選自王浩的《邏輯之旅》第6章
王浩(1921-1995)聚磺,美籍華商數(shù)字家、輯學(xué)家炬丸、計(jì)算機(jī)科學(xué)家瘫寝、哲學(xué)家。1921年生于山東濟(jì)南市稠炬。1943年畢業(yè)于西南聯(lián)合大學(xué)數(shù)學(xué)系焕阿。1945年于清華大學(xué)研究生院哲學(xué)系畢業(yè)。曾師從金岳霖首启、王憲釣暮屡、沈有鼎等。1946年赴哈佛大學(xué)留學(xué)毅桃,師從蒯因(W.V.O.Quine)褒纲,兩年時(shí)間即獲哈佛大學(xué)哲學(xué)博士學(xué)位。在哈佛短暫教學(xué)之后赴蘇黎世與貝奈斯(Paul Bernays)一起工作钥飞。 1954-1956年外厂,在牛津大學(xué)任第二屆約翰 · 洛克講座主講,又任邏輯及數(shù)理哲學(xué)高級(jí)教職代承,主持?jǐn)?shù)學(xué)基礎(chǔ)討論班汁蝶。1961-1967年,任哈佛大學(xué)教授论悴。1967-1991年掖棉,任洛克菲勒大學(xué)邏輯學(xué)教授。20世紀(jì)50年代初被選為美國(guó)科學(xué)院院士膀估,后又被選為不列顛科學(xué)院外國(guó)院士幔亥。1983年,被國(guó)際人工智能聯(lián)合會(huì)授予第一屆“數(shù)學(xué)定理機(jī)械證明里程碑獎(jiǎng)”察纯,以表彰他在數(shù)學(xué)定理機(jī)械證明研究領(lǐng)域中所作的開創(chuàng)性貢獻(xiàn)帕棉。有《數(shù)理邏輯概論》、《從數(shù)學(xué)到哲學(xué)》饼记、《哥德爾》香伴、《超越分析哲學(xué)》等專著。
可以設(shè)想(雖然遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出今日科學(xué)的界限)具则,腦生理學(xué)將發(fā)展到這樣的高度即纲,讓人們能夠在經(jīng)驗(yàn)上肯定:
(1)人腦足以解釋所有的心智現(xiàn)象,它在圖靈的意義上就是一臺(tái)機(jī)器;
(2)人腦進(jìn)行數(shù)學(xué)思維的部分,其物質(zhì)結(jié)構(gòu)和生理功能不外是如此這般滋饲。
——哥德爾吉布斯演講,1951年
可計(jì)算主義(computabilism)說的是劫乱,人腦和心靈基本上像一臺(tái)計(jì)算機(jī)一樣工作膊畴;神經(jīng)主義(neuralism)說的則是掘猿,人腦足以解釋心智現(xiàn)象。哥德爾在20世紀(jì)70年代與我的討論中唇跨,堅(jiān)定地相信可計(jì)算主義和神經(jīng)主義都是不正確的——這一立場(chǎng)排除了通過增加知識(shí)達(dá)到本章開始引文中引文第(1)點(diǎn)所預(yù)料的結(jié)果的可能性稠通。如果我們不假設(shè)神經(jīng)主義,那么可計(jì)算主義的問題就分裂成兩個(gè)子問題:一個(gè)是關(guān)于神經(jīng)現(xiàn)象的轻绞,另一個(gè)是關(guān)于心智現(xiàn)象的采记。另外,既然我們擁有相當(dāng)發(fā)達(dá)的物理學(xué)政勃,心與身的關(guān)系就常常等同于心與物的關(guān)系唧龄,這樣一來神經(jīng)主義就被物理主義所替代。假若我們要澄清這些前提的話奸远,那就可以按一種明顯的方式作以下的區(qū)分:一方面是生物既棺、神經(jīng)和心智現(xiàn)象的物理主義,另一方面是物理懒叛、生物丸冕、神經(jīng)和心智現(xiàn)象的可計(jì)算主義。
在這7個(gè)不同的問題之中薛窥,哥德爾與我討論的中心問題是可計(jì)算主義對(duì)于心智過程的解釋胖烛,就是說,是否所有的思維——尤其是數(shù)學(xué)思維诅迷,都是計(jì)算的過程佩番。哥德爾思索的要點(diǎn)是論證并非所有的數(shù)學(xué)思維都是計(jì)算。我們之間實(shí)際的討論開始于我的一種思考罢杉,即把機(jī)械過程作為相當(dāng)成功地刻畫一般數(shù)學(xué)概念的一個(gè)例證趟畏。哥德爾特別地:
(1)評(píng)論了我關(guān)于圖靈可計(jì)算性不是一個(gè)完全明確的概念的說法(Wang,1974a滩租;以下稱MP:81-83)赋秀;并且
(2)評(píng)論了我對(duì)于圖靈的機(jī)械過程定義的充分性的一種論證(同上:90-95)。這個(gè)論證引起哥德爾的一些回應(yīng)(同上:84-85律想,102 注30猎莲,326),事后想起來蜘欲,其中包括了
(3)對(duì)反駁物外無心這一俗見的一種猜想益眉。哥德爾還
(4)評(píng)論了我的一種意見,這意見乃是針對(duì)運(yùn)用他的不完全性定理去否證關(guān)于心智現(xiàn)象的計(jì)算觀點(diǎn)(computerism)的諸種嘗試的(同上:315-320)姥份。這些評(píng)論郭脂,引出了我在MP第324頁中間開始的兩段文字〕呵福考慮到應(yīng)從較熟悉的材料出發(fā)展鸡,逐層遞進(jìn),本章中我打算先勘察(4)和(3)埃难,然后返回(2)和(1)莹弊。
除了幾處偶發(fā)的感想,我循序考察哥德爾在下面一些問題上的看法:
(1)心智可計(jì)算主義與哥德爾表達(dá)數(shù)學(xué)的計(jì)算不可窮盡性的不完全性定理之間的關(guān)系涡尘;
(2)沒有堅(jiān)實(shí)的證據(jù)支持流布頗廣的物理主義(或物理與心理平行論)信念忍弛;
(3)圖靈表述方式的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),以及如何核證他對(duì)于計(jì)算機(jī)和計(jì)算的定義考抄;
(4)物理的和神經(jīng)的可計(jì)算主義川梅。特別而言,哥德爾對(duì)問題(1)的看法贫途,延續(xù)了他在吉布斯演講中表達(dá)的思想丢早,演講作于1951年姨裸,講稿亦于當(dāng)年寫成怨酝。(見Godel凫碌,1995以下稱CW3 )
6.1 心智可計(jì)算主義---哥德爾定理和其他的提示
要嘗試反駁心智可計(jì)算主義盛险,慣常的思路是引證哥德爾的不可窮盡性定理换帜。這條定理蘊(yùn)含了:對(duì)每臺(tái)生成定理的計(jì)算機(jī)來說惯驼,總有某個(gè)真句子隙畜,我們可以看出它是真的议惰,但這臺(tái)計(jì)算機(jī)不能生成它。因此言询,就證明定理而言运杭,我們的心智力量看起來超過任何計(jì)算機(jī)。但我們要精確構(gòu)造這個(gè)論證的時(shí)候躁愿,就會(huì)發(fā)現(xiàn)其中尚有細(xì)微的漏洞需要填補(bǔ)。
哥德爾定理的一種形式說的是:如果一臺(tái)足夠強(qiáng)的定理證明機(jī)器或程序是可靠的或一致的逸雹,那么它不能證明出表達(dá)它自身的一致性的真句子。在吉布斯演講中帖世,哥德爾利用這種形式導(dǎo)出了幾條結(jié)論。1972年哪轿,他重新寫過其中的兩條結(jié)論:
6.1.1 人心不能將它所有的數(shù)學(xué)直覺都形式化(或機(jī)械化)杨耙。這就是說,如果它成功地形式化了其中一些直覺辅搬,那么這件事實(shí)本身又生出了新的直覺性知識(shí)介蛉,比如這個(gè)形式化的一致性币旧。這可以稱為數(shù)學(xué)的“不可完全性”巍虫。另一方面,基于迄今已證明的結(jié)果瓦胎,有可能存在(甚至可以在經(jīng)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn))一臺(tái)定理證明機(jī)器,它事實(shí)上等價(jià)于數(shù)學(xué)直覺负芋,但不能被證明如此,甚至不能證明對(duì)有窮數(shù)論它只產(chǎn)生正確的定理蚜点。[見Mp:324]
6.1.2 或者人心勝過所有的機(jī)器(說得確切一些,它比任何機(jī)器都能判定更多的數(shù)論問題)厂镇,或者存在一些人心不能判定的數(shù)論問題捺信。[不排除二者都真。]
