в начало

3."Метафизические" аспекты проблемы

вычислимости функции сознания.

Прежде всего, попытаемся выяснить философский смысл гипотезы "невычислимости" функции сознания. Напомним, что возможны два различных понимания смысла этой гипотезы. Во-первых, эту гипотезу можно понимать как предположение о невозможности практического создания алгоритмического устройства, способного успешно имитировать функцию человеческого сознания. Как мы видели в предыдущем разделе работы, в силу конечности человека во времени, алгоритмическая имитация сознания на конечных временных интервалах принципиально возможна. По крайней мере, ни теорема Геделя о неполноте формальных систем, ни гипотеза алгоритмической невычислимости функции сознания, сами по себе не исключают возможность создания машины, выдерживающей тест Тьюринга на "разумность". Следовательно, в этом случае можно говорить лишь о "физической невычислимости" - как о возможной причине, препятствующей практическому созданию "искусственного интеллекта" равноценного человеческому интеллекту. Иными словами, причина невозможности машинной имитации функции сознания человека может проистекать лишь из каких-либо чисто физических ограничений, накладываемых, например, на скорость осуществления вычислительных процессов или на объем доступной машине памяти.

"Физическая невычислимость", конечно, не означает принципиальную невозможность физической реализации функции сознания. Ведь человеческий мозг - это тоже физическая система и она, очевидно, способна выполнять такого рода функцию. Речь идет лишь о невозможности имитировать функцию сознания с помощью какого-либо "алгоритмического устройства", т.е. физической системы, деятельность которой можно описать путем задания конечного набора правил. Причем эта невозможность проистекает не из каких-либо ограничений, связанных с математической логикой, теоремой Геделя и т.п., а проистекает из неких гипотетических физических ограничений, которые присущи любым "алгоритмическим системам", но не приложимы к человеческому мозгу (который, в таком случае, не может рассматриваться как "алгоритмическая система").

Во-вторых, данный тезис можно понимать как утверждение о том, что человек способен эффективно решать алгоритмически неразрешимые проблемы и, следовательно, его интеллектуальные возможности качественно превосходят любой мыслимый "машинный интеллект". Однако и в этом случае возникают проблемы, обусловленные конечной природой человека.

Даже если я на практике способен продемонстрировать способность, например, решать: остановится или нет на заданном "входе" произвольный предъявленный мне алгоритм, я, тем не менее, не смогу доказать, что действительно способен эффективно решать любые проблемы такого рода - поскольку я смогу практически продемонстрировать способность решать лишь некоторое ограниченное подмножество задач, входящих в состав данной массовой алгоритмически неразрешимой проблемы.

Можно утверждать, что если человек способен на практике эффективно решать задачи, относящиеся к какому-либо классу задач, то можно, в принципе, создать машину, которая была бы также способна решать любые практически значимые задачи данного класса. Действительно, для любого (конечного или бесконечного) класса задач можно указать предельную "размерность" задачи (определяемую, например, "длинной фразы", описывающей условия данной задачи), при которой задача еще сохраняет свою практическую значимость.

Например, ясно, что задача, для описания условий которой потребуется порядка 10 2000 знаков никакого практического значения иметь не может - поскольку человек просто не успеет в течение своей жизни ознакомиться с условиями данной задачи. Поэтому любой бесконечный класс проблем всегда можно свести к конечному классу "практически значимых" проблем. Но в этом случае существует простой "рецепт" составления такой компьютерной "программы", которая позволила бы машине успешно решать любые проблемы из данного класса (при условии, что человек способен эффективно решать любые из этих проблем). Нужно просто последовательно предъявлять человеку практически значимые проблемы, относящиеся к данному классу, и записывать найденные им решения. По исчерпании множества задач мы получим "функциональную таблицу", в которой для каждой практически значимой задачи указывается ее решение. Эта "таблица" и будет выполнять роль алгоритма для нашей машины.

Конечно, практически построить такую "функциональную таблицу" для сколь-нибудь нетривиальных практически значимых задач не представляется возможным. Однако эта невозможность будет проистекать из "ограниченности ресурсов", т.е. из каких-либо физических причин и никак не связана логическими запретами, проистекающими из теории алгоритмов.

Таким образом, мы видим, что и в этом случае "алгоритмическая невычислимость" сводится на практике к "физической невычислимости". Только физические ограничения, накладываемые на вычислительные процессы, имеют практическое значение и могут быть действительными препятствиями на пути создания "умных" машин.

Единственный эмпирически верифицируемый результат, вытекающий из гипотезы "алгоритмической невычислимости" функции сознания, как мы видели, - это вывод о непознаваемости механизмов человеческой психики. (Знание этих механизмов позволило бы установить "алгоритм" психической деятельности и, таким образом, исключало бы саму возможность постановки вопроса о "невычислимости" функции сознания).

Все это показывает, что мы должны относиться к гипотезе "алгоритмической невычислимости функции сознания" как к философской, "метафизической" гипотезе, которая может быть верифицирована лишь косвенным образом. Такого рода гипотезы полезны лишь в силу того, что из них можно вывести какие-либо эмпирически проверяемые следствия.

Для того, чтобы получить такие следствия и продвинуться далее в понимании смысла гипотезы "невычислимости" функции сознания, полезно задаться вопросом: при каких вообще условиях эта гипотеза может соответствовать действительности. В частности, какими конкретно свойствами должен обладать наш "психический аппарат" для того, чтобы его функцию можно было бы характеризовать как "алгоритмически невычислимую".

