На пути к натуралистическому представлению о разуме

Ли Смолин

Физик-теоретик, Институт теоретической физики Университета Уотерлу (Канада); автор книги «Возвращение времени» (Time Reborn)[120]

«Мыслить» может означать «рассуждать логически», на что некоторые машины точно способны, хоть они и следуют запрограммированным нами алгоритмам. Или это может означать «иметь разум», под чем мы понимаем то, что машина воспринимает себя как субъект, обладающий сознанием, первичными ощущениями, опытом, намерениями, взглядами, эмоциями, воспоминаниями. Когда мы спрашиваем, может ли машина мыслить, на самом деле нас интересует, может ли существовать полностью натуралистическое представление о том, что такое разум. Я натуралист, так что полагаю, ответ должен быть утвердительным.

Конечно, нам до этого еще далеко. Что бы ни делал мозг для генерации разума, сомневаюсь, что он просто выполняет заранее записанные алгоритмы или что-то из того, что делают современные компьютеры. Нам, вероятно, еще только предстоит открыть основные принципы работы человеческого мозга. Подозреваю, что нельзя понять, как и зачем мы мыслим, не разобравшись, что такое наша жизнь – в физическом выражении. С созданием искусственного разума, вероятно, придется обождать.

Такое понимание должно разрешить то, что Дэвид Чалмерс называет трудной проблемой сознания: как объяснить наличие квалиа (первичных ощущений) в физическом мире? У нас есть причины полагать, что наше восприятие, скажем, красного цвета связано с определенным физическим процессом в мозге, но мы попадаем в тупик, потому что, видимо, невозможно объяснить в физических терминах, как или почему эти процессы дают начало первичным ощущениям.

Важным шагом на пути к решению проблемы будет помещение нашего описания физики в реляционный язык. Как отмечал Лейбниц, небесный покровитель релятивизма, свойства элементарных частиц зависят от их отношений с другими частицам. Эта идея оказалась очень удачной и была хорошо реализована в рамках общей теории относительности и квантовой теории; примем ее и мы.

Вторым шагом будет признание того, что события или частицы могут иметь свойства, не являющиеся реляционными – не описываемые исчерпывающей историей отношений, в которые они вступают. Назовем их внутренними свойствами.

Если у события или процесса есть внутренние свойства, то о них нельзя узнать в результате взаимодействия с ними или измерений. Внутренние свойства нельзя описать в терминах положения, движения, заряда или сил, то есть с помощью того лексикона, который физики обычно используют, говоря об относительных свойствах. Вы, однако, можете знать о внутренних свойствах процесса потому, что сами являетесь этим процессом.

Давайте предположим, что квалиа – внутренние свойства некоторых процессов, происходящих в мозге. При наблюдении извне эти процессы можно описать в терминах движения, потенциалов, масс, зарядов. Но у них есть дополнительные внутренние свойства, которые иногда включают квалиа.

Квалиа должны быть предельными случаями сугубо внутренних свойств. Более сложные проявления разума могут оказаться сочетаниями реляционных и внутренних свойств. Мы знаем, что мысли и намерения способны влиять на будущее.

Ведется большая научная деятельность по разработке подобных натуралистических представлений о разуме – не дуалистических и не дефляционных, таких, которые не сводили бы ментальные свойства к стандартным физическим процессам и наоборот. Мы, наверное, хотели бы избежать наивного панпсихизма, в соответствии с которым у камней и ветра тоже есть ощущения. В то же время нужно помнить о том, что, если мы не знаем, каково это – быть летучей мышью, мы на самом деле не знаем и что такое камень, в том смысле что нам известен лишь один из наборов его свойств, а именно реляционный.

Удручающий аспект разума с натуралистической точки зрения – это наше представление о том, что у нас бывают некие новые мысли и новые ощущения, которых раньше ни у кого и никогда в мировой истории не бывало. Если бы человеческая культура и воображение не порождали бы ничего по-настоящему нового, они имели бы мало смысла. Сто лет назад не существовало сайта Edge, и вряд ли кто-то мог его себе представить. Однако он есть, и, поскольку мы натуралисты, у нас должна быть концепция природы, в которую он также входит. Она должна допускать, что нечто новое может начать существовать.

Нас парализует убежденность в том, что ничего нового в природе произойти не может, потому что все на самом деле состоит из элементарных частиц, движущихся в пространстве согласно неизменным законам. Не отклонившись и на дюйм от строгого натурализма, мы, однако, способны вообразить, как углубить наше понимание природы, чтобы допустить возникновение чего-то нового.

Во-первых, в квантовой физике мы признаем возможность появления новых свойств, распределенных между несколькими частицами в запутанных состояниях. В лаборатории мы можем создать такие запутанные состояния сложных систем, которые вряд ли имеют прецеденты в природе. Следовательно, мы способны создавать (и создаем) физические системы с новыми свойствами (что, кстати, природа тоже делает, когда естественный отбор производит новые протеины, катализирующие новые реакции).