在1972年的文本中,哥德爾繼續(xù)——超出了他的吉布斯演講——論證了一種“理性樂觀主義”吠式,從而排斥了第二種可能(MP:324-325)。(參見第9.4節(jié)和與此論證有關(guān)的一些看法是目。)顯然他自己意識(shí)到了對(duì)心智可計(jì)算主義的這種反駁說服力不強(qiáng),這一點(diǎn)可從他不斷尋求其他一些反駁方法的努力中看出。
在吉布斯演講中身弊,哥德爾沿著一條不同的思路往前走。在一個(gè)方向上他推敲了上面6.1.1中提出的可能性凑术,即可能存在事實(shí)上等價(jià)于數(shù)學(xué)直覺的計(jì)算機(jī)催首。
6.1.3 并未排除可能存在一條有窮的規(guī)則[計(jì)算機(jī)],產(chǎn)生它的所有顯明的公理舶治。然而,果然存在這樣一條規(guī)則的話,我們?nèi)祟惖睦碇强隙ú荒苤浪瓉砣绱耍贿@就是說,我們不能以數(shù)學(xué)的確定性知道它產(chǎn)生的所有命題都是正確的八酒;換言之,對(duì)任意有窮多個(gè)命題,我們只能逐個(gè)地知覺它們?yōu)檎嫒劝啊5牵鼈兌颊孢@種陳述,至多只能在經(jīng)驗(yàn)上肯定——或者依據(jù)足夠多的實(shí)例回梧,或者通過其他的歸納推理泪喊。[哥德爾在這段話后面附上了本章開頭所引的段注釋。]
既然每條“有窮的規(guī)則”都可以用有窮多條公理和推理規(guī)則來刻畫,按我們現(xiàn)在所知摘仅,我們就有可能確定任意一條有窮規(guī)則是不是正確的。在這種情形下,沒有一條有窮規(guī)則能夠完全把握我們的數(shù)學(xué)直覺——因?yàn)榧偃羲艿脑捴让覀円矔?huì)知道它的一致性,而這超出了這條規(guī)則。6.1.3的要點(diǎn)在于:假使有一條等價(jià)于我們的數(shù)學(xué)直覺的有窮規(guī)則,那么我們就不會(huì)知道它是如此鲤遥,否則我們也會(huì)知道這條有窮規(guī)則的一致性,所以它就不會(huì)等價(jià)于我們的數(shù)學(xué)直覺究孕。
如果我們深思通過數(shù)學(xué)家團(tuán)體的實(shí)踐揭示出來的數(shù)學(xué)直覺的特性及其發(fā)展,那么我們或許能夠更細(xì)致地查證微酬,所謂數(shù)學(xué)直覺在能力上實(shí)際等價(jià)于(或不等價(jià)于)某臺(tái)計(jì)算機(jī)滓走,這種可能性究竟有多大比吭。可是有關(guān)的現(xiàn)象實(shí)在是太復(fù)雜、太不確定了,至少我不敢自詡能承擔(dān)這項(xiàng)駭人的工作。
在吉布斯演講中哗蜈,哥德爾還做了一種區(qū)分,即主觀意義上的數(shù)學(xué)——所有能推導(dǎo)的命題組成的系統(tǒng),和客觀意義上的數(shù)學(xué)——所有真數(shù)學(xué)命題的系統(tǒng)稽犁。他可以用這種區(qū)分,把6.1.2重新表述成:
6.1.4 或者主觀數(shù)學(xué)在能力上超出所有的計(jì)算機(jī),或者客觀數(shù)學(xué)超出主觀數(shù)學(xué),或者兩者都可能真娇未。
哥德爾隨即得出了一些權(quán)宜的、尚待推敲的結(jié)論:
6.1.5 如果第一種可能成立,那么這似乎蘊(yùn)涵了人心的運(yùn)作不能歸結(jié)于人腦的運(yùn)作,因?yàn)槿四X在表觀上無論怎么看都是一臺(tái)有窮的機(jī)器段直,只有有窮多的零件螺垢,即神經(jīng)元和它們的聯(lián)結(jié)功茴。
6.1.6 [第二種可能]似乎否證了數(shù)學(xué)只是我們自己的創(chuàng)造的觀點(diǎn);因?yàn)閯?chuàng)造者必然知道他的創(chuàng)造物的所有性質(zhì)讯蒲,除了他給予它們的痊土,它們無法再有其他的性質(zhì)。所以墨林,這種可能似乎蘊(yùn)涵了犯祠,數(shù)學(xué)客體和事實(shí)(或至少它們中的某些)獨(dú)立于我們的心智行為和決斷而客觀存在,這就是說酌呆,某種或他種形式的針對(duì)數(shù)學(xué)客體的柏拉圖主義或“實(shí)在主義”[成立]衡载。
如果我們接受這兩段的推理和論斷,那么我們又得到了6.1.5(譯者注:似應(yīng)為6.1.4 或6.1.2)的另一種說法:或者物理主義是假的隙袁,或者數(shù)學(xué)中的柏拉圖主義是真的痰娱,或者兩者都對(duì)。實(shí)際上菩收,哥德爾吉布斯演講剩下的篇幅整個(gè)在試圖論證數(shù)學(xué)中的柏拉圖主義——這個(gè)題目梨睁,哥德爾與我談話時(shí)討論甚多,我把它作為第7章的主題娜饵。
哥德爾關(guān)于創(chuàng)造的本性和定義的思想坡贺,和他關(guān)于人腦像一臺(tái)計(jì)算機(jī)的思想,屬于他最喜愛的想法箱舞。我們討論時(shí)他曾細(xì)細(xì)分析這些想法遍坟,我會(huì)在后面適當(dāng)?shù)纳舷挛闹锌紤]它們。現(xiàn)在晴股,我僅僅限于考慮哥德爾的那些與他的定理的意蘊(yùn)直接有關(guān)的看法愿伴。毫不奇怪,其中一些看法與他的吉布斯演講并無二致:
6.1.7 不完全性結(jié)果并未排除可能存在一臺(tái)定理證明計(jì)算機(jī)电湘,它事實(shí)上等價(jià)于數(shù)學(xué)直覺隔节。但這些結(jié)果蘊(yùn)涵著,在這種——換了其他的理由則非常不可思議的——情形下寂呛,我們或者不知道這臺(tái)計(jì)算機(jī)的精確設(shè)置官帘,或者不如道它在正確地工作。
6.1.8 我的不完全性定理大致表明昧谊,心靈不是機(jī)械性的,或者心靈不能理解它自己的機(jī)制酗捌。如果把我的結(jié)果與希爾伯特持有的呢诬、未被我的結(jié)果否定的理性主義態(tài)度合在一起,都么[我們可以推出]心靈不是機(jī)械性的這一明確的結(jié)果胖缤。所以如此尚镰,是因?yàn)榧偃粜撵`是臺(tái)機(jī)器,則會(huì)存在人心不可判定的數(shù)論問題哪廓,而這與理性主義態(tài)度相悖狗唉。
6.1.9 有一種模糊的想法,說是我們可以找到一組公理涡真,使得
(1)所有這些公理對(duì)我們都是顯明的分俯;
(2)這組公理能導(dǎo)出全部數(shù)學(xué)肾筐。
我的不完全性定理說明,不可能建立一個(gè)滿足(1)和(2)的公理系統(tǒng)缸剪,因?yàn)槁痤恚鶕?jù)(1),表達(dá)這個(gè)系統(tǒng)的以一致性的陳述對(duì)我也應(yīng)該是顯明的杏节。所有這些在我的吉布斯演講中都說得很清楚唬渗。
6.1.10 我的定理的另一個(gè)結(jié)論是兩個(gè)命題的析取:
(1)數(shù)學(xué)的顯明的公理不能包容在一個(gè)有窮的規(guī)則之中奋渔,因此人心勝過有窮的機(jī)器镊逝,在這個(gè)意義上,數(shù)學(xué)是不可完全的嫉鲸,或者
(2)對(duì)于人心來說撑蒜,存在絕對(duì)不可判定的丟番圖問題。我的定理的這個(gè)結(jié)論充坑,像前一個(gè)一樣减江,是非常鮮明的。每種情況都與唯物主義哲學(xué)沖突捻爷。情況(1)反對(duì)把心與腦等同起來辈灼。情況(2)否證了數(shù)學(xué)客體是我們的創(chuàng)造這一觀點(diǎn)。
既然哥德爾的結(jié)果是形式系統(tǒng)或定理證明計(jì)算機(jī)不能證明它自己的一致性也榄,那么反駁可計(jì)算主義的一個(gè)明顯的想法巡莹,就是去論證心靈可以證明自身的一致性。在Mp里面甜紫,我用很長(zhǎng)的篇幅考慮這種企圖(Mp:317-321)降宅。哥德爾討論我的手稿的時(shí)候,對(duì)這條思路提出幾種意見囚霸。后來腰根,他把它們總括為一句話(Mp:328,注14):
6.1.11 對(duì)于概念拓型、命題额嘿、證明等等的概念,在它們最寬泛的意義上劣挫,還有一些未解決的內(nèi)涵悖論册养,所以,在當(dāng)今的邏輯發(fā)展階段上压固,運(yùn)用這些概念的自反性作出的證明球拦,沒有一種能夠看成是確有結(jié)果的,雖然在滿意地解決了那些悖論之后,這種論證可能變得確鑿無疑坎炼。
