perolsen.net

Det præteknologiske gennembrud

Det præteknologiske gennembrud (Portal)  

Kapitel 6 Ideer til en sandt personlig komputer

6.0.  Menneskehjerne - komputersind
  Hjernen bruger allerede scenario- eller mønstergenkendelse
  Den indre hvad-nu-hvis-planlægger
  Sansning, selv og verden
  Strukturerede data- & neuralnetværkhybrider

Menneskehjerne - komputersind

Endnu en sidste gang skal den ovenfor anførte problematik altså endevendes (jævnfør kapitel 5 (V.28)). Som bemærket (kapitel 5 (V.36)) mente Marvin Minsky allerede tidligt; at psykologer havde forset sig på problematikken omkring det menneskelige sinds funktionsmåde og kunstig intelligens: der fandtes for megen snak og for få anvendelige realiteter.

Når forfatteren har hævdet; at intelligens og know-how fra humaniorafagene stod som naturlige forudsætninger for at få hjernelignende/tænkningstro funktioner ind i komputersystemerne (jævnfør dette skrifts første slutnote i indledningen (0.17)), pegede han intetsteds på psykologien, som jo reelt primært beskæftiger sig med det syge sind (som jo igen absolut ikke ønskes datamatisk simuleret jævnfør kapitel 5 (V.44)). Sekundært beskæftiger grene af psykologien sig med sindets funktionsmåder, - især perceptionspsykologien og lignende discipliner - der undersøger specielle forholds betydning for sansning, sindsprocesser og selvets tænkeaktiviteter.

Fra denne sidstnævnte gruppe af psykologer blev der - under hele det præteknologiske gennembrud - satset massivt på at yde en indsats indenfor forskningen i kunstig intelligens, og selv om Minsky, og andre teknisk baserede forskere kan have ret i deres kritik af denne indsats, så har den alligevel lært mennesket meget om, hvordan hjernens tænkningsprocesser fungerer.

Den kendte videnskabsformidler, Jeremy Campbell, som allerede dukkede op i foregående kapitel, samlede i sin nævnte bog ved udgangen af 1980'erne en del af dette arbejde. Bogen "The Improbable Machine" (: den usandsynlige maskine) havde da også den meget sigende undertitel: (Der citeres efter bogens 2. korrektur)

"Hvad det nye opsving i kunstig intelligensforskning afslører om, hvordan sindet virkeligt fungerer". a

  [TOP]

Hjernen bruger allerede scenario- eller mønstergenkendelse

Blandt de mange interessante iagttagelser bør nævnes: at psykologer fandt frem til; at hjernen faktisk i højere grad anvender "scenario"-tænkning end først antaget.

Scenarieorganiseringen (beskrevet kapitel 5 (V.36)) stod tidligt som en løsningsmulighed indenfor "genkendelse", "forståelse" af givne situationer. Som med algoritmen kan scenariet, hvad Campbell kaldte "skemaet", fungere som en ramme, hvortil og hvorfra alle typer relevante data kan finde sammenhæng, og kun i sammenhæng med andre data antager kendsgerninger betydning og praktisk anvendelighed et velkendt faktum for alle typer videnskab.

"Konnektionismen", (: altså det at sætte ting i forbindelse med hinanden - ikke i streng algoritmisk aritmetik men ved hjælp af mere eller mindre vægtede enkeltkomponenter - som relaterer sig selv til andre komponenter gennem målinger altså som i dagens "neurale netværk" (omtalt kapitel 5 (V.45)), regner netop med at mange beslutninger tages i sindet ikke på grundlag af nøje rubricerede og genkendte kendsgerninger sat i logisk strukturel rækkefølge af præmisser og konklusioner men ud fra intuitivt genkendte scenarier og slumptræf af impulsiv art (Campbell ibid p. 250):

"Selvskemaer afspejler konnektionist-udgangspunktet om, at naturen foretrækker et godt gæt, som nogle gange er forkert, frem for en ufejlbarlig korrekt udledning med fuldkomne data, som det kan tage hele dagen, eller et helt liv, at udføre.". a

Campbell rapporterer, at mange psykologer faktisk arbejdede ud fra den opfattelse; at der end faktisk findes en ubevidst person, en underbevidst personlighed (som omtalt blandt andet kapitel 5 (V.35)), for eksempel forskeren Kenneth Bowers.

