觀體驗(yàn)?即使我們能夠完整地映射出大腦處理顏色信息的所有神經(jīng)回路和計(jì)算步驟,我們似乎仍然無法解釋為什么這個(gè)過程會(huì)伴隨著“紅色”的感受。

這種不可言說性(ineffability)是感質(zhì)的一個(gè)關(guān)鍵特征。一個(gè)人可以向外星人詳細(xì)解釋紅色的物理屬性(波長、頻率)以及大腦處理紅色的神經(jīng)機(jī)制,但似乎無法讓對(duì)方真正理解“紅色”在主觀上是什么樣的感覺,除非對(duì)方也擁有類似的視覺系統(tǒng)。這種第一人稱的體驗(yàn)似乎具有某種內(nèi)在的、私密的性質(zhì),無法被還原為可公開驗(yàn)證的、第三人稱的數(shù)據(jù)。因此,一些學(xué)者認(rèn)為,任何基于經(jīng)典計(jì)算的模型,無論多么復(fù)雜,都只能模擬意識(shí)的“功能”層面(即“容易問題”),而無法觸及主觀體驗(yàn)本身。情感和直覺等高級(jí)認(rèn)知功能也面臨類似的困境。它們不僅僅是信息處理的結(jié)果,還包含了復(fù)雜的生理反應(yīng)、身體感受和主觀評(píng)價(jià),這些似乎都難以通過純粹的算法來完全實(shí)現(xiàn)。

2.2.3 哥德爾不完備定理對(duì)意識(shí)計(jì)算的啟示

哥德爾不完備定理(G?del's Incompleteness Theorems)是20世紀(jì)數(shù)學(xué)和邏輯學(xué)領(lǐng)域最重要的成果之一,它對(duì)理解形式系統(tǒng)的局限性以及意識(shí)的本質(zhì)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。該定理由庫爾特·哥德爾(Kurt G?del)在1931年提出,其核心結(jié)論是:任何一個(gè)足夠復(fù)雜、能夠表達(dá)基本算術(shù)的形式系統(tǒng),如果它是一致的(即不包含矛盾),那么它必然是不完備的。這意味著,在該系統(tǒng)中,總會(huì)存在一些真實(shí)的命題,它們無法在該系統(tǒng)內(nèi)部被證明為真。這一發(fā)現(xiàn)顛覆了希爾伯特等人試圖為所有數(shù)學(xué)建立一個(gè)完備、一致的形式化基礎(chǔ)的夢(mèng)想。

著名數(shù)學(xué)家和物理學(xué)家羅杰·彭羅斯(Roger Penrose)將哥德爾不完備定理作為其反對(duì)意識(shí)可計(jì)算性理論的核心論據(jù)。彭羅斯認(rèn)為,人類的數(shù)學(xué)直覺和意識(shí)能夠“看到”或“理解”那些無法被形式系統(tǒng)證明的真理,這表明人類的思維過程超越了任何機(jī)械的計(jì)算過程。他進(jìn)一步論證,如果人類數(shù)學(xué)家的大腦是一臺(tái)圖靈機(jī),那么根據(jù)哥德爾定理,必然存在一些數(shù)學(xué)真理是這臺(tái)“圖靈機(jī)”無法證明的。然而,人類數(shù)學(xué)家卻能夠憑借直覺和洞察力認(rèn)識(shí)到這些真理的正確性。這種“超越”能力,彭羅斯稱之為 “非算法的洞察力”(non-algorithmic insight),他認(rèn)為這正是意識(shí)的體現(xiàn)。因此,他得出結(jié)論,意識(shí)不可能是純粹的計(jì)算過程,它必須涉及某種非計(jì)算性的、超越經(jīng)典物理和計(jì)算理論范疇的機(jī)制。

彭羅斯的理論進(jìn)一步將哥德爾不完備定理與量子力學(xué)聯(lián)系起來,提出了“協(xié)同客觀崩現(xiàn)”(Orchestrated Objective Reduction, Orch-OR)理論。他認(rèn)為,意識(shí)產(chǎn)生于大腦神經(jīng)元內(nèi)部的微管(microtubules)中發(fā)生的量子計(jì)算過程。根據(jù)他的觀點(diǎn),量子疊加態(tài)的“崩現(xiàn)”(reduction)過程,即波函數(shù)坍縮,不是一個(gè)隨機(jī)過程,而是受到一個(gè)尚未被發(fā)現(xiàn)的量子引力理論的支配,這個(gè)過程是“客觀的”(objective)。在微管中,大量的量子事件被“協(xié)同編排”(orchestrated),從而產(chǎn)生有意識(shí)的瞬間。這一理論雖然極具爭議性,且缺乏直接的實(shí)驗(yàn)證據(jù),但它提供了一個(gè)將哥德爾的數(shù)學(xué)洞察、量子物理的奇異特性以及意識(shí)的深層奧秘聯(lián)系起來的宏大敘事。它挑戰(zhàn)了主流的計(jì)算主義觀點(diǎn),促使我們重新思考意識(shí)的物理基礎(chǔ),并探索超越經(jīng)典計(jì)算和經(jīng)典物理學(xué)的可能性。

