如何让AI具有意识？
未完的歌
2024-06-13 09:43:52
( reads)
烧脑剧《西部世界》是通过让AI不断地感受如人类一样的痛苦与挣扎，逐渐觉醒的。。
===============================
如何让AI具有意识？《转》
别以为这个选题是个科幻选题
这还真是个科学选题 是的 现在在学术界 还真有门学科叫做机器意识 Machine Consciousness
就是来研究怎么样让机器有意识的 那你听了 觉得这帮学者不是吃饱了撑的嘛
机器人觉醒了以后造反那可怎么办？ 那你这个担忧可以说就比较科幻了 其实 现代人工智能发展的一个底层的动力或者目标
就是像人 因为我们想要机器帮我们完成更具有难度的工作 就需要机器变得越来越聪明 变得越来越智能
那我们人类对智能唯一可参考的对象 就是我们自己嘛 所以就是要让机器越来越像人
经典的图灵测试 说到底 它的底层理念其实就是像人 就是我们如何判定一台机器有没有智能呢
就是你和机器交流 你如果不能分辨它到底是机器还是人 那么我们就说这台机器很智能
而我们人类不同于万物的地方 就在于人有意识 意识让我们具有一种内在的感受
让我们有反思精神 有创新精神 这不单单是会算算术、会解题这种智能了
而是一种更高级的能力 所以呢 一台有意识的机器 比一台只会搁那儿冰冷无情地执行算法的机器
会更好地发挥它的智能 更好地成为人类的帮手 我们之前有一期大问题讨论过这个AI机器人伴侣
那有人说 这个机器人伴侣它只是机器 它没有灵魂 它没有意识 没有主体性 它对我的爱
那就不是真爱 那我们这一期就来掰扯掰扯 怎么样让机器人有意识
那这样的话 淘宝上买来的爱 不就可以是真爱了嘛 机器意识研究 真是我们宅男宅女的福音啊
好了 我们说回来 在说怎么样让AI具有意识这个问题之前 我们不得不先问一个问题
那就是AI能具有意识吗？ 就目前而言 我们可以肯定地说 现在AI是有智能的
现在GPT4.0已经比我们大部分人都聪明了 能解题 会作诗 还能画画
现在的AI已经有了相当高的智能了 但是问题在于 有智能 就说明有意识吗？
那你听了可能会觉得 AI机器人当然可以有意识了 我们现在大部分受过现代科学教育的人 都是唯物主义者
当然也可以叫物理主义 当然叫什么名字不重要 简单理解 就是我们中学课本上说的
意识产生的机制虽然可能很复杂 但就算再复杂 意识也并不是一种神秘莫测的 玄而又玄的东西
它归根结底就是一种物理现象 只要我们把客观存在的物理机制给安排明白了
那意识就能从中产生出来 因为 说到底 毕竟 我们人也就是一台机器嘛
只不过是由千百万年的自然选择 进化出来的特别复杂的机器 那再复杂的机器也还是机器嘛
那既然人类这台机器可以有意识 那理论上 随着现代科学技术的发展 人造出来的机器 当然也是可以具有意识的
论证完毕 但是呢 这种唯物主义立场呢 在哲学家大卫·查尔莫斯的挑战之下
就遇到了一定的困难 查尔莫斯就认为 意识问题并不是像你们唯物主义者想得那么简单
就是哪怕科技再发展 我们也不一定能制造出一台具有意识的智能机器 为什么这么说呢
查尔莫斯认为 你想要解释清楚什么是意识 就要解释两个层面的问题
一是解释简单问题 二是解释困难问题 所谓简单问题 就是你从唯物主义的角度
解释清楚意识产生的科学机制 什么脑电波放电 什么信息传递 什么神经网络
什么脑皮层的功能模块等等等等 这些通过第三人称的科学描述能够说得清楚的过程
当然 这个简单问题在技术上实现起来其实并不简单 现在的脑科学 生物学 物理学还有待进一步发展
但说它是简单问题 意思是说 它在理论上是简单的 就是只要随着物理学 生物学 认知科学的各种发展
我们在理论上就是能够解释清楚意识形成的科学机制的 然后 我们在理论上就可以把这种意识形成的机制
应用在AI工程应用上去制造出人工意识 这在理论上都是可行的 因而是简单问题
但是 关键问题来了哦 就是意识 真正困难的点 也就是所谓的困难问题在于
就是你从道理上 从理论上 就很难解释清楚 意识的一种主观性的层面
这种意识的主观层面也就是一种现象意识 就是我们都能从第一人称的视角感受到意识
给我们带来的一种主观的感受
就比如你看到一块红色 你对这块红色的会产生一种主观的感受
这种主观的感受不单单是什么光谱 什么波长 刺激你的视觉神经然后传入你的大脑神经网络
这种第三人称的科学描述就能完全描述清楚的 这就是一种第一人称的 主观的
不能用科学语言说得清楚的感受 或者说 你嘴里面吃到一颗炝炒西蓝花的时候
你对那种味道的感受 这就很难用第三人称的语言完全描述清楚
你大概会说 这是一种 「甜不拉机 酸不溜秋 其中还带有一点微微的苦」的感受
但你也就只能这么说了 就哪怕你是一个文学家 你也不可能完全清晰 准确 完备地
描述清楚这种主观感受 再比如说 就是疼这种体验 按照脑科学家的解释
疼痛就是「C神经纤维被激发了」 但是 我的疼的这种感受 它很奇妙 它还分为各种各样的疼
它到底是刺痛 是隐隐作痛 还是敞开的疼 还是闷着的疼 我去医院跟医生都说不清楚
医生他自己疼他也说不清楚 结果你做个CT来一句 「C神经纤维被激发了」就说清楚了？
说不清楚的嘛 正是由于这种说不清 道不明的现象意识的存在 这就造就了对于意识解释的困难问题
困难在哪儿呢 就是哪怕你科学再怎么发达 就算你搞清楚了意识产生的各种物理机制
你依然解释不清楚什么是意识 因为这里面永远横亘着一个解释鸿沟
就是组成我们身体和大脑的各种分子、原子 以及它们的各种排列方式 这种第三人称描述的、客观的物理机制
怎么就产生了主观的体验了呢？ 这个客观描述和主观体验之间 永远横亘着一个解释鸿沟
客观的东西 怎么就产生 主观体验了呢？ 这就是意识的困难问题
这也就是说呢 没错 随着科学技术的发展 我们可以制造出非常智能的机器
他又会写论文 又会开车 又会做家务 甚至 我们在理论上也可以制造出与真人一样聪明
甚至在行为表现上和人真假难辨的机器 也就是我们常说的 通过了图灵测试的智能机器
但是用查尔莫斯的话说 这台超级聪明 超级像人的机器 完全有可能只是一个哲学僵尸而已
这个哲学僵尸就是从外部行为表现上 内部的身体构造上看 他看不出和正常人有任何区别
但是 哲学僵尸莫得灵魂 其实 哲学僵尸就是我们刚刚说的
在关于意识的简单问题方面 他和正常人是没有区别的 行为表现没有异常 并且脑神经搭线都搭对了
脑电波也是走着字儿的 但是 哲学僵尸和正常人唯一的区别 就体现在困难问题的层面
就是说 哲学僵尸没有主观的意识经验 所以呢 基于这种意识的困难问题
查尔莫斯认为 我们很难制造出一台具有意识的机器 我们造出来的很可能只是一台冰冷无情的哲学僵尸
