認知科學(xué)與人工智能

開天辟地歷洪荒，

歷盡洪荒讓有光。

直立而行行致遠，

火薪相繼繼世長。

發(fā)明言語通心智，

運用思維著文章。

知識千年成大廈，

傳承文化萬古揚。

——《認知科學(xué)導(dǎo)論》卷首詩。[2]

這首詩描寫了宇宙誕生之初，一片混沌，八荒黑暗，后來恒星出現(xiàn)了，宇宙才有了光亮。在距今大約600萬年前，南方古猿開始向人進化。在這個漫長的進化過程中，直立行走、火的使用和語言的發(fā)明三件大事最終使猿進化成人。

生命的進化過程，既是物種的形成及從初級到高級的進化過程（達爾文進化論），又是決定物種進化的基因進化過程（基因進化論），今天看來，它還是心智從初級到高級的進化過程（心智進化論）。在這個過程中，依次形成了神經(jīng)系統(tǒng)與腦、心理、語言、思維和文化五個層級的心智，相應(yīng)地產(chǎn)生了五個層級的認知。[3]

人類的心智與認知。在整個世界乃至宇宙所有已知的生命形式中，惟有人類具有所有五個層級的心智與認知。非人類動物只具有神經(jīng)系統(tǒng)、心理兩個層級的心智與認知。

語言、思維、文化是人類特有的心智和認知能力，我們將之稱為“人類心智”和“人類認知”。在語言、思維和文化這三種心智能力中，語言是最根本的。有了能夠表達抽象概念的人類語言，我們才能產(chǎn)生判斷、推理、論證等邏輯思維。語言和思維建構(gòu)了人類全部知識系統(tǒng)，知識積淀為文化，所以我們又有了文化這種最高形式的心智和認知?，F(xiàn)經(jīng)發(fā)掘的最古老的中華文化遺址已有上萬年的歷史。

人工智能的出現(xiàn)要晚得多，從第一代計算機UNIVAC（1951年）和達特茅斯會議（1956年8月）算起也不過70年的歷史。

回到本文開篇的定義，人工智能是人類創(chuàng)造的機器智能，是機器模仿人類心智所產(chǎn)生的智能。最初的人工智能，只是模仿人類某種心智行為的單一的智能。今天的人工智能遍及各行各業(yè)，尤其在軍事和國防上得到了卓越應(yīng)用，在烏克蘭危機中，人工智能和無人機改變了戰(zhàn)爭的面貌。在人工智能高歌猛進的時代，強人工智能（Strong AI, SAI）又重新被提起，不過這次它穿上了“通用人工智能”（AGI）、“通用智能”（GI）、“普遍智能”（UI）的新馬甲。

我們看到，盡管目前的人工智能都是單一智能，但它們在其所在的領(lǐng)域中卻都勝過人類。那么，是否由此就可以得出結(jié)論，人工智能將要主宰人類，甚至將會終結(jié)人類呢？人工智能與人類心智的真正差異在哪里呢？只要我們始終牢記人工智能的定義，我們就不會迷失方向。人工智能就是人類所建造的非人類的智能，它不過是對人類心智的模仿。人工智能與人類心智的差別，本質(zhì)在于高階認知（人類認知），在于語言認知及其基礎(chǔ)之上的思維認知和文化認知。

認知科學(xué)：從理論到技術(shù)到產(chǎn)品。在《聚合四大科技 提高人類能力》這部21世紀科學(xué)技術(shù)的綱領(lǐng)性文獻中，有兩段關(guān)于認知科學(xué)和四大科技之間關(guān)系的描述。

在21世紀，或者在大約5代人的時期之內(nèi)，一些突破會出現(xiàn)在納米技術(shù)（消弭了自然的和人造的分子系統(tǒng)之間的界限），信息科學(xué)（導(dǎo)向更加自主的智能的機器），生物科學(xué)和生命科學(xué)（通過基因?qū)W和蛋白質(zhì)學(xué)來延長人類生命），認知和神經(jīng)科學(xué)（創(chuàng)造出人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)并破譯人類認知），社會科學(xué)（理解文化信息，駕馭集體智商）領(lǐng)域，這些突破被用于加快技術(shù)進步速度，并可能會再一次改變我們的物種，其深遠的意義可以媲美數(shù)十萬代人以前人類首次學(xué)會口頭語言，NBICS（納米-生物-信息-認知-社會）的技術(shù)綜合可能成為人類偉大變革的推進器。

聚合科技（NBIC）以認知科學(xué)為先導(dǎo)。因為規(guī)劃和設(shè)計技術(shù)需要從如何（how）、為何（why）、何處（where）、何時（when）4個層次來理解思維。這樣，我們就可以用納米科學(xué)和納米技術(shù)來制造它，用生物技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)來實現(xiàn)它，最后用信息技術(shù)來操縱和控制它，使它工作。