Во-вторых, закон единства и борьбы противоположностей, сформулированный Лейбницем, предполагает, что не может быть двух отдельных событий с совершенно идентичными свойствами. Это означает, что фундаментальные события не могут подчиняться законам, которые одновременно и детерминистические, и простые, поскольку, если два события имеют совершенно идентичное прошлое, их будущее должно быть различным. Это предполагает существование физики, которая может отличать будущее от прошлого.

Отметим, что квантовая физика по сути своей недетерминистична. Значит ли это, что квантовой физике отведена некая роль в будущем натуралистическом представлении о разуме? Сейчас слишком рано судить, а первые попытки вести работу в этом направлении оказались не слишком убедительными. Но мы узнали, что натуралистическое представление о разуме потребует более глубокого понимания естественного, природного. У нас могут рождаться новые мысли, способные менять будущее. Новизна должна стать частью нашего понимания природы, если уж разумам свойственно быть природными. Следовательно, чтобы понять, как машине обзавестись разумом, нам нужна более глубокая концепция природы.

Машины, которые мыслят? Дичь какая-то!

Стюарт Кауфман

Родоначальник исследований биологии сложных систем; партнер Института системной биологии (Сиэтл); автор книги «Заново изобретая сакральное: Новый взгляд на науку, разум и религию» (Reinventing the Sacred: A New View of Science, Reason, and Religion)

Появление квантовой биологии, светособирающих молекул, птичьей навигации и, возможно, обоняния говорит о том, что придерживаться классической физики в биологии, видимо, трудно. Сейчас машины Тьюринга – это подмножества классической физики с дискретным состоянием (0,1) и дискретным временем (T, T+1). Мы все знаем, что они, как шенноновская информация, просто действуют синтаксически. Замечательные математические результаты вроде омеги Грегори Хайтина (выражение вероятности того, что программа остановится, совершенно невычислимое и неалгоритмическое) говорят нам о том, что человеческий разум, как утверждал Роджер Пенроуз, не может быть простым набором алгоритмов.

Математика креативна. Как и человеческий разум. Мы понимаем метафоры («“Завтра, завтра”. Так тихими шагами жизнь ползет…»[121]), но о метафорах даже нельзя сказать, истинны они или ложны. Все искусство метафорично; язык в основе своей имеет жест или метафору; мы ими живем, это не просто истинные или ложные утверждения и силлогизмы, построенные на них. Ни один набор предварительно сформулированных утверждений не будет исчерпывающим для метафоры, и, если математике необходимы утверждения, никакая математика не может доказать, что некий набор предварительно сформулированных утверждений исчерпывающе описывает значения метафоры. Следовательно, человеческий разум, следуя абдукции Чарльза Сандерса Пирса, а не индукции или дедукции, чрезвычайно креативен именно при отсутствии предварительно сформулированных утверждений.

Каузальное замыкание классической физики исключает не только эпифеноменальный разум, который не может «действовать» на мир, будь то машина Тьюринга, или бильярдные шары, или нейроны, определяемые в терминах классической физики. Текущего состояния мозга достаточно для того, чтобы определить следующее состояние мозга (или компьютера), так что разуму тут нечего делать, да и способов что-то сделать тоже нет! Мы застыли в этой патовой ситуации с того момента, как Ньютон со своей Res cogitans[122] одержал верх над Декартом.

Онтологически для свободного выбора нужно, чтобы настоящее могло быть другим, – противоречащее фактам утверждение, невыполнимое в рамках классической физики, но легко реализуемое, если квантовое измерение реально и неопределенно. Измерение могло показать верхний или нижний спин электрона, так что настоящее могло быть другим.

Казалось бы, квантовый разум, скорее всего, сделает ненужной свободу воли. Ложь: для данных n запутанных частиц измерение каждой меняет вероятности исходов следующих измерений, согласно правилу Борна. В одном из крайних случаев они могут отличаться в пределах от 100 % с верхним спином при первом измерении до 100 % с нижним спином при втором и т. д., для n измерений, совершенно не случайно и свободно, если измерения онтологически неопределенны. Если вероятности состояний n запутанных частиц отличаются в меньших пределах, чем 100 % и 0 %, у нас появляется выбор и, судя по всему, возможность ответственного выбора согласно теореме о свободе воли Джона Конвея и Саймона Кохена.

Нам никогда не попасть на субъективный полюс, рассматривая человека по описаниям со стороны. Но одна палочка поглощает один фотон, так что можно проверить, действительно ли человеческое сознание в состоянии влиять на квантовые измерения[123]. Если мы так убеждены, что классический мир в основе своей квантовый, тогда простая гипотеза будет состоять в том, что одни квантовые переменные сознательно оценивают варианты и делают выбор, как у Пенроуза и Стюарта Хамероффа в теории Orch-OR, а другие выдвигают предложения. Есть вероятность, что мы живем в очень кооперативной Вселенной. Сознание и воля могут быть частью ее обстановки, а машины Тьюринга – нет, поскольку являются подмножествами классической физики и просто обрабатывают синтаксис, делают выбор там, где настоящее могло бы быть другим.