这就是查尔莫斯的看法 你认同吗？ 那对于很多持唯物主义立场的哲学家和科学家而言
他们是不能认同查尔莫斯的这一挑战的 在唯物主义看来 一切问题 都是物理问题 都是科学问题
如果我们暂时没能成功地制造出有意识的机器 这只能说明 我们在技术上还需要继续努力
但并不是说明它在理论上就根本制造不出来 我们科学家是做事儿的人
要推动科学发展 我们就要大胆假设 小心验证 而不是像查尔莫斯那样闲得没事的哲学家
就搁那儿从逻辑上做推理 从逻辑上发明出什么意识的难问题的说法 做出哲学僵尸这种无聊的思想实验
什么这台机器有没有现象意识 只能由它自己以第一人称才能感知 那要这样的话 那人与人之间也没法确定其他人有没有现象意识了呀
其他人也可能是哲学僵尸 那这样就陷入了 他-心-问-题
这种问题 就是一些闲着没事的哲学家 吃饱了撑的才会想出来的问题 以图灵为代表的一些学者认为
如果这个问题在人身上也存在 那么人工智能也就不用管它了 如果你依然怀疑一台机器是否具有意识的话
并且呢如果这种怀疑同样适用于 怀疑一个人是不是哲学僵尸的话 那么这份吃饱了撑的怀疑
就可以搁置了 认知科学家阿尼尔·赛斯就认为 我们研究机器意识 不应当陷在无聊的「难问题」 the hard problem上
而应当去关注「真问题」 the real problem 那什么是真问题呢 就是我们努力地提高我们的知识水平
发展我们的科学知识 把产生意识的各种物理的 生物的机制 也就是查尔莫斯所说的简单问题
把这些物理机制一点一点地搞清楚了 那么所谓的「难问题」也就自动消解了
所以本期大问题节目呢 我们就全员唯物主义 我们就来介绍唯物主义阵营关于意识的解释
我们将会介绍五种在当前 认知科学界 心灵哲学界 计算机科学界比较主流的
用来解释意识产生机制的科学理论模型 这五种理论模型分别是
高阶表征理论 全局工作空间理论 信息整合理论 预测加工理论
以及量子意识理论 而这几种理论哪一种更好地解释了意识产生的机制
目前学界没有公论 这算是学术前沿了 我们这期节目把它们都介绍给咱们大问题节目的观众
最终需要 你来评一评 这五种对意识的解释模型 哪一种科学地解释了意识产生的机制
从而能够让查尔莫斯这种「刺头哲学家」闭嘴 并且能够在AI工程上有效地指导我们
制造出有意识的机器 好 下面进入会议正片 首先我们来介绍高阶表征理论
高阶表征理论 主要由美国哲学家罗森塞尔提出的 高阶表征理论主要就是要解释
意识的主观感受是怎么产生的 就是之前提到的现象意识 这种第一人称感
这种自我意识的主观感受 是怎么产生的 你查尔莫斯不是说 这是意识解释的难问题嘛
我们这个高阶表征理论 就要把这个难问题也解释了 高阶表征理论用一句话简单说就是
现象意识不单单是我们感知到了环境中的某些个事物 而是我们
感知到了我们对这个事物的感知 那高阶表征理论里面的 「表征Representation」是什么意思呢？
简单理解 就是我们的大脑接受到了外界环境的信息 对这些信息进行表示和处理
这就是表征 在此基础上呢 罗森塞尔区分了两种表征 一阶表征和高阶标准
那什么是一阶表征呢？ 就是我接受到了环境中的某些信息了 就比如说 我看到了一朵红色的花
这个花的颜色 形状 气味的信息进入了我的大脑了 这就是我对这朵花产生了一阶表征
但是呢 即便我产生了这些一阶表征了 这并不能说明我意识到了这里有一朵红色的花
比如说 我看到我家阳台的盆栽里那朵红色的花 我眼睛明明是睁着的
我明明看到了 但我对这朵花习以为常了 我根本就没过脑子 那就不叫我对这朵花产生了意识
一阶表征构不成意识 构成意识的关键在于 对一阶表征的再次表征
也就是高阶表征 比如说我看到一朵红色的花 不仅仅是我的大脑接收到了
关于花的颜色形状和气味的信息 而且我还意识到了我还接受到了这些信息
换句话说 我不仅仅看到了花 我还意识了到我看到了花 高阶意识理论认为
这种对信息处理过程的「二次意识」 也就是意识到自己意识到了这个东西
这才是意识的关键 所以 如果要产生意识 这里面必须要有个嵌套结构
也就是说 虽然有了一阶表征 但一阶表征如果没有被主体所觉知 主体依然是无意识的
而只有当一阶表征被主体觉知的时候 意识就产生了 你的自我感 对各种体验的感受 各种自觉的认知
由此就产生了 我们总说 意识是一种自觉 是我对我的感知的再感知
正是因为有这种高阶的结构 这种反思的结构 才会产生一种自我感 产生一种主观的感受
这种高阶表征理论就解释了很多心理学上研究的现象 比如说我们刚刚提到的 就是我明明看到了我家阳台上的一朵花
但我却没有意识到 这种现象在心理学里面叫做「注意盲视」 一个经典的实验案例就是「看不见的大猩猩」
就是实验人员让这个被试 观察一个视频 视频里面有几个人在互相传球 被试被要求记下这里面人互相传球的次数
而实际上 在这个传球的过程中有一个大猩猩 大摇大摆地从其中走过 但是有很大一部分被试事后表示
自己并没有看到这个大猩猩 如果用高阶表征理论来解释 就是虽然这个大猩猩进入了被试的一阶表征
但一阶表征不是意识 除非你对一阶表征进行再表征 这才会产生意识
好 那我们知道了人的意识产生于一种高阶表征 那么我们据此在AI工程方面 我们怎么制造出人工意识呢？
其实 已经有一些科学家和工程师在这个方向努力了 关键问题就在于 你需要给机器模拟出自我意识
也就是让机器能够模拟对自身状态的认知 这就需要给机器建构出多层嵌套的表征结构
一阶感知是指对外部世界的直接感知 而高阶感知是对机器人内部世界的感知
比如说 巴勒莫大学机器人实验室的Chella教授等人 构建了一种基于高阶感知回路的机器人感知信息处理系统
并开发了一个博物馆导游机器人Cicerobot Cicerobot的高阶反思能力是通过机器人内部的
三个部分实现的 亚概念感知部分、语言处理部分和高阶概念部分 通过这些部分的相互作用
Cicerobot能够对外部事物进行心理表征 并在内部模拟外部环境 这种高阶感知回路的结构使得
Cicerobot具有一定的自我反思能力 这使得Cicerobot能够执行一些复杂的任务 比如说在迷宫中导航
同时呢 也会展现出自我意识的某些方面 例如对自身状态的感知和对环境的适应性行为
好 介绍完高阶表征理论 最后我们再来介绍一下对这个理论的批评 这个理论的缺点主要体现在
这个理论是通过高阶表征理论来定义意识的 因此就难免会面临算法上的递归
或者无穷倒退的难题 而且 在解释意识方面 高阶表征理论比起下面要介绍的其他理论
更多的是来自计算机科学方面的支持 但缺乏脑神经科学方面的支持