所謂內(nèi)涵悖論肯定包括了關(guān)于這種概念的悖論:是一個(gè)不能(有意義地)應(yīng)用于自身的概念愧膀。【這個(gè)悖論可以這樣說明:有些概念似乎能夠有意義地應(yīng)用于自身点弯,如“是抽象的”——“是抽象的”(這個(gè)概念)是抽象的扇调,有些則不能,如“是紅的”——不能有意義地說抢肛,“是紅的”是紅的狼钮。所以有一個(gè)概念,即文中所說的“是一個(gè)不能(有意義地)應(yīng)用于身的概念”捡絮,它涵蓋所有不能(有意義地)應(yīng)用于自身的概念熬芜。但這個(gè)概念能應(yīng)用于自身,當(dāng)且僅當(dāng)它不能應(yīng)用于自身福稳。一譯者注】 哥德爾心中其他的例子涎拉,我未能知曉。至于一般的(或絕對(duì)的)證明概念的例子的圆,可以舉出這樣一個(gè)來:這個(gè)命題不可證鼓拧。【設(shè)命題“這個(gè)命題不可證”為A越妈。其中“這個(gè)命題”即指A本身季俩,因此A表達(dá)的是:A不可證。如果A可證梅掠,那么A是真的酌住,即“A不可證”是真的,因此阎抒,A不可證酪我;反之,如果A不可證且叁,則“A 不可證”是真的都哭,即A是真的,這就證明了A逞带。參見王浩《數(shù)理邏輯通俗講話》质涛,科學(xué)出版社,1981年掰担,第18頁∨ǎ——譯者注】【老蟬再注:這個(gè)命題是一個(gè)自成命題带饱,即為真時(shí)其為真,沒有矛盾產(chǎn)生;為假時(shí)勺疼,則矛盾教寂,所以,這個(gè)命題只能為真执庐。構(gòu)造:A:A是不可證的酪耕。還有一類命題叫自毀命題,如:世界上不存在絕對(duì)真理轨淌,當(dāng)其為真時(shí)迂烁,這個(gè)句子本身必須為假;反之递鹉,當(dāng)其假時(shí)盟步,沒有矛盾產(chǎn)生,所以躏结,這個(gè)句子必然是假的却盘。自毀命題和自成命題都是單方向產(chǎn)生矛盾化借,前者是為真時(shí)產(chǎn)出矛盾校套,后者是為假時(shí)產(chǎn)生矛盾曼振。而自指悖論短条,則是兩個(gè)方向都產(chǎn)生矛盾鳖悠,即不管其為真還是為假宵统,都產(chǎn)生矛盾蜒犯,比如:我在說謊井辆。羅素悖論即為自指悖論语婴。羅素悖論是由:所有不包含自身元素的集合的集合產(chǎn)生的描孟,而所有包含自身元素的集合的集合并不生成羅素悖論,而是一個(gè)無窮遞歸】但我只是在猜測(cè)砰左,真希望當(dāng)初就問個(gè)明白匿醒。我以前說過,哥德爾把內(nèi)涵悖論和語義悖論區(qū)分開來缠导,認(rèn)為前者是重要的待解決問題廉羔,后者是無關(guān)緊要的,并且已經(jīng)被解決僻造。
6.1.12 如果人們能夠用某種方式澄清內(nèi)涵悖論憋他,那么就可以清楚地證明心靈不是機(jī)器。關(guān)于證明的一般概念的情形髓削,類似于關(guān)于概念的一般概念竹挡。兩者都屬于垮敗的領(lǐng)域[隱然指Mp:190的討論],因?yàn)槲覀兩形磼咔鍑@著這些一般概念的那些矛盾立膛。否則就有一個(gè)證明:一旦我們理解了證明的一般概念揪罕,我們也就獲得了心靈對(duì)于它自身的一致性的證明√萋耄現(xiàn)在的情形是,我們實(shí)際上可以從證明的一般概念好啰,包括證明的自我應(yīng)用中轩娶,推導(dǎo)出矛盾】蛲基于我們對(duì)證明的一般概念的有缺陷的理解鳄抒,我們可以潛在地達(dá)到這樣的結(jié)論:顯明性干脆就是不一致的。這說明我們的邏輯觀念出了毛病椰弊,而它們本應(yīng)是明白無誤的许溅。
6.1.13 概念的概念和絕對(duì)證明[簡(jiǎn)稱AP]的概念可以相互定義。對(duì)于AP來說明明白白的東西男应,導(dǎo)致了一些與羅素悖論相去不遠(yuǎn)的矛盾闹司。直覺主義如果加上AP就是不一致的。Ap可能是一個(gè)觀念[康德意義上的]:可一旦人們可以系統(tǒng)地?cái)⑹龊妥C明事情沐飘,我們就不再具有一個(gè)觀念[而是具有一個(gè)概念]游桩。[在進(jìn)一步研究之前]退一步承認(rèn)Ap或概念的一般概念是一個(gè)觀念,這是不能令人滿意的耐朴。糾纏著AP的悖論是內(nèi)涵的——而不是語義的——悖論借卧。我在普林斯頓200年慶典演講【重印于哥德爾,1990筛峭;以下稱cw2150-153]中铐刘,曾討論過AP問題。
6.1.14 有可能找到AP的一個(gè)清晰的說明影晓,數(shù)學(xué)直覺用它可以證明自身的一致性镰吵,因而顯示自己不同于機(jī)器。但是挂签,既然我們并不明白AP疤祭,數(shù)學(xué)直覺的一致性就可能不是一個(gè)命題或至少不是那么顯明。如果解決了糾纏著AP的悖論饵婆,這種[通過證明我們的數(shù)學(xué)直覺的一致性來反駁可計(jì)算主義的] 論證就可能是正確的勺馆,因?yàn)閇對(duì)一致性的]證明可能屬于保留下來的領(lǐng)城。
6.1.15 布勞威爾反對(duì)談?wù)撍械淖C明或所有可構(gòu)造的客體侨核。因此按他的解釋草穆,外延的和內(nèi)涵的悖論在直覺主義里都不出硯。但是我認(rèn)為把所有排除在外搓译,就像在概念論里訴諸類型論悲柱,[從直覺主義的立場(chǎng)來說]是相當(dāng)隨意的。
6.1.16 要是你接受AP作為一個(gè)概念的話些己,馬上就會(huì)顯出我是一致的诗祸。在我自己把人心也作為一個(gè)概念的使用中跑芳,有一個(gè)表面的矛盾。需要避免的是以自指的方式使用這個(gè)概念直颅。在我們不知道如何來做。但我并不以自指的方式使用人心的概念怀樟。
依我之見功偿,哥德爾從6.1.11到6.1.16的看法,在所處的上下文中往堡,其主要之點(diǎn)乃是這樣一種思想:如果我們對(duì)證明的一般概念有了更好的理解械荷,就可以直接看出,我們能夠在數(shù)學(xué)上證明的東西的全體確實(shí)是一致的虑灰。果然如此吨瞎,數(shù)學(xué)直覺就可以看到并且證明自身的一致性,這一點(diǎn)不同于計(jì)算機(jī)穆咐。哥德爾采取康德關(guān)于觀念和概念的區(qū)分颤诀,似乎要說明以我們目前的無知,絕對(duì)證明看起來像一個(gè)觀念对湃,但它借助于進(jìn)一步的研究也可以變成一個(gè)概念崖叫。假如我們能夠把絕對(duì)證明看做一個(gè)概念,那么我們就能以系統(tǒng)的方式陳述和證明和它有關(guān)的事情拍柒。特別地心傀,我們應(yīng)該能夠運(yùn)用我們改善了的數(shù)學(xué)直覺去證明它自身的一致性。
下面是哥德爾在一些有關(guān)問題上的些許見解拆讯。
6.1.17 人們說到心靈的時(shí)候脂男,說的并不是一臺(tái)(任何一般意義上的)機(jī)器,而是一臺(tái)覺察到自身的正確性的機(jī)器种呐。
1972年6月宰翅,在一個(gè)紀(jì)念馮·諾伊曼的會(huì)議上,哥德爾提出了這個(gè)問題:
6.1.18 一臺(tái)完全知道自己的程序的機(jī)器陕贮,這樣一個(gè)想法之中有什么矛盾的東西嗎堕油?
6.1.19 人腦是一臺(tái)與精神相聯(lián)接的計(jì)算機(jī)。[比較6.2.14]
6.1.20 機(jī)器總是知道理由肮之。我們?cè)谔岵怀鲎C明時(shí)掉缺,也可以知道或固執(zhí)地猜想一個(gè)陳述。說到自我分析戈擒,我們并未察覺我們之內(nèi)的所有東西眶明;我們對(duì)心內(nèi)的大部分,完全是無意識(shí)的筐高。我們懵懂不清搜囱,經(jīng)常左右搖擺丑瞧。意識(shí)是主要的差別所在。
6.1.21 意識(shí)與一個(gè)統(tǒng)一體相聯(lián)系蜀肘。機(jī)器則由各部分組成绊汹。[比較9.4.13]
6.1.22 主動(dòng)的理智作用于被動(dòng)的理智,后者以某種方式掩蓋了前者的作為扮宠,并且充當(dāng)一個(gè)中介來幫助我們西乖。[比較7.3.14]
比較哥德爾使用人心和數(shù)學(xué)直覺兩個(gè)詞時(shí),術(shù)語上有些糾纏坛增。我傾向于從人類集體經(jīng)驗(yàn)上來理解获雕,所以曾就用法問題向他請(qǐng)教。他的回答向我提示出一種簡(jiǎn)約性的理想化:
6.1.23 所謂心靈收捣,我指一種無生命期限的個(gè)體心靈届案。這仍然有別于人類集體心靈。想象一個(gè)人致力于解決整個(gè)一組問題:這很接近實(shí)際人們不斷地引進(jìn)新的公理罢艾。
