机器能否思维

第三节　机器能否思维

在20世纪30年代，“机器能否思维?”这个问题曾在西方哲学界和数学界引起人们的关注和争论，这场争论是由图林机（Turing Machine）或图林测验（Turing test）引起的，维特根斯坦在当时也参与这场争论。要考察他对“机器能否思维?”这个问题持什么看法，有必要从他如何看待图林机说起，从而也有必要首先简略介绍图灵（A.M.Turing）这个人。

图灵这位英国数学家和逻辑学家、现代计算机理论的创始人之一，是维特根斯坦的同时代人，比维特根斯坦小20多岁，还是他的门生。在维特根斯坦的《关于数学基础的讲演》一书中记录了他与图灵在课堂讨论中的许多对话。图灵后来又是丘奇（A.Church）的门生，他们两人提出的“丘奇—图灵论题”在计算机理论的发展中起过重要作用。图灵在1936年发表了著名的《论可计算数》一文，1937年以《论可计数及其在判定问题上的应用》一文获得博士学位，1945年提出自动计算机设计说明书，1947年发表《思维机：异端理论》一文，开展对机器思维能力的研究。1950年发表《计算机和智能》一文，从行为角度阐述智能概念，还设计了著名的“图灵测验”，作为判断机器能否思维的标准。图灵的这些研究成果在西方学术界激起巨大反响，引起一场长期的、广泛的关于机器能否思维的争论。

图灵机是为讨论可计算性而设计的一种理想的计算机，一个用数学方法精确地加以定义、用以反映计算程序的抽象系统。尽管它不是实际上使用的计算机，但按照这种理想的计算机程序，的确可以把真正的计算机制造出来。图灵机的基本结构很简单，可以把它看做一只暗箱，上面有一个窗口，用来量示其内部状态。每个图灵机只有若干个有限的内部状态。图灵机的工作场所是一条线性的纸带，它可以按实际需要向两边无限伸展。机器上有一个读出器，通过它注视每一瞬间在线性纸带上的每个方格上的符号（或者空白）。这些符号被称为图灵机的字母表。支配图灵机工作的是一个由一组指令组成的程序。

从哲学上讲，图灵测验的意义在于用一种模拟游戏来回答“机器能否思维?”这个争论问题。在这种模拟游戏中，受测验者坐在一架图灵机控制台上的读出器前面，他可以通过这个读出器与处于另外两个房间里持有另外两个读出器的人或计算机交流。受测验者不能看见或者听见操作另外两个读出器的人或计算机，他不知道处于另外两个房间里的操作者中哪一个是人，哪一个是计算机。不过，通过他面前的控制台，他可以提出任何问题，以便发现与他通话的究竟是人，还是计算机。计算机在回答问题时，要尽力使受测验者相信与他通话的是人，而不是计算机。为此，计算机要尽可能模拟人的言语行为，甚至可以说谎。例如，对于“你是计算机吗?”这个问题，它可以回答说：“不，我是人。”假定测验结果为：受测验者无法确定与他通话的究竟是人还是计算机，也就是说，不能把计算机输出的信息与人输出的信息区别开来。根据这种测验，一些人工智能学者断定人脑和计算机是同一的，可以用相同的机制来说明计算机与人是如何输出信息的。“人工智能”（A1）就表示一种能够完成智能任务的计算机程序。在计算机的行为和人的行为之间存在着某种相似之处，人们行为与计算机的行为一样也是受某种程序支配的。人们一致同意这一点，但对受支配的程度却存在着严重分歧。强人工智能者主张心就是一种计算程序，弱人工智能者则认为设计出来的智能程序只不过是用以构造心理学理论的一种启发性手段。这两派学者之间的争论已持续了许多年，至今仍未取得一致认识。

