Kuinka filosofia auttoi kehittämään tekoälyä?

Mikä on filosofian ja tekoälyn suhde? Filosofia, joka tutkii tiedon, päättelyn ja tietoisuuden luonnetta, on ollut keskeinen rooli tekoälyn perustan muovaamisessa. Yksi filosofien peruskysymyksistä on ihmisen älykkyyden luonne. Filosofiset logiikan, päättelyn ja kielen teoriat ovat luoneet pohjan tekoälyjärjestelmien laskennallisille malleille ja algoritmeille. Lisäksi tietoisuutta, havaintoja ja moraalista päättelyä koskevat filosofiset keskustelut ovat herättäneet keskustelua siitä, voiko tekoäly omata näitä ominaisuuksia ja mitä eettisiä seurauksia älykkäiden koneiden luomisesta syntyy.

Logiikka ja tekoälyn filosofia

Logiikan vaikutus ja panos tekoälyn kehitykseen on enemmän kuin ilmeinen. Siksi analysoimme ennen kaikkea sen merkitystä ja selvitämme, mitkä ideat ovat erityisesti vaikuttaneet tekoälyn kehitykseen.

Aristoteles (384-322 eaa.) oli ensimmäinen, joka muotoili rationaalisuutta ohjaavat lait: hän keksi ensimmäisen muodollisen logiikan järjestelmän. Vaikka hänen erityispanoksensa tekoälyn kehittämiseen oli epäsuoraa, koska hänen aikakautensa ja tekoälyn syntymisen välillä oli valtava aikaero, jotkin hänen filosofisista käsitteistä ja menetelmistä ovat vaikuttaneet tekoälytutkimukseen ja -kehitykseen.

Aristoteles keksi syllogismien järjestelmän, jonka piti ohjata oikeita ja päteviä päätelmiä. Syllogismit olivat ensimmäinen askel kohti perusmekanismia, jonka avulla ihmiset voisivat tehdä johtopäätöksiä lähtökohdista mekaanisella tavalla. Tämä loi perustan nykyaikaiselle muodolliselle logiikalle ja deduktiiviselle päättelylle. Tekoälyjärjestelmät käyttävät algoritmeja tietojen käsittelemiseen, johtopäätösten tekemiseen ja johtopäätösten tekemiseen. Aristoteleen looginen viitekehys tarjosi perustan näiden algoritmien käyttämien laskennallisten päättelymallien rakentamiselle.

Leonardo da Vinci (1452-1519) oli yksi ensimmäisistä insinööreistä, joka suunnitteli mekaanisen laskimen. Tämän mallin perusteella ei rakennettu toimivaa prototyyppiä da Vincin elinaikana. Viime aikoina on ollut – onnistuneita – yrityksiä rakentaa laskin näiden suunnitelmien perusteella.

Blaise Pascal (1623-1662) rakensi yhden ensimmäisistä toimivista laskukoneista ollessaan vain 18-vuotias. Se oli mekaaninen peruslaskin, joka pystyi tekemään yhteen- ja vähennyslaskuja. Kone tunnetaan nykyään Pascalin koneena tai joskus Pascalinena.

Muutama vuosikymmen myöhemmin, Gottfried Wilhelm Leibniz (1646-1716) rakensi mekaanisen laskimen, joka oli hieman kehittyneempi kuin Pascalin. Leibnizin laskin, joka tunnetaan nykyään porrastettuna laskurina, ei voinut vain lisätä ja vähentää, vaan myös kertoa ja ottaa luvun neliöjuuren. Nämä keksinnöt johtivat spekulaatioon, että koneet voisivat olla pelkkiä laskimia pidemmälle ja voisivat itse asiassa ajatella ja toimia samalla tavalla kuin ihmiset. Thomas Hobbes ehdotti samanlaista ajatusta omassa Leviatan : 'Sillä mitä on sydän kuin lähde; ja hermot, mutta niin monet kielet ja nivelet, mutta niin monet pyörät.'