Прежде всего, алгоритмическая невычислимость функции сознания предполагает невозможность алгоритмической имитации работы человеческого мозга. Сразу же возникает вопрос: каким же образом это возможно? Какими свойствами должна обладать материальная система для того, чтобы ее способ функционирования невозможно было бы описать с помощью некоторого конечного набора правил? Ясно, что такая система должна быть "неформальной", т.е. не должна допускать четкого, однозначного, конечного и исчерпывающего описания собственного устройства и характера функционирования. По существу, "неформализуемость" является синонимом "неопределенности". Принципиально неформализуемой может быть лишь система, которую можно охарактеризовать как "объективно неопределенную" или как "неопределенную по существу". Это означает, что неопределенность в данном случае не есть следствие нашей неспособности выяснить структуру и свойства данной системы, не есть следствие нашего незнания. Напротив, неопределенность здесь - есть свойство самой системы. Она неопределенна сама по себе, в ней нечего определять. Все это предполагает существование особого рода "неопределенного бытия" - "сущей неопределенности".

Идея существования "объективно неопределенных" объектов не является чем-то совершенно невероятным. Соотношения неопределенностей в квантовой механике, а также квантовомеханический принцип суперпозиции - убедительно показывают, что природе отнюдь не чужда "объективная неопределенность", природа не обязана состоять из определенных в себе объектов.

Однако "объективная неопределенность" еще не дает нам решение главной проблемы: как возможна система, способная решать алгоритмически неразрешимые проблемы?

Неопределенность непосредственно ассоциируется со случайностью. Случайность - это как бы "внешнее", непосредственно наблюдаемое проявление неопределенности. Мы уже отмечали выше, что наличие в системе подлинно случайного элемента делает ее неформализуемой. Однако использование случайности не создает возможности решения алгоритмически неразрешимых проблем. Если различие человека и машины заключается лишь в том, что человек время от времени действует спонтанно, недетерминированно, а машина строго придерживается неизменных правил, то, в таком случае, мы легко можем сравнять машину с человеком встроив в нее "генератор случайных чисел" и разрешив ей время от времени "подбрасывать монету" и действовать случайным образом.

Попытаемся представить себе, что же в действительности может представлять собой система, практически способная решать какие-либо алгоритмически неразрешимые проблемы, например, система, способная распознавать истинность любых геделевских предложений.

Мы отмечали выше, что любое геделевское предложение можно сделать распознаваемым, если включить его в состав аксиом рассматриваемой формальной системы. Ограничения для формальных систем вытекают из невозможности создания такой системы, которая могла бы содержать в составе своей аксиоматики любые мыслимые геделевские предложения. Такая система обладала бы бесконечным набором аксиом, причем таким бесконечным набором аксиом, что его невозможно каким-либо образом пополнить, так что любое мыслимое геделевское предложение уже заранее должно было бы содержаться в данном множестве аксиом.

Ясно, что любая алгоритмически неразрешимая проблема будет разрешимой для системы с бесконечным множеством аксиом, при условии, что в число аксиом входит бесконечная "функциональная таблица", которая каждому аргументу данной невычислимой функции сопоставляет ее значение.

Можно представить себе некую "суперсистему", которая включает в состав своей аксиоматики все мыслимые (бесконечные) "функциональные таблицы", содержащие в себе решения любых мыслимых алгоритмически неразрешимых проблем. Такая "суперсистема", очевидно, будет с необходимостью содержаться в составе "универсальной" системы, которую можно представить себе как бесконечное множество всех возможных бесконечных и конечных "функциональных таблиц" - соответствующих любым возможным вычислимым и невычислимым функциям.

Поскольку "универсальная система" будет содержать в себе все мыслимые функциональные таблицы, среди них наверняка найдутся и такие (бесконечные) таблицы, в которых содержится правильное решение любой осмысленной алгоритмически неразрешимой проблемы.

Конечно, необходимо еще указать некий эффективный метод, с помощью которого можно было бы установить, какая именно бесконечная "функциональная таблица" соответствует той или иной конкретной алгоритмически неразрешимой проблеме. Следовательно,"суперсистема" должна обладать бесконечной вычислительной мощностью - для того, чтобы быть способной просматривать бесконечные "столбцы" и "строки" "функциональных таблиц" и находить нужные таблицы, соответствующие поставленной алгоритмически неразрешимой задаче.

Из всего вышесказанного можно сделать вывод, что условием способности сознания решать алгоритмически неразрешимые проблемы действительно является "неопределенность" его содержания, но эта неопределенность должна пониматься не как "смутность" или "размытость", а как бесконечность этого содержания. (Всякая определенность предполагает наличие границ, т.е. конечность в том или ином отношении, тогда как "безграничное" - есть нечто само по себе неопределенное).

Наше сознание, если оно действительно обладает способностью решать алгоритмически неразрешимые проблемы, должно быть как бы "подключено" к некому бесконечному "резервуару" знаний, из которого оно может черпать неограниченное множество дополнительных "аксиом". Этот "резервуар", видимо, можно отождествить с "Умопостигаемым Универсумом" (или "Универсумом рассуждений") - всеполнотой мыслимого бытия, - совокупностью всего того, что в принципе (потенциально) возможно помыслить. (Нечто подобное платоновскому "миру идей", "Мировому Уму" Плотина или Абсолюту христианской теологии).

