对强人工智能及其理论预设的考察——基于中文屋论证的批判视角(精)

1、心智与计算 心智与计算 文章编号： 收稿日期： 出版日期：? 2007 MC,Vol.4 , No.1 (2010),1-7MC 如10 - 01 2010-01-12 2010-3-31-厦门大学信息与技术学院 对强人工智能及其理论预设的考察基于中文屋论证的批判视角王佳1,朱敏2(1.北京师范大学哲学与社会学学院外国哲学文化研究所，北京100875；2.厦门大学人文学院哲学系，福建厦门361005)wjbnu .c n摘要：强人工智能作为人工智能研究领域中的官方形象，在认知科学的发展进程 中起到核心作用。而它的核心主张程序即心灵”却受到学界众多理论的批判。其中，中文屋论证对强人工智能的批判最

2、为彻底，表现在它直接从强人工智能背后 的两个理论预设一一计算机功能主义和图灵测试入手展开批判，进而揭示了其核 心观点的错误。本文借助中文屋论证的批判视角，通过对强人工智能及其理论预 设关系的考察，揭示其在本体论和认识论方面存在的问题。关键词：强人工智能；图灵测试；计算机功能主义；中文屋论证 中图分类号：B 08文献标识码：AA Study on Stro ng Artificial In tellige nee and Its Theoretical Pres upp ositi onBased on the Critical Persp ective of Chin ese Room Arg

3、ume nt WANG Jia1 , ZHU Mi n2(1. School of P hilos ophy and Sociology, Beiji ng Normal Uni versity, Beiji ng 100875,Chi na;2. Dep artme nt of Philoso phy, Xiame n Uni versity, Xiame n 361005, Chi nawjbnu .c nAbstract: As the official image in artificial in tellige nee field, stro ng artificialin tell

4、ige nee (Stro ng AI) has p layed an extremely imp orta nt role in the devel opment of cog nitive scie nee. But its keyview point“ p rogram is mind” has bee n a target of manytheoretical critiques. Chin ese room argume nt is the most thorough critique of strong AI, it directly criticizes compu ter fu

5、nction alism and the Turing Test, which are theoretical presupp ositi on of the Stro ng AI, and the n reveals the error of its key view point. With the critical persp ective of the Chin ese Room Argume nt, this paper attem pts to discover the incon siste ncy of on tology and ep istemology of Strong

6、Al by study ing on the relati on betwee n Strong AI and its theoretical presupp ositi on.Key words: Stro ng AI; Turing test; compu ter function alism; Chin ese room argume nt 对强人工智能及其理论预设的考察一一基于中文屋论证的批判视角21作为认知科学核心的强人工智能1.1认知科学与人工智能作为一门发端于20世纪50年代的新兴学科，认知科学以研究人类认知机制，获 得对各种认知现象的科学解释为目的。其学科主要成员包括心理学、语

7、言学、人 工智能以及神经科学等。尽管认知科学统摄下的学科门类众多，各自的研究视角 和方法不尽相同，但它们一贯地将行为解释为三个自主层面：生物的（或生理的）层面、符号的（或句法的或有时称为功能的）层面和语义的（或意向性的） 层面”，其中作为支配功能构建的符号层面对其它层面具有制约和决定性作用。基于这一共同的理论预设，认知科学界普遍认同三个基本主张，约翰塞尔（JohnSearle）将其概括为：程序即心灵，神经生物学的无关性，图灵测试作为心灵存 在的标准。人工智能作为认知科学的主要参与者，自身并没有一个普遍适用的定义，但大致 可以从两个方面予以界定：一是将人工智能作为逆向工程”（reverseeng