Vaikka Leibniz ei erityisesti osallistunut tekoälyn kehittämiseen nykyisessä mielessä, hänen ideansa ja työnsä loivat pohjan tietyille tekoälyn osa-alueille. Leibniz kehitti laskennan , matemaattinen kehys, joka mullisti tieteellisen ja matemaattisen päättelyn. Calculus tarjoaa perustan monille tekoälytekniikoille, kuten optimointialgoritmeille, hahmontunnistukselle ja koneoppimisalgoritmeille, jotka käsittelevät jatkuvia ja dynaamisia järjestelmiä.

Leibniz sai idean universaalista ominaisuudesta, symbolisesta kielestä tai merkintäjärjestelmästä, joka voisi edustaa kaikkea tietoa ja helpottaa täsmällistä kommunikaatiota. Vaikka hänen visionsa universaalista kielestä ei toteutunut hänen elinaikanaan, konsepti vaikutti myöhempään työhön muodollisten kielten ja symbolisten järjestelmien parissa, jotka ovat tekoälyn perusta. Muodollisten kielten kehittäminen oli merkittävä askel kohti tekoälyn kehitystä.

Descartesin panos tekoälyn kehittämiseen

Nämä filosofit väittivät, että mieli toimii loogisten sääntöjen mukaan. Tiettyjen loogisten sääntöjen perusteella voimme rakentaa materiaalimaailmaan järjestelmiä, jotka jäljittelevät näiden sääntöjen soveltamista. Rene Descartes (1596-1650) jopa ehdotti näkemystä, jonka mukaan mieli on jo sellainen järjestelmä. Descartesin työ popularisoi mielen ja kehon ongelmaa ja kehitti ajatusta dualismi , joka on ajatus siitä, että mielen ja fyysisen kehon välillä on perustavanlaatuinen ero.

Tämä ajatus herätti keskustelua ja keskustelua tietoisuuden ja kognition luonteesta. Nämä keskustelut olivat korvaamattomia tekoälytutkimukselle, mikä sai monet katsomaan, että tarvitsemme täysin muodostuneen kuvan mielestä ja sen toiminnasta ennen kuin voimme kehittää tekoälyä täysin. Mielen ja kehon ongelma ja sitä ympäröivät ideat ovat avainasemassa selvitettäessä, mitä meidän on tehtävä luodaksemme jotain mielen kaltaista. Descartes korosti inhimillisen päättelyn ja loogisen ajattelun voimaa. Hänen järjestelmällisen epäilynsä menetelmänsä vaikutti muodollisen logiikan ja rationalististen lähestymistapojen kehittymiseen tietoon.

Descartes uskoi, että mieli tai ajatella asioita on erillinen substanssi, joka on aineeton ja erillinen fyysisestä maailmasta. Vaihtoehto dualismille on materialismi, jonka mukaan mieli on jossain mielessä itse asiassa aineellinen ja sellaisena se toimii luonnonlakien mukaisesti. Materialistit ovat joutuneet varautumaan vapaan tahdon ongelmaan: kuinka ihmiset voivat tehdä valintoja ja ajatella vapaasti, jos mielen toiminta on täysin fyysisten syiden määräämää?

Tietojemme lähteiden tutkiminen: Ajatteleminen laskennana

Nyt, kun olemme todenneet, että mieli manipuloi tietoa, seuraava ongelma on tutkia tätä tiedon lähdettä. Moderni empirismi alkaa Francis Baconin (1561-1626) teoksesta Uudet urut . Hän korosti kokemuksen merkitystä tiedon hankkimisessa. Tässä vaiheessa meidän on huomattava, että 'kokemuksella' hän tarkoitti kokeilua ja havainnointia, mikä on eräänlaista työtä, jota tiedemies tekee vahvistaakseen tai hylätäkseen tietyn teorian tai väitteen.