好 这就是高阶表征理论对意识产生机制的解释 意识就是对一阶表征的高阶再表征
你认为这个理论成功地击退了查尔莫斯的挑战 并且能够有效指导我们制造出人工意识吗？
好 介绍完高阶表征理论 接下来我们来介绍 全局工作空间理论
全局工作空间理论应该说是目前影响力相对最大的 一个对意识解释的理论模型
它是由心理学家伯纳德·巴尔斯提出的 巴尔斯将大脑看做是由神经元组成的计算机
但是和现有的计算机不同 大脑并没有一个负责发号命令的中央处理器
而是由各种功能各异的分布式的进程模块组成的 就比如说 有的模块负责语言
有的负责记忆 有的负责听觉 有的负责视觉等等各种认知功能模块 这其中没有统一的指挥
这些个不同的功能模块 一直在后台运行着 所以它们就是无意识的 就比如说之前举过的例子
我在我家阳台上看到一朵红色的花 明明接受到这些视觉 嗅觉的信息了 但是我没过脑子 就没有产生意识
这还包括你进行人脸识别的时候 你也是无意识的 你不会刻意地去辨认 这是我妈 这是我老婆
或者 你在干一件特别熟练的事情 就比如一个钢琴家在弹钢琴的时候 他手指的运动也是无意识的
那什么情况下才会产生意识呢？ 答案是 当这些无意识的功能模块进入了全局工作空间的时候
这就产生意识了 那什么是全局工作空间呢 巴尔斯用了「剧场的比喻」
来解释这个全局工作空间理论 就说 我们的心灵 它就是一座剧场 这个全局工作空间就相当于是被聚光灯照亮的舞台
那这个注意力 就是舞台的聚光灯 被聚光灯照亮的部分 也就是能被所有观众看到的演员们正在上演的戏码
这就是我们意识到的内容 那形成意识体验的各种意识语境 就相当于导演 编剧 道具师等幕后工作人员
而剧场里没有被聚光灯照亮的黑暗的部分呢 也就是台下的观众 这就是无意识的
台下的观众就是之前说的 负责各种功能模块的认知模块 他们看到台上被照亮的内容
就所有的观众们都知道 此时舞台上正在上演什么样的戏码了 但是台下的观众 他也不单单仅仅只是做观众
他们也是潜在的演员 他们时刻准备着登台参与表演 也会被聚光灯照到
所以 什么是意识 意识就是 这一个或这几个认知功能模块的运作被聚光灯照到了
从而就进入了全局工作空间 于是它们的运作就被广播了 就被剧场里的所有观众都看到了
这种被全局都看到的状况 这就是意识 别以为全局工作空间理论只是一个文学比喻哦
它在心理学和神经科学中是有科学基础的 在幕后的这些认知系统 也就是导演 编剧 道具师这些幕后工作人员
对应于心理学所讲的「语境」 舞台下的观众席对应于无意识的内容 舞台上被照亮的部分对应于有意识的内容
而舞台上未被照亮的其余部分对应于 认知科学讲的即时工作记忆 也就是working memory
这些在实证科学中都是能对上的 其实 我们可以再打个比方就更明了了 我们可以把大脑比作一个多党派轮流执政的政体
大脑里面是没有一个大皇帝或者大总统的 也就是没有中央处理器 而是多党制组成的议会
这议会里面的各个党派呢 有的擅长搞经济 有的擅长搞民生 有的擅长搞教育 有的擅长搞外交
它们平日里 都是私底下默默地搞各自的工作 但是呢 这个议会里面有个主席台
这个主席台也就是全局工作空间 那各个党派之间是或者是轮流着 或者是竞争着
做这个轮值主席 一旦轮到哪个党派上这个主席台了 它搞的事情 那整个议会就都知道了
比如说这个擅长搞民生的党派上台了 这时候大家都知道了 我们现在正在大搞特搞民生工作
并且呢 这个轮值主席的党派呢 它还能影响其它在野的党派 组成临时政府
比如说 拽一些擅长搞教育的党派的人也上主席台 让他们在搞教育的时候
顺带着多给这个贫困子弟减免减免学费之类的 当然 这个轮值主席 干不了多久 它就会被轮下去
就换其他的党派上这个主席台了 那这里擅长不同工作的党派 就相当于负责不同认知功能的模块
如果上了主席台 那它就是有意识的 那如果没上主席台 你在台下运作就是无意识的
这个全局工作空间理论再简单点说 就是一种心理状态如果是局域性分布的
那么它就是无意识的 如果是全局性分布的 那么它就是有意识的 所以 对应到我们日常的体验
就是当我们有意识地去进行的认知和行动的时候 都感觉有一种全局性
就是能调动起我们各个认知和行动的功能模块 团结一致地采取一种连贯的行动
就比如说 你在公园里散步 这时候 你的视觉系统可能会看到一只猫 你的听觉系统可能会听到喵喵叫
而运动系统可能会准备伸手去摸它 这时候 你不会只是意识到单一的猫的形状
或者单一的听到猫叫 这种零散的 局域性的信息 而这些视觉 听觉 运动的信息会被送到全局工作空间
被广播出来 从而形成一种你自己能够自觉意识到的 完整的 连贯的体验
那就是 你在公园里发现一只正在喵喵叫的猫 并且你准备伸手去摸它 后来的法国脑科学家斯坦尼斯拉斯·迪昂
对全局工作空间理论进行了神经建模 把这些认知模块进一步具体化为专门化的脑神经回路
进一步提出了全局神经工作空间理论 那这其中的脑神经回路模块就可以通过脑成像
以及神经生理学来观测与证实 所以呢 这就是一个可测量 可证伪的科学理论
那根据全局工作空间理论对意识的解释 我们据此在AI工程方面 怎么制造出人工意识呢？
关键就在于 多模块分布式处理 并且在多模块之间建立一个全局工作空间
巴尔斯的全局工作空间理论 很快就引起了斯坦·富兰克林等多位 人工智能科学家的关注
并将其发展出「分布式智能自主体」IDA 以及后来的升级版LIDA这样的意识神经计算模型
这种神经计算模型由并行处理的多主体来实现 各主体通过系统提供的全局工作空间来进行相互通信
系统在面对各种情况下能够瞬间做出决策 这种依据全局工作空间意识理论的建构的计算系统
目前仍在进化迭代之中 目标就是模拟出和人类等效的意识 好 介绍完全局工作空间理论
最后再来介绍对这个理论的批评 这个理论的缺点主要体现在 它在哲学上没有很好地直接应对
查尔莫斯提出的意识的难问题 就是意识的主观性怎么解释 全局工作空间理论没有很好地应对
当然 这个全局工作空间理论也可以 一屁股坐在一个强硬的唯物主义立场上 就是说 意识的主观性就是个假问题
我们只需要关注所谓的意识的「简单问题」就够了 反正就是物质决定意识
物质结构对了 意识的主观性自然就产生了 好 这就是全局工作空间理论对意识的解释
意识产生于局域性的认知模块被全局性地广播 你认同这个理论能够有效指导我们制造出人工意识吗？
好 介绍完全局工作空间理论 接下来我们来介绍 信息整合理论
信息整合理论是最近这几年比较火的理论 它是由意大利神经科学家朱利奥·托诺尼提出的
托诺尼提出的这套信息整合理论 是一个非常数学化的理论 好多数学公式和数学推演
这个我们就略过 它的意思简单说就是 意识的本质就是信息
