三、主要故事
我之前给出了关于认知科学主流的假定的初步陈述,现在我要通过试图尽可能有力地陈述为什么认知主义似乎在直觉上吸引人来继续。有一个关于人类智能与计算的关系的故事,至少回溯到图林的经典论文(1950),而我相信这是认知主义观点的基础。我将称它为主要故事:
我们从数理逻辑的两个结果“丘奇—图林论旨”与“图林定理”开始。为了我们的目的,丘奇—图林论旨声称,对于任何算法,都有某个能够执行该算法的图林机器。图林论旨是说有一个可以模拟任何图林机器的普遍图林机器。现在如果我们把二者放在一起,我们得出结论:一个普遍图林机器可以执行任何算法。
但为什么这一结果是如此令人激动?好的,在人工智能中,使得整个一代年轻工作者激动不已的是下列想法:认为大脑是一个普遍图林机器。
好的,认为大脑可能是普遍图林机器有没有好的理由呢?让我们继续主要故事:
很清楚,至少有些人类心智能力是算法的。例如,我能够通过解长除(Long—division)问题的算法步骤有意识地做长除法。它是丘奇—图林论旨与图林定理的一个进一步的结论,人类能够用算法来做的任何事情都可以在普遍图林机器上来做。例如我能够在数字计算机上执行我用来做长除的同一算法。在这样的情形中,正如图林描述的(1950),我(人类计算机)与机械计算机都是在执行同一算法。我是有意识地做它,机械计算机是非意识地做。现在似乎可以合理地认为可能有很多在我的大脑中非意识地进行的其他心智过程也是计算的。而如果这样,我们可以通过在数字计算机上模拟同一过程,来发现大脑是如何工作的。正如我们有做长除过程的计算机模拟,因此我们能够得到理解语言、视觉感知、分类等过程的计算机模拟。
“但语义学如何呢?别忘了,程序是纯粹语形的。”这里在主要故事中起作用的有另外一个系列的逻辑—数学结果:
证明理论的发展表明,在某个众所周知的极限中,命题之间的语义关系可以完全由表达这些命题的句子之间的语形关系来反映。现在假定头脑中的心智内容是在头脑中语形地表达的,那么我们所需说明心智过程的将仅仅是头脑中的语形元素之间的计算过程。如果我们的证明理论是对的,语义学将照顾自己;而这正是计算机所做的:它们执行证明理论。〔3〕
这样,我们有一个定义得很好的研究纲领。我们试图通过给计算机编程来执行同一程序,来发现在大脑中执行的程序。我们又通过让机械计算机来匹配人类计算机的操作(例如通过图林测试),然后让心理学家寻找证据证明在两种类型的计算机中其内在过程是同样的。
我希望读者把这一主要故事记在心里。尤其要注意人类计算机有意识的程序执行与大脑或机械计算机无意识的程序执行之间的图林对照。也要注意这样的想法:我们可能发现,在自然中运行的程序是我们输入机械计算机的同一程序。
如果一个人观看支持认知主义的书籍和论文,他发现某些共同假定,虽然经常是未陈述的,但却是普遍的。
首先,经常假定大脑是数字计算机这一观点的替代观点是某种形式的二元论。我已在第二章讨论过这一提议的理由。从修辞上讲,这一观念是要威吓读者认为除非他接受大脑是某种计算机的观念,否则他就陷入某个古怪的反科学的观点。
其次,也假定“大脑过程是否是计算的”这一问题只不过是个地地道道的经验问题。它要由事实研究来解决,其解决方式与“心脏是否是泵”或者“绿叶是否做光合作用”作为事实问题得到解决的方式是一样的。这里没有逻辑辩论或概念分析的空间,因为我们是在讨论很难的科学事实的问题。实际上,我认为很多在这一领域工作的人会怀疑这里正在强调的问题是一个适当的哲学问题。“大脑真的是数字计算机吗”并不比“在神经肌肉的接合点的神经传导真的是乙酰胆碱吗”更像是一个哲学问题。
甚至不同情认知主义的人,如彭罗斯(Penrose,1989)与德赖弗斯(Dreyfus,1972),似乎把它看作是一个直接的事实问题。他们似乎不担心“它可能是什么种类的论述”这一问题。但我被这一问题困惑:关于大脑的什么样的事实,可以构成它就是一台计算机?
最后,这一文献的另一典型特征是由于仓促有时甚至是草率,基础问题被掩盖了。被讨论的大脑的解剖与生理特征究竟是什么?这两个问题的答案如何联结?在这些书和论文中,通常的程序是做一些关于0和1的评论,给出丘奇—图林论旨的通俗摘要,然后讨论更为激动人心的事,如计算机的成就与失败。令我吃惊的是,在阅读这些文献中,我发现似乎有特别的哲学漏洞。一方面,我们有从图林定理到丘奇论旨再到递归函数理论的大量优美的数学成果;另一方面,我们有每天使用的让人印象深刻的电子器件。因为我们有这么先进的数学以及这么好的电子学,我们假定终究有人必定作出联结数学和电子学的哲学工作。但正如我能够看到的,情况不是这样。与此相反,我们处于一个很异常的情境之中,在这种情境中参与者关于这么绝对基础的问题很少有理论上的一致看法,如究竟什么是数字计算机?究竟什么是符号?究竟什么是算法?究竟什么是计算过程?究竟在什么物理条件下两个系统是在执行同一程序?