Denne ubevidste person ses ikke blot - som i traditionel freudiansk psykoanalyse - som pulterkammer for fortrængte og undertrykte ubehageligheder og impulser (jævnfør fodnoten kapitel 5 (V.44) men som den større videnssamling, der lader sine enkelte konklusioner og formuleringer stige op i sindet (ibid p. 216):

"Kenneth Bowers, som kalder det traditionelle begreb om det ubevidste "så truende og fascinerende som Grev Dracula", b tror at sindets ubevidste systemer kan være rigere på viden om verden end de bevidste systemer, således at folk ofte er i tættere forbindelse med virkeligheden, end de direkte er i stand til at udtrykke overfor sig selv eller andre.". c

Det danner nu en pointe; at bevidstheden faktisk ofte ved sin skematænkning og sine mangelfulde indsigter virker mere som en hæmsko, end som en der befordrer intelligens (ibid p. 218):

"Grundene til at ubevidst intelligens bestemmer sig for en given løsning er ofte dybt uigennemskuelige. Men det bevidste sind, som ikke er skræmt, vil gå i gang med at skabe begrundelser, som det uden anstrengelse og umiddelbart kan udtrykke i almindeligt sprog, og kan klynge sig besiddende til sådanne begrundelser, selv om de er fuldstændigt forkerte.". a

De ovenfor beskrevne scenarier eller rammer (: frames) synes opstået i sindet i forbindelse med erfaringsdannelse, indlæring, indsigtsbearbejdning, som over årene under- og udbygges af skemaerne, for eksempel det meget ofte anførte eksempel om et stævnemøde (en date) og de tilhørende parametre (se for eksempel kapitel 5 (V.30) og (V.37), samt fodnoten om parametre i indledningen (0.7)).

  [TOP]

Den indre hvad-nu-hvis-planlægger

En anden type "rammedannelse" eller "skemafunktion" i sindet beskriver Campbell ud fra forskeren Hazel Markus som "fremtidige, mulige selv", altså "hvis-så"-tænkningen kendt fra komputersprogene (jævnfør kapitel 4 (IV.71) og fra nanoteknologernes forsøg på at fremtidssikre de teknologiske muligheder i denne metode (som beskrevet kapitel 4 (IV.19) samt i slutnoten kapitel 3 (III.59.SN.10). (Ibid p. 257):

"Nogle vidensstrukturer i sindet, foreslår Hazel Markus, definerer et fremtidigt, "muligt" selv, og indeholder planer og strategier til at blive eller til ikke at blive det selv. ... Mulige selv er plausible scenarier som er mindre begrænsede af den sociale virkelighed end andre typer af selvskemaer, ... Den nuværende virkelighed kan blive gjort harmløs, i det mindste for øjeblikket, af private, fremtidige muligheder.". b

Her ses altså "dagdrømmen", ikke blot som den traditionelle psykoanalyses udløsning for fortrængte følelser genfundet via association og samtaleterapi, men som en måde at forstå verden på og at forandre den. Legen (som anført blandt andet pkapitel 4 (IV.58)) og fantasien, altså, som væsentlige overlevelsesbetingelser, samtidigt med at forskningen kan konstatere, hvad allerede freud-kritikken af psykoanalysen indså; nemlig at patientens virkelige hændelser ikke synes så virkelige, som hvad psykologen og patienten i analysens samarbejde gør dem til. - Klarere udtrykt: sindet kan kaldes en ihærdig løgnhals, som primært skaber verden i sit eget billede, og for at tilfredsstille sine egne ikke altid klart erkendte behov.

Robert Anton Wilson beskrev, hvordan de verbale kategorier "er" og "alt/alle" skaber neurolingvistiske lidelser i stor stil, psykologen Anthony Greenwald tror, ifølge Campbell, at (ibid p. 256):

"Selvet ... er i nogen grad som en totalitærstat, der fremstiller og omskriver historien, kontrollerer information, og forvansker måden vi opfatter virkeligheden på.". a

 Eller som Jeremy Campbell mindre polemisk formulerer det (ibid p. 259f):

"Hvad vi antager er selvet, er faktisk et vidensnetværk, formentligt det rigeste som findes, der er gennemvædet af sprog og organiseret på en sådan måde, at det snarere er anvendeligt end sandt.". b

Tankemæssige funktioner, så som meninger (Campbells "opinions" ibid p. 256), moralske beslutninger og afgørelser (ibid p. 261ff) bliver altså - ifølge disse iagttagelser - ikke styret af den nøgterne logik, vi forbinder med datamatisk informationsbehandling her ved udløbet af det præteknologiske gennembrud. Sindet fungerer ikke, som mange af oplysningstidens filosoffer troede, på rene principper frigjort fra såvel hjernens fysiske struktur som den omgivende verdens natur, tværtimod findes der et heftigt sammensat dybt subjektivt og "ikke-realistisk" mønster af interaktion.