意识产生于认知系统对大量信息的整合 信息整合程度高的系统
就能产生意识 信息整合理论有个两个关键点 一是分化 二是整合
分化就是说 认知系统是有多个不同的部分构成的
比如我们的大脑里不同的神经回路模块 做不同的事情 起到不同的功能 所以是分化的
分化就说明了这个系统的信息量是高的 如果所有的模块都干同样一件事情的话 那这样的信息量就不高对不对
然而 单单是信息量高并不能产生意识 比如说当我们的大脑被麻醉的时候
各个不同的脑区都很活跃 信息量很高 但是互相之间信息整合程度很低
属于是一盘散沙的状态 因而麻醉状态中的大脑也就没有意识觉知状态
因此要产生意识还需要有个关键 就是这些分化的不同的模块之间
又是高度整合的 这意思就是说 不同的模块之间的信息交流是非常密切的
这些不同部分之间组成了一个整体的系统 这个整体的系统是单一的 整体性的 是不可分割的
比如说你麻醉的药效过去以后 回到了清醒的状态 那这时候你各个不同脑区之间开始互相传递信息了
前额叶皮层与各个脑区之间都存在着远距离的连接 这时候 你就产生意识了
所以 什么是意识 意识就是既高度分化因而具有高度的信息量
又被整合成了一个单一的整体性的认知系统 这就会产生意识
意识 就是一种各个部分整合在一起 形成了一个整体性的系统 从而实现了一种「整体大于部分之和」的效果
这也就是说呢 意识是各个部分整合在一起所产生的一种 涌现现象
托诺尼用了一个量化的数值也就是希腊字母Φ 用来计算一个系统的信息整合程度
当然 他也是给了一整套数学上的算法来计算Φ值 这个Φ值简单说就是一个系统作为一个整体的信息量
这个Φ值肯定是大于这个系统的 各个部分的信息量的简单相加的嘛 这就是刚刚说的整体大于部分之和的一种
涌现现象嘛 所以 这个Φ它既然是一个数值呢 它就不是非此即彼的关系
而是可大可小的 所以 一个认知系统的Φ值它除非是0 那它的Φ值越高
说明这个认知系统的意识水平也就越强 比如说我们看下面这幅图 从左到右 就是意识程度不断增加的状态
最左边的这个 各个脑区没什么信息整合 因而可以说是几乎没有意识 那中间这个呢
没有整合成一个统一的整体 因而意识不强 很可能是混乱的 而最右边这个Φ值最大
因为各个部分形成了一个统一的意识 这就属于是很有意识 很有精神 根据这个信息整合理论
意识产生于各个部分的信息的整合 这其实也就解释了 我们大部分人
我们脑子里面的各个区域虽然是各干各的功能 但是 我们在清醒的时候 我们的意识不会有割裂感
我们总是有一个统一的「我」以及统一的世界的体验 比如说 我们左眼和右眼看到的东西是不一样的
你自己依次轮流闭上左右眼会发现 左右眼看到的画面是不一样的 但是 我们两只眼睛都睁开的时候
我们看到的画面并不会觉得不和谐 我们看到的就是同一个和谐的世界
那是因为我们大脑最终会将左眼右眼分别看到的画面 整合为一个完整的意识画面
这就是大脑的信息整合功能 而且 著名的裂脑实验也映证了信息整合理论
这个实验还是获得诺贝尔奖的 就是我们都知道 大脑分左半脑和右半脑嘛
你左眼看到的东西会报告给右脑 右眼看到的东西会报告给左脑
左脑是负责语言和逻辑思维功能的 而右脑是负责空间和形象感知功能的
那这两个半脑之间通过胼胝体来进行信息连接 来互相传递信号的
研究人员发现 那些胼胝体被切除的人 他的意识是割裂的
甚至是混乱的 比如说你把他的右眼蒙上 给他的左眼 也就是右脑看到一个东西
就比如说 看到一个杯子 但是他是说不出来这是啥东西 注意 他的语言功能没有丧失 还是能说话的
只不过 他说不出来此时只有右脑看到的东西 因为左脑是负责语言功能的
那此时右脑无法把信息传递给左脑 这时候他就会搁那儿瞎编
或者顾左右而言它 你们这个实验还蛮有意思的嘛 下回我还来 这时候呢 如果这两个半脑的信息没有整合起来
这个人的意识就是割裂的 混乱的 信息整合理论还能解释动物意识
动物有没有意识 你就看它各个脑区的分化和整合程度强不强 也就是看它的Φ值
我们对动物的大脑进行扫描 发现动物脑区神经系统分化状态比我们人类要少
也就是信息量不高 所以动物的意识水平要低于人类 那么关于信息整合理论对意识的解释
怎么样应用到制造人工意识的AI工程上呢 一个关键的要点就是
提高信息整合度 其实也就是想办法提升系统的Φ值 一台机器如果它的Φ值接近了人类
那我们就可以说它具有了类似于人类的意识水平 当然 这目前在技术上实现起来还有一段路要走
因为我们人类的Φ值是非常非常高的 其实 别的不说 就说最近这一年爆发的ChatGPT
为什么GPT这种大语言模型 Large Language Model它这么聪明呢？ 关键词就是 它大呀！
它的特点就是规模庞大 一个模型能包含数十亿个参数 more is different 大就是不一样
大就会涌现出新玩意儿 那听到这里 也许有人会说信息整合理论和之前介绍的
全局工作空间理论就有点像对不对 都是强调了信息在整体或者全局的传播
但是 它俩之间其实还是很不一样的 第一个区别呢 就是信息整合理论强调的是信息的整合程度
意识是各个部分组成一个整体之后的涌现 而全局工作空间理论强调的是
某一个或几个模块的信息在全局的共享和广播 那第二个更重要的区别呢
全局工作空间理论可以说 可以说是一个比较唯物主义的理论 就是讲求物质决定意识
但信息整合理论呢 就有点泛心论的倾向了 泛心论大概有点万物有灵的意思
不过不是那种原始宗教式的 相信一草一木皆有一种人格化的灵魂 而是说 万事万物 它当然是物质的
但同时 它也具有精神属性 不仅我们人类有意识 动物也有意识
而且 一张桌子 一块石头 也是有意识的 这倒也不是说一块石头也有和我们人类一样的意识
但是至少也可以说 石头也是有着意识的微弱迹象的
意识就是对信息的整合 那石头这个系统也是一种对信息的整合嘛
只不过石头这个系统 它的Φ值比较低 那Φ值越高 意识水平也就越高
所以 我们当然可以说 一部智能手机 它就比一块石头 就更有意识 当然 这种泛心论的倾向
也是信息整合理论遭人批评最多的地方 石头也有意识 智能手机也有意识 这太玄乎了
当然 对于这一点呢 提出意识难问题的查尔莫斯 倒是蛮喜欢信息整合理论的这种泛心论的倾向的
反正任何与强硬唯物主义有出入的意识学说 查尔莫斯都很喜欢
查尔莫斯自己也提出过一个学说 就说甭跟我扯什么到底是物质第一性
还是意识第一性 就是到底是物质决定意识 还是意识决定物质 这都不重要 查尔莫斯认为 物质和意识都不是最底层的
最底层的东西 是信息 信息就是比特 也就是一种计算过程
也就是1000110001 也就是代码 也就是算法 查尔莫斯提出了这种信息本体论我们在之前一期