В связи с этим, видимо, недостаточно просто постулировать способность человека решать те или иные конкретные алгоритмически неразрешимые проблемы. Если человеческое сознание подключено к Абсолюту, то это предполагает поистине ничем неограниченные способности (по крайней мере – в потенции). Т.е. следует предположить потенциальную способность человека решать любые алгоритмически неразрешимые проблемы. В этой связи интересно рассуждение Р. Пенроуза о невозможности моделирования человеческого интеллекта даже посредством машины Тьюринга с оракулом. Последняя – есть машина, действующая на основе определенного алгоритма. Но, вместе с тем, эта машина, в отличие от обычной машины Тьюринга, может время от времени подключаться к оракулу – неалгоритмическому устройству, способному выдавать по запросу алгоритма решения той или иной конкретной алгоритмически невычислимой функции для заданных конкретных значений аргумента данной функции. Например, в качестве оракула может выступать устройство, способное для любой программы и входных данных решать проблему остановки.

Пенроуз утверждает, что такая система с оракулом подпадает под определение формальной системы и потому на нее распространяются ограничения, вытекающие из теоремы Геделя о неполноте формальных систем. Действительно, для такой системы можно построить неразрешимое предложение, утверждающее собственную невыводимость из аксиом, в состав которых включается также и оракул. Именно потому, что функция оракула может быть вполне однозначно формально описана – и возникает возможность построения вполне определенного неразрешимого геделевского предложения для данной системы. Таким образом, если мы утверждаем, что человек ускользает от тех ограничений, которые накладывает на формальные системы теорема Геделя, то мы должны постулировать невозможность имитации функции сознания и с помощью любых машин Тьюринга с оракулом (о-машин). Отсюда следует, что душа человека есть не просто нечто бесконечное, но абсолютно бесконечное, содержащее в себе Абсолют – то, выше чего и вне чего помыслить что-либо невозможно.

Поскольку в чувственно воспринимаемом "материальном" мире человек - существо конечное, то из этого следует, что человек имеет также и некую "скрытую", бесконечную сверхчувственную составляющую (тождественную содержательно Абсолюту) - которая является подлинным основанием его сознания. Можно предположить, что наше конечное чувственное бытие - есть частное проявление (актуализация) бесконечного сверхчувственного начала. И именно к этому сверхчувственному началу нашей души и применимо в полной мере условие "алгоритмической невычислимости". (Которое, как мы видели, неприменимо к конечным системам).

Все эти весьма радикальные метафизические выводы, которые до сих пор основывались лишь на анализе теоремы Геделя о неполноте формальных систем, было бы желательно подкрепить какими-либо другими, не связанными с теоремой Геделя, аргументами.

Такие аргументы, на наш взгляд, имеются. Один из этих аргументов связан с понятием о существовании уникального индивидуального "Я". Другой аргумент вытекает из анализа проблемы соотношения функционального, феноменального и субстратного аспектов нашего сознания. Последний аргумент связан, также, с вопросом о возможности достоверных суждений о переживаемых нами субъективных феноменах.

Рассмотрим последовательно эти аргументы. Начнем с того очевидного обстоятельства, что человеческое сознание существует всегда в форме той или иной конкретной единичной индивидуальности, конкретного "Я" - субъекта психической деятельности.

Как бы мы не понимали природу "Я", несомненно, что"Я" есть нечто абсолютно уникальное, существующее лишь в единичном экземпляре. Действительно, предположим, что может существовать "второе Я", т.е. индивид, независимый от меня физически, но, вместе с тем, обладающий тем же самым "Я". Сразу же становится очевидной абсурдность этого предположения. Ясно, что любой физически независимый от меня субъект, будь даже он абсолютно точной моей копией (физической и духовной) - не есть я. В противном случае я должен был бы чувствовать когда его бьют, когда ему хорошо, когда плохо, о чем он думает и т.п.

Итак, "Я", по самой своей природе - как единичная индивидуальность - может существовать лишь в одном экземпляре, есть нечто "неудвоимое".

Эта уникальность, существенная единичность"Я", видимо, и породила понимание "Я" как некой совершенно бессодержательной сущности, находящейся как бы за пределами потока субъективных переживаний. "Я" стали мыслить как некий "чистый взор", как некого "зрителя", перед которым, как в кинофильме, развертывается содержание "потока сознания". (Такое понимание "Я" можно найти уже в Ведах).

В самом деле, если "Я" абсолютно уникально, неудвоимо - то его невозможно отождествить с каким-либо конкретным феноменальным содержанием сознания - с какими-либо образами, ощущениями, представлениями, идеями и т.п. Нередко "Я" пытаются отождествить с личностью или с содержимым памяти субъекта. Однако если память (которая, как полагают, и образует фундамент личности) - это ничто иное, как некоторая конечная совокупность зафиксированных в мозге материальных "записей", то не видно никаких принципиальных препятствий к тому, чтобы скопировать эти записи и каким-то образом перенести их в другой мозг - осуществляя тем самым "копирование" личности.

Но это, очевидно, не приведет к "копированию Я". Отсюда вывод: "Я" не тождественно ни личности, ни совокупной памяти, никакому вообще конечному содержанию - которое может быть, в принципе, скопировано, размножено.

Представление о "бессодержательности" "Я" - как будто решает эту проблему - различая "Я", как "чистый взор" от "содержания", предстоящего этому "Я". Но такая абсолютная бессодержательность "Я" порождает новые трудности. Если "Я" не тождественно какому-либо конкретному содержанию, структуре, информации и т.п., то, спрашивается, как мы вообще можем знать о том, что есть какое-либо "Я"? Как вообще можно знать нечто, полностью лишенное какого-либо положительного содержания?

Представляется очевидным, что знать можно лишь что-то обладающее конкретным содержанием. Отсюда - один шаг до вывода о том, что никакого "Я" вообще не существует. Если "Я" бессодержательно - то оно - не более чем фикция, понятие не наполненное определенным смыслом. (Этот вывод, фактически, был сделан еще Д. Юмом в первой трети 18 века - и этот вывод надолго, по сути, до настоящего времени, заблокировал развитие позитивной философской теории индивидуального "Я").