8、in eeri ng）来看待，它致力于在技术工程领域研制人造认知设备或机械系统， 该方向上的成果往往依赖于计算机技术的开创和发展；一是将人工智能界定为一 般性的智能科学一一有时称其为人工智能哲学，它试图为解释诸认知现象提供精 确的、实证性的理论保证，并且往往在解释过程中将计算机”排除在智能定义之外。21就人工智能同认知科学的关系来看，人工智能作为独立学科是认知科学的主要参 与者，并且被公认为认知科学的核心。认知科学实际上是一个研究项目而不是一个理论，但是它的许多参与者都认为认知科学的核心是基于人工智能的关于心 的理论”。这种核心地位体现在：首先，就二者产生和发展所依赖的智力资源来 看，它们都受

9、到 形式计算理论，为实现形式上规定的计算而设计的功能计算 机，以及神经元的发现”三大方面理论和经验成果的影响，并据此得到了飞速的 发展。其次，就二者的研究目标来看，它们都以研究发现人类的认知机制，解释 各种认知现象为目标。尽管就人工智能本身而言，更倾向于借助完成上述目标所 获的科研成果来实现认知状态的人工模拟或制造。最后，从二者所依赖的基本假 设和主张来看，它们一般都预设存在符号（语形或功能）这一中间层面，借此来 研究认知机制、解释诸认知现象。一般都主张心理状态是计算状态或信息处理状 态，对大脑研究不感兴趣，并且都认为认知过程是无意识的，或是意识无法进入 的。换句话说，认知科学的三个基本主张在

10、人工智能领域也普遍得到接受。1.2强人工智能与弱人工智能依据对程序化的计算机在人工智能研究中的作用所持有的不同态度，人工智能又 可以分为强人工智能和弱人工智能，前者持有实在论的态度，认为程序本身就是 解释对象一一心灵，而后者则持工具主义的态度，认为程序是用来解释理论的工 具。具体而言： 弱人工智能主张数字计算机只是一种科研工具，它的价值仅体现在作为实验工具 的精确性上。计算机在心灵研究中的主要价值就是为我们提供了一个强有力的 工具。例如，它能使我们以更严格的、更精确的方式对一些假设进行系统阐述和 检验。” 强人工智能则将程序化的计算机作为人工智能工程当下的研究模型和未来的科研 成果来对待。该理

11、论认为，计算机不是只研究心灵的工具，更确切地说，带有正确程序的计算机确实被认作具有理解和5 43”换对强人工智能及其理论预设的考察一一基于中文屋论证的批判视角 3其他认知状态，在这个意义上，恰当编程的计算机其实就是一个心灵。 句话说，心灵与大脑的关 系就如同程序与硬件的关系。强人工智能这一主张在人工智能界十分普遍，正如 约翰？普雷斯顿(John Preston)和马克？毕晓普(Mark Bishop)在审视中文屋 的序言中所述，强人工智能的观点是人工智能工程的官方形象，它们试图涉及和建造机器用来展现一定程度的真实心理特性：问题解决、思考、理解和推理， 并且最终可能是意识、感觉和情绪 如果你认为

12、自己不知道有谁支持强人工智 能的话，你就没有深入地看待这个问题”可见，作为认知科学的核心地位的人工 智能指的是强人工智能，而认知科学的基本主张正是强人工智能的基本主张。其 中程序即心灵是它的核心主张，而神经生物学的无关性作为计算机功能主义理论 维系下 多重实现原则”的产物，同图灵测试这一行为主义认识论方法一道成为强 人工智能核心观点下的两个理论预设。62强人工智能同其理论预设的关系 2.1作为本体论承诺的计算机功能主义功能主义(fuctionalism)是继行为主义和身心同一论之后，又一个对心是什么”这一本体论问题作出解释的理论。它的特点在于试图避免行为主义与同一论 各自在解释心的问题上所遇到