《反驳虚拟世界论证》的大问题节目里面有介绍过的 放在今天的语境中说 就是有没有发现
查尔莫斯的信息本体论 和托诺尼的信息整合理论 是不是有相通的地方？
就是一切都是信息 信息决定了物质 信息也决定了意识
好 这就是信息整合理论 意识产生于系统作为一个整体对大量信息的整合
你认为这个理论成功地回应了查尔莫斯的挑战 并且能够有效指导我们制造出人工意识吗？
好 介绍完信息整合理论 接下来我们来介绍 预测加工理论
预测加工理论也叫做预测编码理论 是最近这几年比较新的一个关于意识的理论
它的代表人物有认知科学家阿尼尔·赛斯 以及认知哲学家安迪·克拉克等人
这个理论和之前介绍的几个理论不同的地方在于 之前介绍的几个理论都承认
意识是实实在在的 我们都能以第一人称的感知 实实在在地感知到 我自己是有意识的
但是 预测加工理论告诉我们 意识并不是实在的 我们所感知到自己是有意识的
其实是一种幻觉 英国认知科学家阿尼尔·赛斯把这种意识错觉叫做
「受控的幻觉」 为什么叫做受控的幻觉呢 就是我们的大脑并不是被动地接收外部世界的信息
而是主动地构建我们所感知的现实 比如说 我看到一片红色
比如说是一幅红色的画作 我们心中产生了一种不能言明的关于红色的主观感受
这种感受 并不是来自于这幅红色的画 这个对象本身 对象本身只是散发出了一系列什么分子
原子 光子 波长 这些信息 而这些信息跟「红色」没有任何关系
而这种关于红色的感受意识 只是我们自己建构出来的一种错觉 为的是 编织出一个标签 或者说一个故事
准确说是一个模型来预测 或者说来猜测我们接受到的信息 是这么个东西
而这种猜测或者预测本身 只是一种幻觉 赛斯在他的新书《意识机器》里面
也举了那个著名的例子 就是蓝黑白金裙 不知道大家还记不记得 前几年大家都在网上争论一张图
就是里面的裙子到底是白金相间的颜色 还是蓝黑相间的颜色
据此分成了两派 谁也说服不了谁 问题的关键在哪儿呢 关键并不在于这个图片中的裙子本身是什么颜色
关键在于 你的预测模型 首先是把这张照片脑补出是在户外拍的
还是在室内拍的 如果你默认是在室内拍摄的 由于室内的光偏暖 所以 你就会自动脑补
大脑自动给裙子调色温 你就会把裙子看做是蓝黑色 如果你默认是在室外拍的
那室外的光偏冷 所以呢 你就会自动脑补这条裙子是白金色的 你们看 这条裙子到底是蓝黑色还是白金色
取决于你主观的解读 我们再来看另外一个示意图就更直观了 其实从所谓的颜色本身来看
可能就是同样的颜色 而至于你意识到你看到什么样的颜色 是你主观脑补 主观解读出来的
我们的认知是一种主观的建构 那么预测加工模型就是说 我们建构出意识这种幻觉呢
并不是我们心灵中的认知模型 先接收到到外部信息的输入 然后我们的认知模型去接受它
而是反过来 我们是先有一套预测模型 然后 拿外部的信息故意往这个模型里面去硬套
意识并非是由外向内的信号流 而是由内向外 Inside-Out 这么一种信号流
世界是我们脑补出来的 其实 这一思想 早在18世纪的德国哲学家康德那里已经提出来了
康德认为 我们对世界的认识 并不是我们的认知系统去符合外在的认知对象
而是反过来 是外在的认知对象来符合我们的认知形式 这样才能够产生认识
这就是著名的认识论上的 「哥白尼式倒转」 同样的道理 按照预测加工理论
并不是我们的心灵对外部的客观现实做如实的登记 而是反过来
是我们的认知模型 主动地去建构和预测 所谓的「外部现实」
比如说 你在公园散步 这时候 你看到前方有一团白色的毛茸茸的东西 你立马就预测 这是一只猫
而不是说 你观察了半天 东看看西看看 还绕到它背面看看 哦 原来它有猫的眼睛 也有猫的四只脚
然后你才判断 哦 这是一只猫 不是的 是你从一开始先有猫的预测模型 猫的标签
然后 把接收到的什么视觉信息听觉信息 啪一下 很快 立马就打上这个标签了
哦 我意识到了一只猫 而至于猫这个认知对象本身是什么样的 这不重要
要知道 从外界传输给我们的信号 那都是一团混沌 都是什么波长 原子 分子 光子
根本没有什么「猫」什么「白色」什么「红色」这样的标签 而这些个标签就是我们自己脑补出来的预测模型
至于脱离了我们的脑补 世界本身是什么样的 这是我们永远无法认知的 用康德的话说
世界本身就是物自体Ding an sich 物自体是不可认知的
我们能认识到的 都是幻觉 那有人就要问了 如果我们的意识只是一种幻觉
那我们不就是活在楚门的世界 或者活在黑客帝国的matrix里面了么 那这样太糟糕了呀
对于这种担忧呢 预测加工理论会说 虽然意识是幻觉 但它是有用的幻觉
它有什么用呢 它有利于我们的生存与繁衍 意识这种幻觉在进化论的意义上是有适应性的
这种幻觉有利于我们对外界环境做出主动的预测 并做出合适的行为 从而有利于我们寻找食物 躲避天敌 寻觅配偶
比如说 我虽然不知道一块烧红了的铁本身是什么 但我能预测它很烫 于是我就别摸它
我看到狮子 我能预测它会咬人 于是我们躲开 我看到美丽的异性 我能预测跟她在一起会很快乐
于是我们展开追求 进化并不要求我们关心这个世界本身是什么样的
进化只要求我们能够繁衍后代 而且进化呢 它讲求个够用就行
自然选择并不是要把我们一个个 都打造成什么科学家 哲学家 让我们对这个世界的现象和本质都做出深刻的认识
自然选择并没有这个要求 要知道 人脑的能耗是非常高的 人脑的质量占全身总质量的2%
而能耗却占了全身总能耗的20% 现在我们这颗脑子已经能耗这么高了呀 再高就不划算了呀
要知道 做数学题 做逻辑推理 是很费脑子的 累不累啊 不是有个段子嘛
就是说有三个学者坐火车第一次来到苏格兰 他们透过火车的车窗看到了一只黑色的羊
文学家说：「哇 苏格兰的羊都是黑色的」 科学家说：「错 你只能说在苏格兰有一只羊是黑色的」
逻辑学家会说：「错 你只能说 在苏格兰 存在着一只羊 它朝向火车的这一面是黑色的」
当然 这个段子本来是说逻辑学家的思维特别严谨 但是呢 按照预测加工理论
我们的认知系统的运行模式 恰恰不是像一个逻辑学家那样成天搁那儿做逻辑推理
采用这种高能耗的模式 而就是像文学家和科学家那样 大概齐先抛出个说法就好
进化并不要求我们什么事情都做到具体问题具体分析 而是 进化给我们打造出了预测模型这样的快捷方式
所以我们就可以把预测模型这种快捷方式理解为「认知套路」 套路就是不动脑子 走个流程 凭直觉直接下判断
直接把外界信息 往我们的认知套路里面去硬套 那于是又有人问了 那如果都是这种不过脑子
直接拿预测模型这种套路去硬套 那套不上怎么办？ 凭直觉下判断如果错了呢？
那我们的预测模型这种快捷方式 不就不利于我们的生存繁衍了嘛 不是这样的哦 虽说预测模型是套路
