Jak filozofia pomogła w rozwoju sztucznej inteligencji?

  filozofia rozwoju sztucznej inteligencji
źródło: Istock





Jaki jest związek między filozofią a sztuczną inteligencją? Filozofia, badając naturę wiedzy, rozumowania i świadomości, odegrała kluczową rolę w kształtowaniu podstaw sztucznej inteligencji. Jednym z podstawowych pytań, z którym borykają się filozofowie, jest natura ludzkiej inteligencji. Filozoficzne teorie logiki, rozumowania i języka dostarczyły podstaw dla modeli obliczeniowych i algorytmów systemów sztucznej inteligencji. Co więcej, filozoficzne debaty na temat świadomości, percepcji i rozumowania moralnego pobudziły dyskusje na temat tego, czy sztuczna inteligencja może posiadać te cechy i jakie etyczne konsekwencje wynikają z tworzenia inteligentnych maszyn.



Logika i filozofia sztucznej inteligencji

  arystoteles filozofia starożytna logika
Rzymska kopia (w marmurze) greckiego popiersia Arystotelesa z brązu autorstwa Lysipposa (ok. 330 pne), za pośrednictwem Wikimedia Commons

Wpływ i wkład logiki w rozwój sztucznej inteligencji jest więcej niż oczywisty. Dlatego przede wszystkim przeanalizujemy jego znaczenie i sprawdzimy, które konkretnie idee przyczyniły się do rozwoju sztucznej inteligencji.



Arystoteles (384-322 p.n.e.) jako pierwszy sformułował prawa rządzące racjonalnością: wynalazł pierwszy system logiki formalnej. Chociaż jego specyficzny wkład w rozwój sztucznej inteligencji był pośredni ze względu na ogromną lukę czasową między jego epoką a pojawieniem się sztucznej inteligencji jako dziedziny, niektóre z jego koncepcji i metod filozoficznych wywarły wpływ na badania i rozwój sztucznej inteligencji.

Arystoteles wynalazł system sylogizmów, który miał kierować właściwymi i słusznymi dedukcjami. Sylogizmy były pierwszym krokiem w kierunku podstawowego mechanizmu, który pozwoliłby ludziom w sposób mechaniczny wyciągać wnioski z przesłanek. Położyło to podwaliny pod współczesną logikę formalną i rozumowanie dedukcyjne. Systemy AI wykorzystują algorytmy do przetwarzania informacji, wyciągania wniosków i wyciągania wniosków. Ramy logiczne Arystotelesa dały podstawę do zbudowania modeli obliczeniowych rozumowania, z których korzystają te algorytmy.



  portret Leonarda da Vinci Francesco Melziego
Portret Leonarda da Vinci, autorstwa Francesco Melziego, 1570, za pośrednictwem Royal Collection



Leonardo da Vinci (1452-1519) był jednym z pierwszych inżynierów, który zaprojektował kalkulator mechaniczny. Za życia da Vinci nie zbudowano żadnego działającego prototypu w oparciu o ten projekt. Niedawno podjęto udane próby zbudowania kalkulatora w oparciu o te projekty.



Blaise Pascal (1623-1662) już w wieku 18 lat zbudował jedną z pierwszych działających maszyn liczących. Był to podstawowy kalkulator mechaniczny, który potrafił wykonywać dodawanie i odejmowanie. Maszyna ta jest obecnie znana jako maszyna Pascala lub czasami jako Pascaline.



Kilka dekad później, Gottfrieda Wilhelma Leibniza (1646-1716) zbudował kalkulator mechaniczny, który był nieco bardziej wyrafinowany niż kalkulator Pascala. Kalkulator Leibniza, obecnie znany jako licznik schodkowy, potrafił nie tylko dodawać i odejmować, ale także mnożyć i obliczać pierwiastek kwadratowy z liczby. Wynalazki te doprowadziły do ​​spekulacji, że maszyny mogą wykraczać poza zwykłe kalkulatory i faktycznie mogą myśleć i działać w podobny sposób jak ludzie. Podobny pomysł zaproponował w swoim artykule Thomas Hobbes Lewiatan : „Bo czymże jest serce, jeśli nie źródłem; i nerwy, ale tyle sznurków, i przegubów, ale tak wiele kół.

  portret filozofii racjonalizmu leibniza
Portret Gottfrieda Leibniza, autorstwa Christopha Bernharda Franke, 1695, za pośrednictwem Muzeum Herzoga Antona Ulricha