Избежать столь негативных и противоречащих здравому смыслу выводов в отношении "Я" можно, видимо, лишь признав содержательность "Я". Но тогда мы снова возвращаемся к проблеме "неудвоимости Я". Необходимо, видимо, как-то совместить, с одной стороны, содержательность "Я", а с другой - невозможность "размножения""Я". Совместить эти два условия можно лишь предположив, что наше "Я" (душа) - это некое бесконечное содержание. Только бесконечное содержание принципиально не возможно скопировать и потому только бесконечное содержание может составлять основу нашей уникальной индивидуальности.

Бесконечность содержания нашей "души" - безусловно исключает возможность компьютерной имитации той или иной конкретной личности. Отсюда очевидна полная абсурдность многочисленных в последнее время проектов достижения личного бессмертия путем поэтапного"переселения" конкретной личности в компьютер (1). (Путем, например, постепенного замещения нервной ткани микросхемами).

Ясно, что если бы личность (индивидуальное "Я") можно было бы "перенести" из мозга в компьютер, то ее можно было бы одновременно поместить в нескольких компьютерах, т.е. осуществить "размножение" индивидуального "Я". Это рассуждение наглядно показывает принципиальную невозможность отождествить "Я" с какой-либо конечной информацией, каким либо конечным содержанием, а также с алгоритмически вычислимой функцией.

Возможность алгоритмической имитации функции индивидуальной психики прямо влечет возможность ее "размножения". Следовательно, нужно признать, что такая имитация принципиально не возможно (или же нужно признать полную "бессодержательность" "Я", принципиальное отличие "Я" от "функции сознания", - со всеми вытекающими отсюда негативными последствиями).

Другой аргумент в пользу "невычислимости" функции сознания человека связан с оценкой различных подходов к решению психофизической проблемы - проблемы отношения материи и сознания.

Очевидно, что мозг и сознание тесно взаимосвязаны. Однако характер этой взаимосвязи можно понимать различным образом. Ключевой вопрос здесь: как соотносится феноменальная реальность (мир субъективных переживаний) и физические процессы в мозге. Можно ли, например, утверждать, что между ними имеется взаимно-однозначное соответствие - так что любое субъективное явление - образ, ощущение, смысл и т.д. - можно взаимно однозначным образом сопоставить с определенными физическими процессами в мозге?

Сомнения в наличии такого взаимно однозначного соответствия субъективного и физического проистекают из того факта, что наше знание о собственных субъективных переживаниях опосредовано актами рефлексии, т.е. некими процедурами самоотчета. Мы знаем о своих переживаниях ровно столько, сколько способны сообщить окружающим. Рефлексия - это некоторая конкретная психическая функция и, следовательно, одна из функций нашего мозга. Функции, как правило, обладают в тех или иных пределах инвариантностью по отношению к физическому способу их реализации: одну и ту же функцию (например, функцию обработки информации) можно осуществить самыми различными способами, используя, при этом, самые различные материалы, виды энергии, различные алгоритмы реализации данной функции.

Предположим, что суммарная функция нашего мозга может быть достаточно точно воспроизведена с помощью компьютера. Это означает, что данная функция является инвариантной к способу ее реализации. Но если функция инвариантна по отношению к способу ее реализации, то по характеру функционирования, очевидно, невозможно в точности установить устройство функционирующей системы.

Предположим, что мы научились заменять нервные клетки человеческого мозга функционально эквивалентными устройствами, состоящими, скажем, из кремниевых транзисторов. Тогда можно постепенно заменить нервную ткань мозга некой "искусственной нервной тканью". Если такая замена реально осуществлена, то, спрашивается, сможет ли человек, мозг которого был подвергнут такой операции, заметить, что у него в голове вместо живого мозга - куча транзисторов?

Если "электронный мозг" функционирует в точности так же, как и "живой", то на тождественные вопросы "электронный" мозг и "живой" мозг должны давать тождественные ответы. На вопрос: "чувствуете ли Вы какие-либо изменения в себе, в своем внутреннем мире" человек, подвергнутый операции замены "живого" мозга на "электронный", должен, очевидно, ответить отрицательно. Никаких изменений в себе он заметить не сможет. Это означает, что физические процессы в мозге не представлены (и в принципе не могут быть представлены) на уровне субъективного самоотчета. Иными словами, то, о чем мы говорим, описывая собственные субъективные переживания, это не физические процессы в мозге, а некая инвариантная "функциональная структура". Эта точка зрения известна как "функционализм" или "эмерджентизм".

"Функционализм", на первый взгляд, представляется весьма убедительной теорией. Однако эта концепция вызывает существенные возражения. Один из наиболее известных аргументов против функционализма - это так называемый "аргумент китайской комнаты", придуманный Дж. Сирлом (2).

Отметим, прежде всего, что компьютер представляет собой характерный пример системы, функция которой в широких пределах инвариантна по отношению к способу ее физической реализации. Так, например, транзисторы можно сделать не только из кремния, но и из других материалов (арсенида галлия, сверхпроводников и т.п.). Можно вообразить себе полностью механический или гидравлический компьютер. Способ осуществления вычислений, даже в рамках одной и той же физической конструкции, может широко варьироваться без каких-либо изменений соотношения "вход" - "выход".

Если компьютер можно сделать почти из "чего угодно", то в качестве его главной рабочей детали (процессора) можно использовать, также, и человека. Ясно, что человек легко может выполнять все те операции, которые выполняет компьютер (или, например, машина Тьюринга). Следовательно, человек, с этой точки зрения, является "универсальной вычислительной машиной".