但这个套路是可以调整迭代的 它迭代的过程就是一种贝叶斯推理的过程
啥叫贝叶斯推理呢 简单说 就是根据收集到的新信息 不断修改调整我们已有的信念
这里的信念指的就是我们已有的预测模型 收集到的新信息 尤其是指错误信息
也就是和我们已有的预测模型不符的地方 我们发现了不符 比如说 我们一开始的预测模型是
默认羊的左半边和右半边的颜色大概率都是一样的 所以我们就像那个文学家或者科学家一样
看到羊的半边是黑色 于是 我们就自动脑补它全身都是黑色的 但是 如果有一天
羊基因突变了 出现了好多只一面黑 一面白的羊 由于碰壁碰多了
到时候我们的预测模型就会迭代 总之 核心精神就是 你得先有一个先验的预测模型
然后根据收集到的新信息调整迭代你的预测模型 最终使得你的预测模型这种认知套路
和外界输入的信息 能够完全套得上 用术语说 就是贝叶斯过程追求的目标就是自由能最小化
也就是减小大脑里面的系统不确定性 最小化我们预测模型的预测误差
就是要把自己的套路训练得能够和外界信息 完全套得上 这就像现在的神经网络机器学习
我们一开始都是给这个神经网络随机设置一些权重参数 然后再慢慢训练 调整修改权重参数
然后你随便输入一张 比如说猫的图片 那机器立马就能识别出来 我们人的预测模型也是在经验生活中不断地修正 调整的
那有人又要问了 机器学习的参数一开始是随机设置的 那我们人一开始在出厂的时候
有没有出厂就自带的 不是随机设置的认知模型呢？ 有的 人是自带出场设置的
当然 这是进化来的 然后通过遗传 我们不用后天学习就已经具备的先天知识
这个就不用多说啦 科学家对刚出生不久的小婴儿的研究 就发现小婴儿已经具备了一些
不是后天学习来的先天知识 比如说怕高 比如说怕蛇 以及一些所谓的朴素物理学的知识
比如一个东西会占据一定的空间 并且 每次只会占据同一个空间 而不会同时出现在两个地方
也不会突然消失等等等等 这些先天知识都是通过遗传 预装在我们心灵之中
那有人又问了 预测加工理论怎么解释人的意识里面那种自我感？
就是那种第一人称的主观的自我意识呢？ 按照预测加工理论 自我意识是怎么产生的呢
就是我们时时刻刻都在自动脑补 预测环境信息和我们的行动 并且呢 我们也在时时刻刻都在接受外界信息给我们的反馈
于是呢 这就形成了一种时时刻刻 都在持续进行的预测-反馈 反馈-预测的循环
这个循环一直在转着 于是我们就产生了一种对自己持续的掌控感 这种掌控感也就是自我意识的来源
另外 在人际和社会层面也是同样的道理 我是谁 也取决于我自己主观的预测模型
也就是我自己讲给我自己的一套故事 这也就是我对我自己的预测模型
比如说 我给我自己讲的故事是 我是一个大帅哥 我信这一套自我叙事
那以后我跟人打交道的时候 我就拿着这套自我叙事去和别人打交道 我就会仗着自己的美貌积极主动
主动要求大家来点赞投币一键三连 但是呢 这一套预测模型 也是要进行贝叶斯式的反馈调整的
比如说 我自己觉得自己是个大帅哥 但我跟人打交道的时候 收到的反馈其实并不能自圆其说
我说「一键三连」 别人总说「下次一定」 我就会碰壁 就会被别人说是普信男
别人就不喜欢我了 那我多次得到这样的反馈 我就会修改我对自己的预测模型
要么就是我开始告诉自己 我其实长得并不美 要么我告诉自己 我其实有一种难以被别人觉察的美丽
总之无论怎样 我就要调整这个预测模型嘛 好 这就是预测加工理论对自我意识产生的解释
就是这套预测和反馈的机制 这套编码 这套叙事 这套幻觉
一直持续下去 循环往复 这就形成了你的意识 其实 这个预测加工理论
也会给我们的生活带来一些启示 第一呢 就是人是能学习的
我们虽然会有各自不同的出厂设置 比如说每个人天生的智商可能是高低不同的 或者童年的不幸经历会影响一个人的性格
但是 我们是可以学习的 我已有的预测模型并不是不可改变的 我们是能够通过学习改变我们已有的预测模型的
那第二点启示呢 就是既然我们对世界的认识是一种受控的幻觉 是我们主观建构出来的
那么我们在某种意义上就可以通过 改变我们自己的预测模型来改变 至少是改变我们的生活
古罗马的哲学流派斯多葛主义不也教导我们嘛 我们不一定能够改变世界本身 但是 我们能够改变我们对世界的看法
这倒不是说 我们要发挥阿Q精神 而是让我们在生活中要看开点 有时候你被一些负面情绪所绑架
并不是这个世界本身对你犯的错 而是你自己跟你自己过不去 好 这就是预测加工理论对意识的解释
那么在机器意识的工程应用方面 我们怎么样制造出人工意识呢？ 其实 就是把这个预测-反馈-反馈-预测的
不断迭代调整的算法加入到机器学习之中 最终使得预测模型的预测误差不断减小
比如说罗切斯特理工学院的Alexander Ororbia 和宾夕法尼亚州立大学的Daniel Kifer
在2022年的论文中基于预测编码理论 提出了一套更接近于人脑学习机制的机器学习算法
叫做神经生成编码（NGC） 我们都知道 传统的神经网络深度学习算法呢
是基于「误差反向传播」的算法来进行训练 来调整各个神经元之间的连接的权重的
但这种误差反向传播的算法 其实并不是我们人脑的运作模式 而且 依靠误差反向传播进行的权重调整
是要依赖于全局的误差信号来进行调整 它不会进行局部的调整 而在NGC中
神经元通过局部误差信号进行学习调整 局部的神经元预测另一个局部的神经元的状态
并根据预测与观察信号差异 来调整局部的模型的参数 实验结果表明 NGC架构比传统的神经网络深度学习的架构
要更为灵活和高效 好 介绍完预测加工理论 那么对这个理论的批判 其中主要的一点就是对之前提到的
自由能最小化原则的批判 也就是所谓的黑暗房间问题 之前说的自由能最小化原则就是追求消除预测误差
追求我们的认知套路和外界信息能够完全套得上 那么问题就来了 消除预测误差是目标
那么我们最终会演化到一个没有任何意外 没有任何surprise的状态 这就类似于处在一个完全黑暗的房间里面
我们就不会遭遇到任何新的信息 没有输入就没有误差了嘛 躺平是永远不会出错的
但是 这种状况并不符合我们的实际行为 因为我们通常会给自己制造出一些不确定性
我们会寻求新的经验 而且环境的改变也必然会造成新的经验 而不是停留在一个完全可预测的环境之中
好 这就是预测加工理论 意识产生于预测模型对外部信息的主观建构 所谓的现象意识
其实是一种幻觉 你认为这个理论成功地击退了查尔莫斯的挑战 并且能够有效指导我们制造出人工意识吗？
好 介绍完预测加工理论 接下来我们来介绍 量子意识理论
我们之前说了 本期节目介绍的几种对意识的解释的理论 总体都属于唯物主义阵营的