這說明，在21世紀的四大科技中，認知科學(xué)是引領(lǐng)方向的。只要認知科學(xué)想到的，我們就可以用納米科學(xué)和納米技術(shù)來制造它，用生物技術(shù)和生物醫(yī)學(xué)來實現(xiàn)它，最后用信息技術(shù)來操縱和控制它，使它工作。這個預(yù)言，在20年后已經(jīng)完全成為現(xiàn)實?！毒酆纤拇罂萍?提高人類能力》一書從五個方面來論述聚合科技（NBIC）對21世紀人類生存和發(fā)展的影響：（1）在擴展人類的認知和交際能力方面；（2）在改善人類健康和身體能力方面；（3）在提高團體和社會效益方面；（4）在國家安全和軍事國防上；（5）統(tǒng)一科學(xué)和教育。[4]

人工智能如何與認知科學(xué)結(jié)合。人工智能為何要與認知科學(xué)相結(jié)合，又如何結(jié)合？第一，人工智能從誕生的第一天起就與認知科學(xué)血脈相連，共同發(fā)展。人工智能就是計算機科學(xué)與認知科學(xué)交叉產(chǎn)生的新學(xué)科和新領(lǐng)域。第二，喬姆斯基的思想理論一直引導(dǎo)人工智能的前進方向，ChatGPT的思想理論皆來源于喬姆斯基的GT語法。第三，人類心智和高階認知，即語言心智和認知、思維心智和認知、文化心智和認知，它們是未來人工智能所要學(xué)習(xí)和模仿的對象。第四，人工智能今后的發(fā)展必然是體現(xiàn)語言驅(qū)動的、語言、思維和文化層級的人類心智和認知特征的新一代人工智能。語言認知、思維認知和文化認知將在未來的人工智能發(fā)展中扮演重要角色。

從GT到ChatGPT：人工智能到底走了多遠

ChatGPT到底有何不同。喬姆斯基是人工智能和認知科學(xué)的第一代領(lǐng)袖，這是毋庸置疑的，現(xiàn)在一些人發(fā)表的有關(guān)人工智能的一些著作和文章似乎顯示人工智能是他們發(fā)明的，這未免讓人感到可笑。事實上，正因為有了喬姆斯基的GT語法和語言學(xué)革命，我們才有之后的心智和認知革命，才能建立認知科學(xué)，也才能夠打通人工智能與人類心智。在這個發(fā)展過程中，有一個如前所述的長長的AI鏈條，這個鏈條目前最新的一環(huán)，是已經(jīng)被神話了的ChatGPT。

首先，ChatGPT的確不同凡響。ChatGPT英文原名為“Chat Generative Pre-trained Transformer”，意為“聊天生成預(yù)訓(xùn)練轉(zhuǎn)換器”，是OpenAI研發(fā)并于2022年11月30日發(fā)布的聊天機器人軟件。ChatGPT是由人工智能技術(shù)驅(qū)動的自然語言處理工具。它能夠通過理解和學(xué)習(xí)人類的語言來進行對話，還能根據(jù)聊天的上下文進行互動，像人類一樣聊天交流，甚至能完成撰寫郵件、視頻腳本、文案、翻譯、代碼、論文等任務(wù)?？梢钥闯觯c之前眾多以邏輯推理為特征的人工智能軟件如深藍、AlphaGo不同，ChatGPT是在語言認知這個層級上，進行文本的生成、預(yù)訓(xùn)練和轉(zhuǎn)換。人工智能之前的發(fā)展和進步主要是在思維認知領(lǐng)域，ChatGPT卻獨辟蹊徑，轉(zhuǎn)向了更為基礎(chǔ)的語言認知領(lǐng)域。眾所周知，認知革命起源于喬姆斯基的語言學(xué)革命，而與其共同發(fā)展的人工智能幾十年后重新回歸語言認知，這絕非偶然。從人類認知五層級理論我們知道，語言認知是全部人類認知的基礎(chǔ)，模仿人類心智和認知的人工智能重新回歸人類認知的基礎(chǔ)，正是勢所必然。

其次，ChatGPT開創(chuàng)了人工智能的一個新時代。ChatGPT雖然只是一款對話寫作軟件，但由于其定位在語言認知這個層級，所以它顯然比之前的以邏輯推理、思維認知為特征的人工智能軟件更基礎(chǔ)、也更重要?？梢灶A(yù)見，今后人工智能的發(fā)展必然是體現(xiàn)語言驅(qū)動的、語言、思維和文化層級的人類心智和認知特征的新一代人工智能。

最后，在技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，可能開啟主體優(yōu)先、語言驅(qū)動的自主人工智能的新時代。例如，未來可能有戰(zhàn)士主導(dǎo)、語言驅(qū)動的無人機，士兵在發(fā)射前臨時下達指令，無人機自行尋找最佳算法和方案來解決問題。

