Lze naprogramovat náhodnost?

Jaký je rozdíl mezi člověkem a programem

Neuronové sítě, které v současnosti tvoří prakticky celou oblast umělé inteligence, mohou při rozhodování zohlednit mnohem více faktorů než člověk, dělat to rychleji a ve většině případů přesněji. Ale programy jednají pouze tak, jak byly naprogramovány nebo vytrénovány. Mohou být velmi složité, zohledňovat mnoho faktorů a jednat velmi variabilně. Přesto však nemohou nahradit člověka při rozhodování. Čím se tedy člověk od takového programu liší? Je třeba zmínit 3 klíčové rozdíly, z nichž vyplývají všechny ostatní:

  1. Člověk má obraz světa, který mu umožňuje doplňovat informace o skutečnosti daty, která nejsou v programu uvedena. Navíc je struktura obrazu světa uspořádána tak, že nám poskytuje alespoň nějaké představy o všem. I když je to něco kulatého a svítícího na obloze (UFO). Obvykle se k tomu budují ontologie, ale ty nemají takovou úplnost, špatně zohledňují mnohoznačnost pojmů, jejich vzájemné vlivy a dosud jsou použitelné pouze v přísně omezených tématech.
  2. Člověk má logiku, která zohledňuje tento obraz světa, což nazýváme zdravým rozumem nebo common sense. Jakékoli tvrzení má smysl a zohledňuje skrytá, neproklamovaná znalosti. I když logickým zákonům je mnoha stovek let, dodnes nikdo neví, jak funguje obyčejná, ne matematická logika uvažování. V podstatě nevíme, jak naprogramovat ani obyčejné sylogismy.
  3. Libovůle. Programy nemají libovůli. To je snad nejobtížnější ze všech tří rozdílů. Co nazýváme libovůlí? Možnost vytvořit nové chování odlišné od toho, co jsme prováděli za stejných okolností dříve, nebo vytvořit chování v nových, dříve neznámých okolnostech. To znamená v podstatě vytvoření nové programu chování za chodu bez pokusů a omylů s ohledem na nové, včetně vnitřních, okolnosti.


Náhodnost je dosud neprobádanou oblastí pro výzkumníky. Genetické algoritmy, schopné vygenerovat nový program chování inteligentních agentů, nejsou řešením, protože vytvářejí řešení nelogicky, prostřednictvím "mutací", a výsledné řešení se nachází "náhodně" během selekce těchto mutací, tedy metodou pokusů a omylů. Člověk nalézá řešení okamžitě, logicky ho konstruuje. Člověk dokáže dokonce vysvětlit, proč zvolil právě toto řešení. Genetický algoritmus nemá argumenty.

Je známo, že čím výše je živočich na evolučním žebříčku, tím svobodnější může být jeho chování. Největší míru náhodnosti projevuje právě člověk, neboť má schopnost brát v úvahu nejen vnější okolnosti a své naučené dovednosti, ale také skryté okolnosti – osobní motivy, dříve sdělené informace, výsledky akcí v podobných situacích. To výrazně zvyšuje variabilitu chování člověka a podle mého názoru je na tom podíl právě vědomí. Ale o tom později.

Vědomí a náhodnost

Jak to souvisí s vědomím? V psychologii chování je známo, že běžné akce vykonáváme automaticky, strojově, tedy bez zapojení vědomí. Je to pozoruhodný fakt, který naznačuje, že vědomí je zapojeno do vytváření nového chování, souvisí s orientačním chováním. To také znamená, že se vědomí aktivuje právě tehdy, když je nutné změnit obvyklý vzor chování, například reagovat na nové požadavky s ohledem na nové možnosti. Někteří vědci, například Dawkins nebo Metzinger, také uváděli, že vědomí nějak souvisí s představou o sobě, že model světa zahrnuje i model samotného subjektu. Jak tedy má vypadat samotný systém, který by měl takovou náhodnost? Jakou strukturu by měl mít, aby mohl vytvořit nové chování pro řešení úkolu v souladu s novými okolnostmi?

Za tímto účelem si musíme nejprve vzpomenout a upřesnit některé známé skutečnosti. Všechna zvířata, která mají nervový systém, v něm obsahují model prostředí, který je integrován se souborem jejich možností jednání v tomto prostředí. Tedy není to pouze model prostředí, jak říká několik vědců, ale model možného chování v dané situaci. A zároveň je to model predikce změn v prostředí v reakci na jakékoli jednání zvířete. To cognitive scientists ne vždy zohledňují, ačkoli to jasně ukazují otevřené zrcadlové neurony v premotorické kůře, a také výzkumy aktivity neuronů makaků, při vnímání banánu, u kterých se aktivují nejen oblasti banánu ve zrakové a temporální kůře, ale i ruky v somatosenzorické, protože model banánu je přímo spojen s rukou, jelikož opici zajímá pouze ten plod, který si může vzít a sníst. Jen zapomínáme, že nervový systém nevznikl k odrazu světa zvířaty. Není to sofisté, chtějí jen jíst, takže jejich model je do značné míry modelem chování, nikoli odrazem prostředí.