Chociaż Leibniz nie przyczynił się konkretnie do rozwoju sztucznej inteligencji we współczesnym znaczeniu, jego pomysły i prace położyły podwaliny pod pewne aspekty sztucznej inteligencji. Leibniz opracował rachunek różniczkowy , ramy matematyczne, które zrewolucjonizowały rozumowanie naukowe i matematyczne. Rachunek różniczkowy stanowi podstawę wielu technik sztucznej inteligencji, takich jak algorytmy optymalizacji, rozpoznawanie wzorców i algorytmy uczenia maszynowego, które radzą sobie z systemami ciągłymi i dynamicznymi.

Leibniz wpadł na pomysł uniwersalnej cechy, symbolicznego języka lub systemu notacji, który mógłby reprezentować całą wiedzę i ułatwiać precyzyjną komunikację. Chociaż jego wizja uniwersalnego języka nie została zrealizowana za jego życia, koncepcja ta wywarła wpływ na późniejsze prace nad językami formalnymi i systemami symbolicznymi, które są podstawą sztucznej inteligencji. Rozwój języków formalnych był znaczącym krokiem w kierunku rozwoju sztucznej inteligencji.

Wkład Kartezjusza w rozwój sztucznej inteligencji

  Luwr portretowy filozofa Rene Descartesa
Portret René Descartesa, Frans Hals, około 1649-1700, za pośrednictwem Luwru

Filozofowie ci argumentowali, że umysł działa według logicznych reguł. Mając zbiór logicznych zasad, możemy budować systemy w świecie materialnym, systemy naśladujące stosowanie tych zasad. Rene Descartes (1596-1650) zaproponował nawet pogląd stwierdzający, że umysł jest już takim systemem. Dzieło Kartezjusza spopularyzowało problem umysł-ciało i rozwinęło ideę dualizm zgodnie z którą istnieje fundamentalna separacja pomiędzy umysłem i ciałem fizycznym.

Pomysł ten wywołał dyskusje i debaty na temat natury świadomości i poznania. Debaty te były bezcenne dla badań nad sztuczną inteligencją, co skłoniło wielu do uznania, że ​​potrzebujemy w pełni ukształtowanego obrazu umysłu i jego działania, zanim będziemy mogli w pełni rozwinąć sztuczną inteligencję. Problem umysłu i ciała oraz związane z nim idee są kluczem do ustalenia, co musimy zrobić, aby stworzyć coś na kształt umysłu. Kartezjusz podkreślał siłę ludzkiego rozumowania i logicznego myślenia. Jego metoda systematycznego wątpienia wpłynęła na rozwój logiki formalnej i racjonalistycznego podejścia do wiedzy.

Kartezjusz wierzył, że umysł, czyli myśleć o rzeczach jest odrębnym rodzajem substancji, która jest niematerialna i oddzielona od świata fizycznego. Alternatywą dla dualizmu jest materializm, który utrzymuje, że umysł jest w pewnym sensie materialny i jako taki działa zgodnie z prawami natury. Materialiści musieli zmierzyć się z problemem wolnej woli: jak ludzie mogą dokonywać wyborów i swobodnie myśleć, jeśli działania umysłu są w pełni determinowane przez ich przyczyny fizyczne?

Odkrywanie źródeł naszej wiedzy: myślenie jako obliczenia

  filozofia empiryzmu Johna Locke'a
Portret Johna Locke'a, autorstwa Godfreya Knellera, 1697, za pośrednictwem Ermitażu

Skoro ustaliliśmy, że umysł manipuluje wiedzą, kolejnym problemem jest zbadanie tego źródła wiedzy. Współczesny empiryzm zaczyna się od Francisa Bacona (1561-1626) Nowe organy . Zwracał uwagę na znaczenie doświadczenia w zdobywaniu wiedzy. W tym miejscu musimy zauważyć, że przez „doświadczenie” miał na myśli eksperymentowanie i obserwację, czyli rodzaj pracy, którą naukowiec wykonuje w celu potwierdzenia lub odrzucenia określonej teorii lub twierdzenia.