13、的理论困难，采纳前两种理论对心的外在的和内在 的解读视角，从因果功能这一更加抽象的层面入手，解释各种心智现象。功能主 义的基本主张是：心理状态即功能状态。具体而言，心理状态在类型上等同于它 的因果或功能角色，即它在与感官刺激、行为反映和其它心理状态的关系中所扮 演的角色。功能主义可以大致分为两个版本，一个是机器版本，一个是非机器版 本。前者的典型示例就是计算机功能主义。计算机功能主义是由普特南依照图灵机(Turing Machi ne )运作模式提出的。图 灵机是由英国数学家图灵(A?M?Turing)提出的一个数学模型，通常用所谓的 机械表”(machine table)来表示。该数学模型基

14、于如下原理：任何递归计算功能都可以在有限的时间内被最为简单的符号执行机器所执行，这个机器称为普遍 图灵机。它被一组递归应用性规则所控制。这些规则对输入的基本符号的特征， 次序和排列敏感。”这也被称为图灵主旨或丘奇一图灵主旨。图林机主要有三个 部分构成：输入、执行单元、输出。它的操作完全由机器表来描述，机器表是用 来指示执行单元在碰到某个输入时应该怎么做，执行单元则根据机器表进行操 作，即机器表指定机器处于某一状态并获得一个输入时，就应当转到什么状态并 给出什么输出。普特南正是将图灵机的运作模式同具有心理状态的事物所具有的心理机制互做比 照，从而得出的计算机功能主义的主张，即心灵状态在类型上同一

15、于图灵机中的 机器表状态。需要强调的是，由于同一个机器表可以在不同的物理系统中实现， 因此，计算机功能主义对心理状态的物理实现采取末端开放的态度，即它始终维 系心理的多重实现”原则。这一原则表明心理状态作为机器表状态可以完全摆脱 它的行为主义:行为主义者一般将心灵等同于行为或行为倾向。由于将心灵视为一个黑 箱子，只关注其所受到的外在刺激及相应的行为反映。所以会遭到自由主义”(liberalism)(或称之为泛意识论)的困难，即在外在行为解释中，那些原本没 有任何心理状态的事物可能被行为主义者视为具有心理状态。身心同一论 (inden tity theory)的核心主张是将某类心理状态等同于某类

16、大脑的神经生理状态。 然而中解释在多重实现原则”(multiple realizability principle )下，(该原则强调 同一种心理状态可能由不同类型的神经生理状态引起)，遭遇沙文主义”(chauvi nism)的责难，可能将那些原本具有心理状态的事物排除在理论解释之 外。具体描述参见约翰？塞尔的心灵导论，徐英瑾译，上海人民出版社，2008, 597对强人工智能及其理论预设的考察一一基于中文屋论证的批判视角4 物理实现者一一神经生物状态，作为独立层面获得解释。功能主义者也认识到具有复杂结构的大脑对心理状态的实现十分重要，但是大脑的重要性却在于它本 身就是图灵机。是我们的大脑的计算

17、属性而不是它的生物属性构成了我们的心理 状态。总之，我们的大脑是我们的心灵因为它是一台计算机，而不在于它是某种 类型的有机的、生物性的结构。”那么，强人工智能与计算机功能主义之间是怎样的关系呢？塞尔在心灵导论中明确表示计算机功能主义就是强人工智能。它们共同主张 心灵就是一个数字化的计算机程序，心与脑的关系就是程序和硬件的关系。然 而，作为一种理论层面的解释，计算机功能主义同强人工智能主张还是有所区别 的：作为功能主义理论的原初类型，计算机功能主义在抽象层面上对心理状态为何”这样的问题，做出了一种因果或功能上的解释。这种理论一般不作为取消 性的还原主义来看待，它对心的解释方式更像是逻辑行为主义那