當(dāng)然，ChatGPT存在的問題同樣很多，甚至更為嚴重。從認知科學(xué)看，人工智能在思維認知領(lǐng)域確實取得了非凡的成就，在某些方面甚至超過了人類能力，如AlphaGo、自動生產(chǎn)線和機器人以及應(yīng)用于軍事上的人工智能和無人機等。與此不同，ChatGPT卻在更為基礎(chǔ)的語言認知領(lǐng)域向人類發(fā)起挑戰(zhàn)，這就不得不引起人們的高度關(guān)注和警覺。人工智能是否會毀掉人類的語言和語言認知能力？人工智能是否會降低人類的智商和智力水平？人工智能是否會因為自身“無道德”而挑戰(zhàn)人類的道德？在回答這些問題之前，我們先來看看什么是人類語言，什么是人類的語言認知能力，然后我們再看看，作為GT語法的創(chuàng)建人和語言學(xué)革命的領(lǐng)袖，喬姆斯基又是怎樣看待ChatGPT的，為何他不為之叫好，反而對之無情地斥責(zé)？ChatGPT到底是什么地方出了問題？

語言的批判。語言是全部人類心智和認知的基礎(chǔ)。認知人類自身，就是認識人類自身的心智，也就是認識人類自身的語言。

哲學(xué)的發(fā)展，從對象上看，經(jīng)歷了以客體為對象的古代本體論哲學(xué)，再轉(zhuǎn)變?yōu)橐灾黧w為對象的近代認識論哲學(xué)，到20世紀初以羅素發(fā)現(xiàn)集合論悖論為標志，哲學(xué)的對象轉(zhuǎn)變?yōu)檎Z言。羅素悖論不是存在于邏輯和數(shù)學(xué)層次上，也就是說不是存在于思維層次上，而是存在于比它們更基礎(chǔ)的語言層次上。語言是主客體之間的中間環(huán)節(jié)，是聯(lián)結(jié)主客體的橋梁。對人類這個已經(jīng)具備抽象的符號語言的認知主體而言，非經(jīng)過語言不能認識世界，世界非經(jīng)過語言不能反映到人類主體。哲學(xué)上完成這場語言變革的是維特根斯坦，體現(xiàn)在他的著作《邏輯哲學(xué)論》（1921）和《哲學(xué)研究》（1953）中，由此創(chuàng)立了20世紀西方哲學(xué)的兩大流派——分析哲學(xué)和語言哲學(xué)。

維特根斯坦的《邏輯哲學(xué)論》出版后風(fēng)靡歐洲，當(dāng)時有人甚至把這本書當(dāng)作《圣經(jīng)》，把維特根斯坦當(dāng)作上帝[6]，可見此書影響之巨大。維特根斯坦是否完成了他的語言分析了呢？沒有。前期維特根斯坦所做的只是語義分析，更高水平的語用分析要等到20多年后，直到他的另一著作《哲學(xué)研究》的出版?！墩軐W(xué)研究》批判《邏輯哲學(xué)論》的形式語言分析方法，認為那種“過于純凈”的理想語言完全不能反映人們的思想和行為，正如物體在沒有摩擦力的地面無法運動一樣。因此，他提出回歸于自然語言，提出“語言的意義在于它的應(yīng)用”，建立了語言游戲論，開創(chuàng)了語用學(xué)的新領(lǐng)域。稍后，牛津?qū)W派分析哲學(xué)家奧斯汀在維特根斯坦語用學(xué)的基礎(chǔ)上創(chuàng)立言語行為理論，他的學(xué)生、后來的世界著名語言和心智哲學(xué)家塞爾完善了語言行為理論，建立心智哲學(xué)，提出語言建構(gòu)社會理論，即人類用語言建構(gòu)制度性的社會現(xiàn)實，人類的一切行為包括他的個人行為和社會行為都是語言行為。

由上述分析可以看出，20世紀語言學(xué)的研究或者說語言認知沿著兩個主要的方向發(fā)展：一個方向是維特根斯坦開創(chuàng)的語義分析和語用分析的方向，產(chǎn)生了分析哲學(xué)、語言哲學(xué)和心智哲學(xué)這三個20世紀西方哲學(xué)的主流學(xué)科；另一個方向是喬姆斯基開創(chuàng)的句法分析方向，產(chǎn)生了形式語言學(xué)、形式方法、唯理主義和心理主義語言學(xué)，并從一開始就注意和人工智能相結(jié)合，逐步確立了以語言驅(qū)動的人工智能與人類心智相一致的發(fā)展方向。這兩個方向——句法分析、語義分析和語用分析方向——最終匯入到認知科學(xué)的海洋之中。這是20世紀人類心智發(fā)展的邏輯——從語言認知開始，推進人類心智的發(fā)展。

作為模仿人類心智行為而產(chǎn)生的人工智能，現(xiàn)在我們明確了解到其也遵從了從邏輯分析到更為基礎(chǔ)的語言分析的同一發(fā)展方向。