SOCIETY OF MIND По книге Марвина Минского Лекция 3 По книге Марвина Минского Лекция 3

ТЕОРИЯ ПАМЯТИ

ЛИНИИ ЗНАНИЙ (K-lines) Обычно мы говорим о памяти как о множестве ящиков, в которых что-то хранится Но как тогда ответить на такие вопросы: Как знание представляется? Как оно хранится? Как оно восстанавливается (как мы вспоминаем)? Наконец, как оно используется? Мы попытаемся объяснить это основываясь лишь на одном предположении, что мы храним вещи, которые изучаем вместе с агентами, которые их изучали впервые Когда у вас возникает «хорошая идея» при решении задачи или пользуетесь сохранённым опытом, вы активируете К-линию, представляющую его К-линия это структура, похожая на соединительные провода, связывающие с агентами, активными в тот момент, когда задача была решена Когда вы активируете К-линию снова, она будит всех агентов, с ней связанных и вы оказываетесь в состоянии, в котором решили ранее задачу или когда у вас «родилась идея» Линия знаний похожа на список людей, приглашаемых на знатный обед Ещё один образ, иллюстрирующий работу К-линий предложен Кеннетом Хасом: Вы чините велосипед, разложив около себя инструменты и испачкав руки краской Тогда все инструменты, которые понадобятся для починки будут испачканы краской В следующий раз для починки можно взять только испачканные краской инструменты Обычно мы говорим о памяти как о множестве ящиков, в которых что-то хранится Но как тогда ответить на такие вопросы: Как знание представляется? Как оно хранится? Как оно восстанавливается (как мы вспоминаем)? Наконец, как оно используется? Мы попытаемся объяснить это основываясь лишь на одном предположении, что мы храним вещи, которые изучаем вместе с агентами, которые их изучали впервые Когда у вас возникает «хорошая идея» при решении задачи или пользуетесь сохранённым опытом, вы активируете К-линию, представляющую его К-линия это структура, похожая на соединительные провода, связывающие с агентами, активными в тот момент, когда задача была решена Когда вы активируете К-линию снова, она будит всех агентов, с ней связанных и вы оказываетесь в состоянии, в котором решили ранее задачу или когда у вас «родилась идея» Линия знаний похожа на список людей, приглашаемых на знатный обед Ещё один образ, иллюстрирующий работу К-линий предложен Кеннетом Хасом: Вы чините велосипед, разложив около себя инструменты и испачкав руки краской Тогда все инструменты, которые понадобятся для починки будут испачканы краской В следующий раз для починки можно взять только испачканные краской инструменты

ВО-СПОМИНАНИЕ Предположим когда-то давно вы решали проблему P. Одни агенты были в это время активны, другие находились в состоянии покоя. Пусть теперь некий «процесс обучения» вызывает агентов, связанных с агентом kP, которого мы называем «линия памяти». Если даже вы активируете агента KP, то он, в свою очередь, активирует только агентов, которые были активны в момент решения проблемы P! Но теперь вы решаете проблему Q и что-то заставляет вас считать что эта проблема похожа на P и активирует агента kP. У вас активированы два множества агентов: P и Q. Хорошо если они не противоречат друг другу и помогают решить проблему. Но что делать если часть из них вступила в конфликт с другими? Есть три простые стратегии: Агенты P подавляют агентов Q. Недостаток этой стратегии в том, что мы не хотим, чтобы старые идеи подавляли новые и приводили к потере существенных для решения задачи идей Вторая стратегия: агенты Q подавляют агентов P Третья: конфликтующие агенты подавляют активность друг друга. В идеале нужно было бы оставить только тех агентов, которые будут наиболее полезны для решения новой задачи, но это слишком серьёзное требование для простых стратегий, которые мы рассматриваем. Предположим когда-то давно вы решали проблему P. Одни агенты были в это время активны, другие находились в состоянии покоя. Пусть теперь некий «процесс обучения» вызывает агентов, связанных с агентом kP, которого мы называем «линия памяти». Если даже вы активируете агента KP, то он, в свою очередь, активирует только агентов, которые были активны в момент решения проблемы P! Но теперь вы решаете проблему Q и что-то заставляет вас считать что эта проблема похожа на P и активирует агента kP. У вас активированы два множества агентов: P и Q. Хорошо если они не противоречат друг другу и помогают решить проблему. Но что делать если часть из них вступила в конфликт с другими? Есть три простые стратегии: Агенты P подавляют агентов Q. Недостаток этой стратегии в том, что мы не хотим, чтобы старые идеи подавляли новые и приводили к потере существенных для решения задачи идей Вторая стратегия: агенты Q подавляют агентов P Третья: конфликтующие агенты подавляют активность друг друга. В идеале нужно было бы оставить только тех агентов, которые будут наиболее полезны для решения новой задачи, но это слишком серьёзное требование для простых стратегий, которые мы рассматриваем.