Takový model již má určitou míru libovůle, která se projevuje ve variabilitě chování v podobných okolnostech. To znamená, že zvířata mají určitou sadu možných jednání, které mohou realizovat v závislosti na situaci. Mohou to být složitější časové vzory (podmíněné reflexy), než přímá reakce na události. Ale i tak to není zcela libovolné chování, což nám umožňuje vycvičit zvířata, ale ne lidi.

A zde je důležitý faktor, který musíme vzít v úvahu – čím známější okolnosti se setkávají, tím méně variabilní je chování, protože mozek má řešení. A naopak, čím novější jsou okolnosti, tím více možností chování je možné. A celá otázka tkví v jejich výběru a kombinaci. Zvířata to dělají tím, že projevují celou škálu svých možných jednání, jak dokázal ve svých experimentech již Skinner.

Nelze říci, že náhodné chování je zcela nové, skládá se z dříve naučených vzorců chování. Je to jejich přeskupení, iniciované novými okolnostmi, které se zcela neshodují s těmi okolnostmi, na které již existuje připravený vzorec. A v tom spočívá rozdíl mezi náhodným a strojovým chováním.

Modelování náhodnosti

Vytvoření programu náhodného chování, schopného zohlednit nové okolnosti, by umožnilo vytvořit univerzální "program všeho" (podobně jako "teorie všeho"), alespoň pro určité domény úkoly.

Co by mohlo učinit jejich chování náhodnějším, svobodnějším? Provedené experimenty ukázaly, že jediným řešením je existence druhého modelu, který modeluje první a může ji měnit, tj. jednat nikoli s prostředím jak první, ale s prvním modelem, aby ho upravil.

První model reaguje na okolnosti prostředí. A pokud je aktivovaný vzorec nový, je vyvolán druhý model, který se naučil hledat řešení v prvním modelu, rozpoznávaje všechny možné varianty chování v nové situaci. Připomínám, že v nové situaci se aktivuje více variant chování, takže otázka je právě v jejich výběru nebo kombinaci. K tomu dochází proto, že na rozdíl od známé situace se v reakci na nové okolnosti aktivuje nikoli jeden vzorec chování, ale hned několik.

Pokaždé, když se mozek setká s něčím novým, provádí nejen jeden, ale dva úkony - rozpoznání situace v prvním modelu a rozpoznání již provedených nebo možných akcí druhým modelem. A právě v této struktuře se projevují četné možnosti, podobné vědomí.

  1. Tato dvoustupňová struktura umožňuje zohlednit nejen vnější, ale i vnitřní faktory - v druhém modelu mohou být uchovávány a rozpoznávány výsledky předchozí akce, vzdálené motivy subjektu atd.
  2. Takový systém může vytvářet nové chování okamžitě, bez dlouhého učení, iniciovaného prostředím podle evoluční teorie. Například druhý model má možnost transferu řešení z jedné podmodely prvního modelu na další jeho části a mnoho dalších možností metamodely.
  3. Charakteristickým rysem vědomí je existence znalosti o vlastních akcích, nebo autobiografické paměti, jak je uvedeno v článku (1). Navrhovaná dvoufázová struktura má tuto schopnost – druhý model může uchovávat údaje o akcích prvního (žádný model nemůže uchovávat údaje o svých vlastních akcích, protože by musel obsahovat nekontradiktorní modely svých činů, nikoli reakce prostředí).

Ale jak vlastně probíhá budování nového chování v dvoufázové struktuře vědomí? Nemáme k dispozici mozek ani jeho věrohodný model. Začali jsme experimentovat s slovesnými rámci jako prototypy modelů, které se nacházejí v našem mozku. Rámec představuje soubor variant aktantů slovesa pro popis situace a kombinace rámců může sloužit k popisu složitého chování. Rámce popisující situace – to jsou rámce prvního modelu, rámec popisující naše akce v něm – to je rámec druhého modelu se slovesy osobních akcí. Často se nám tyto rámce mísí, protože i jedno věta je směs několika aktů rozpoznávání a akce (řečového aktu). A samotné budování dlouhých řečových vyjádření je nejlepší příklad libovolného chování.

Když první model systému rozpozná nový vzor, na který nemá naprogramovanou odpověď, vyvolá druhý model. Druhý model shromažďuje aktivované rámce prvního a hledá kratší cestu v grafu souvisejících rámců, která nejlépe jakoby "uzavře" vzory nové situace kombinací rámců. To je dost složitá operace, a my jsme ještě nedosáhli výsledku, který by mohl být nazván "programem všeho", ale první úspěchy jsou povzbudivé.

Experimentální výzkumy vědomí prostřednictvím modelování a porovnávání softwarových řešení s daty psychologie poskytují zajímavý materiál pro další výzkum a umožňují testovat některé špatně ověřitelné hypotézy v experimentech s lidmi. To lze nazvat modelujícími experimenty. A to je pouze první výsledek v této oblasti výzkumu.

Bibliografie

1. Dvouaktová struktura reflexivního vědomí, A. Chomyakov, Academia.edu, 2019.

Zdroj: habr.com

Koupit spolehlivý hosting pro webové stránky s ochranou proti DDoS, VPS VDS servery 🔥 Koupit spolehlivý hosting pro webové stránky s ochranou proti DDoS, VPS VDS servery | ProHoster