Предположим, что человек, выполняющий функцию вычислительной машины, находится в закрытой комнате и может общаться с внешним миром лишь через окошко. Предположим, также, что "программа" (инструкция), которую он выполняет, - это программа "понимания" китайского языка. Когда через окошко в комнату вводится некоторый текст, написанный по-китайски, "человек-компьютер" обрабатывает данный текст с помощью данных ему инструкций (подобных, например, "функциональным таблицам" машины Тьюринга) и выдает назад в окно получившийся результат.

Если инструкции написаны подобно программе компьютера, т.е. в виде жесткого алгоритма, предписывающего чисто механическое манипулирование с полученными символами, то, очевидно, человек в комнате сможет выполнить все необходимые манипуляции не понимая ни слова по-китайски и вообще не вникая в смысл символов, с которыми он работает. Однако если программа, в соответствии с которой действует "человек-компьютер", - это действительно эффективная программа понимания китайского языка, то на осмысленные вопросы, заданные на китайском языке, человек будет давать также осмысленные ответы по-китайски - даже если он на самом деле не знает ни одного китайского слова!

Таким образом, хотя с точки зрения внешнего наблюдателя человек в "китайской комнате" будет знать китайский язык, поскольку будет осмысленно отвечать на любые вопросы, сформулированные по-китайски, истинное "субъективное" понимание китайского языка в данной ситуации будет полностью отсутствовать.

Программу понимания китайского языка можно заменить, например, программой распознавания образов - и тогда мы получим имитацию процесса зрительного восприятия при отсутствии адекватных зрительных переживаний.

Итак, человек может имитировать функцию компьютера, который, в свою очередь, имитирует те или иные психические функции и при этом данный человек не будет субъективно переживать то, что должен переживать человек, в голове которого протекает соответствующий психический процесс (например, процесс понимания китайского языка или процесс зрительного восприятия).

Отсюда можно сделать вывод, что тождество функций само по себе не гарантирует тождества (или даже хотя бы наличия) субъективных переживаний. Но это означает, что переживания, феноменальный внутренний мир - не является простым коррелятом совокупной функции нашего мозга, а соответствует скорее физическому способу реализации этой функции (или же вообще есть нечто "сферхфизическое" - если мы допускаем дуалистическое решение психофизической проблемы). Следовательно, наличие ощущений, образов, представлений, смыслов, и т.п., конкретный характер переживания всех этих явлений - зависит от того, каким именно образом наш мозг физически (или "сферхфизически") реализует те или иные функции по обработке сенсорной информации, выработке поведенческих решений и т.д.

Все это означает, что утверждение функционалистов об инвариантности психических функций по отношению к способу их реализации в мозге - ошибочно. Способ осуществления психических функций непосредственно отражается на характере субъективных переживаний, сопровождающих тот или иной психический процесс.

Можно даже указать, какая именно составляющая нашего внутреннего мира непосредственно отражает способ реализации психических функций в мозге. Это то, что называют "чувственными качествами". Это такие качества, как цвет, запах, вкус, боль, высота звука и т.д. Возьмем, к примеру, цвет. Цвет как субъективно переживаемое чувственное качество не является свойством самих физических объектов. По существу, цвет - это субъективный способ представления информации о длине электромагнитной волны, падающей на сетчатку глаза. Субъективный характер цветовых ощущений доказывается хотя бы тем, что разные люди по-разному воспринимают цвета, а также тем, что цветовые ощущения можно вызвать непосредственным электрическим раздражением мозга или зрительного нерва. Если мы оденем очки с цветными стеклами - изменится видимый цвет предметов, но это не значит, что изменились сами предметы.

Таким образом, наше знание о цвете - это знание не о самих вещах, а о том, каким образом наш психический механизм кодирует сенсорную информацию - конкретно информацию о длине электромагнитной волны. Мы достоверно знаем, что для этих целей он использует набор качественно различных цветовых ощущений. В принципе, вполне возможны и какие-либо другие способы кодирования информации о длине волны. Например, мы могли бы видеть поверхности, обладающие различной способностью поглощать и отражать электромагнитные волны различной длины, заштрихованными различным образом и т.п.

Однако, если функция нашего мозга обладает свойством инвариантности по отношению к способу ее реализации (а это несомненно так, если возможен полноценный "искусственный интеллект" на базе вычислительных устройств, подобных машине Тьюринга или компьютеру), то совершенно не понятно каким образом мы можем иметь какую-либо информацию о том, каким конкретно способом наш мозг осуществляет ту или иную психическую функцию. По существу в этом случае знание о способе реализации психических функций - именно как достоверное знание - представляется принципиально невозможным.

Здесь мы делаем особый акцент на достоверном характере наших знаний о содержимом собственного внутреннего мира. Интуитивно представляется совершенно невозможным усомниться в истинности собственного рефлексивного самоотчета. Если я вижу перед собой зеленую стену - я не могу усомниться в том, что я в этот момент действительно вижу нечто зеленое. Даже античные скептики, которые сомневались во всем на свете, исключали сомнения в отношении собственных субъективных переживаний. Тимон говорил: "Я сомневаюсь, что мед сладок, но что он кажется сладким - я полностью принимаю".

Мы как бы имеем (в виде особого чувства очевидности) непосредственные, убедительные доказательства подлинности чувственно данной нам "феноменальной реальности". Очевидно, что эта внутренняя самодостоверность, доказательность рефлексии в отношении чувственных качеств невозможна, если функция сознания инвариантна к способу ее физической реализации.