МЕНТАЛЬНЫЕ СОСТОЯНИЯ Многие учёные считают ненаучным заниматься изучением «ментальных состояний», которые они считают субъективными и недостойными изучения Они предпочитают использовать психологические теории, либо рассматривать работу ума на основе процессов обработки информации Но тогда они теряется возможность объяснить как работают механизмы ГОТОВНОСТИ, ДИСПОЗИЦИИ, ЧУВСТВ Означает ли это, что наши чувства более сложно устроены, чем то, что мы можем описать словами? Совсем не обязательно! Наша память о готовности и чувствах обеспечивается сравнительно простым механизмом линий памяти, который однако трудно выразить словами. Это объясняется тем, что K-линии позволяют фиксировать очень широкие и разбросанные действия, а потом активировать их вместе как одно целое Представьте себе новичка слушающего концерт классической музыки: он «уловит» только главные темы, когда профессионал почувствует нюансы в исполнении отдельных звуков Почему эти процессы трудно выразимы словами? Во-первых, словами мы выражаем в основном социальные процессы, которые и привели к возникновению языка. Для того, чтобы слово оказало на человека нужное воздействие, мы должны учесть множество ограничений, в то время как наши индивидуальные умственные процессы не нуждаются в таких ограничениях Во-вторых, когда один агент вызывает к активности сто других, то уже на третьем уровне будет задействованы миллионы агентов и точно описать такое состояние невозможно. Многие учёные считают ненаучным заниматься изучением «ментальных состояний», которые они считают субъективными и недостойными изучения Они предпочитают использовать психологические теории, либо рассматривать работу ума на основе процессов обработки информации Но тогда они теряется возможность объяснить как работают механизмы ГОТОВНОСТИ, ДИСПОЗИЦИИ, ЧУВСТВ Означает ли это, что наши чувства более сложно устроены, чем то, что мы можем описать словами? Совсем не обязательно! Наша память о готовности и чувствах обеспечивается сравнительно простым механизмом линий памяти, который однако трудно выразить словами. Это объясняется тем, что K-линии позволяют фиксировать очень широкие и разбросанные действия, а потом активировать их вместе как одно целое Представьте себе новичка слушающего концерт классической музыки: он «уловит» только главные темы, когда профессионал почувствует нюансы в исполнении отдельных звуков Почему эти процессы трудно выразимы словами? Во-первых, словами мы выражаем в основном социальные процессы, которые и привели к возникновению языка. Для того, чтобы слово оказало на человека нужное воздействие, мы должны учесть множество ограничений, в то время как наши индивидуальные умственные процессы не нуждаются в таких ограничениях Во-вторых, когда один агент вызывает к активности сто других, то уже на третьем уровне будет задействованы миллионы агентов и точно описать такое состояние невозможно.