Empirismille oli edelleen ominaista tämä sana John Locke (1632-1704): 'Mikään ei ole ymmärryksessä, mikä ei ollut ensimmäinen aisteissa.' Tämän avulla empiristit kehittivät puolustuksen rationalisteilta, jotka väittivät, että syy oli tietomme perimmäinen lähde. Myöhemmin, David Hume (1711-1776) tutki mielen riippuvuutta induktioperiaatteeseen: monet yleiset säännöt saadaan altistumalla toistuville assosiaatioille niiden elementtien välillä.

Varhaisen työn pohjalta Ludwig Wittgenstein (1889-1951), kuuluisa Wien Circle, jota johti Rudolf Carnap (1891-1970), kehitti loogisen positivismin filosofian, uuden empiristisen filosofian. Looginen positivismi katsoi, että kaikkea tietoa voidaan luonnehtia havaintolauseisiin yhdistetyillä loogisilla teorioilla, jotka puolestaan ​​vastaavat aistisyötteitä, eli maailmasta keräämäämme raakadataa. Jossain määrin looginen positivismi yhdisti rationalismin ja empirismin opit. Carnapin kirja Maailman looginen rakenne (1928) esitti laskennallisen menettelyn tiedon poimimiseksi alkeellisemmista kokemuksista; sellaisenaan se oli pioneeri teoria mielen laskennallisena prosessina.

George Boolen panos tekoälyn kehittämiseen

Katsotaanpa nyt, miksi logiikan panos oli niin tärkeä tekoälyn, erityisesti Aristoteleen logiikan, kehitykselle. Aristoteleen logiikkaa ja päättelyä koskeva työ on tärkeä, koska se toimi myöhemmin inspiraationa George Boolelle, 1800-luvun matemaatikkolle ja loogikolle. Aristoteleen syllogistisen logiikan järjestelmä loi perustan Boolen matemaattisen logiikan kehitykselle, ja Boolen suurin panos tekoälyyn on hänen Boolen algebran ja Boolen logiikan kehittämisessä.

Boole kehitti symbolisen algebrallisen järjestelmän nimeltä Boolen algebra, joka edusti loogisia suhteita ja operaatioita algebrallisten yhtälöiden ja binäärimuuttujien avulla. Boolen algebra muodostaa perustan digitaaliselle piirisuunnittelulle ja Boolen logiikkaporteille, jotka ovat peruskomponentteja nykyaikaisissa laskentajärjestelmissä ja tekoälytekniikoissa. Boolen algebrallinen järjestelmä salli loogisten operaatioiden esittämisen käyttämällä yksinkertaisia ​​loogisia 'portteja', kuten AND (konjunktio), OR (disjunktio) ja NOT (negatio). Nämä portit voidaan yhdistää rakentamaan monimutkaisia ​​piirejä, jotka suorittavat loogisia operaatioita.

Logiikkaporttien ja piirisuunnittelun käsite loi käytännöllisen perustan digitaalisten tietokoneiden rakentamiselle ja tekoälyyn liittyville laskennallisille prosesseille. Boolen työ symbolisen logiikan parissa, joka mahdollisti loogisten väitteiden manipuloinnin ja analysoinnin symbolien ja kaavojen avulla, loi perustan automatisoidulle päättelylle ja päättelylle. Aristoteleen keksimä symbolinen logiikka tarjoaa puitteet loogisten suhteiden ilmaisulle ja manipuloinnille, mikä on olennaista tehtävissä, kuten sääntöpohjaisissa järjestelmissä, loogisessa päättelyssä ja automaattisessa lauseiden todistamisessa.

Aristoteleen ja Boolen keksimillä peruskonsepteilla on ollut syvällinen vaikutus tekoälyn kehitykseen, ja ne toimivat laskennallisen logiikan, digitaalisten piirien suunnittelun, automatisoidun päättelyn ja tiedonhakujärjestelmien rakennuspalikoina. Boolen työ tarjosi pohjan loogiselle päättelylle ja symbolien manipuloinnille, mikä on keskeistä monille tekoälyalgoritmeille ja -tekniikoille nykyään.