Можно представить себе некий компьютер, который способен описывать свое собственное устройство и алгоритм, которому он подчинен. Однако, эта его "рефлексивная способность" не обеспечивает для него достоверность знаний о его действительном устройстве и действительном алгоритме его деятельности. Можно в широких пределах изменять устройство данного компьютера, изменять его алгоритм - так, что при этом суммарная его функция, включая и функцию "самоописания", останется неизменной. Но в последнем случае "рефлексивный самоотчет" данного компьютера будет ошибочным. Следовательно, этот "самоотчет" и изначально не обладал гарантированной истинностью.

Наше знание собственного внутреннего мира, знание чувственных качеств - которое, как мы установили выше, является знанием о способе обработки сенсорной информации в мозге, интуитивно представляется совершенно достоверным, что несовместимо с предположением о возможности различных способов реализации психических функций.

Одно из двух: либо достоверность нашего самоосознания иллюзорна - и тогда никакое непосредственное, самодостоверное знание в принципе не возможно - и мы погружаемся в "трясину" абсолютного релятивизма, либо достоверное знание существует и, таким образом, ошибочен тезис инвариантности функции сознания по отношению к способу ее реализации. В последнем случае нужно признать, что существует лишь один единственный физический способ реализации данной функции - именно тот способ, который и использует наш мозг. (Поскольку мы не только имеем достоверные знания о собственных переживаниях, но и также знаем, что они действительно достоверны, то одного условия единственности способа реализации психических функций недостаточно. Необходимо также, чтобы субъект имел некие абсолютные гарантии этой единственности. Такую гарантию, очевидно, может дать лишь Бог - так что достоверность самопознания, кроме всего прочего, указывает на непосредственную "божественность" человеческого сознания, его сопричастность самому истоку мироздания).

Итак, если наше самоосознание достоверно, то нужно признать, что существует лишь один единственный способ осуществления функции нашего сознания. Однако, это условие невыполнимо если возможна компьютерная (алгоритмическая) имитация функции сознания. Таким образом, мы приходим к выводу, что условие достоверности самоосознания выполнимо лишь в том случае, если функция сознания в некотором смысле "невычислима", т.е. невоспроизводима с помощью какого-либо "алгоритмического устройства".

Отметим, однако, что в данном случае требование "невычислимости" имеет несколько иной смысл, чем в том случае, когда мы связывали это требование с теоремой Геделя о неполноте формальных систем. Мы уже отмечали, что теорема Геделя и гипотеза алгоритмической невычислимости функции сознания не накладывают, по существу, какого-либо запрета на практическое создание систем искусственного интеллекта. Однако, новые, рассмотренные нами аргументы в пользу "невычислимости" - такой запрет, по существу, предполагают.

Действительно, достоверность рефлексии предполагает практическую невозможность заменить мозг функционально эквивалентным алгоритмическим устройством. Эта практическая невозможность, поскольку она не может быть непосредственно обусловлена алгоритмической невычислимостью функции сознания, может быть обусловлена лишь физическими причинами - ограниченностью ресурсов, характером физических законов и т.п. (Или же, как мы отмечали выше, может быть обусловлена некими "сверхестественными", "экстрасенсорными" свойствами, возможно присущими нормальной человеческой психике).

Итак, мы видим, что единственность способа физической реализации функции сознания - является более сильным требованием, чем алгоритмическая невычислимость данной функции. Заметим, также, что единственность физической реализации функции сознания возможна и при условии, что функция сознания алгоритмически вычислима. Действительно, алгоритмическая вычислимость еще не гарантирует, что соответствующие вычисления реально могут быть осуществлены. На это может не хватить ни времени, ни материальных и энергетических ресурсов. Здесь нужно, также, учитывать, что имитация функции сознания имеет смысл только в том случае, если она осуществляется в реальном масштабе времени.

Можно предположить, что принцип инвариантности функции по отношении к способу ее реализации имеет пределы применимости и его применимость зависит от сложности рассматриваемой функции. Действительно, достаточно простые функции, такие как арифметическое сложение или вычитание, извлечение корня и т.п. можно осуществить самыми различными способами, например, с помощью механического арифмометра, вручную, используя калькулятор, компьютер различной конструкции и т.п. Более сложные задачи, например, решение систем сложных дифференциальных уравнений, - уже арифмометр или калькулятор решить не смогут. Не удастся их решить и вручную - за сколь-нибудь обозримое время. Т.е. чем сложнее функция - тем уже круг физических устройств, с помощью которых данная функция может быть практически реализована. Можно предположить, что при достижении уровня сложности человеческой психики, число "устройств", способных реализовать подобную функцию, сокращается до одного устройства - и таким единственным "устройством" является человеческий мозг.

Поскольку, в соответствии с тезисом Черча, различия между универсальными вычислительными устройствами могут касаться лишь скорости и объема памяти, то можно предположить, что мозг является в некотором роде "предельным" вычислительным "устройством", т.е. относится к классу вычислительных устройств, обладающих максимально возможной "вычислительной мощностью". Иными словами, любое устройство, способное эффективно имитировать функцию мозга, с необходимостью должно быть основано на тех же самых физических (а также структурных и алгоритмических) принципах, которые лежат в основе процессов переработки информации в человеческом мозге.

Таким образом, данная концепция не исключает возможность создания "искусственного интеллекта", но предполагает, что любой "искусственный мозг", равный по своим возможностям человеческому мозгу, должен использовать те же самые физические и структурные принципы, что и мозг естественный. (Отсюда, в частности, следует, что эволюция компьютеров должна в конечном итоге привести нас к раскрытию природы человеческого сознания. Компьютер "окончательного поколения" с необходимостью будет не только по функции, но и по физическому устройству, - в наиболее существенных своих чертах - соответствовать человеческому мозгу).