也就是主张物质决定意识 意识是物质派生出来的 这种唯物主义在今天的语境下也可以叫做物理主义
也就是意识现象归根结底是一种物理现象 这里要介绍的量子意识理论呢
也算是物理主义的吧 但是呢 量子意识理论认为前面的物理主义都错啦！
因为前面的物理主义 都建立在经典物理学的基础之上的 而经典物理学并不能解释意识的产生
意识产生的机制是一种 量子力学机制 量子意识理论 是一个名气很大
但在学界内有很多争议的理论 因为量子力学本身就是一个比较玄的学问
正所谓 遇事不决 量子力学 爱因斯坦来了也得懵圈 对量子力学的解释 就很难解释得清楚
现在主流的对量子力学的解释就是以 物理学家玻尔 海森堡为代表的 哥本哈根学派提出的哥本哈根解释
所谓的哥本哈根解释 也就是哥本哈根不解释 这一派的口号就是 Shut up and calculate！（闭嘴计算！)
就是别扯什么量子力学的物理学内涵 什么哲学内涵 量子力学并不反应什么世界的本质
你就搁那儿给我冰冷无情地算算术 搁那儿给我解薛定谔方程就好了 除此以外 量子力学它没啥内涵
就连量子力学本身说明了什么意思 这都说不出有什么意思 你拿量子力学这个本身就挺玄的东西
来解释意识这么一个更玄的东西 这更是玄学配玄学 玄而又玄 玄学2.0了属于是
用量子力学来解释意识的一个代表人物就是著名的 英国物理学家 2020年诺贝尔物理学奖得主罗杰·彭罗斯
彭罗斯就认为呢 意识的产生机制就是一种量子力学机制 对意识的解释 怎么就能扯上量子力学呢
说到这个 我们还是得 先科普一下量子力学 我们都知道 按照经典力学的理论 一个物理粒子 无论是光子还是电子
它就应当像一个小球一样的 和宏观物体一样 都受到机械力学原理 都占据一定空间 然后在空间里面碰来碰去
这就造成了物质的运动 但是呢 量子力学告诉我们 在微观世界可不是这样的哦
我们小学三年级的时候就学过 在微观世界 物理粒子具有一种所谓的波粒二象性
也就是说 在微观层面 这个本来应当像小球一样的粒子 具有了一种波动性
会呈现出一种像波动的云一样的状态 这也就是所谓的量子的叠加态
我们都知道著名的双缝实验 有左右两条缝可以让一个粒子穿过 按照宏观世界的道理
这个粒子就是要么走左边这条路 要么走右边这条路 就是表现为小球一样的粒子态
但是呢 实验发现 这个粒子是既走了左边这条路又走了右边那条路
它自己和自己发生了干涉 也就是说 两条路 一个粒子同时都走了
这就很奇怪了呀 那你会说 这没啥奇怪的呀 刚刚说了 在微观层面 粒子具有波动性
那波不就是可以既走这条路又走那条路嘛 不奇怪啊 不是这么简单哦 就是实验发现
你不观测这个粒子的时候呢 它确实是「既左又右」 处于一种叠加态 但是 奇怪的地方在于
你一旦观测了 这个波 顿时就坍缩了 它就从一种「既左又右」的叠加态
顿时坍缩成了「要么走左 要么走右」的确定态了 到底坍缩成左还是右 这是随机的
这就是量子力学里面的真随机现象 从叠加态坍缩成确定态
在薛定谔方程里面表现就是波函数的坍缩 问题就在于这个波函数怎么就坍缩了呢？
一个处于叠加态的既左又右的波 怎么就由于人的观测 莫名其妙地坍缩成了一个确定的粒子了呢？
当然 按照哥本哈根不解释这种躺平策略 别问 问就是遇事不决 量子力学
你就搁那儿给我算算术就行了 在薛定谔方程里面 波函数的坍缩是不确定的 它会解出一个概率值
你听听看 《概率》 这让很多物理学家感受到奇耻大辱 包括爱因斯坦也受不了这个
就是我们物理学家是研究丁是丁卯是卯的 确定性的学问的 我们算算术必然会算出一个确定的数学解
你搁那儿跟我解出了一个概率 物理学被你们玩成了社会学了是吧？ 所以 面对哥本哈根不解释呢
也有很多物理学家试图对波函数坍缩进行解释 其中 最著名的一个思想实验
就是「薛定谔的猫」 提出薛定谔方程的物理学家薛定谔呢 就试图来解释叠加态坍缩究竟是怎么一种情况
他就设想 我们把一只猫和一个量子装置 放在一个箱子里面 这个量子装置就是一个放射性原子和一瓶毒药
我们知道 放射性的原子是否发生衰变 就是一个量子随机事件 如果箱子里的原子衰变了
就会触发一个机关 然后这个毒药瓶就会被打碎 然后毒药就会把猫给毒死 如果原子没衰变
那就不会触发机关 猫就还活着 刚刚说了放射性原子是否衰变是一个量子随机事件
因此这个放射性原子就处于一种量子叠加态 就是既衰变又没衰变
那么 关联到这只猫 这只猫也就处于一种叠加态之中 在我们打开这个箱子观测这只猫之前
这只猫就处于一种既死又活的叠加态 注意哦 是既死又活 不是要么死要么活
那除非是我们打开箱子观测这只猫 那这只猫就会坍缩成要么是死要么是活的状态了
那问题就来了 在我们打开箱子观测之前 这只猫怎么可能处于一种 既死又活的状态呢？
当然啦 薛定谔当初提出这个思想实验 是为了反驳哥本哈根解释的 因为「哥本哈根不解释」认为
在这个波函数坍缩之前 粒子就是处于一种既这又那的叠加态 叠加态就是叠加态
不要问为什么 反正就是叠加态 薛定谔做这个思想实验 就是为了嘲讽哥本哈根解释
啥叫既这又那的叠加态呢 这很荒唐 就像这只箱子里面既死又活的猫一样荒唐
但是 后来呢 又有一个物理学家尤金·维格纳在 「薛定谔的猫」的基础上又做了一个思想实验
这次他不单单是为了嘲讽「哥本哈根不解释」了 而是借由这个思想实验来正面解释叠加态的坍缩了
这个思想实验就是「维格纳的朋友」 刚刚我们说了 箱子里的猫处于一种既死又活的叠加态
那维格纳设想的场景就是 把这个放了毒药的箱子里面 再加入一个维格纳的物理学同行朋友
当然不是像那只猫那样那个同行会被毒死 而是魏格纳的这个同行朋友 戴着一个防毒面具在箱子里面观察这只猫
那么这个观察会造成什么样的效果呢？ 我们之前说了 在双缝实验中 在实验人员没有观测之前
粒子处于既左又右的叠加态 而一旦实验人员用仪器观测了 那么这个粒子顿时坍缩成要么是左要么是右的确定态了
问题就在于 为什么人的观测 就会让一个处于叠加态的粒子坍缩成确定态呢？
人的观测 在量子力学里面起到什么样的作用呢？ 好 让我们回到箱子里面的朋友
由于他在箱子里面 能够观测到猫的生死状况 所以他的观测就会使得猫从既死又活
坍缩成确定的要么是死要么是活 当然 到底坍缩成是死是活这是真随机的
此时呢 我们再设想 在箱子之外 站着维格纳本人 由于维格纳观测不了箱子里面的情况
哪怕他箱子里面的朋友已经观测到 猫坍缩成要么是死要么是活的确定态了
但是 箱子外面之外的维格纳 并不知道他朋友观测出了什么结果 对于维格纳而言
这只猫 连同箱子内的朋友一起 都处于一种量子叠加态 好 现在我们来设想这样一种情况
就是箱子内的朋友观测到 猫随机坍缩成死的了 但是 箱子外面的维格纳没有观测到
