认知科学研究纲领的困境与走向 假设1：大脑是人类认知和智能活动的载体。 假设2：认知和智能活动是一个物理过程。 假设3：图灵机可模拟任何物理过程。 假设4：通过研究虚拟世界各类人工生命智能的详情可以把握真实世界人类认知和智能的基 本性质。 假设5：一切认知和智能活动的复杂系统都可以通过各个组分的动态行为和整体性相互作用 加以解释（可以称作“借鉴了整体主义的还原主义假设”）。 假设1对于不同范式下工作的认知科学家的区别在于：主张符号主义的群体认为.我们所要 做的只是抽象出大脑的思维规律并编码为计算机可识别的形式，而不必考虑大脑的硬件构成。 主张联结主义的群体则认为，人类大脑特殊的物理构成方式对于认知起了关键作用，因此，应 主要集中于通过构造能尽量反映大脑功能结构的程序来模拟人类智能。行为主义研究群体认为， 大脑是生命进化的产物，因此主张通过机器程序模拟生命进化过程来实现对人类智能的模拟。 假设2在哲学上是对纽拉特(O.Neurath)和卡尔纳普(R.Camap)的早期物理主义、普特 南-奥本海莫(H.Putnam-P.Oppenheime)20世纪60年代的科学还原纲领，以及福德(.Fobr) 的非还原的物理主义的修正，而且大多数科学家坚信假设2的真理性。克里克(F.H.C. Cik)1990年把它称为“一个惊人的假说”：“人的精神活动完全由神经细胞、胶质细胞的行为 和它们的构成以及影响它们的原子、离子和分子的性质所决定。”①而且他认为，人的喜悦、 悲伤、记忆和抱负、自我感觉和自由意志，实际上都不过是一大群神经元而已。因此，“从神经 元的角度考虑问题，考察他们的内部成分以及他们之间复杂的、出人意料的相互作用的方式才 是研究意识问题的本质”②。而且这一生物物理主义观念从90年代起深刻地影响着目前相当活跃 的关于意识一神经计算的研究。 假设3断言，任何物理过程的信息传递规律都能在恰当程序化的计算机上模拟。1985年多 奇(D.Deutsch)将“能行可计算的函数”替换为“有限可实现的物理系统”，陈述了“物理版本的 丘奇一图灵论题”：“每个有限可实现的物理系统，总能为一台通用模拟机器以有限方式的操作 来完美地模拟”③依多奇之见，作为物理过程的自然界和人类心智原则上都可以用通用计算机 完美地模拟。显然多奇论题是较丘奇一图灵论题更强的“工作假说”，多奇等人甚至认为，算法 或计算这样的纯粹抽象数学概念完全是物理定律的体现，计算系统不外是自然定律的一个自然 结果，通用计算机的概念很可能就是自然规律的内在要求。 假设4主张：我们所称的真实世界的实在性并不比在机器上显示的“人工有机体”组成的虚 拟世界更实在，通过考察一台机器内部人工生命的所作所为，能使我们认识机器之外的人类生 命是如何形成和演化的。换言之，机器世界的版本和真实世界的版本是“同构的”。因此，把注 意力从模拟智能转移到模拟生命就意味着，如果能够在一台机器上创造出生命，那么智能将自 然产生。可以说，假设4是整个认知科学和人工智能事业存在的理由。 实际上，以上4个假设都可归结为借鉴了整体主义观念的还原主义假设④：一切认知和智能 ①弗朗西斯·克里克：《惊人的假说》，湖南科学技术出版社，1998年，第3页。 ②《惊人的假说》.第3页。 3 D.Detsch Qantum Theary,the Chrd-Turing Principle and Universal Quantm Camputer.Prceedings of the Roy- al Society of London,vol.400 1985,p.97. ④许多人认为，联结主义和行为主义完全是一种整体主义立场，我不认为如此，只要强调人类智能的科 学手段模拟。就不可能摆脱还原主义，没有还原主义，就没有科学。 ?1994-2014 China Academie Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.htwww.enki.假设 1 :大脑是人类认知和智能活动的载体 。 假设 2 :认知和智能活动是一个物理过程。 