  [TOP]

Sansning, selv og verden

Også Campbell kender til Winograds og Flores' pointe fra Maturana (beskrevet blandt andet kapitel 5 (V.3)): at virkeligheden primært eksisterer som en indre simulering sammensat af sansedata og indre vidensrepræsentationer ("scenarier", "mønstre", "rammer", "skemaer"). I Campbells formulering (ibid p. 195):

"Hjernen med dens højt udviklede opfattelsesapparatur interagerer med verden på en sådan måde, at verden og hjerne er to aspekter af en enkelt ting: sider af samme mønt.". a

Her bliver der to distinkte altså skarpt adskilte funktioner i tænkningen tydelige. Dels den spekulative, analytiske funktion som løser problemer, gåder og lignende, dels den sansemæssige som registrerer sansedata, foretager målinger, beregninger og lignende.

Som Campbell (ibid p. 282ff) påpeger; fører denne deling til en diskussion om intelligens overhovedet. -: En kattehjerne kan i høj grad - også bedre end mennesker - behandle sansedata og foretage miljømæssige målinger ("afklare indre perturbationer", jævnfør Maturana beskrevet kapitel 5 (V.2)) for eksempel i mørke, men beviser det, at dyr har intelligens?

For tilhængere af hvad Campbell kalder "konnektionismen" altså, de "neurale netværk" (som beskrevet i foregående kapitel fra (V.45)) synes dette skel stadigt mere kunstigt. Hjerne og verden udgør et samlet hele og problemløsningerne trækker på den baggrund (Winograds og Flores' "background" beskrevet kapitel 4 (V.4)), som det neurale netværk - rimeligt hurtigt med sine eksempler - kan trænes op til at reagerer rigtigt på, ud fra, altså, den samme type skematænkning og generalisering, som allerede den traditionelle komputerintelligensforskning, inden de neurale netværks tilbagekomst (jævnfør slutnote i kapitel 5 (V.51)) havde bevist, som en grundliggende mulighed: en realistisk måde at repræsentere en vidensstruktur på, så den får betydning for en datamat og denne maskines brugere.

Forfatteren her har flere steder gjort opmærksom på det futile i at opbygge en kopi af den menneskelige intelligens, dette indledende afsnit af det afsluttende 6. kapitel - her i "Det præteknologiske gennembrud 1976-1996" har angivet andre gode grunde til, at det forholder sig sådan, -: hjernen og især sindet kan ikke betegnes som egentligt pålidelige og logiske, alligevel har de fleste forskere i kunstig intelligens skottet til netop hjernen og sindet i deres forsøg på at simulere tænkningen datamatisk.

  [TOP]

Strukturerede data- & neuralnetværkhybrider

Et afgørende skridt væk fra denne mimetiske kopimentalitet ville kunne tages ved at kombinere de to måder at strukturere viden datamatisk på. -: Altså Turing/von Neumann-maskinens kolde logik (jævnfør slutnote kapitel 5 (V)) stramt styrede arkitektur og kommandoorinterede algoritmer, sammen med det neurale netværks evne til ambivalente, nuancerede, intuitive mønstergenkendelser og resumariske struktur. Noget sådant foreslås blandt andet i dette skrift afsluttende dele, og Campbell fremstiller flere forsøg herpå allerede i slutningen af 1980'erne (ibid p. 283): [i]

"Nogle bygger hybride maskiner som kombinerer konnektionistiske netværk med serielle symbolprocesser, men der er ingen falske forestillinger om, at det er sådan menneskelig intelligens faktisk fungerer.".

Ibid p. 288 præciserer Campbell dette:

"Symboler er gennemvædet af betydning, skemaer er mere fleksible og aktive, end de var i den almindelige teori ... kategorier er ustabile og flydende, skabte ad hoc, b "på farten", for at passe til øjeblikkets omstændigheder. ... Endvidere må den gamle idé om at et givent skema, symbol eller kategori altid er det samme, måske kastes over bord.". c

Allerede ved udløbet af 1980'erne fandtes der altså en udbredt opfattelse blandt A.I.-forskere af; at jo mere man gik ind i spørgsmålet om intelligens, jo mindre kunne man konkret fastholde som sandt, grænser blev flydende, og om det nu fremstilledes som psykologiske studier i sindet som komputer, eller som tekniske studier i komputeren som sind, syntes der til stadighed at opstå et tomrum, hvor teorierne og deres praktiske resultater virkede lovende, også selv om de ikke rigtigt blev fulgt op i konkrete produkter.

