主题：逻辑和人工智能 -- texasredneck

逻辑和人工智能

“人工智能（英语：Artificial Intelligence, AI）亦称机器智能，是指由人工制造出来的系统所表现出来的智能。通常人工智能是指通过普通电脑实现的智能。该词同时也指研究这样的智能系统是否能够实现，以及如何实现的科学领域。”

维基百科这个词条还是相对严谨的。在这里我们得注意一个非常重要的问题，就是我们对人的智能了解得非常之少，基本上是不知道。所以说，我们能想办法定义智能（比如逻辑思维是一种智能），但是我们无法定义人的智能，不知道的东西怎么可能定义。许多人（包括一些所谓专家）在这一点上都没有弄清楚，把人工智能理解为机器模仿人的智能，但不知道的东西当然无法模仿，许许多多错误就是这样来的。

记忆毫无疑问是任何所谓智力的最基础的东西，计算机的记忆非常简单，任何能够有清晰状态的东西都可以作为存储器，现在我们广泛使用的是只有0,1两个状态的存储器，这只是因为利用了电子元件的一种性质。但是，人是怎么来记忆的，基本原理到现在我们根本就不知道。

下面来定义什么是计算机（电脑）。我们可以说一个有CPU，电源，输入，输出设备的东西，这是从硬件的角度来定义什么是计算机。如果是从原理（计算机科学），定义就非常简单，计算机就是用图灵机的模式来处理信息的工具。也就是说，计算机是一个工具，那么当然，用计算机来实现的人工智能也只是一种工具，任何把人工智能胡乱瞎吹的人都不是在谈科学，而是在写科幻。

下面还得要来定义什么图灵机，“其更抽象的意义为一种数学逻辑机，可以看作等价于任何有限逻辑数学过程的终极强大逻辑机器。（维基百科）”图灵机非常有意思，它极为简单又非常强大，历史上许多科学奇才（比如爱因斯坦）都认为这个世界的根本应该是极为简约的，图灵机就是一个极好的例证。在下面的讨论中，我们只要记住一点就足够了，图灵机是一个逻辑机器，也就是说它只能进行逻辑运算。

我们可以把需要处理的信息大致分为两类，一类本来就是逻辑问题，比如像数字运算，搜索，因为计算机本来就是一个逻辑处理器，所以这一类事情对它们一点问题都没有，飞快就完了；另一类并不是逻辑问题，最简单例子就是日常语言。当然计算机并不是完全不能处理这一类问题，而是必须得要把这些问题转变成为逻辑问题，它才能够处理，可以想得到，这就会对它的硬件和软件都会有一定的要求，不然就会吭哧半天，然后给你一个哭笑不得的答案。

下面一个问题自然就是，有没有一些事情是计算机完全不能处理的，计算机的能力有没有一条上线，如果有，在哪里？这个问题在上个世纪由哥德尔作出了重大的进展，因此他被人称为数学上的爱因斯坦。当然他并不知道后来的计算机，只是说逻辑有些事是做不到的，那么当然，计算机也就不可能做得到。

后来图灵把哥德尔不完全定律发展到了计算机科学领域，这就是图灵的停机问题，从这里入手好像简单一些。图灵告诉我们，不可能找到一个通用的办法来判断任何程序会不会停机。

要注意的是，图灵不是说人类不够聪明，而是说如果有这样的一个办法，就会产生逻辑问题，所以根本不可能，只有在逻辑崩溃，失效的情况下才有可能，那么当然，也就没有计算机了。

理解停机问题的重要性并不难，比如我想大家都知道哥德巴赫猜想，任一大于2的偶数，都可表示成两个质数之和。我们可以为计算机写一个简单的程序让它不停地往下找，如果有一个偶数不能成为两个质数之和，计算机就停机，输出这个质数。这样一来，这个猜想就转变成为了停机问题，判断计算机会不会停机实际上就是解决了这个猜想。很多数学上的问题都可以这样转变成为停机问题。

也许我应该强调一下，图灵并不是说我们找不到一个办法来证明哥德巴赫猜想的停机问题，不然那些数学家在忙乎什么？而是说没有一个万能办法来解决数学的所有问题，只可能有针对一个个问题的特殊程序。用哥德尔的话来说，当一个形式（数学）系统复杂到了某个程度，仅仅从逻辑是得不到的。或者用哥德尔那句简单的话，在数学上有些东西不可证，而我们必须得认为是真。