ЧАСТИЧНЫЕ МЕНТАЛЬНЫЕ СОСТОЯНИЯ Мы создаём новые идеи, соединяя части старых, это означает, что мы можем хранить более чем одну идею одновременно Упростим ситуацию, предположив, что наш ум состоит из множества подразделений, которые вовлечены в различные виды деятельности: зрение, движение, язык и пр. Эти подразделения существуют на всех уровнях, так что даже простая мысль о простом объекте состоит из более мелких мыслей более мелких агенств Думая о МАЛЕНЬКОМ БЕЛОМ РЕЗИНОВОМ МЯЧИКЕ мы имеем такие подразделения: Форма (круглый) Вещество (резиновый) Цвет (белый) Размер (разный) Введём новый термин ПОЛНОЕ МЕНТАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ, когда будем говорить о состоянии всех агентов, и ЧАСТИЧНОЕ МЕНТАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ для агентов более мелких агенств ПОЛНОЕ МЕНТАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ – список всех активных и неактивных агентов ЧАСТИЧНОЕ МЕНТАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ – список некоторых активных агентов Заметим, что ментальное состояние на данный момент одно, а частичных много Когда вы разговариваете с другом, следя одновременно за дверью, вы находитесь в двух частичных ментальных состояниях: агенство речи следит за разговором, а агенсство зрения за дверью Интересен случай, когда K-линии вызывают конфликт, например попытка представить КРУГЛЫЙ КВАДРАТ приводит к неулаче, так как агенты КВАДРАТНЫЙ и КРУГЛЫЙ пытаются захватить контроль над одними и теми же агентами формы Мы создаём новые идеи, соединяя части старых, это означает, что мы можем хранить более чем одну идею одновременно Упростим ситуацию, предположив, что наш ум состоит из множества подразделений, которые вовлечены в различные виды деятельности: зрение, движение, язык и пр. Эти подразделения существуют на всех уровнях, так что даже простая мысль о простом объекте состоит из более мелких мыслей более мелких агенств Думая о МАЛЕНЬКОМ БЕЛОМ РЕЗИНОВОМ МЯЧИКЕ мы имеем такие подразделения: Форма (круглый) Вещество (резиновый) Цвет (белый) Размер (разный) Введём новый термин ПОЛНОЕ МЕНТАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ, когда будем говорить о состоянии всех агентов, и ЧАСТИЧНОЕ МЕНТАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ для агентов более мелких агенств ПОЛНОЕ МЕНТАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ – список всех активных и неактивных агентов ЧАСТИЧНОЕ МЕНТАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ – список некоторых активных агентов Заметим, что ментальное состояние на данный момент одно, а частичных много Когда вы разговариваете с другом, следя одновременно за дверью, вы находитесь в двух частичных ментальных состояниях: агенство речи следит за разговором, а агенсство зрения за дверью Интересен случай, когда K-линии вызывают конфликт, например попытка представить КРУГЛЫЙ КВАДРАТ приводит к неулаче, так как агенты КВАДРАТНЫЙ и КРУГЛЫЙ пытаются захватить контроль над одними и теми же агентами формы

ПОЛОСЫ УРОВНЕЙ «Джек запускает воздушного змея» Мы понимаем, о чём идёт речь, не зная, в то же время, кто такой Джек, из чего сделан змей Вы думаете о нити, к которой привязан змей, хотя в сообщении нет ничего об этой нити Как нашей памяти удаётся извлечь так быстро так многое, и как ей удаётся не извлекать слишком многое? На этот вопрос даёт ответ теория уровневых полос Основная идея в том, что привязывая агентов к K-линии, не всех из них привязываем одинаково жёстко Мы делаем связи жёсткими на среднем уровне, но на верхнем и нижнем уровнях они ослаблены Высший уровень: объект Следующий высокий уровень: игрушка, подарок, устройство Средний уровень: бумага и нить Нижний уровень: в форме четырёхугольника с парами равных рёбер Ещё более низкий уровень: красный или белый K-линии активируют всех агентов, однако те, которые находятся на краях, привязаны слабо и меняются под действием других агентов Например, если змей будет зелёным, а не красным, то агенты красного, ПРИВЯЗАННЫЕ ПО УМОЛЧАНИЮ будут подавлены активными зелёными «Джек запускает воздушного змея» Мы понимаем, о чём идёт речь, не зная, в то же время, кто такой Джек, из чего сделан змей Вы думаете о нити, к которой привязан змей, хотя в сообщении нет ничего об этой нити Как нашей памяти удаётся извлечь так быстро так многое, и как ей удаётся не извлекать слишком многое? На этот вопрос даёт ответ теория уровневых полос Основная идея в том, что привязывая агентов к K-линии, не всех из них привязываем одинаково жёстко Мы делаем связи жёсткими на среднем уровне, но на верхнем и нижнем уровнях они ослаблены Высший уровень: объект Следующий высокий уровень: игрушка, подарок, устройство Средний уровень: бумага и нить Нижний уровень: в форме четырёхугольника с парами равных рёбер Ещё более низкий уровень: красный или белый K-линии активируют всех агентов, однако те, которые находятся на краях, привязаны слабо и меняются под действием других агентов Например, если змей будет зелёным, а не красным, то агенты красного, ПРИВЯЗАННЫЕ ПО УМОЛЧАНИЮ будут подавлены активными зелёными