1976年6月5日楣颠,哥德爾告訴我一種猜想,他相信昆婿,這猜想若是真的球碉,就會(huì)證明心靈比計(jì)算機(jī)優(yōu)越(RG 197,關(guān)于它的敘述有誤):
6.1.24 這會(huì)是一個(gè)非常有趣的結(jié)果:證明最短的判定程序要求很長(zhǎng)的時(shí)間去判定相對(duì)短的命題仓蛆。具體些講睁冬,有可能證明對(duì)于每一個(gè)可判定的系統(tǒng)和它的每一個(gè)判定程序,存在某個(gè)長(zhǎng)度短于200的命題看疙,它的最短的證明長(zhǎng)于10^20豆拨。這樣的結(jié)果實(shí)際上意味著計(jì)算機(jī)不能夠取代人心,人心可以給出新的想法能庆,作出簡(jiǎn)短的證明施禾。
6.2 心與物:論物理主義和平行論
心與物的問題,出名地飄忽不定搁胆。一旦我們區(qū)別了心靈和物質(zhì)弥搞,我們就似乎陷入了基本的二元論。但要合理地解釋心與物如何相互作用渠旁,也相當(dāng)難以措手攀例。同時(shí),我們?cè)谌粘K季S中卻慣于把兩者分開顾腊。關(guān)于心物關(guān)系的中心問題粤铭,一種熟悉的表述方式就是設(shè)問是否——借哥德爾的話——“人腦足以解釋所有的心智現(xiàn)象≡影校”這樣一種解釋到底存不存在梆惯,有一個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)試酱鸭,即是探詢腦的運(yùn)作其數(shù)目是否多得足夠表現(xiàn)心智的運(yùn)作,使得毎一種心智運(yùn)作都對(duì)應(yīng)于一種或多種神經(jīng)運(yùn)作垛吗。換句話說凹髓,且不管心與物如何相互作用,我們可以提出一個(gè)比較容易把握的問題——人們也可以說是定量的問題怯屉,就是神經(jīng)現(xiàn)象和心智現(xiàn)象之間是否有某種一對(duì)一的或多對(duì)一的對(duì)應(yīng)關(guān)系扁誓。
認(rèn)為確實(shí)存在這樣的對(duì)應(yīng)關(guān)系的信念,稱呼起來可以用一個(gè)方便的詞蚀之,就是心理神經(jīng)平行論。如果假定所有的神經(jīng)運(yùn)作都是某種特殊類型的物理運(yùn)作捷泞,我們也可以把這種立場(chǎng)等同于心理物理平行論足删,這個(gè)理論可以視為面目不清的物理主義立場(chǎng)的確定的組成部分,甚至是它的精確的表達(dá)锁右。此時(shí)此處失受,我把物理主義和平行論等同看待,也不去區(qū)別不同老式的平行論咏瑟,諸如把物理對(duì)應(yīng)于生物拂到,再對(duì)應(yīng)于神經(jīng),然后對(duì)應(yīng)到心智上面码泞。
哥德爾不講心理神經(jīng)或心理物理平行論兄旬,而是用了這么一種表述:物外無心。既然他對(duì)“物外無心”的猜測(cè)性反駁也駁斥了平行論余寥,我眼下也就不去尋思怎么忠實(shí)地解釋“物外無心”领铐,而干脆把它當(dāng)做平行論、做了這番簡(jiǎn)化宋舷,哥德爾的兩個(gè)論斷(MP 326)就可以用如下方式重新表述:
6.2.1 平行論是我們時(shí)代的偏見绪撵。
6.2.2平行論將被科學(xué)地否證(也許根據(jù)以下事實(shí)沒有足夠多的神經(jīng)細(xì)胞去承擔(dān)心靈的可觀察到的運(yùn)作)。
偏見不必是謬見祝蝠。它是一種不被現(xiàn)有證據(jù)所保證的強(qiáng)烈的信念——其強(qiáng)度與其證據(jù)的硬度不成比例音诈。今天流布頗廣的平行論信念是科學(xué)主義盛行的一種表現(xiàn),我們知道绎狭,科學(xué)主義的盛行源自我們時(shí)代的科學(xué)和技術(shù)的輝煌成功和由此而來的統(tǒng)帥地位细溅。
順便講一下,維特根斯坦在他的《字條集》(Zettel)里面也有類似的觀察(特別是605段到621段)坟岔。比如:“贊成心理物理平行論的偏見是對(duì)我們的概念做粗陋解釋的結(jié)果”谒兄。他想象一篇文字被讀出時(shí),某人即時(shí)做大略的摘記社付,此記錄足以讓這個(gè)人日后復(fù)述出這段文字承疲,然后他說:“這篇文字不會(huì)存儲(chǔ)在這些摘記里邻耕。為什么它應(yīng)該存儲(chǔ)在我們的神經(jīng)系統(tǒng)里?”(Wittgenstein,1981)
不管哥德爾(6.2.2)的猜想是否能被肯定,它因?yàn)轱@明了一種重要的思想而頗值得玩味燕鸽,這種思想就是兄世,平行論這一哲學(xué)問題(也)是個(gè)科學(xué)的和經(jīng)驗(yàn)的問題。這一點(diǎn)啊研,哥德爾與我討論時(shí)曾反復(fù)強(qiáng)調(diào)御滩。
6.2.3 邏輯上有這種可能:心靈[與物質(zhì)分離]的存在是一個(gè)經(jīng)驗(yàn)上可判定的問題。這種可能性不是猜想党远。他們甚至沒有意識(shí)到它背后有一個(gè)經(jīng)驗(yàn)問題削解。他們一開始就假設(shè)沒有[分離的]心靈」涤椋可以合理地假定在某種意義上一個(gè)人能夠回憶他的生活中每種經(jīng)驗(yàn)的每個(gè)細(xì)節(jié):若是這個(gè)假定為真氛驮,心靈的存在就已經(jīng)可以從中證明出來。
6.t.4 邏輯處理更一般的概念:?jiǎn)巫诱摪松飳W(xué)的一般規(guī)律济似,它比較具體矫废。科學(xué)的界限:有沒有可能全部心靈活——無窮的砰蠢,比如說蓖扑,永遠(yuǎn)變化的,等等——都是大腦的活動(dòng)台舱?這個(gè)問題可以有實(shí)際的答案律杠。對(duì)于思維這個(gè)本性特別的性質(zhì)說不,也意味著對(duì)基本粒子說不柿赊。物質(zhì)和心靈是兩種不同的東西俩功。
6.2.5 可能沒有足夠的神經(jīng)細(xì)胞來施展心靈的作用,這個(gè)單純的可能性往心物問題中引入了一種經(jīng)驗(yàn)成分碰声。比如說诡蜓,按照一些心理學(xué)家的看法,心靈能夠回憶它所經(jīng)驗(yàn)的所有細(xì)節(jié)胰挑。如果經(jīng)驗(yàn)的存儲(chǔ)機(jī)制遠(yuǎn)不能使用全部存儲(chǔ)容量的話(看起來像是這樣)蔓罚,那么沒有足夠的神經(jīng)細(xì)胞來做這事就似乎是順理成章的。當(dāng)然瞻颂,得到經(jīng)驗(yàn)否證的其他可能性也是可以設(shè)想的豺谈,但這整個(gè)問題在心與物的哲學(xué)討論中卻常常被忽視。
哥德爾評(píng)論我關(guān)于“哲學(xué)與科學(xué)和生活的分裂”的討論(MP 376)時(shí),涉及哲學(xué)的本性及其與科學(xué)的關(guān)系這樣廣泛的話題贡这,他舉心物問題作例子:
6,2.6 許多所謂的哲學(xué)問題是科學(xué)問題茬末,只是還沒被科學(xué)家下手處理罷了。心靈是否與物質(zhì)分離就是一個(gè)例子。這樣的問題丽惭,哲學(xué)家應(yīng)該在科學(xué)家準(zhǔn)備討論它們之前就先行討論,以便哲學(xué)具有指導(dǎo)科學(xué)研究的作用击奶,這本是它的一種作。哲學(xué)的另一種作用是探討世界的意義是什么责掏。[比較后面第9.4節(jié)]
或此時(shí)或彼時(shí)柜砾,哥德爾表示過一些零散的看法,牽涉到平行論和心與物的對(duì)比换衬。
6.2.7 說心與腦不同痰驱,跟[說]心與腦相同比較起來,是一個(gè)弱一些的預(yù)設(shè)瞳浦。
6.2.8 對(duì)內(nèi)省的基本性的發(fā)現(xiàn)担映,標(biāo)志著心理學(xué)的開端。[進(jìn)一步的闡說叫潦,見5.3.28另萤。]
6.2.9 心靈與物質(zhì)相分離,它是一個(gè)分離的客體。就物質(zhì)而言诅挑,某物要成為整體,就必須有一個(gè)附加的客體泛源。[比較9.4.12]
1972年6月拔妥,哥德爾在一個(gè)公開會(huì)議上發(fā)問:
6.2.10 在酶中有沒有足夠的特性,容許人們對(duì)心靈的所有功能作一種機(jī)械的解釋?