18、种语义分析的方 式，即对心的概念重新进行阐释，只是它将心的概念解释为功能的概念。因此作 为哲学理论，尽管计算机功能主义认为心灵即是图灵机的机器表”但是这只是一种理论构想，它还没有就心理状态如何恰当地”被物理地实现为机器表给出任何具体的说明。正如上文所述，人工智能既是一种理论构想，同时又是一种科学 实践，特别是强人工智能主义，它在计算机功能主义基础上对恰当性问题的实践 探索，特别是对图灵测试的依赖是计算机功能主义理论本身所不具有的。 尽管如此，强人工智能同计算机功能主义在一致性方面是绝不能被忽略的，甚至 可以认为这种一致性是根本的。首先，图灵机与现代数字计算机的最大区别在于，图灵机具有无限的存储

19、空间， 并且它本身作为理论模型不存在任何缺陷性。而随着当代计算机技术的迅速发 展，可以设想两者之间的差别能够被无限地缩小。因此，一般意义上我们可以将 现实的数字计算机近似地作为图灵机来看待。尽管图灵机的概念只是某种形式的抽象的东西的概念，但出于某种实践目的，你在商店里购买的那类计算机就是 一台图灵机。”这样一来，计算机功能主义从图灵机所获得的对心灵解释上的启 示，就可以顺理成章地转移到98 现实的数字计算机上了。换句话说，原初在理论上所持有的心灵同一于图灵机的机器表”的主张，现在可以转变为事实上的 心灵同一于数字计算机的程序状态 了”其次，计算机功能主义作为理论层面上的解释，只有其真正地参与到

20、认知 科学和人工智能研究领域之中时，才算是强人工智能。人工智能科学和功能主义的哲学理论聚合成一个观念：心灵只不过是计算机程序，我称这种观点为强人工智能'它也被称为计算机功能主义 10,”人工智能和功能主义结合了，这 一结合的最令人吃惊的是，对心灵人们可以是彻底的唯物主义者，又可以像笛卡 尔一样相信大脑并不是真正和心灵相关，因为心灵是计算机程序，而且因为程序 可以在任何硬件上运行，不必知道大脑如何运工作也可以具体说明、研究和理解 心灵的心智10。” 总之，当数字计算机可以近似地等同于图灵机，当计算机功能主义成为人工智能 研究领域之中的一员时，计算机功能主义就是强人工智能。然而，我们更愿意

21、将 计算机功能主义作为强人工智能的理论预设或者人工智能哲学来加以讨论。2.2作为认识论方法的图灵测试强人工智能的理论预设之一就是将图灵测试（Turing test）作为判断心理状态存在 与否的标准，换对强人工智能及其理论预设的考察一一基于中文屋论证的批判视角5 句说，将图灵测试看作检验其理论构想 恰当性”的标准。如果说一台程序化的数 字计算机具有心智状态”只是强人工智能的一种理论构想的话，那么是否通过图灵测试”则是这一理论构想能否实现的先决条件。图灵测试是由图灵在计算机器与智能（1950）中首次提出的。围绕 机器能 够思维吗？ ”这样的问题，图灵设想了一种 模仿游戏”该游戏有三个人参与，一 个

22、男性（A），一个女性（B），还有一个提问者（C）。它们在游戏过程中，各 自处于相互隔离的房间中。游戏的目标是提问者向男性和女性参与者提问，以确 定哪一位是男性，哪一位是女性。提问者的问题是随意的，男性和女性参与者必 须对提问者的每一个问题进行回答。为了避免提问者通过其他方式（如回答者的 声调）获得提示，三个人通过电传打字机进行提问和回答。参照上述游戏模式， 图灵设想是否可以用一台机器代替游戏中的 A，使得游戏依然可以像先前那样顺 利地进行下去。如果可以，那么在这种游戏情景下，机器能够思维吗？ ”这个问题等价于数字计算机能否在游戏中令人满意地扮演 A的角色，并成为事实”这一 问题。图灵认为这种设

