深层学习假说
美国心理学教授、计算机科学教授Stellan Ohlsson的《Deep Learning:How the Mind Overrides Experience》(深层学习:心智如何超越经验),应该是每个致力于实现通用人工智能(AGI)的人士都应该仔细研读的一本书。因为该书几乎以一己之力,道出了人类智能产生的完整统一原理。引用作者的话,该书用三个微理论——认知的创造、调试和转变,解释并论述了人类认知以及智能产生的过程,并在最后统合形成一个统一理论——深层学习假说。
该书最大的贡献,在于阐明了认知的非单调变化,是由认知的单调变化产生的,并且进一步将这些单调变化过程分解为不需进一步拆解的,可以机械执行的细分过程。同时,这样的理论完美解释了人类认知和行为过程的诸多问题,作者甚至用计算机程序,以符号系统的方式成功模拟了其中的大部分过程,极具说服力,而且为通用人工智能的实现提供了绝佳的指导。一个理论或者假说的有效性,往往通过其解释性来检验,因此从这个角度来说,深层学习假说可以说是非常完整,有希望的通用人工智能理论。
然而站在实现通用人工智能的角度来说,该理论仍然有未涉及到的方面:一方面是未涉及基于书中阐述的基本原理的具体实现,当然这不是书本身的问题,因为这本书本来就是作为认知心理学方面的著作发表,而不是为通用人工智能的实现而服务;另一方面,则是未涉及到自我意识,长期记忆,语言行为等诸多更加高级的智能现象,因为书中涉及的所有认知过程,都是在潜意识下运行的,这也是“深层学习”一词的由来,因此涉及自我认知的所有方面都未包含其中。对于后者,应该只需要在深层学习假说的基础上进行自然延伸便可以解决,这在文章的最后会有简单的涉及;而对于具体实现方面,深层学习假说即使在原理层面,也有且仅有一处缺失,那就是在理论中占据重要作用,甚至是中心作用的认知单元的结构,以及认知冲突和消解的产生在该层面上的具体机制。本文作为通用智能原理假说的第一篇,就从该书的理论出发,试图填补这样一个缺失,在深层学习假说的基础上,阐述这些内容,为实现通用人工智能在原理层面上扫除障碍。
认知单元、行为单元的结构,单元求差与蕴含关系变化
所谓认知单元,对应书中的就是逻辑命题的前件和后件,也就是逻辑要素。而认知单元的结构,指的是外部事物在大脑中产生的具体表征。显然,人类大脑接受的外部信