把生命的出現(xiàn)與心靈的出現(xiàn)區(qū)分開來达箍,本是老生常談没龙。在這種意義上,要作出心靈與物質(zhì)間的區(qū)別缎玫,便把生物和神經(jīng)現(xiàn)象與物理現(xiàn)象都?xì)w為一類硬纤。如果我們不假定這種同化,那么心理物理平行論就包含了生物物理赃磨、神經(jīng)生物和心理神經(jīng)平行論等成分筝家。比如說,一些生物學(xué)家肯定邻辉,不管可計(jì)算主義是否對(duì)物理現(xiàn)象成立溪王,它對(duì)生物現(xiàn)象可不成立,因?yàn)樯袣v史的維度是相當(dāng)重要的值骇。
哥德爾1972年對(duì)早先的討論作了一個(gè)小結(jié)莹菱,在猜測(cè)了如何科學(xué)地反駁心理神經(jīng)平行論之后,他加上了其他一些意見:
6.2.11 更一般地講吱瘩,我相信生物學(xué)里的機(jī)械論是我們時(shí)代的一種偏見道伟,是要被否證的東西。在這點(diǎn)上使碾,一個(gè)否證依我看要借助于一種數(shù)學(xué)定理蜜徽,定理表明在地質(zhì)年代里人體依靠物理規(guī)律(或任何其他本性相同的規(guī)律)的形成祝懂,如果從開始就是基本粒子和場(chǎng)的隨機(jī)的分配,那么這就像大氣偶然地分離為它的成分娜汁,同樣不太可能嫂易。
對(duì)這段復(fù)雜的陳說需要作一點(diǎn)解釋。從哥德爾其他的想法來看(見下)掐禁,這段話里的機(jī)械論顯然是指達(dá)爾文主義怜械,他把達(dá)爾文主義明明看成一組算法的(進(jìn)化)規(guī)律。雖然他似乎相信人腦——大概還有人體——像計(jì)算機(jī)一樣工作(見下)傅事,但他在這里說的仿佛是缕允,人體如此復(fù)雜,要解釋它在通常估計(jì)的那段時(shí)間里如何形成蹭越,物理規(guī)律和進(jìn)化規(guī)律都無能為カ障本。
哥德爾跟我討論的時(shí)候,作過一些相關(guān)的評(píng)論响鹃。
6.2.12 我不認(rèn)為人腦的出現(xiàn)驾霜,像達(dá)爾文主義說的那樣。實(shí)際上买置,這是可以否證的粪糙。簡(jiǎn)單的機(jī)械論不能產(chǎn)生人腦。我認(rèn)為宇宙基本的元素是簡(jiǎn)單的忿项。生命力是宇宙的一種初始的元素蓉冈,它遵從一定的行動(dòng)規(guī)律。這些規(guī)律卻不簡(jiǎn)單轩触,它們不是機(jī)械的寞酿。
6.2.1 達(dá)爾文主義看不到整體性的規(guī)律,只是借助簡(jiǎn)單的機(jī)器和少數(shù)的粒子而展開脱柱。生物體的復(fù)雜性必須呈現(xiàn)在物質(zhì)的東西里伐弹,或者呈現(xiàn)在規(guī)律里面。構(gòu)成了器官的物質(zhì)榨为,如果是被機(jī)械規(guī)律制約的話掸茅,就必須與生物體有同樣高的復(fù)雜度汛兜。
哥德爾似乎既相信心靈比人腦復(fù)雜缩赛,又相信人腦和人體不會(huì)事實(shí)上完全由像物理和進(jìn)化規(guī)律所規(guī)定的力的作用而形成。當(dāng)然萧诫,許多人都再三表達(dá)了找出“整體性規(guī)律”的愿望板壮。然而逗鸣,如我們所知,這方面的探究至今仍沒有確定的進(jìn)展。
如果人腦只是普通的物理客體撒璧,那么神經(jīng)可計(jì)算主義不過是物理可計(jì)算主義的推論透葛。但是哥德爾似乎做了一個(gè)驚人的轉(zhuǎn)向,我長(zhǎng)久以來都未注意到這一轉(zhuǎn)向卿樱。這依賴于他的物外有心(或精神)的信念僚害。他似乎說,人腦本身只是一個(gè)物理客體繁调,但它與心聯(lián)接在一起萨蚕。
6.2.14 有窮的腦即使不能儲(chǔ)存無窮多的信息,但精神或許堪當(dāng)此任蹄胰。人腦是一臺(tái)與精神相聯(lián)的計(jì)算機(jī)岳遥。如果人腦被看做物理的東西,看做一臺(tái)數(shù)字計(jì)算機(jī)裕寨,那么由量子力學(xué)可知浩蓉,只存在有窮多種狀態(tài)。只有把它[人腦]與精神相聯(lián)宾袜,它才會(huì)以其他某種方式起作用捻艳。
從這段話似乎可以推出,人腦是一種特殊的庆猫、別致的計(jì)算機(jī)和物理客體讯泣,因?yàn)槲覀儧]有辦法把一種普通的計(jì)算機(jī)或物理客體與精神如此密切地聯(lián)接。6.2.11中所述的人體的復(fù)雜性阅悍,大致與此有關(guān),按哥德爾的信念昨稼,人體通過人腦與心靈相聯(lián)节视。6.2.12中說,生命力是宇宙的一種初始元素假栓。的確寻行,哥德爾之傾向于單子論,似乎暗示出生命力較之于伴其而生匾荆、隨其而化的物理表觀拌蜘,是一種更為基本的東西。
6.3 圖靈機(jī)器或哥德爾心靈?
我先前提到牙丽,1971年夏天简卧,哥德爾同意與我定期會(huì)面,討論我后來在1974年發(fā)表的《從數(shù)學(xué)到哲學(xué)》(Mp)一書的手稿烤芦。1971年10月13日第一次會(huì)面時(shí)举娩,他對(duì)機(jī)械過程一節(jié)(尤其是MP 81一83 90一95)做了長(zhǎng)篇評(píng)點(diǎn),其中特別注重我對(duì)圖靈的機(jī)械過程定義的精確性和正當(dāng)性的討論。
哥德爾在這次會(huì)面中提出的铜涉,并且在以后的會(huì)面中繼續(xù)深究的智玻,有3個(gè)主要之點(diǎn):
(1)圖靈機(jī)以一種精確定義完全把握了機(jī)械(或計(jì)算)過程的直觀概念——與之等價(jià),也把握了形式系統(tǒng)的直觀概念芙代,因而徹底揭示了哥德爾自己的不完全性定理的普遍性吊奢;
(2)圖靈機(jī)是一條重要的證據(jù),支持了哥德爾的如下信念:存在著明確的概念纹烹,而且我們能夠清楚地感知它們页滚;
(3)圖靈對(duì)他的定義的充分性的論證包含了一個(gè)錯(cuò)誤的證明,導(dǎo)致心靈與機(jī)器等價(jià)這樣一個(gè)較強(qiáng)的結(jié)論滔韵。
關(guān)于圖靈定義逻谦,哥德爾提出了一個(gè)技術(shù)性問題,并且反復(fù)思考了它陪蜻,這問題寫(1)和(2)都有關(guān)系邦马。我把圖靈的定義解釋成只處理全函數(shù),又論證說這個(gè)定義“實(shí)際上不像初看起來那樣明確”宴卖,因?yàn)樗擞?jì)算總要停止這個(gè)條件——“只要求這個(gè)條件成立滋将,但使之成立的方法卻付諸闕如”。(MP 83)哥德爾為了支持他對(duì)于明確的概念的信念症昏,也為了把機(jī)械過程與形式系統(tǒng)聯(lián)系起來随闽,寧愿將圖靈的定義解釋為處理部分函數(shù)。關(guān)于這一點(diǎn)有反復(fù)的討論肝谭,我在下面第6.4節(jié)里再講掘宪。
問題牽涉到(2)的時(shí)候,哥德爾馬上開始推敲他自己的數(shù)學(xué)中的柏拉圖主義攘烛,并且給出其他一些例子說明我們有能力清晰地感知明確的概念魏滚。我把這方面的討論留至第7章,在此把主要力量集中于第(3)店坟漱,這一點(diǎn)關(guān)系到哥德爾證明心靈優(yōu)于計(jì)算機(jī)的一種嘗試鼠次。
說到(1),哥德爾經(jīng)常強(qiáng)調(diào)圖靈定義的重要性芋齿。在1946年的普林斯頓演說中腥寇,他將一般遞歸性(或圖靈可計(jì)算性)概念的重要性歸結(jié)為這樣一個(gè)事實(shí):它成功地“對(duì)于一個(gè)重要的認(rèn)識(shí)論概稱給出了一個(gè)絕對(duì)的定義"。(哥德爾觅捆,1990赦役;以下稱CW2:150) 20世紀(jì)60年代,他舉出圖靈的工作作為這方面的決定性進(jìn)展栅炒,還對(duì)自己先前的文章加了兩條注釋扩劝,申明這種看法(哥德爾庸论,1986;以下稱CW1:195,369)棒呛。在1964年寫的第二條注釋里聂示,他循著第(3)點(diǎn)的方向,加進(jìn)了一些看法簇秒。
6.3.1 注意鱼喉,是否存在有窮的、非機(jī)械的過程(就像那些基于抽象詞項(xiàng)的意義而運(yùn)用它們的過程)趋观,不等價(jià)于任何算法扛禽,這個(gè)問題與“形式系統(tǒng)”和“機(jī)械過程”的定義的充分性毫不相干......注意此篇后記中提到的結(jié)果對(duì)于人類理性沒有絲毫限制,倒是對(duì)數(shù)學(xué)中純形式化的潛力有所限制皱坛。(CW1 370)编曼。
1970年前后,哥德爾寫了一段話剩辟,標(biāo)題為“圖靈著作中的一個(gè)哲學(xué)錯(cuò)誤”掐场,想作為一個(gè)腳注,插入上面引文的末尾贩猎。本章討論的Mp(325-326頁)中的版本熊户,是這段話的修正,寫于1972年吭服。在討論哥德爾關(guān)于這個(gè)“錯(cuò)誤”的復(fù)雜評(píng)論之前嚷堡,先讓我把話題扯遠(yuǎn)一些,點(diǎn)明圖靈的想法艇棕。