Dette skyldtes i første omgang, efter Forfatterens - altså den her foreliggende forfatters - opfattelse; at man ikke virkeligt havde sat sig ned og beskrevet, hvad dette måske usandsynlige, måske sandsynlige apparat skulle kunne og hvordan.

Det kunne - under hele det præteknologiske gennembrud - let virke, som om forskerne stod lidt forblændede af de almene komputeres yderst fleksible anvendelighedsspektrum.

Den teoretiske tænkemaskine forblev teoretisk set lige så løst struktureret altså ikke egentligt formgivet, eller den endte modsat i praktikken som en smalsporet fagidiot: det såkaldte "ekspertsystem" (se eventuelt kapitel 5 (V.31)).

Når en programmør får en idé til et program, fremstiller vedkommende ofte et koncept, hvor ideen og metoderne ridses op: en såkaldt "pseudokode" altså falsk kode, en fremstillingsform som følger reglerne nogenlunde realistisk uden at gå ned i alle de præcise detaljer, som komputeren kræver udpenslede helt nøjagtigt, hvis pseudokoden skulle kunne køre som en sand kode.

Når pseudokoden foreligger og beskriver et realistisk programmerbart projekt, går man i gang med at skrive selve koden. - I de næste afsnit skal det forsøges at opkaste en sådan pseudokode, en sådan beskrivelse af "hvad" og "hvordan" en egentlig personlig komputer altså kunstig intelligens vil skulle kunne fungere.

  [TOP]


Fodnoter:

     a "What the new Upheaval in Artificial Intelligence Research Reveals about how the Mind really Works."

     a "Self-schemas reflect the connectionist premise that nature prefers a good guess that is sometimes wrong to an infallibly correct deduction with perfect data that might take all day, or a whole lifetime, to complete."

     b Grev Dracula: efter den rumænske greve Vlad Dracula Tepes, den første adelsmand til at blive straffet for overgreb mod sine undersåtter ved hjælp af en trykt løbeseddel efter bogtrykkerkunstens opfindelse i 1500-tallet (som omtalt i indledningen (O.5)). Denne sadistiske mordertype blev siden hen forelæg for den populære, moderne mystiske gyserskikkelse Dracula altså: den blodsugende vampyr.

     c "Kenneth Bowers, who calls the traditional notion af the unconscious "as threatening and fascinating as Count Dracula," belives that in fact the unconscious systems of the mind may be richer in knowledge of the world than the conscious systems, so that people are often in closer touch with reality than they are able to represent explicitly, to themselves or to others."

     a "The reasons why unconscious intelligence settles on a particular decision are often profoundly obscure. Not daunted, however, conscious intelligence will go ahead and generate reasons it can express in ordinary language, effortlessly and spontaneously, and may cling possessively to such reasons, even if they are completely wrong."

     b "Some knowledge structures in the mind, Hazel Markus proposes, define a future, "possible" self, and contain plans and strategies for becomming or for not becomming that self. ... Possible selves are plausible scenarios that are less constrained by social reality than other types of self-schemas, ... Present reality can be rendered harmless, at least for the time being, by private, future possibilities."

     a " The self ... is rather like a totalitarian state that fabricates and rewrites history, controlling information, distorting the way we think about reality."

     b "What we take to be the self is really a network of knowledge, probably the richest there is, that is saturated in language and organized in such a way as to be useful rather than true."

     a "The brain, with its highly evolved perceptual apparatus, interacts with the world in such a way that world and brain are two aspects of a single thing, flip sides of a coin."

     a "Some are building hybrid machines that combine conectionist networks with serial symbol processes, but there is no pretence that this is how human intelligence actually works."

     b ad hoc: efter latin ad hoc: til dette. Anvendes i litteraturvidenskaben som henvisning, ad hoc altså: til dette, med dette formål og lignende, idet det ofte underforstås, at man improviserer eller sjusser sig frem.

     c "Symbols are drenched in meaning, schemas are more flexible and active than they were in the conventional theory ... categories are unstable and fluid, created ad hoc, "on the fly," to suit the circumstances of the moment. ..  Also, the old idea that a particular schema, symbol or category is the same every time it is realized in the mind, may have to be thrown overboard."

