Friday 8 July 2022

Интеллект

Напоминаю читателям, что в моих записях я рассматриваю интеллект только как способность принятия решений, то есть способность выбора из альтернатив по нефизическому критерию. Хрестоматийный пример такого выбора — покупка продуктов в магазине, где критериями являются приобретение покупок по списку при максимуме качества товаров и ограничениях бюджета. К физическим критериям относится, например, минимизация расходуемой энергии.

Таким образом, при рассмотрении интеллекта я не касаюсь проблемы сознания, используя только инженерную сторону интеллекта. Согласно этому определению, например, интеллектом обладает автопилот. В этом случае прагматическим критерием выступает безопасное управление. Разумеется, человек тоже подпадает под используемое мной определение интеллекта. С другой стороны, отличить автоматику от человека это определение не позволяет, что, однако, в большинстве рассматриваемых нами случаев и не требуется. В тех немногих записях, которые явно касаются вопросов сознания, данное определение интеллекта, принимаемое по умолчанию, не всегда можно применить.

Thursday 7 July 2022

Почему интеллектуальный агент не всегда является лишней сущностью

Часто приходится слышать упрёк в том, что разумнотворщики вводят в объяснения наблюдений лишнюю сущность, то есть интеллектуального агента. Стандартная объяснительная процедура, с которой нас приучают работать сызмальства, состоит в понимании некоторого "простого" X с последующим сведением "сложного" Y к понятным и простым X. Я ничего не имел бы против такого подхода и в случае ID, если бы не одно важное обстоятельство.

Дело в том, что существует целый класс феноменов, объяснение которых без введения интеллектуального агента проблематично. Это не означает, конечно, что таких объяснений нет, однако к их качеству возникает всё больше претензий со стороны всё большего числа заинтересованных специалистов.

Приведу конкретный пример. Упрощённая картина, приписывающая всё наблюдаемое биологическое разнообразие незатейливой схеме NS+RV, больше не может быть признана удовлетворительной, по замечаниям самих же биологов. К этой схеме возникает всё больше вопросов и у инженеров, специалистов по теории информации и др. Мотивация таких специалистов, их конфессиональный состав и религиозно-философские предпочтения имеют второстепенное значение в том, что касается выдвигаемых ими вполне обоснованных претензий научного плана. Вот несколько примеров таких претензий:

К особому классу феноменов, о которых я упомянул, относится всё, что характеризуется так называемой функциональной сложностью. Функцией называется способность рассматриваемой системы производить определённые действия (например, способность белка вступать в реакцию, способность калькулятора производить вычисления, способность гвоздя забиваться в древесину и т.д.).

Для оценки сложности функции вводится язык описания исследуемой системы S, а также рассматривается отношение числа строк описания S, соответствующих интересующей нас функции, к числу всех возможных строк не более определенной фиксированной длины. Функциональная сложность есть —log2 этого отношения (подробнее см. здесь).

Порог количества функциональной информации, по превышении которого некоторая система считается сложной, оценивается эмпирически таким образом, что нулевая гипотеза о неинтеллектуальном происхождении системы статистически исключается (согласно методу Р. Фишера статистического тестирования гипотез). Для живых организмов этот порог составляет 140 функциональных бит (следует учитывать, что это не шенноновские биты).

Как выясняется:

  1. Живые организмы являются примерами сложно-функциональных систем (точнее, они могут моделироваться такими системами).
  2. За исключением 1. все остальные примеры таких систем в обозримой вселенной исчерпываются заведомыми артефактами. Да, конечно, артефакты могут быть сравнительно просты и даже нефункциональны (например, пятно краски на полу, которое по неосторожности оставил маляр), но у нас идёт речь именно о сложных функциональных артефактах (рис.1).
  3. Всё остальное наблюдаемое в мире - либо нефункциональное, либо функциональное и простое. Для дотошных математиков: нефункциональное есть функциональное со следовым (или нулевым) количеством функциональной информации.
Рис.1 Жизнь как сложно-функциональный артефакт
 

Появление сложной функции невозможно адекватно описать без привлечения целенаправленной интеллектуальной активности агента. Почему? Потому что неинтеллектуального появления сложной функции не наблюдается.

Теория относительности и возраст Земли

В начале сотвори [Бог небо и землю] Быт.1:1

Из книги Gerald L. Schroeder 'Genesis and the Big Bang Theory'. Интересная точка зрения. Несколько цитат из главы 2 "Растяжение времени". Автор: ядерный физик, работавший в проектах с министерством обороны США.

Non-Computable You: What You Do That Artificial Intelligence Never Will

Новая книга по проблемам AI и сознания:

Robert Marks: Non-Computable You: What You Do That Artificial Intelligence Never Will

(см. также интересные отзывы)

В обсуждении на сайте uncommondescent.com один комментатор предположил, что такие книги -- конец науки. Это, конечно, не так. Напротив, запрещающие утверждения, если их можно фальсифицировать, являются наиболее мощными по своим последствиям. Никто же ведь не говорит, например, что теоремы о неполноте или второе начало термодинамики -- это конец науки.