早在图灵于1936年发表他的著名论文《论可计算数》之前几年，维特根斯坦1933年左右在《哲学评论》一书中已着手讨论“机器能否思维?”这个问题。他说：“‘机器能思维吗?’——它会疼吗?——这里，重要的是人们所说的‘某物会疼’是什么意思。我可能认为另一个人，即另一个人的身体是一架在疼的机器。同样，我可能提到我自己的身体。”（v.4，p.96，§64）在这里，维特根斯坦所要表达的意思是：正因为只有人的身体才会感到疼痛，而机器不会感到疼痛，因此只有人的身体才能思维，而机器是不能思维的。他认为不能把人的身体看成一架机器，机器不能完成人的身体所能完成的一切功能，其中包括思维这种重要功能。机器至多只能取代人的物理机能，而不能取代人的精神机能。诚然，人脑究竟怎样进行思维，这是一个十分复杂难解的问题，不过，无论如何，“思维是我们心灵的一种活动，就像书写是我们的手的一种活动一样”（v.4，p.97，§64）。我们可以说，思维用符号活动，而“思维”是一个流动的概念。我同样可以说，思维用语言活动，而‘语言’是一个流动的概念。他说：“正确的说法是：‘思维是一个精神过程。’惟一的条件是，我们同样把看见一个写下来的句子或听见一个说出来的句子称为一个精神过程。就是说，在疼痛被叫做一种精神状态的意义上。在这种情况下，表达‘精神过程’的目的就是把‘经验’和‘物理过程’区别开来。”（同上，§65）在这里，他强调思维、疼痛等等都是精神过程，精神过程截然不同于物理过程，不能由机器等等物理过程来完成。

在同一时期里，维特根斯坦在《蓝皮书》中也谈到“机器能否思维?”的问题，并以间接的方式对这个问题作了否定性回答。他是从物质与精神的关系这个角度讨论这个问题的。人们通常认为，物质世界与精神世界是并存的。我们有时觉得，仿佛个人经验这种现象是一种处于空气上层之中的现象，它与处于地面上的物质现象是对立的。当物质现象达到一定复杂程度时，便形成处于空气上层之中的精神现象。例如，当一种动物发展到某种程度时，便出现精神现象，如感觉、体验、意志等等。维特根斯坦承认这种看法似乎有某些明显的真实性，但对于与此相关的“机器能否思维?”这个问题，他则持否定态度，认为这个问题的提出是荒唐的。在他看来，我们在这种提问中表达的困惑，并非真正在于我们还不知道任何能够思维的机器，而毋宁在于：“‘一架机器在思维（感知、愿望）’这个句子无论如何看起来是荒唐的。它仿佛向我们提问：‘数字有颜色吗?’”（v.6，p.63）这就是说，既然数字不可能具有我们所知道的任何一种颜色，因此“数字有颜色吗?”这个句子是荒唐的；与此相似，“机器能否思维（感知、愿望）?”这个句子无论如何看起来也是荒唐的。

其后，在《论数学的基础》一书中，维特根斯坦没有直接讨论“机器能否思维?”的问题，而是着重讨论“机器能否计算?”的问题。在他看来，这两个问题的内涵基本上是相同的，因为，他强调计算不是一种简单地或机械地进行的计算活动，而是一种思维活动，而且是一种十分重要的思维活动。这种提问的方式更加直接地与图灵设计的那种计算机相关联，因为图灵设计的那种计算机正是主要用于计算，用于验证他的那个可计算性论题（compatability thesis），即他强调递归函数是可以用机械的方式加以计算的。

维特根斯坦在这本书里多次提出“计算的机器进行计算吗?”这个问题。他设想有人设计出一架计算机，有人偶然按了一下它的电钮，或者一只动物在它上面跑过时触动了它的电钮，于是它计算出25×50的积。他还设想有人设计出一架合乎人情的计算机器，使得在向它表明推理规则或展示例子时，它便通读一个数学系统的证明，每当得出正确的结果时，它就点一下头，每当得出错误的结果时，它就摇摇头，并停止计算。对于所设想的这种计算机器，维特根斯坦没有作任何肯定或者赞扬的评价，而是说：“可以把这种存在物想像为另一种完全愚蠢的东西。”（v.7，p.191，§3）

在这个问题上，维特根斯坦的基本想法是强调机器不能像人的头脑那样进行计算或者作出数学证明。有人声称：“这种计算纯粹是机械的，任何一架机器都可以进行这种计算。”他对这种论断提出了这样的质问：“作什么用的机器?用通常的材料做成的机器，还是超强的机器?你有没有混淆规则的坚固性与材料的坚固性?”（v.7，p.160，§87）他强调人们之所以能进行计算或作出数学证明，主要是由于人们能自觉地遵守一定的规则，而机器不能自觉地做到这一点。他还强调规则的坚固性截然不同于用以制造计算机器的材料的坚固性，即使某种计算机器是由最坚固的材料制成的，也顶替不了规则的坚固性。规则的坚固性突出地表现在人们必须如此地遵守规则，或者说，人们必定如此遵守规则。如果有人说图灵机也在进行计算或作出数学证明，那么是否可以说图灵机此时也是自觉地遵守某些规则呢?对于这种说法，维特根斯坦也持否定态度。在他看来，不能因为图灵机在计算中得出的结果相同于我们在计算时得出的结果，便断定图灵机也像人们那样自觉地遵守了规则，进行计算或作出数学证明。因为，他认为“规则”、“计算”这些概念都属于规范性概念，这种概念只有在生活实践中、语言实践中才有意义。他说：“‘语言’、‘命题’、‘命令’、‘规则’、‘计算’、‘遵守规则’这些词都与一种技巧、一种习惯相联系。”（v.7，p.264，§43）