或者我们这样来想，尽管我们有一个无比强大的计算机，哪怕有一个完美的学习程序，计算机仍然不可能发现某些数学定律，因为不是全部的数学定律都可以从逻辑中推理出来的。我们可以直截了当地说，计算机永远不可能发现哥德尔不完全定律，因为根据罗素悖论，任何命题不能涉及自身。这样理解应该容易一些，哥德尔不完全定律是数理逻辑的基础，而计算机不过是数理逻辑的一个应用，是根据那个定律而得到的东西，如果计算机再来发现自己的基础，那是什么玩意？这只是一种循环论证，和人想揪着头发离开地球是一回事。

如果从哲学上来理解上面的那些说法就是，数学里没有绝对真理，逻辑不允许。那么当然，任何绝对真理都应该包括数学，所以所谓绝对真理不可能存在。其实在逻辑上非常简单，一个绝对真理，也就是在任何情况下都正确的东西，如果有一个根据，那么这个根据就不能再用那个绝对真理来证明了，因为这是循环论证；而如果一个东西不需要证明就可以让我们坚信，那只能是上帝。

语言哲学认为过去的东西都没有摆脱神学，原因就在于此。

下面来谈一些相对简单的说法。

诺依曼是毫无争议的大牛人，曾经作过不小的努力，但却没有完成哥德尔不完全定律，挺遗憾，其实那个定律并不复杂，短短几句话，不是《红楼梦》。从这我们可以知道，这个定律肯定不能简简单单从逻辑推导出来，不然数学天才就是无用了。

科学也是如此，相对论肯定不是从逻辑中可以直接得到的，虽然其必须合乎逻辑。一些实验数据得不到解释，一些人绞尽脑汁，有些想法的确有点稀奇古怪，只有爱因斯坦是真正的盖世牛人，从一些崭新的观念出发，由此建立了现代物理。就像科学历史学家所说，科学发现并不是发明了什么新东西，那些东西本来就是在你身边（比如原子），而是发现一些新的观念，从而使你对这个世界有了不同的看法，就能看到你原来看不到的东西，理解原来你理解不了的世界。

如果我们认为上面的说法有道理，那么当然，单单凭借逻辑，我们得不到新东西。用语言哲学家的话来说，逻辑不过是重言式，我们从中不可能得到新东西，逻辑不过是把蕴含前提中的东西延伸，表达出来。那么当然，从计算机我们也得不到新东西。当然，这里的新东西是说我们得不到新的观念，新的理论等等这样的东西。

也许这样说容易理解一些，人类真正的创造力都是与非逻辑有关的，哪怕是在数学逻辑领域，计算机的工作原理决定了其永远不可能做到这一点，从这个意义上说，计算机没有创造力，所谓天才，就是逻辑解释不了的。

要是从心理学的角度来说，计算机和人有着不可逾越的鸿沟。人是有着感情，情绪，潜意识，这些东西极大地影响着人的思维和行为，而它们都不是能用逻辑来理解的。

在网上经常可以看到极为情绪化的争吵，甚至谩骂，哪里有一点点逻辑。就拿美国的总统竞选来说，情绪化的一塌糊涂。比如说如果有一个功能不错的计算机，就会认为依靠遣返解决非法移民是做不到的。道理非常简单，所谓遣返，实际上是一个法律程序，必须要两个国家都同意。美国有一千多万的非法墨西哥移民，如果遣返，意味着墨西哥政府要安排那些人的工作，居住，教育，医疗等等等问题，这得需要多少钱？而本来这些人每年是在往墨西哥寄钱的。

所以墨西哥政府不可能同意美国的大规模遣返，实际上他们公开表达这种意见不是一次了，因为他们承受不了。那么当然，遣返就是不可能，这是一个非常简单的逻辑问题。如果计算机再能继续推理，就是：相信大规模遣返的人不是幼稚就是在撒谎，由于有几千万人都想当总统，所以可能的候选人不可能幼稚，所以只有我们幼稚，那些候选人在投我们所好，目的自然就是选票。

如果这个计算机的内存足够大，就能知道所有以政治为职业的人都会说谎，与年代和国家无关。如果内存小一点，至少会知道美国总统在竞选时说的话，兑现的记录是一塌糊涂。计算机如果有感情，就会惊讶怎么还会有人相信，当然它没有，所以也理解不了感情，恐怕只好认为人的记忆不会超过四年。

人的感情是一个非常奇怪的东西，它使得人类坚强，也使得他们软弱；使得人类伟大，也使得他们渺小，真是说不清楚。能说的就是没有它，人就不是人了，会有极大的不同，而计算机永远不会有这个东西，因为它完全是反逻辑的。