Empiryzm charakteryzował się dalej tym stwierdzeniem John Locke (1632-1704): „W intelekcie nie ma niczego, co nie byłoby pierwsze w zmysłach”. W ten sposób empiryści rozwinęli obronę przed racjonalistami, którzy twierdzili, że rozum jest ostatecznym źródłem naszej wiedzy. Później, Davida Hume’a (1711-1776) zbadali zależność umysłu od zasady indukcji: wiele ogólnych zasad nabywa się poprzez wystawienie na działanie powtarzających się skojarzeń pomiędzy ich elementami.

  portret filozofii Wittgensteina
Zdjęcie Ludwiga Wittgensteina wykonane przez Moriza Nähra w 1929 r., za pośrednictwem Muzeum Leopolda

Opierając się na wczesnych pracach Ludwiga Wittgensteina (1889-1951), słynne Koło Wiedeńskie, na którego czele stał Rudolf Carnap (1891-1970), rozwinęło filozofię pozytywizmu logicznego, nową filozofię empirystyczną. Pozytywizm logiczny utrzymywał, że całą wiedzę można scharakteryzować za pomocą teorii logicznych powiązanych ze zdaniami obserwacyjnymi, które z kolei odpowiadają bodźcom zmysłowym, czyli surowym danym, które zbieramy o świecie. W pewnym stopniu pozytywizm logiczny łączył doktryny racjonalizmu i empiryzmu. Książka Carnapa Logiczna struktura świata (1928) zaproponował procedurę obliczeniową służącą do wydobywania wiedzy z bardziej elementarnych doświadczeń; jako taka była pionierską teorią umysłu jako procesu obliczeniowego.

Wkład George’a Boole’a w rozwój sztucznej inteligencji

  logika algebry Boole'a
George Boole, dzięki uprzejmości dyrektorów British Museum (zaczerpnięte z Encyklopedii Britannica)

Zobaczmy teraz, dlaczego wkład logiki był tak ważny w rozwoju sztucznej inteligencji, zwłaszcza logiki Arystotelesa. Prace Arystotelesa nad logiką i rozumowaniem są ważne, ponieważ później stały się inspiracją dla George'a Boole'a, XIX-wiecznego matematyka i logika. System logiki sylogistycznej Arystotelesa zapewnił podstawę dla rozwoju logiki matematycznej Boole’a, a główny wkład Boole’a w sztuczną inteligencję polega na rozwoju algebry Boole’a i logiki Boole’a.

Boole opracował symboliczny system algebraiczny zwany algebrą Boole'a, który reprezentował relacje logiczne i operacje za pomocą równań algebraicznych i zmiennych binarnych. Algebra Boole'a stanowi podstawę projektowania obwodów cyfrowych i bramek logicznych Boole'a, które są podstawowymi elementami nowoczesnych systemów komputerowych i technologii sztucznej inteligencji. System algebraiczny Boole’a umożliwiał reprezentację operacji logicznych przy użyciu prostych „bramek” logicznych, takich jak bramki AND (koniukcja), OR (alternatywa) i NOT (negacja). Bramki te można łączyć w celu budowy złożonych obwodów wykonujących operacje logiczne.

  popiersie filozofii logiki arystotelesa
Arystoteles, popiersie portretowe Arystotelesa, I wiek, via Luwr

Koncepcja bramek logicznych i projekt obwodów zapewniły praktyczną podstawę do budowy komputerów cyfrowych i położenia podwalin pod procesy obliczeniowe związane ze sztuczną inteligencją. Praca Boole'a w dziedzinie logiki symbolicznej, która umożliwiła manipulację i analizę zdań logicznych za pomocą symboli i formuł, położyła podwaliny pod zautomatyzowane rozumowanie i dedukcję. Logika symboliczna, wynaleziona przez Arystotelesa, zapewnia ramy do wyrażania relacji logicznych i manipulowania nimi, co jest niezbędne w przypadku takich zadań, jak systemy oparte na regułach, wnioskowanie logiczne i automatyczne dowodzenie twierdzeń.

Podstawowe koncepcje, które wymyślili Arystoteles i Boole, wywarły głęboki wpływ na rozwój sztucznej inteligencji, służąc jako elementy składowe logiki obliczeniowej, projektowania obwodów cyfrowych, automatycznego wnioskowania i systemów wyszukiwania informacji. Praca Boole’a zapewniła podstawy do logicznego rozumowania i manipulacji symbolami, co ma kluczowe znaczenie dla wielu współczesnych algorytmów i technologii sztucznej inteligencji.