[TOP]


Slutnote:

[i]. Et kendt problem med de neurale netværk, som måske også til i nogen grad retfærdiggør Paperts og Minskys betænkelighed, kendes som det "stress-syndrom", der opstår, hvis et netværk overfodres med eksempler. Hvor det serielle Turing/Neumann-apparat blot går ned af logiske grunde, som kan konstateres, virker det neurale "stress-sammenbrud" irrationelt og uforudsigeligt.

Et andet mere grundliggende problem: angsten for at et kæmpenetværk ikke blot vil stå i stand til at løse kæmpeopgaver, men også begynder på en såkaldt "iterativ rekursion", eller som Campbell ser det, bliver umuligt at optræne ("The Improbable Machine" ibid p. 184):

"... der er ingen grund til at et enormt netværk med milliarder af enheder ikke kan optrænes til at udføre komplicerede opgaver ... (dette, oversætters anmærkning) ... er plaget af et spøgelse. Det er den gamle trold kombinatorisk eksplosion i en ny forklædning. Denne gang optræder faren for eksplosion ikke i søgningen efter muligheder, men i det nødvendige antal af træningsrunder, som kan blive uhåndterbart stort.".

 Forskningen har vist; at netværk ofte starter med en gal løsning, som så korrigeres gennem træningen og eksemplets magt, derfor bør man vide sig meget sikker på; at netværket hár nået frem til det rigtige resultat, inden man lader det samarbejde med serielle Turing/Neumann-systemer, især da hvis man tænker på at lade netværkene få bestemmelsesret over de serielle systemer. Et stresset, paranoidt netværk, som ad exemplum har oparbejdet eksempelfølgeslutninger udfra sin bruger, som igen kan forestilles dybt fejlinformeret og paranoid, vil ikke kunne regnes for stabilt, men vil faktisk kunne rumme "personlighedstræk" i stil med "Hal" og andre af fiktionslitteraturens "onde" kunstige intelligenssystemer, måske også derfor valgte ledende forskere "at kvæle" netværksidéen i mere end 30 år?!?

Endnu et problem som Campbell beskriver: at hjernens neuronsystem måske fungerer endnu mere indviklet, end man havde indset i denne samtid. Han skriver (op. cit.) om "multiplexing" eller det fænomen; at hjernen tilsyneladende i for eksempel behandlingen af visuelle stimuli, som:

"... sammenlægger mere end et signal, og kombinerer dem i en enkel kompleks bølge, og så udreder hvert signal, når bølgen når sit bestemmelsessted. Dette er i grove træk, hvordan en FM-radio er i stand til at sende musik i stereo. Hvis hjernen som helhed viser sig at anvende så indviklede koder, vil det rejse en udfordring til konnektionistdoktrinen om, at processorenhederne kun sender meget enkle signaler til hinanden.".

 Et sidste problem: som med en baby skal hvert netværk optrænes fra en blankt renset tavle. Dog synes menneskets gener og nervesystem født med indsigter som naturligt selvudvikles og fremskynder processen, også her gives der således noget at lære eller noget at løse.

Og selv om alle disse og lignende problemer formentligt kan løses på samme vis som XOR-problemet (omtalt i slutnoterne til kapitel 5), kan man ikke, hvad angår den hybridt samarbejdende serielt og parallelt distribuerede intelligens, afgøre hvem, - om nogen af disse systemer - som skal have overherredømme: den præcise, forudsigelige men stærkt begrænsede serielle eller den tilnærmelsesvise, relativt uforudsigelige og relativt ubegrænsede parallelle komputer.

"The Improbable Machine":

"... there is no reason why a huge network with billions of units cannot be trained to perform complicated tasks, ... (this, translator's remark) is haunted by a specter. It is the old hobgoblin of combinatorial explosion in a new guise. This time the risk of explosion occurs not in a search of possibilities, but in the number of training runs required, which may be unmanageably large. ... adding together more than one signal, combining them into a single complex wave, and then disentangling each signal when the wave reaches its destination. This is roughly how an FM radio is able to broadcast music in stereo. If the brain as a whole turns out to use such intricate codes, it would pose a challenge to the connectionist doctrine that processing units send only very simple signals to one another."

  [TOP]