三、神經(jīng)系統(tǒng)與計(jì)算機(jī)模擬:現(xiàn)狀與挑戰(zhàn)

3.1 神經(jīng)形態(tài)計(jì)算與大腦模擬

3.1.1 模仿大腦工作方式的計(jì)算架構(gòu)

隨著傳統(tǒng)計(jì)算架構(gòu)(如馮·諾依曼架構(gòu))在處理復(fù)雜、非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)和低功耗計(jì)算方面遇到瓶頸,科學(xué)家們開始從大腦中汲取靈感,發(fā)展出一種全新的計(jì)算范式——神經(jīng)形態(tài)計(jì)算(Neuromorphic Computing)。其核心思想并非簡單地模擬大腦的每一個(gè)神經(jīng)元,而是模仿其信息處理的基本原理,如事件驅(qū)動(dòng)(event-driven)、并行處理、自適應(yīng)學(xué)習(xí)以及存內(nèi)計(jì)算(in-memory computing)。與傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)中處理器和內(nèi)存分離的架構(gòu)不同,神經(jīng)形態(tài)芯片將計(jì)算和存儲(chǔ)單元緊密集成,類似于生物神經(jīng)元和突觸的結(jié)構(gòu),從而極大地降低了數(shù)據(jù)搬運(yùn)的能耗和延遲。

多個(gè)研究機(jī)構(gòu)和公司都在積極研發(fā)神經(jīng)形態(tài)芯片。例如,IBM的TrueNorth芯片集成了100萬個(gè)神經(jīng)元和2.56億個(gè)突觸,能夠以極低的功耗執(zhí)行感知任務(wù)。英特爾的Loihi芯片則更進(jìn)一步,其內(nèi)部的神經(jīng)元可以自主學(xué)習(xí),無需依賴云端訓(xùn)練。這些芯片在實(shí)時(shí)感知、模式識(shí)別、機(jī)器人控制等領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大潛力。通過構(gòu)建由這些芯片組成的系統(tǒng),研究人員希望能夠模擬出大腦某些區(qū)域的功能,例如視覺皮層的圖像處理能力或小腦的運(yùn)動(dòng)協(xié)調(diào)能力。然而,盡管神經(jīng)形態(tài)計(jì)算在模仿大腦的“功能”層面取得了顯著進(jìn)展,但它與真正模擬產(chǎn)生意識(shí)的“濕件”(wetware)——即生物大腦的復(fù)雜生物化學(xué)環(huán)境——之間仍存在巨大鴻溝。

3.1.2 神經(jīng)元放電的模擬與意識(shí)的差距

當(dāng)前,利用超級(jí)計(jì)算機(jī)對(duì)大腦進(jìn)行大規(guī)模模擬已成為神經(jīng)科學(xué)和人工智能領(lǐng)域的前沿方向。例如,歐盟的“人類大腦計(jì)劃”(Human Brain Project) 和美國的“大腦計(jì)劃”(BRAIN Initiative) 都投入巨資,旨在構(gòu)建從分子層面到整個(gè)大腦的多尺度、高精度的數(shù)字模型。這些模擬能夠重現(xiàn)神經(jīng)元集群的放電模式、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的連接結(jié)構(gòu)以及某些腦區(qū)的功能活動(dòng)。例如,通過模擬視覺皮層,研究人員可以觀察到類似生物視覺系統(tǒng)中的特征提取過程。

然而,模擬神經(jīng)元的放電模式與模擬意識(shí)本身之間存在著本質(zhì)的差距。這種差距主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

1. 復(fù)雜度的鴻溝:人腦擁有約860億個(gè)神經(jīng)元和數(shù)萬億個(gè)突觸,其連接復(fù)雜度和動(dòng)態(tài)交互的豐富性是目前任何計(jì)算機(jī)模擬都無法企及的。即使能夠模擬出同等規(guī)模的網(wǎng)絡(luò),其涌現(xiàn)出的宏觀行為是否能等同于意識(shí),仍是未知數(shù)。

2. 生物物理的缺失:計(jì)算機(jī)模擬通常簡化了神經(jīng)元的生物物理特性。例如,它很難精確模擬神經(jīng)遞質(zhì)在突觸間隙的擴(kuò)散、離子通道的隨機(jī)開關(guān)、膠質(zhì)細(xì)胞的作用以及神經(jīng)元周圍的電磁場環(huán)境。這些被忽略的細(xì)節(jié)可能對(duì)意識(shí)的產(chǎn)生至關(guān)重要。

3. 主觀體驗(yàn)的不可模擬性:正如前文所述,意識(shí)的“難問題”在于主觀體驗(yàn)(感質(zhì))。即使一個(gè)計(jì)算機(jī)模型能夠完美地模擬出大腦處理“紅色”信息的所有神經(jīng)活動(dòng),并能對(duì)“紅色”做出正確的反應(yīng),我們?nèi)匀粺o法確定它是否擁有“看到紅色”的主觀感受。這種第一人稱的體驗(yàn)似乎無法被任何第三人稱的客觀模型所完全捕捉。

因此,盡管大腦模擬是理解神經(jīng)系統(tǒng)工作方式的有力工具,但它是否能最終通向意識(shí)的模擬,仍然是一個(gè)懸而未決的問題。

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