圖靈從機(jī)械的一詞的抽象使用(“不經(jīng)由思想和意志的調(diào)度而執(zhí)行”)過渡到一種具體使用(“可由機(jī)器執(zhí)行”)蝌戒,并且考慮了“計(jì)算機(jī)”(即一個(gè)正在做計(jì)算的抽象的人)的行為。這種計(jì)算機(jī)被描述為在“兒童算術(shù)書”中那樣的方格紙上工作沼琉。接著北苟,圖靈引人了幾種簡(jiǎn)化,論證了在每種情形里都沒有漏下基本的東西刺桃。比如,我們可以假定計(jì)算是在劃分成方格或單元的潛在無窮長(zhǎng)的帶子上進(jìn)行吸祟,紙的二維特性是無關(guān)緊要的瑟慈。主要的思想是,計(jì)算分成離散的步驟屋匕,每一步都是局部的葛碧,是在局部被確定的,而且是按照一個(gè)有窮的指令表確定下來的过吻。
通常我們把這些指令儲(chǔ)存在心里进泼,形成一種“心靈狀態(tài)"蔗衡,這與被觀察的那些符號(hào)一起,決定了我們?cè)诿恳浑A段要做什么乳绕,像是更改某些單元中的內(nèi)容啦绞惦,移動(dòng)一段距離去觀察其他的單元啦,再就是改變心靈狀態(tài)洋措。不失一般性济蝉,圖靈假定這種計(jì)算機(jī)一次只觀察一個(gè)單元,而一個(gè)單元里只寫著一個(gè)符號(hào)(包括“空白”)菠发。他進(jìn)一步假定只有3種基本的動(dòng)作更改被觀察的單元中的內(nèi)容王滤,把注意力轉(zhuǎn)移到下一個(gè)(左邊或右邊的)單元,改變“心靈狀態(tài)”滓鸠。
在MP的初稿中雁乡,我試圖核證圖靈機(jī)械過程定義的充分性,過程中把心與腦混為一談糜俗,因此暗自里假定了神經(jīng)平行論(見MP 91--95)踱稍。特別是,我構(gòu)思了一種“有窮性原則”吩跋,并且這樣陳述出來:“每一個(gè)瞬間寞射,心靈只能儲(chǔ)存和感知有窮多款內(nèi)容;就款項(xiàng)的數(shù)量而言锌钮,實(shí)際上有某個(gè)固定的有窮上界桥温。”(第92頁)論及這條原則的諸種應(yīng)用時(shí)梁丘,我提到了存儲(chǔ)問題:
[FSM][即有窮多的心靈狀態(tài)]另外侵浸,需要考慮的心靈狀態(tài),其數(shù)目也是有窮的氛谜,因?yàn)樗羞@些狀態(tài)要準(zhǔn)備好被進(jìn)入掏觉,就要求它們必須以某種方式存儲(chǔ)于心靈之中。要為有窮性原則的這種應(yīng)用做辯護(hù)值漫,還有另外一條思路澳腹,就是指明,既然人腦作為物理客體是有窮的杨何,那么要儲(chǔ)存無窮多不同的狀態(tài)酱塔,某些表現(xiàn)它們的物理現(xiàn)象就必須“任意地”互相接近、在結(jié)構(gòu)上互相類似危虱。這些款項(xiàng)要求一種無窮的分辨能力羊娃,而這與今日基本的物理原則相沖突。一個(gè)密切相關(guān)的事實(shí)是埃跷,能從任何有窮大小的物理系統(tǒng)中復(fù)原出的信息蕊玷,其數(shù)量有一個(gè)界限邮利。(MP 92-93)
正是在評(píng)論這段文字時(shí),哥德爾頭一次(1971年10月13日)敘述了他的人腦是與心靈相聯(lián)接的計(jì)算機(jī)的思想垃帅。(見上面6.2.14)他繼續(xù)說:
6.3.2 所謂有窮的心靈只能容納納有窮多可分辨的狀態(tài)延届,這絕不是顯而易見的。這個(gè)論題事先假定了:
(1)精神是物質(zhì)挺智;
(2)或者物理學(xué)是有窮性的祷愉,或者人腦是一臺(tái)有神經(jīng)元的計(jì)算機(jī)器。我有一頁打印出的文字赦颇,與這個(gè)論題相關(guān)二鳄,就要發(fā)表在《辯證法》雜志上。[這無疑指后來發(fā)表于哥德爾(1990:306)的注釋]
1971年11月10日媒怯,哥德爾改進(jìn)了對(duì)于那兩種事先假定的表述:
(1)沒有與物分離之心;
(2)人腦按照量子力學(xué)工作订讼,或者像一臺(tái)有神經(jīng)元的計(jì)算機(jī)。一種較弱的條件是:物理學(xué)將固守今天的這種類型扇苞,就是說欺殿,保持有限的精確性。有限的精確性可以放大鳖敷,但不會(huì)改變類型脖苏。
很晚之后,大概在972年5月定踱,哥德爾才給我了幾頁打印文字棍潘,讓我收入Mp中。這些文字包括:
(1)他論述圖靈的哲學(xué)錯(cuò)誤那段話的修改稿崖媚;
(2)6.3.3的重新表述亦歉,作為腳注30附在我的[FSM]一段之后;
(3)對(duì)6.3.3的進(jìn)一步推敲畅哑。其中(2)的內(nèi)容如下:
6.3.4[哥德爾指出]這段之中的論證肴楷,就像圖靈的有關(guān)論證,依賴于某些假定荠呐,它們直接關(guān)系到心靈是否能比機(jī)器多做一些事情這樣一個(gè)更廣泛的問題赛蔫。這些假定是:
第一,沒有與物質(zhì)分離的心靈或精神泥张;
第二呵恢,物理學(xué)將永遠(yuǎn)保持同樣的類型,永遠(yuǎn)只有有限的精確性圾结。(MP:102)
關(guān)于(1)和(3)的那幾頁非常復(fù)雜(印于MP 325-326)瑰剃。我不擬完整地重述這篇文字齿诉,而打算把它分成幾部分筝野,陸續(xù)談來晌姚。簡(jiǎn)而言之,(1)提議了一條證明心靈優(yōu)于計(jì)算機(jī)的可能的進(jìn)路歇竟,(3)是進(jìn)一步的分析挥唠,可能受到我對(duì)[FSM]的表述的促動(dòng),它考慮在什么條件下焕议,哥德爾所說的“圖靈論證”成為有效的宝磨。(3)之復(fù)雜,一方面在于由諸條件展開的推論過程盅安,另一方面在于哥德爾對(duì)這幾個(gè)條件的合理性的正面或反面的評(píng)價(jià)唤锉。
6.3.5 那些企圖得出心靈與機(jī)器的等價(jià)性的證明是錯(cuò)誤的。圖靈聲稱證明了每種產(chǎn)生整數(shù)的無窮序列的心智過程都等價(jià)于一個(gè)機(jī)械過程别瞭,這即是一個(gè)錯(cuò)誤的例子窿祥。
6.3.6 1957年圖靈(1937,250頁蝙寨;Davis晒衩,1965 156) 給出一個(gè)論證,想說明心智過程不會(huì)比機(jī)械過程走得更遠(yuǎn)墙歪。然而這個(gè)論證落空了听系,因?yàn)樗蕾囉谶@樣一個(gè)假設(shè):一個(gè)有窮的心靈只能允許有窮多種可分辨的狀態(tài)。
解釋? 一個(gè)問題是弄清楚6.3.6中考慮的圖靈論證是什么虹菲。但做這書事之前靠胜,必須先解釋“心靈與機(jī)器的等價(jià)性證明”一詞。在很長(zhǎng)一段時(shí)同里届惋,我假定它指的是對(duì)于十足等價(jià)性的證明髓帽,即證明心智可計(jì)算主義,證明心靈不能比計(jì)算機(jī)做更多的事情脑豹。既然持有這樣的假定郑藏,我于是對(duì)此問題疑竇叢生,寫了下面兩段話:
我肯定沒有如此來解釋圖靈的這項(xiàng)推理瘩欺,也不相信圖靈自己會(huì)想著從中得出這樣強(qiáng)的結(jié)論必盖。雖然他經(jīng)常試圖為心智可計(jì)算主義辯解,但我從沒意識(shí)到他宣稱他的這項(xiàng)特別論證是哥德爾歸于他的那個(gè)結(jié)論的證明俱饿。
此外歌粥,哥德爾的言下之意是,圖靈所宣稱的證明結(jié)果拍埠,足以建立起對(duì)心智的可計(jì)算主義失驶。換言之,他暗示出枣购,為了反駁心智可計(jì)算主義嬉探,就必須有一些心智過程擦耀,它們既是系統(tǒng)的,又不能為任何計(jì)算機(jī)所實(shí)行涩堤。依我之見眷蜓,要反駁心智可計(jì)算主義,只尋找到某些心靈可以做而計(jì)算機(jī)不能做的事情應(yīng)該就足夠了胎围,沒有必要訴諸系統(tǒng)的心智過程吁系。無論如何,我希望能區(qū)別心靈優(yōu)越性論題和存在某種不可計(jì)算的系統(tǒng)心智過程的特別要求白魂。如果人們相信這兩個(gè)論題是等價(jià)的汽纤,那么于我而言恐怕就需要一個(gè)對(duì)于這種等價(jià)性的明確的論證。
可是福荸,最近我才弄明白冒版,我先前對(duì)于“等價(jià)性證明”一詞的解釋,過于拘泥字義逞姿,未能捕捉到哥德爾的心思辞嗡。我現(xiàn)在的解釋是把這個(gè)語境里的“等價(jià)性證明”理解為瞄著建立心靈與機(jī)器的等價(jià)性的大體方向,或朝向這一目標(biāo)的那些證明滞造。這樣解釋起來续室,哥德爾之所以選擇圖靈的論證作為批駁的對(duì)象,原因在于他想在那片試圖證明或否證心靈與機(jī)器的等價(jià)性的模糊領(lǐng)域內(nèi)谒养,找到一個(gè)鮮明的題目挺狰。再者,按照哥德爾對(duì)圖靈論證的解釋买窟,這個(gè)論證(即使它是可靠的)雖然不能完全證明心智可計(jì)算主義丰泊,但沿哥德爾建議的思路所建立的反駁卻可以完全駁倒心智可計(jì)算主義。
同時(shí)始绍,哥德爾對(duì)幾條熟知的信念表達(dá)了一些很強(qiáng)的觀點(diǎn)瞳购,它們除開與圖靈論證及哥德爾設(shè)想的反駁思路的關(guān)系之外,更有本身獨(dú)立的意義亏推。的確学赛,我自己感覺,這些觀點(diǎn)本身比起它們與圖靈論證的聯(lián)系來吞杭,更富有啟發(fā)盏浇,更便于理解。MP中第326頁的頭一整段可以概括為四條陳述:
6.3.7 信念A(yù)沒有與物分離之心芽狗,是我們時(shí)代的一種偏見绢掰;A確實(shí)將被科學(xué)地否證。
6.3.8 非常可能滴劲,B人腦基本上像一臺(tái)數(shù)字計(jì)算機(jī)一樣工作谊却。
6.3.9 實(shí)踐中已確定,B'物理定律哑芹,就其可觀察的結(jié)果而言,在精確性上有一個(gè)有窮的界限捕透。
6.3.10 如果我們接受A,加上B或B'聪姿,那么圖靈的論證就是有效的。
我在前面第6.2節(jié)大段考慮過6.3.7乙嘀,也準(zhǔn)備在后面第6.5節(jié)中討論6.3.8和6.3.9末购。困難的事情是解釋和評(píng)價(jià)6.3.10。我在第6.5節(jié)中會(huì)講到虎谢,接受6.3.9是合理的盟榴,既然如此,6.3.10的內(nèi)容就不外是說,如果我們接受A或接受平行論婴噩,那么圖靈的論證就是有效的擎场,而這個(gè)論證按哥德爾的理解,說明了心智過程不能比機(jī)械過程有更多的作為几莽。
今天絕大多數(shù)人習(xí)慣于把人腦和心靈的作用混為一談迅办。例如,我在[FSM]的表述中(見上引)章蚣,這種混用盡顯無遺站欺。在圖靈自己的論證里,情形卻不那么明顯纤垂。不管怎樣矾策,似乎有必要首先弄明白什么是哥德爾所謂的圖靈論證。
從6.3.6來看峭沦,哥德爾是大概是做了如下諸項(xiàng)判斷:
6.3.11 如果(1)有窮的心靈只容許有窮多可分辨的狀態(tài)贾虽,那么(2)心智過程便不能比機(jī)械過程走得更遠(yuǎn)。
6.3.12 圖靈對(duì)條件(1)的論證(3)吼鱼,是集中體現(xiàn)于如下的思想中:“我們也要假定榄鉴,需要考慮的心靈狀態(tài),其數(shù)量是有窮的蛉抓。個(gè)中的理由庆尘,與限制符號(hào)數(shù)量的那些理由,是如出一轍的巷送。如果我們承認(rèn)無窮多的心靈狀態(tài)驶忌,那么其中一些就會(huì)‘任意地接近’,彼此不能區(qū)分”(Davis,1965 136)
哥德爾對(duì)于從(1)到(2)的推理未曾置疑,但要從(3)得到(1)付魔,他相信必須附加一些假設(shè)聊品,而這些假設(shè)是為他所不能接受的。的確几苍,哥德爾自己的方案是找出一條道路翻屈,一并否證(1)和(2)。同時(shí)妻坝,他在6,3.10中注意到伸眶,一旦假設(shè)了A和B或B',就可以從圖靈的論證(3)推得(1)刽宪。如此看來厘贼,我對(duì)[FSM]的表述(見上引),就可視為這種論證的一個(gè)概要圣拄。
還有一種思路嘴秸,我們可以這樣試著證明哥德爾的6.3.10。根據(jù)A,沒有與人腦分離的心靈庇谆。因此岳掐,為了證明(1)鸟顺,只要證明人腦只容許有窮多可分辨的狀態(tài)就夠了丑念。B'中確定的精確性的有窮界限,蘊(yùn)涵了在一個(gè)有窮的容積之內(nèi)我們只能分辨出有窮多點(diǎn)屏镊。所以哥攘,既然人腦有窮剖煌,且把它看成一個(gè)物理客體,我們就只能分辨出它的有窮多的狀態(tài)逝淹「ⅲ考慮到這些狀態(tài)必須被能由觀察而分辨的腦狀態(tài)所表現(xiàn),那么人腦從“內(nèi)部”來觀察自身的時(shí)候栅葡,就沒有特別的優(yōu)勢(shì)可言茉兰。否則人腦能分辨的狀態(tài),就比精確性的有窮界限所允許的更多欣簇。
問題是规脸,圖靈要用他的論證(3)得到結(jié)論(1),是否必須訴諸這些附加的假設(shè)?圖靈在文章開始的時(shí)候熊咽,事先用一句話概括了他對(duì)“用窮的手段可計(jì)算”的定義——(1)即是這定義的一部分——道理究竟何在:“目前我只說莫鸭,道理在于這樣一個(gè)事實(shí):人的記憶必然受到限制”(Davis,1965 117)誠然,大家都傾向于承認(rèn)這種限制横殴,不管說的是腦的記憶被因,還是心的記憶。
在試圖說明他的“原子運(yùn)算”的充分性的時(shí)候,圖靈確實(shí)引入了物理系統(tǒng)的概稱梨与《榛ǎ“每一個(gè)這種運(yùn)算都包含了由(擬人的)計(jì)算機(jī)和其帶子組成的物理系統(tǒng)的某種變化。如果我們知道了帶子上被計(jì)算機(jī)(可能按某種特別的順序)觀察的符號(hào)序列粥鞋,并且知道了計(jì)算機(jī)的心靈狀態(tài)缘挽,我們就知道了該系統(tǒng)的狀態(tài)∩氪猓“(Davis,1965 136)假使我們相信有物外之心壕曼,我們也會(huì)感覺到有些可分辨的心靈狀態(tài)未被充分地表現(xiàn)在這種物理系統(tǒng)里。換言之尚猿,可能有可分辨的心靈狀態(tài),就其在人腦中的物理表現(xiàn)而言楣富,卻是不可分辨的凿掂。
哥德爾自己反駁心智可計(jì)算主義的嘗試,包括下面這些陳述(Mp325 ).
6.3.15 心靈纹蝴,就其運(yùn)用而言庄萎,不是靜態(tài)的,而是不斷發(fā)展的塘安。
6.3.14 雖然在心靈發(fā)展的每一階段糠涛,它的可能狀態(tài)的數(shù)量是有窮的,但是兼犯,并沒有理由說在它的發(fā)展過程中這種數(shù)量不會(huì)收斂到無窮忍捡。
6.3 15 可能存在系統(tǒng)的方法來加速、限定和唯一確定這種發(fā)展切黔,例如砸脊,在機(jī)械過程的基礎(chǔ)上提出適當(dāng)?shù)膯栴},就可以做到這些纬霞。但是凌埂,必須承認(rèn),這種過程的精確的定義要求我們對(duì)心靈的基本運(yùn)作有一個(gè)根本上深化的理解诗芜。我們已經(jīng)了解了對(duì)這類過程的一些含糊的定義瞳抓,比如說,通過定義整數(shù)的遞歸良序來表達(dá)越來越大的序數(shù)的過程伏恐,還有形成越來越強(qiáng)的無窮性公理的過程孩哑。
順便說一下,關(guān)于定義越來越大的序數(shù)的例子翠桦,不指名地提到圖靈1939年在普林斯頓的博士論文臭笆,圖靈在論文中嘗試找到一個(gè)序數(shù)邏輯的序列,方法是不斷地在每一階段增加新的真命題,這些命題愁铺,根據(jù)哥德爾定理鹰霍,是在序列中處于前面的那些序數(shù)邏輯里不能判定的。圖靈的思想是把這些非機(jī)械的茵乱、直觀的步驟作為一種限制茂洒,從而證實(shí)整數(shù)間的某些關(guān)系的確定義了越來越大的序數(shù)。
論斷6.3.13似乎能被我們自己心靈活動(dòng)的經(jīng)驗(yàn)所肯定瓶竭。相反督勺,6.3.14和6.3.15卻純?yōu)椴孪耄覀円坏┧伎甲约旱男闹菭顟B(tài)斤贰,就會(huì)覺得它們和它們之間從一種狀態(tài)到下一種狀態(tài)的接續(xù)智哀,不像圖靈機(jī)或一般來講計(jì)算機(jī)的情形那樣確鑿。此外荧恍,不論在個(gè)體還是在集體的意義上瓷叫,我們隨時(shí)間而發(fā)展。所以送巡,比如摹菠,過去顯得復(fù)雜的東西現(xiàn)在變得簡(jiǎn)單,往昔我們不懂的事情如今我們了然于心骗爆。在這里我們又感覺到次氨,發(fā)展的過程不那么確定,不那么呆板機(jī)械摘投。但是我們?nèi)匀豢床怀鋈绾卫眄樐切┠:杏X到的差別煮寡,以使它們清晰到足以提供一個(gè)嚴(yán)格的證明,肯定我們?cè)谀承┨囟ǖ姆矫娴拇_能比計(jì)算機(jī)多有作為犀呼。哥德爾挑選的猜想(6.3.14)給人一個(gè)印象:它為澄清那些差別提供了一個(gè)精細(xì)的前景洲押,因?yàn)橛懈F和無窮的區(qū)別是我們所知的、尤其在數(shù)學(xué)經(jīng)驗(yàn)中所知的最清晰的差別之一圆凰。
但是杈帐,有窮和無窮的對(duì)比與機(jī)械和非機(jī)械的對(duì)比,這兩者的關(guān)系并不簡(jiǎn)單专钉。雖然每臺(tái)計(jì)算機(jī)只有固定(有窮)多的機(jī)器狀態(tài)挑童,但對(duì)于無窮多的數(shù),計(jì)算機(jī)原則上可以加和乘其中任意一些跃须。處理不同的數(shù)的時(shí)候站叼,心靈和計(jì)算機(jī)不必處于不同的狀態(tài)。我認(rèn)為菇民,哥德爾關(guān)于“心靈狀態(tài)的數(shù)量收斂到無窮”的說法尽楔,是一個(gè)頗為糾纏的要求投储,因?yàn)闋顟B(tài)有不同的復(fù)雜度。為了在任何情形下都能數(shù)清狀態(tài)的數(shù)量阔馋,我們恐怕需要一種標(biāo)準(zhǔn)來決定什么東西組成狀態(tài)玛荞。比如我們可以嘗試確定一個(gè)簡(jiǎn)單性的尺度,使得我們認(rèn)為是計(jì)算機(jī)的可能狀態(tài)的那些東西恰好是這個(gè)尺度下的簡(jiǎn)單狀態(tài)呕寝。至于什么才是一個(gè)自然的和充分的尺度勋眯,我一無所知,或許除了一點(diǎn):它必須蘊(yùn)涵簡(jiǎn)單狀態(tài)可以在物理上實(shí)現(xiàn)這個(gè)條件下梢。