А вот и укладка белка подтянулась...

Благодарю ув. antikpro за указание на статью группы Кунина.

Статья очень интересная. Времени нет ни на что. Караул просто.

Как я понял, термодинамическая модель укладки как трд выгодного процесса ('отпустили мячик — мячик упал вниз'), ведущего к минимуму энергии, более не может считаться превалирующей. Не всё так просто (я эту фразу использую, как эвфемизм дизайна): укладка — это неравновесный трд процесс. Укладка in-vivo — стремление не к глобальному энергетическому минимуму, а активное взаимодействие с клеткой, что выражается в движении к локальным минимумам со значениями энергии, превышающими! значения энергии "развернутых" белков (см. рис.). Так что и тут присутствует управление в виде котрансляционного фолдинга (неравновесный процесс, синхронизированный с трансляцией на рибосомах) и фолдинга при участии шаперонов (белки, обеспечивающие как эффективную укладку синтезированных молекул белка, так и устойчивость существующих конформаций). А где управление, там и измерение, а значит и встроенная прагматика ("если управляемая/измеряемая величина в таких-то пределах — делай то-то"). А где прагматика, там дизайн.

protein_folding.png 

Коллеги, выступающие за "оно само так сделалось", имхо, находятся во всё более неудобном положении, гораздо более неудобном, чем те, кто утверждает, что OS Windows или "1001 ночь" самонаписались.

Спонтанная синхронизация как пример действия принципа минимума полной потенциальной энергии системы

Интересный ролик о спонтанной синхронизации осциллиляторов. Этот феномен является следствием действия принципа минимума потенциальной энергии и имеет множество проявлений. Замечательный ролик.

Мне только хочется отметить, что сложная функция, организация (специфические граничные условия на протекание физических процессов) не сводятся к принципу минимума потенциальной энергии. Жизнь, включающая проявления физических регулярностей (и синхронизации, в том числе), не может быть объяснена исключительно законами природы, но включает и градиентонезависимую организацию символьных граничных условий на движение частиц материи в живом организме. Разумеется, само это движение происходит вследствие наличия градиентов вещества и энергии в соответствии с законами движения. Однако единственным достоверно известным науке источником организации, понимаемой в указанном смысле и без которой жизнь не представляется возможной, является интеллект.

Коллеги-самособойщики не понимают одну простую вещь...

Garbage in — garbage out.

Просто так ничего не происходит в этом мире. Всё нетривиальное требует усилий, преодоления всеобщей тенденции к распаду и стремлению к равновесию (во всех возможных смыслах этого слова). Игра Жизнь, уважаемые коллеги, не панацея. Это математическая модель, за фасадом которой скрыто как раз то, что мы тут пытаемся обсуждать по мере сил и возможностей: функциональная сложность.

Функциональная сложность имеет совершенно конкретный смысл, не нужно здесь пытаться всё свалить в одну кучу, показывать видюшки автоматов фон Неймана с википедии и прочие мультяшки. Да, красиво. Но как только мы пытаемся сгенерировать нетривиальные правила игры, тут же сталкиваемся с реальностью, так ёмко сформулированной  в виде IT-шной поговорки, с которой я и начал. Функционально сложные системы появляются на практике только если кто-то умный их создаёт. Иначе никак.

Гипотеза дизайна биосферы и следствия из неё, представленные в форме силлогизмов

Эта запись мотивирована запиской М.Гераськина, посвящённой так наз. правилу двух следствий. Правило гласит, что каждое утверждение разрабатываемой теории должно давать как минимум два следствия. Это требование вытекает из необходимости руководствоваться принципом парсимонии: если из гипотезы или объяснения некоторого наблюдения вытекает лишь одно следствие, то данное утверждение излишне и может быть удалено из рассуждений без нарушения правил логики. Ниже я постарался выписать утверждения гипотезы дизайна биосферы с тем, чтобы продемонстрировать, что гипотеза дизайна удовлетворяет правилу двух следствий.

Биоплёнки - инженерное чудо

Биоплёнки — способ существования больших колоний микроорганизмов. То, что внутри колонии происходит обмен информацией с распределением ролей между отдельными бактериями, было известно уже сравнительно давно. Известно также, что носителем информации являются молекулы циклического гуанозинмонофосфата (см. здесь и здесь).
Циклический гуанозинмонофосфат (cyclic di-GMP, c-di-GMP). Источник: википедия.

 

прп Иоанн Дамаскин: начало семиотики

Запись дня

Нерегулярность и неаддитивность функции

Claude Shannon by Alfred Eisenstaedt / The LIFE Picture Collection / Getty Рассмотрим стандартное возражение эволюционистов*, в котором утве...