所以从小的方面来说，计算机永远不能成为莎士比亚，永远写不出《红楼梦》，因为它们不可能有感情；在大的方面，要控制人类，无非只有两种办法，武力和忽悠，武力当然不可能，但它们无法去忽悠一个它们所不了解人类，所以它们永远不可能控制世界。

我想这样说是不错的，计算机不能取代人，因为我们根本就不知道什么是人，所以我们做不出一个自己不知道的东西，实在无法可想。

下面来说从图灵的停机问题所得到的一个重要结论，就是计算机程序的ｂｕｇ不可能完全避免。

从没有一个通用程序来解决停机问题我们可以知道，也就没有一个通用办法来解决ｂｕｇ，那么就可以说，ｂｕｇ是不可能完全避免的。

所谓程序其实就是想办法把具体问题转变成为逻辑运算，这样计算机才能够一步步的执行，而所谓ｂｕｇ，就是程序中出了逻辑问题，计算机就没有办法做下去或者做得不对，所以所谓解决ｂｕｇ就是要解决一系列相关的逻辑陈述之间有没有逻辑问题，因为无论干什么程序说到底都是都是这种东西。

既然都是一系列相关的逻辑陈述，如果我们有一个通用办法来知道任何陈述之间会不会有逻辑问题，那么事情就非常完美了，任何程序用这个办法来检查检查就可以知道有没有ｂｕｇ。不管这个事情有多么复杂，只要理论上可以我们总是有办法可想。

如果没有，程序如果用人来检查，当然不可能保证没有ｂｕｇ，因为人都是会犯错的；如果用计算机，那就得有一个程序，但是，这个检测的程序仍然是人写的，所以仍然不能断定有没有ｂｕｇ，这个怪圈是没有办法出去的。所以说，我们没有办法来解决计算机的ｂｕｇ问题。

其实这个问题是非常严重的，在实际应用中，可靠性始终是第一位的。比如在计算机和李世石的第四盘中，计算机突然一下发疯了，下出了不可思议的昏招，当然，我不知道是ｂｕｇ还是程序本身就不完善。但是，很多事情并不是下棋，玩玩而已，如果是在股市上，要是人工智出了这样的问题，也许公司就会破产，那个智能都会被拍卖掉（估计没有人买），这种错误是不能有的，而如果ｂｕｇ不能避免，我们凭什么说不会有这样的事情呢。

另一个问题就是前面所说，计算机并非不能解决非逻辑的问题，而是得想办法把它转换成逻辑。但是，这里有一个不好办的事情，就是如何来判断对错。按照语言哲学的观点，非逻辑的东西是没有对错的。

比如说，把《红楼梦》翻译成为英文，这肯定不是一个单纯能够严格用逻辑来解决的问题，要用到复杂的软件和硬件，这都不是问题，现在这些东西发展得飞快。但是，我们如何能判断翻译的质量，则是一个无法解决的问题。当然，这个问题比较特殊，如果我们认为这个翻译程序是双向的，就可以让它再把英文的翻译回来，来看有多少的相同的地方（这恐怕是标准的理工思维）。看起来不错，但是，相同地方多就一定好，我表示怀疑，这种文学语言的理解太难了，本来就不可能有一个标准，各人是不一样的。而找不到一个判断好坏的标准，在技术上就不知道应该怎么做。

多得很的问题并不是这样的，什么样的思维都找不到判断对错的线索。比如说，如果要计算机来当法官或者陪审员，那是怎么能办得到。

实际上这个世界最重要的事情都不是能简单地用逻辑来处理的，计算机找不到答案，我们可以说这是不幸，但也可能是万幸，谁知道呢？

当我听到有人说，李世石代表人类来和计算机战斗的时候，就有一点想笑，计算机还不是人类发明的一个工具吗，说到底还不是人和人在争峰。就像一个西部牛仔和武林高手争斗，你能说武林高手代表人类和手枪战斗吗？手枪背后是科学技术，肯定是胜利者，但科学技术的背后还不同样是人。这个世界是好还是坏，是走向悲剧还是喜剧，都是我们决定的，与机器有何关系？

计算机的基础理论都是几十年前那一帮大牛人弄出来的，以后只能算技术上的进步，再也没有根本性突破。所以说，这个世界其实还是那样，人工智能不过是一种图灵机罢了，不要以为它能够改变世界。也许用那一句哲人的话：这个世界并没有变化，改变的只是我们自己。