在《心理学哲学评论》中，维特根斯坦直接提到图灵的计算机，并对之作了评论。他说：“图灵的‘机器’。这种机器的确是一个进行计算的人。也可以把这个人所说的话用游戏的形式表达出来。这种饶有趣味的游戏可能是这样，即人们按照规则却得出一些没有意义的指令。”（v.9，p.270，§1096）在这段引文中，如何理解“这种机器的确是一个进行计算的人”这句话，是否它表明计算机也与人一样进行计算?把这句话与他在《论数学的基础》中讲的另一句话相比较，可以看出不能对这句话作如此理解。他在那本书里说：“如果计算对于我们好像是机器的活动，那么正是那些从事计算的人是机器。在这种情况下，计算就好像是由机器的一部分画出的图表。”（v.7，p.171，§20）值得注意的是，在这里，维特根斯坦是从假设的意义上说这段话的，即假设计算是机器的活动，假设那些从事计算的人是机器，假设人是机器的一部分，如此等等。他并没有真正把人看做一架进行计算的机器，或者看做这种机器的一部分，也没有把人的计算活动与机器的计算活动等同起来。这种理解还可以从前面那段引文的后半部分中得到印证。因为他在那里把图灵的计算机所进行的活动称为一种“按照规则却得出一些没有意义的指令”的活动，并把这种活动与“跑马游戏”相比较。在这种跑马游戏中，命令人们在一个圆圈内按照“以这种同样的方式继续前进”这个命令跑下去。他认为在这种游戏中，“这个命令却没有意义，譬如说，人们处于一个圆圈之内。因为，任何命令只有处于某个位置上时才有意义”（v.7，p.271，§1096）。通过以上分析，可以推出维特根斯坦在上述这段引文中所说的“这种机器的确是一个进行计算的人”这句话，并不意味着他认为机器也能像人那样进行计算，进行思维。

从以上所述可以看出，维特根斯坦对“机器能否思维、能否计算?”这个问题，作了否定性回答。不过，他并没有正面批驳图灵的那个可计算性论题，也没有充分论证他自己的观点。与后来西方许多持同一立场的哲学家相比，可以说他对自己观点的论证是不充分的，对对方观点的批驳也是不能充分令人信服的。例如，塞尔也持否认机器能够思维的立场，但他对这种立场的论证就比维特根斯坦的论证充分得多。他较详细地批驳了那些主张机器能够思维的人的观点，即所谓“强人工智能论”的观点。按照这种观点，人脑不过是一台数字计算机，人心不过是一种计算程序。心与脑的关系就是程序与计算机硬件的关系。为了批驳这种观点，塞尔首先提出四个前提：（一）脑产生心，也就是说，被我们看做构成心的那些心理过程完全是由在脑内部进行的过程产生的。（二）语法不足以满足语义；纯形式的概念不同于有内容的概念。（三）计算机程序完全是以它们的形式结构或语法结构来定义的。（四）心具有心理的内容，具体说来具有语义内容。从以上这四个前提中，他得出以下四个结论：（一）任何计算机程序自身不足以使一个系统具有一个心灵。简言之，程序不是心灵，它自身不足以构成心灵。（二）脑功能产生心的方式不可能是一种单纯操作计算机程序的方式。（三）任何其他事物，如果要产生心，至少应当具有相当于脑产生心的那些能力。（四）对于任何我们可能制作的、具有相当于人的心理状态的人造物来说，单凭一种计算机程序的运算是不够的，这种人造物必须具有相当于人脑的能力^[4]。

【注释】

[1]赖尔：《心的概念》，上海译文出版社，1998年，第342页。

[2]塞尔：《心、脑与科学》，上海译文出版社，1991年，第10页。

[3]塞尔：《心、脑与科学》，上海译文出版社，1991年，第12页。

[4]参见塞尔：《心、脑与科学》，上海译文出版社，1991年，第29～32页。