23、想可以实现，并且他预计大约在50年的时间里，有可能对具有约109存储量的计算机进行编程，使得它们在演示模仿游戏时达到这样出 色的程度：经过5分钟提问，一般提问者做出正确判断的机会，不会超过 70%到本世界末，在使用词以及由教育形成的一般见解方面将会发生很大变 化，使得人们在谈论机器思维的问题时，可以不再担心有矛盾发生11 ”可见，如果说计算机功能主义给予强人工智能构想以本体论（心灵是什么”层面的承诺，那么，图灵测试则可以说为强人工智能构想提供了认识论（如何判断 是否具有心灵）层面的保证。按照图灵测试的要求，如果一台数字计算机能够在 回答问题这样的语言行为上表现得同正常人一样的好，那么就可以断定

24、这台计算 机具有同人类一样的心智状态，而这一主张同行为主义的主张如出一辙。因此， 我们可以认为图灵测试本质上就是行为主义意义上的方法原则。由于行为主义理论自身存在着 自由主义”或泛心论的困难，因此，图灵测试同样无法摆脱这种困难，进而不可避免地使得以 图灵测试作为检测方法的强人工智能方案受到了挑战。3中文屋论证视角下的强人工智能的困难我们已经看到，计算机功能主义理论同图灵测试作为两个理论预设，分别在本体 论与认识论两个层面保证了 程序即心灵”这一强人工智能核心观点的有效性。因 此，当涉及强人工智能方案时，我们必须从其核心观点和理论预设上全面地把握 它。强人工智能可以完整地被描述为 心灵既可以存在

25、于大脑之中，也可能存在 于程序化的机器之中，如果这种机器能够被制造出来，产生心灵的因果力将会脱 离构成它的物质成分，而由机器之中设计好的程序产生。正像我们所知道的那 样，机器拥有这种因果力是靠我们和它进行谈话和仔细的倾听它的言谈而得出 的”。而这也正是中文屋论证对强人工智能批判的全部。中文屋论证针对的是全面的强人工智能方案，它直接触及强人工智能背后理论预 设：神经生物学的无关性”以及图灵测试存在的问题，并最终否定其核心主张。 塞尔通过构想能够顺利通过图灵测试但3按照布洛克（N-Block）的观点，自由主义”问题在于将那些原本没有心理 状态的事物视为具有心理状态。对强人工智能及其理论预设的考察一

26、一基于中文屋论证的批判视角6 却缺失语义理解的中文屋来否定图灵检测的有效性，进而依靠以语形不等同于语义”；模拟不等同复制”为基础的逻辑论证和经验论证，否定了程序即心灵”以及 神经生物学的无关性”。这里对中文屋论证的具体细节不做过多的展开，但是 需要借助它对强人工智能的批判视角，对强人工智能本体论和认识论预设作进一 步的分析：首先，就功能主义理论本身（包括计算机功能主义）而言，它始终没有脱离行为 主义的阴影。布洛克在功能主义的困难（1978）文中，甚至称功能主义就是行为主义的化身。他认为功能主义就是将行为主义的感官输入”用感官输入和心理状态”来替代，以便使得个别化的心理状态具有某种因果效力，而功

27、能主义同 行为主义的最大区别在于，功能主义强调心理状态这一必要条件。在布洛克看 来，正是功能主义始终不能脱离行为主义的束缚，致使功能主义同样具有行为主 义不可摆脱的 自由主义”的困难，即在外在行为解释中，那些原本没有任何心理 状态的事物可能被行为主义者视为具有心理状态。当功能主义对输入、输出的限 定较为宽泛的时候，例如，同样具有输入、输出（信贷的流入、流出），同时也 具有内在状态的经济系统，难道可以说具有心理状态吗？不仅如此，功能主义还 有可能遭遇 沙文主义”的困难，因为如果功能主义对输入、输出的限制过严，那 么就很可能将具有心理状态的事物排除在理论解释之外。其次，这是强人工智能将认识论与本体