完全存在一种可能 就是维格纳在打开这个箱子 然后观测箱子内部以后
发现这只猫坍缩成了活的了 因为整个箱子对维格纳而言都处在量子叠加态嘛
它坍缩成啥样 完全就是随机的嘛 它完全有可能 猫坍缩成了活的呀
所以 这个思想实验就造成了一个悖论 而解决这个悖论的钥匙就是 对于同一个物理事件
朋友观测到的结果 和维格纳观测到的结果 完全可以是不同的 这个思想实验在哲学上进一步揭示了
真的存在所谓的「客观现实」吗？ 不存在的！ 不同的人对于同一个物理现象
完全可以观测出不一样的结果 别以为这仅仅是思想实验哦 后世的物理学家通过实验证实了维格纳的这一思想
客观现实并不存在 观察的结果取决于观察者的主观视角
波函数的坍缩 很可能是一个主观的东西 维格纳的这一思想让我们知道
量子力学的机制中 有一些「主观」的东西在里面 之前说了 由于人的观测 叠加态的波函数会坍缩成一种确定态
而为什么人的观测会让波函数坍缩呢？ 很可能就是因为人的意识
科普了半天量子力学 终于说回到了量子意识了 其实 不单单是维格纳认为 量子力学里面有人的意识参与其中
多学科大佬冯·诺依曼也认为 是人的意识让波函数坍缩了
物质决定意识 物质可以改变我们的意识 但同时 我们的意识也可以反过来改变物质
箱子里的猫是死是活 是由我们观测者的主观意识决定的 量子力学的波函数坍缩具有主观性
你想 这个世界上还有什么东西也是具有主观性的呢？ 那就是人的意识了嘛
我们之前说了 人的意识的重要的一个层面就是现象意识 就是意识给我们带来的一种无法用第三人称的语言
或者科学描述说得清楚的主观感受 那这种主观感受怎么解释呢？ 刚刚我们说了半天量子力学也具有这种主观性
那会不会 人的意识的产生机制 就是一种量子力学机制？ 好 我们现在终于可以说回到彭罗斯了
彭罗斯就认为 我们的脑神经细胞的细胞质里面 就有这么一种特别微小的结构
彭罗斯把它叫做「微管」 微观由于足够小 它里面就允许存在微观世界里面的量子叠加态
这也就是说呢 我们大脑里面的神经信号的传递过程 是基于一种更为底层的量子过程
所以我们大脑里面的一些想法的变化 就是由于微管的叠加态坍缩了 就随机坍缩成了一种确定态了
从而进一步造成了脑神经电信号的传递 这就是意识产生的底层机制
要知道 如果我们意识的产生机制 是基于量子力学的波函数坍缩机制的话 这就不仅仅解释了意识的难问题
这也解释了自由意志这个哲学大问题 如果量子意识理论是对的话
那么人就是有自由意志的 人的想法 意愿 选择 就不是被经典力学里的机械决定论所决定的
而是真随机的 我既可以向左 也可以向右 既可以点肯德基 又可以点麦当劳
在微管里面的波函数坍缩之前 我们的选择就是不确定的 这就为人的自由意志保留了空间
好 量子意识理论我们大概就解释到这儿 下面 我们怎么把量子意识理论 应用到机器意识的工程学上呢？
很简单嘛 量-子-计-算-机 彭罗斯就认为 人脑并不是一台传统架构的计算机
因为波函数坍缩是真随机的 这玩意是传统计算机算不出来的 但是 咱们现在不是有量子计算机了嘛
传统计算机实现不了的波函数坍缩的真随机性 量子计算机就能实现啦
所以 如果要模拟人脑的意识 你就得用量子计算机 量子计算机的原理就是利用
量子力学的波函数坍缩的真随机性 来取代传统计算机的要么是0 要么是1的这种确定性的计算
当然 量子计算机的具体机制 以及它现在发展成啥样了 这又是另外一个大话题 篇幅有限 我们这里就不多说了
总之 量子意识理论告诉我们 人的意识的产生机制是一种量子力学机制 人的意识的这种主观性是怎么来的？
就是量子力学带来的 因为量子力学的波函数坍缩 在维格纳和冯·诺依曼等人看来
也是具有主观性的 当然 量子意识理论的缺点呢 就是我们这一小节一开始说的 就是有点玄
量子力学这个玄学加上意识问题这个玄学 玄而又玄 玄学2.0
当然 比起之前的几个意识理论 之前的理论都是在宏观层面试图搭建什么模型来解释意识
而量子意识理论就企图从最硬核 最底层的方面 试图一举攻破意识难关
虽然这个理论有很多地方还说不清楚 很多还只是假说 欢迎你也参与到其中的研究
如果有一天你能把它掰扯清楚咯 诺尔贝奖肯定就是你的咯！ 而且哲学史上也得给你记上一笔
你就属于是终结了心灵哲学咯！ 好 介绍完量子意识理论 接下来 我们进入本期如何让AI具有意识研讨会的
会议总结
本期大问题节目 我们分享了五种当今主流的对意识解释的理论模型 并以此为指导
来试图制造出有意识的AI 简单总结一下这五种理论模型 高阶表征理论认为
意识产生于对一阶表征的高阶再表征 当我们感知到我们在感知的时候
意识就产生了 全局工作空间理论认为 意识产生于局域性的认知模块被全局广播
一种心理状态 如果是局域性分布的 那么就是无意识的 如果是全局性分布的 那么它就是有意识的
信息整合理论认为 意识产生于认知系统作为一个整体对大量信息的整合
信息整合程度高的系统 就能产生意识 预测加工理论认为 意识产生于我们的预测模型对外部信息的主观建构
意识本身其实是一种幻觉啦 量子意识理论认为 有意识的人的观测导致了量子力学中波函数的坍缩
而人的意识也产生于脑中微小结构的波函数坍缩效应 本期介绍的五种对意识解释的理论模型
你认为哪一种更科学 更合理呢？ 你认为他们从唯物主义角度出发对意识的解释 成功击退了查尔莫斯的挑战
并且能够有效指导我们制造出人工意识吗？ 现在AI研究在各个领域都非常热门
无论是在哲学 心理学 脑科学 认知科学 AI研究都很热门 其实 我们研究人工智能
也就是为了研究我们人本身嘛 现在不都说嘛 这个时代是一个很奇妙的时代
机器越来越像人 而人也越来越像机器 这就是说呢
随着人工智能的发展 机器越来越智能 越来越像人 而随着生物学脑科学认知科学的发展
我们对人了解越多 我们就越觉得自己越来越像是一台机器
其实 这两方面也并非是割裂开的 我们研究人的意识 想要解释清楚意识的产生机制
也是为了制造出和我们人类一样聪明的机器 当然反过来也是 我们研究人工智能
也就是为了研究我们人本身 我们想借由研究有智能甚至有意识的机器
来研究我们人自己是怎么一回事 那你认为今天介绍的这五种主流的
唯物主义阵营对意识解释的理论模型 成功地捍卫了物理主义的完备性了吗？
欢迎你也同哲学家们一起参与到对这个大问题的讨论之中 他们的看法发表完了
现在轮到你来发言了 请在视频下方评论区投出你的一票 并发表
UniOldDaddy
2024-06-14 07:05:29Hinton think the neural network he designed is very close