假设 3 :图灵机可模拟任何物理过程。 假设 4 :通过研究虚拟世界各类人工生命智能的详情可以把握真实世界人类认知和智能的基 本性质。 假设 5 :一切认知和智能活动的复杂系统都可以通过各个组分的动态行为和整体性相互作用 加以解释 (可以称作 “借鉴了整体主义的还原主义假设”)。 假设1 对于不同范式下工作的认知科学家的区别在于 :主张符号主义的群体认为, 我们所要 做的只是抽象出大脑的思维规律并编码为计算机可识别的形式 , 而不必考虑大脑的硬件构成 。 主张联结主义的群体则认为, 人类大脑特殊的物理构成方式对于认知起了关键作用, 因此 , 应 主要集中于通过构造能尽量反映大脑功能结构的程序来模拟人类智能 。行为主义研究群体认为 , 大脑是生命进化的产物, 因此主张通过机器程序模拟生命进化过程来实现对人类智能的模拟 。 假设 2 在哲学上是对纽拉特 (O .Neurath)和卡尔纳普 (R.Carnap)的早期物理主义 、 普特 南-奥本海莫 (H .Putnam-P .Oppenheime)20 世纪 60 年代的科学还原纲领 , 以及福德 (J .Fodor) 的非还原的物理主义的修正 , 而且大多数科学家坚信假设 2 的真理性。克里克 (F .H .C . Crick)1990 年把它称为 “一个惊人的假说” :“人的精神活动完全由神经细胞 、 胶质细胞的行为 和它们的构成, 以及影响它们的原子 、 离子和分子的性质所决定 。” ① 而且他认为, 人的喜悦 、 悲伤、 记忆和抱负、 自我感觉和自由意志, 实际上都不过是一大群神经元而已 。因此 , “从神经 元的角度考虑问题, 考察他们的内部成分以及他们之间复杂的、 出人意料的相互作用的方式才 是研究意识问题的本质” ②。而且这一生物物理主义观念从 90 年代起深刻地影响着目前相当活跃 的关于意识—神经计算的研究 。 假设 3 断言, 任何物理过程的信息传递规律都能在恰当程序化的计算机上模拟。 1985 年多 奇(D .Deutsch)将 “能行可计算的函数” 替换为 “有限可实现的物理系统” , 陈述了 “物理版本的 丘奇 —图灵论题” :“每个有限可实现的物理系统 , 总能为一台通用模拟机器以有限方式的操作 来完美地模拟。” ③ 依多奇之见 , 作为物理过程的自然界和人类心智原则上都可以用通用计算机 完美地模拟 。显然多奇论题是较丘奇—图灵论题更强的 “工作假说” , 多奇等人甚至认为 , 算法 或计算这样的纯粹抽象数学概念完全是物理定律的体现 , 计算系统不外是自然定律的一个自然 结果 , 通用计算机的概念很可能就是自然规律的内在要求 。 假设4 主张:我们所称的真实世界的实在性并不比在机器上显示的 “人工有机体” 组成的虚 拟世界更实在, 通过考察一台机器内部人工生命的所作所为, 能使我们认识机器之外的人类生 命是如何形成和演化的。换言之, 机器世界的版本和真实世界的版本是 “同构的” 。因此 , 把注 意力从模拟智能转移到模拟生命就意味着 , 如果能够在一台机器上创造出生命, 那么智能将自 然产生。可以说 , 假设 4 是整个认知科学和人工智能事业存在的理由 。 实际上 , 以上 4 个假设都可归结为借鉴了整体主义观念的还原主义假设④:一切认知和智能 · 105 · 认知科学研究纲领的困境与走向 ① ② ③ ④ 许多人认为, 联结主义和行为主义完全是一种整体主义立场, 我不认为如此。 只要强调人类智能的科 学手段模拟, 就不可能摆脱还原主义, 没有还原主义, 就没有科学。 D.Deutsch, Quantum Theory , the Church-Turing Principle and Universal Quantum Computer .Proceedings of the Roy￾al Society of London , vol.400, 1985 , p.97. 《惊人的假说》 , 第 3 页。 弗朗西斯·克里克:《惊人的假说》 , 湖南科学技术出版社, 1998 年, 第 3 页