Подведем итог обсуждения проблемы "вычислимости" функции человеческого сознания. Мы видим, что имеются дополнительные основания считать невозможной алгоритмическую имитацию функции сознания. Во-первых, невозможность алгоритмической имитации сознания вытекает из содержательной бесконечности человеческого "Я"- что, в свою очередь, является следствием сущностной уникальности нашего "Я".

Во-вторых, такого рода невозможность проистекает из интуитивно очевидной достоверности нашего рефлексивного самоотчета - если при этом учесть, что чувственные качества отражают способ обработки информации в мозге и, следовательно, достоверность самоотчета означает возможность достоверного знания о механизмах, лежащих в основе психической деятельности. Отсюда вытекает требование единственности способа реализации функции сознания.

Если единственным практически значимым следствием гипотезы алгоритмической невычислимости функции сознания является "непознаваемость" механизмов психической деятельности, то условие единственности способа реализации функции сознания приводит нас к выводу о практической (физической) невозможности компьютерной имитации функции человеческого мозга.

По существу, условие алгоритмической невычислимости и условие единственности способа реализации функции ("физическая" невычислимость) не зависят друг от друга. Алгоритмическая невычислимость не исключает "физическую" вычислимость (на конечных временных интервалах). С другой стороны, алгоритмическая вычислимость - не гарантирует физическую возможность осуществления компьютерной имитации данной функции.

Далее, возникает неизбежный вопрос: каким образом вообще возможна материальная система, функция которой алгоритмически невычислима или же эта функция такова, что она не может быть физически реализована каким-либо альтернативным способом?

Рассмотрим вначале первый вопрос - о возможности существования материальных систем, функция которых является алгоритмически невычислимой. Существенная проблема возникает здесь в связи с тем, что любая материальная система подчинена законам физики, которые, по сути, представляют собой алгоритмы, описывающие способ функционирования любых физических объектов. Поскольку мозг - физический объект, то полное его физическое описание и будет представлять собой его "формализованную модель" и, следовательно, ни о какой принципиальной "непознаваемости" работы мозга и речи быть не может.

Если здесь и есть какие-либо "границы познаваемости", то они обусловлены скорее ограниченностью наших ресурсов - неспособностью описать с достаточной степенью точности и подробности столь сложный физический объект как человеческий мозг, а отнюдь не природой самого мозга.

Более полное и адекватное описание реальности нам дает квантовая физика. Если предположить, что функционирование мозга в какой-то существенной своей части подчинено законам квантовой физики, то мы вполне можем найти место для алгоритмически невычислимых процессов. Действительно, хотя квантовая физика, также как и классическая, использует для описания физических систем дифференциальные уравнения, однако решения этих уравнений дают нам лишь распределение вероятности получения в процессе измерения тех или иных значений наблюдаемых величин, но эти решения не позволяют предсказать исходы индивидуальных экспериментов с квантовыми объектами. То есть квантовая теория описывает лишь распределение в пространстве и во времени "объективных тенденций", "потенций" - но не позволяет предсказывать конкретные события. Более того, она даже не дает какого-либо объяснения того, как "объективные тенденции" переходят в "события", т.е. она не описывает сам механизм перехода "потенциальное - актуальное".

Переход от "потенций" к "событиям" описывается в квантовой механике как процесс "редукции волновой функции": в результате измерения мы всегда получаем какое-либо вполне определенное значение измеряемой физической величины и, следовательно, квантовая система после измерения "скачкообразно" переходит в новое квантовое состояние - являющееся собственным состоянием оператор, соответствующего данной измеряемой величине. Если исходное состояние не является собственным состоянием оператора измеряемой величины, то, учитывая результат измерения, мы должны зачеркнуть прежнюю волновую функцию и записать новую, соответствующую результату измерения. Этот процесс, в силу хотя бы его нелинейного характера, невозможно описать с помощью уравнения Шредингера. (Этот факт был установлен еще И. фон Нейманом в начале 30-х годов).

Таким образом, имеется физический процесс (редукция волновой функции), для которого не существует какого-либо "алгоритма", позволяющего описывать его течение и предсказывать его результаты. Это процесс, который не подчинен каким-либо известным нам правилам,- неформализуемый, неалгоритмизируемый процесс.

Если функция сознания алгоритмически невычислима, то единственный физический процесс, с которым данная функция может быть сопоставлена, - это, видимо, процесс редукции волновой функции (поскольку любому иному физическому процессу можно сопоставить алгоритм в виде уравнения Шредингера).

Все эти соображения и приводят нас к идее связи сознания с процессом редукции волновой функции. Такова, например, точка зрения Р. Пенроуза (3,4). Вся аргументация Пенороуза в пользу гипотезы квантовой природы сознания целиком опирается на геделевский аргумент, на идею алгоритмической невычислимости функции сознания. (Отметим, что "непостижимость" механизма редукции волновой функции дает нам, также, и объяснение предполагаемой "непостижимости" механизмов сознания - эта непостижимость, как мы помним, непосредственно следует из гипотезы алгоритмической невычислимости функции сознания).

Связь сознания с процессами редукции волновой функции предполагают также и некоторые другие авторы, которые рассматривают гипотезу "квантового сознания" вне связи с геделевским аргументом и проблемой алгоритмической вычислимости функции сознания (Д. Бом, Г. Степп, Е. Уокер и др. (5,6,7)).