28、论问题混淆的结果。在塞尔看来，行为主 义时代的产物一一图灵测试同其他行为主义主张一样，将认识论同本体论混淆起 来。而事实上，心理状态本身具有第一人称本体论（first-personal ontology）地 位，因此对于心理状态而言，仅从第三人称角度是不能予以直接判断的，更何况 人工智能构想的关键问题不在于如何辨别心理状态，即认识论上的问题，而在于 探究心是什么”这样的本体论问题。最后，强人工智能之所以将认识论与本体论问题相混淆，更为深层的原因在于： 功能主义理论对心的本体论和认识论上的解释之间存在某种割裂。它不像行为主 义和身心同一论那样，在本体论和认识论上协调一致。对于行为主义来说，它主

29、张心理状态就是外在行为或行为倾向，而在认识论上只要考察外在行为就可以确 定心理状态的类型。身心同一论也是如此，在它看来心理状态就是神经生理状 态，我们只要通过观察和研究特定的神经生理机制就能够确定心理状态的类型。 然而，根据功能主义理论，其主张下的认识论本质上是行为主义的，而它的本体 论却是抽象的因果功能关系，因此两者始终无法协调一致，而这一问题的出现最 终可归咎于功能主义对 多重实现原则”的维系以及对心理状态的抽象界定上。由 于心理状态的实现不需要限定在特定的物理实现者身上，再加上对它进行抽象的 功能层面上的界定，这就使得这种内在的因果功能关系无法具备客观、固定的评 判依据，从而功能主义者只

30、能依靠外在行为上的判定作为心理状态存在与否的依 据。可见，功能主义在本体论上对心的解释，造成了其认识论上对心判断的困难，进 而产生了本体论和认识论上的分裂，这也就成为该理论本身固有的、无法逃避的 困难。而塞尔的中文屋论证正是针对强人工智能所面对这些困难而展开的。在塞 尔看来，心灵的本质特征在于它的主观性。这种主观性决定了任何心理状态都不 存在表象与本质、观察者与观察对象的区分。因此，任何建立在这种划分基础之 上，试图采用第三人称的、外在的观察方法检测内在的、具有第一人称本体论地 位的心灵，都会遗漏掉心灵的本质特征 主观性。由此可见，图灵测试为代表 的行为主义方法所遭遇到的问题，并不在于它采用了

31、第三人称视角，而在于如何 确保在这种第三人称视角下，始终不会遗漏掉心智状态的本质属性。因此， 对强人工智能及其理论预设的考察一一基于中文屋论证的批判视角7 解决这一问题的根本出路不在于采用哪一种视角下的方法，而在于这种方法是否 基于某种本体论上的承诺，也就是说，判断心智现象是否存在”的问题是要由 心智为何”这一问题为基础来确保的，而不是相反。然而，作为本体论保证的计算机功能主义理论使得认识论上的恰当性”问题成为了理论本身的瓶颈。因为尽管在其理论的拥护者看来，心灵是内在关联（因果角 色）和外在关系（输入、输出）紧密结合的产物，即心灵被界定为输入、输出以 及内在心理状态间的因果功能关联。然而，他们

32、在对心灵的认识论层面的解释上 却遗漏了对内在关联，即因果关联本身 恰当性”的判断，而只关注于外在行为的 恰当性”表现。值得注意的是，这并不是计算机功能主义理论上的忽略，而恰恰 是它理论本身的缺陷，因为功能主义者始终无法找到恰当的、能够对抽象的因果 功能进行判断的可靠依据或标准。正如金在权（Jaegwon Kim）指出的那样， 你 要记住对于功能主义者来说一个系统具有心理状态在于它实现了恰当的复杂的图灵机。这一限制是必要的，因为有许多类图灵机不能够充分地产生心理状态。 但是多么复杂才算是恰当的复杂，这种复杂性如何测量，什么样的复杂性对于心 理状态来说是恰当的。这些都是重要而又困难的问题，而机器功能主义者对此没有作出详尽的回答。”而在我们看来，计算机功能主义这一问题的根源在