Дело в том, что существует другая линия аргументации, которая приводит нас к идее связи сознания с процессами редукции волновой функции. После того как в 1931 году И. фон Нейман создал "квантовую теорию измерений", стало ясно, что квантовомеханическое описание процесса измерения (взаимодействия квантовой системы и измерительного прибора) является принципиально неполным - т.к. не содержит описания механизма редукции волновой функции. Однако экспериментатор всегда видит некий определенный результат измерения, т.е. всегда видит процесс редукции волновой функции уже состоявшимся. Исходя из этого, была высказана идея (Е. Вигнером и др.), что редукция волновой функции имеет "сверхфизическую" природу и осуществляется непосредственно в сознании человека-наблюдателя. С этой точки зрения сознание - это фундаментальная реальность - необходимая составляющая целостной физической картины мира. Проявляет же себя сознание в составе физической реальности именно в актах редукции волновой функции.

Существуют, вместе с тем, и другие аргументы в пользу связи сознания с физическими процессами квантового уровня. В нашей работе (8), в частности, показано существование весьма детального сходства наиболее общих, фундаментальных свойств квантовых объектов и человеческой субъективности. Имеются в виду такие свойства сферы субъективного, как целостность, временная нелокальность, наличие актуальной (чувственность) и потенциальной (смыслы) составляющих субъективного бытия, качественность чувственных переживаний и бескачественность смыслов и т.д.

Учитывая данную аналогию было бы неверно связывать сознание лишь с актом редукции волновой функции. По сути, все составляющие описания квантового объекта имеют аналоги в составе описания структуры субъективной реальности.

Акты редукции волновой функции можно связать с процессами перехода от потенциального (смыслового) содержания сознания к актуальному (чувственному) его содержанию и связать с аффективно-волевой составляющей психики. Спонтанный, напредсказуемый характер процессов редукции можно сопоставить с уникальностью человеческой индивидуальности ( уникальностью "самости", "Я")

Квантовая теория может, видимо, оказать нам некоторую помощь и в обосновании идеи единственности способа физической реализации функции сознания (то, что мы ранее назвали "физической невычислимостью").

Выше мы отмечали, что если мозг - это некое "предельное" по своей вычислительной мощности "устройство", то эволюция компьютеров рано или поздно приведет нас к открытию тех фундаментальных принципов, в соответствие с которыми работает наше сознание и которые обеспечивают феноменальное быстродействие и эффективность работы человеческой психики.

Следовательно, проследив возможные пути эволюции компьютеров, можно, видимо, предугадать физические принципы, лежащие в основе психических процессов. Эволюция компьютеров, фактически, до сих пор сводилась к уменьшению размеров составляющих их деталей. Как только характерные размеры этих деталей станут меньше 0,1 микрона - вступят в действие законы квантовой физики. Таким образом, предел эволюции современных компьютеров - это компьютеры, работающие на принципах квантовой механики - так называемые "квантовые компьютеры" (9).

Исследования последних лет показали, что использование квантовомеханического принципа суперпозиции позволяет экспоненциально ускорять решение некоторых задач (например, задачи факторизации больших чисел (10) ), а также существенным образом ускорять решение некоторых других задач (например, задачи поиска нужной записи в базах данных (11) ).

Учитывая чрезвычайную сложность решения задачи практической реализации сколь-нибудь длительных квантовых вычислений, можно предположить, что существует лишь один единственный способ физического осуществления квантовых вычислений, позволяющих достичь вычислительной мощности человеческого мозга. Тогда, исходя из принципа единственности способа реализации функции сознания, мы можем предположить, что именно этот способ "квантовых вычислений" и использует человеческий мозг.

В работе (8) мы также показали, что некоторые функциональные свойства человеческого сознания весьма напоминают функциональные свойства квантовых компьютеров, что является дополнительным аргументом в пользу перспективности идеи квантовой природы сознания.

Таким образом, мы видим, что гипотеза алгоритмической невычислимости функции сознания, а также гипотеза единственности способа реализации этой функции - не являются абсолютно неприемлимыми с точки зрения современной физики. Не стоит также забывать еще одну рассмотренную нами выше возможность интерпретации идеи "невычислимости" - гипотезу наличия "экстрасенсорных" свойств нормальной человеческой психики.

По крайней мере, все рассмотренные в данной работе следствия гипотезы "невычислимости" требуют дальнейшего исследования и можно надеется, что эти исследования в конце концов приведут нас к разгадке тайны природы человеческого сознания.

Литература:

1. Корчмарюк Я.И."Сеттлеретика" - новая междисциплинарная наука о "переселении" личности

2. Сирл Дж. Разум мозга - компьютерная программа?// В мире науки. 1990. №3. С.7-13.

3. Penrose R. The Emperor's New Mind. L. 1989.

4. Penrose R. Shadows of the Mind. L., 1993.

5. Bohm D. Wholeness and the Implicate Order. L.,1983.

6. Stapp H.P. Why Classical Mechanics Cannot Naturally Accommodate Consciousness bat Quantum Mechanics Can // Psyche. 2 (21). 1996.

7. Walker E.H. The Nature of Consciousness // Mathematical Biosciences. 1970.№7.P.131-178.

8. Иванов Е.М. Материя и субъективность. Саратов, 1998.

9. Deutsch D. Quantum Theory, the Church-Turing Principle and the Universal Quantum Computer // Proc. Roy. Soc. L., A400. 1985.№96.

10. Shor P.W. Algorithms for Quantum Computation: Discrete Log and Factoring // Proceedings of the 35th annual Symposium on the Foundations of Computer Science. IEEE. Computer Society Press. 1994. P.124.

11. Grover L.K. A fast quantum mechanical algorithm for datebase search // Proceedings, STOC, 1996.