假設(shè)此刻某種這樣的標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)給定客蹋。我們?cè)鯓哟_定心靈狀態(tài)的數(shù)量是否收斂到無窮呢?把所有的心智狀態(tài)分解成這樣的簡(jiǎn)單狀態(tài),并不是件容易的事孽江⊙扰鳎或許如下的辦法比較簡(jiǎn)單易行:選擇心靈可以做的一些事情,說明它們要求越來越多的如上規(guī)定的簡(jiǎn)單狀態(tài)岗屏。如果事遂人愿辆琅,我們竟然找到某種心靈能做,但不管用多少簡(jiǎn)單狀態(tài)都不能做的事情担汤,我們當(dāng)然就得到了一個(gè)心靈優(yōu)于計(jì)算機(jī)的證明涎跨。然而洼冻,我們?nèi)羰堑貌坏竭@樣強(qiáng)的結(jié)果崭歧,只是就(如上規(guī)定的)簡(jiǎn)單狀態(tài)而言證明了6.3.14,那就不能說證明了心靈的優(yōu)越性撞牢。
假定我們找到了6.3.14的證明率碾。在這種情形里收斂到無窮只是意味著,對(duì)每一個(gè)n屋彪,存在心靈發(fā)展的某個(gè)階段所宰,使得此時(shí)心靈狀態(tài)的數(shù)量大于n。根據(jù)假設(shè)畜挥,這些狀態(tài)是適合于計(jì)算機(jī)的仔粥,因此,對(duì)于心靈發(fā)展的每個(gè)階段蟹但,存在某個(gè)計(jì)算機(jī)躯泰,它與心靈在此階段擁有同樣的那些狀態(tài)。如此看來华糖,心靈發(fā)展的不同階段有可能以一種可計(jì)算的方式相聯(lián)系麦向,就是說,可能存在一種超級(jí)計(jì)算機(jī)客叉,它可以這樣調(diào)整自身對(duì)于心靈發(fā)展的每一階段诵竭,它所起的作用话告,就像那臺(tái)與心靈在此階段擁有同樣狀態(tài)的計(jì)算機(jī)。所以卵慰,對(duì)我來說沙郭,關(guān)鍵的問題應(yīng)該不是心靈狀態(tài)的數(shù)量是否收斂到無窮,而是心靈是否以一種可計(jì)算的方式發(fā)展呵燕。
關(guān)于某種心智過程超出任何機(jī)械過程的猜想棠绘,哥德爾自己對(duì)6.3.15的陳述,卻似乎點(diǎn)出了這種猜想的含混與歧義再扭。例如氧苍,哥德爾自己對(duì)可構(gòu)成集合的定義提供了一個(gè)系統(tǒng)過程,從任意給定的序數(shù)a泛范,可以定義出所有a階或小于a階的可構(gòu)成集让虐。這個(gè)過程不是機(jī)械的,因?yàn)榭梢宰C明我們不能按機(jī)械過程給出所有序數(shù)罢荡。同時(shí)赡突,在我們發(fā)展的任何階段,我們自己也不能給出所有序數(shù)区赵。
哥德爾對(duì)于非機(jī)械的系統(tǒng)過程的探索惭缰,與萊布尼茨關(guān)于通用文字的思想頗有些相似之處。事實(shí)上笼才,哥德爾在兩處談?wù)撊R布尼茨的這種想法時(shí)漱受,也多少點(diǎn)明了他自己探索的目的:
6.3.16 [1972年3月15日談話]1678平,萊布尼茨提出了通用文字骡送。它根本不存在:任何解決所有種類問題的系統(tǒng)過程一定是非機(jī)械的昂羡。
6.3.17 但不必放棄希望。萊布尼茨論及characteristica universalis(通用文字)時(shí)摔踱,并沒有說起一種烏托邦式的規(guī)劃虐先。如果我們信他的話,那么他已經(jīng)在很大程度上發(fā)展了這種推理演算派敷,但一直隱而不宣蛹批,等著種子落到肥沃的土地上。[參見羅素篇篮愉,CW2 140]
說起心靈優(yōu)于計(jì)算機(jī)的中心問題腐芍,我們可以看到,哥德爾對(duì)圖靈的哲學(xué)錯(cuò)誤的評(píng)論潜支,提出了三種性質(zhì)來比較心靈與機(jī)器:
(1)心靈不斷的發(fā)展與計(jì)算機(jī)預(yù)定的特性相對(duì)比(6.3.13);
(2)心靈狀態(tài)收斂到無窮的可能性與每個(gè)計(jì)算機(jī)狀態(tài)的有窮性相對(duì)比;(6.3.14);
(3)存在非機(jī)械的心智過程的可能性(6.3.15)甸赃。
這三種對(duì)比里,(1)是一個(gè)基本的事實(shí)冗酿,為進(jìn)一步的探究開辟了不同的方向埠对。猜想(2)和(3)是這些方向的兩個(gè)例子络断。
特別的,方向(3)尋求的是项玛,把機(jī)械過程的概念擴(kuò)展到某種合適的系統(tǒng)過程的概念貌笨,讓后者及其定義足夠精確,使我們能夠證明襟沮,它比任何機(jī)械過程都能完成更多的工作锥惋。然而,為了定義這樣一個(gè)概念或過程开伏,我們必須找到一個(gè)比機(jī)械性更寬泛的精確性標(biāo)準(zhǔn)膀跌。從這個(gè)角度來看,哥德爾在這里所追求的固灵,類似于他對(duì)可證性或可定義性的一般定義的探求(有關(guān)討論見他1946年的普林斯頓演講捅伤,CW2 150-153)。在兩個(gè)地方巫玻,他都在尋求“對(duì)于一個(gè)重要的認(rèn)識(shí)論概稱的絕對(duì)定義”丛忆。
有各種各樣的系統(tǒng)過程,它們?cè)鲞M(jìn)了我們的心智能力仍秤,但它們或者不是機(jī)械的熄诡,或者至少不是從一開始就作為機(jī)械過程提出的。比如诗力,小數(shù)記法凰浮、對(duì)數(shù)、中學(xué)里教的代數(shù)和解析幾何姜骡,等等导坟。沿著另一種方向屿良,我們也可以把某些研究綱領(lǐng)視為系統(tǒng)過程圈澈。參照心靈能力的許多這類成果,我們可以問一下計(jì)算機(jī)能否產(chǎn)生這樣的過程尘惧。的確康栈,在某些情形下,我們能夠表明那些含糊定義的過程可以被機(jī)械過程所取代喷橙;在其他情形里啥么,我們沒有足夠精確的刻畫來判定它們是否可以被如此取代。
6.4 形式系統(tǒng)和可計(jì)算部分函數(shù)
哥德爾和我反復(fù)討論的重點(diǎn)之一贰逾,是這樣一個(gè)問題:機(jī)械過程體現(xiàn)在圖靈機(jī)可計(jì)算的全函數(shù)上悬荣,還是部分函數(shù)上?
按定義,說f是相對(duì)機(jī)器F的可計(jì)算全函數(shù)疙剑,就要求對(duì)每個(gè)輸人m氯迂,都存在一數(shù)n践叠,使得m和n之間有一個(gè)確定的關(guān)系R。關(guān)系R體現(xiàn)了機(jī)器F從輸入m開始到達(dá)n——也就是函數(shù)值f(m)——的計(jì)算嚼蚀。這個(gè)條件的形式是:對(duì)每個(gè)m禁灼,存在n,R(m轿曙,n)弄捕。‘這要求計(jì)算對(duì)每個(gè)輸人m都(成功地)停止下來导帝∈匚剑‘這里有一個(gè)待解決的問題:這種普遍成功的條件是如何證明的?(在王浩1990a第2章里,就這個(gè)問題有展開的思考)
在這一點(diǎn)上您单,哥德爾觀察到:
6.4.1 機(jī)械過程的精確概念分飞,不要求這種普遍成功的條件。一種機(jī)械過程可以停止睹限,也可以不停止譬猫。圖靈的解決(分析)是正確的和唯一的。對(duì)于這個(gè)鮮明的概念羡疗,沒有證明(普遍成功的條件)的問題染服。這個(gè)無條件的概念,不管對(duì)直覺主義者來說叨恨,還是對(duì)古典主義者來說柳刮,都是一樣的。
后來痒钝,哥德爾寫了一段文字細(xì)致闡發(fā)上面的看法:
6.4.2 產(chǎn)生部分而不是一般遞歸函數(shù)的圖靈機(jī)清晰地給出了機(jī)械過程的精確概稱秉颗。換言之,這個(gè)直觀的概稱不要求機(jī)械過程總歸要停止或者成功送矩。一個(gè)某些時(shí)候不成功的過程蚕甥,如果定義得干凈,任然是一個(gè)過程栋荸,就是說菇怀,一個(gè)很好地確定下來的行進(jìn)方式。因而晌块,我們?cè)谶@里得到一個(gè)極好的例子說明一個(gè)曾經(jīng)不那么鮮明的概念爱沟,在仔細(xì)推敲思考之后變得鮮明起來。用“可由圖靈機(jī)執(zhí)行”這個(gè)鮮明的概念定義出的機(jī)械性的概念匆背,既是正確的又是唯一的呼伸。這個(gè)無條件的概念,現(xiàn)在看來相當(dāng)清晰钝尸,它不論對(duì)直覺主義者括享,還是對(duì)古典主義者闽铐,都具有同樣的意義,在這一點(diǎn)上奶浦,它與較復(fù)雜的永遠(yuǎn)停止的機(jī)械過程的概念截然不同兄墅。此外,如某一個(gè)人明白這個(gè)問題并且懂得圖靈的定義澳叉,那么他絕對(duì)不可能判定出一個(gè)不同的概念隙咸。(Mp 84)【老蟬注:哥德爾似乎是說,圖靈停機(jī)問題在形式系統(tǒng)內(nèi)不構(gòu)成對(duì)形式系統(tǒng)的威脅成洗,但哥德爾認(rèn)為人的思維不是形式系統(tǒng)所能概括的】
我提出五督,這些部分過程可能被認(rèn)為是人工造作的,在數(shù)學(xué)上恐怕沒什么意思瓶殃。哥德爾回答道:
6,4.3 至少一個(gè)有趣的概念充包,就是說,形式系統(tǒng)的概念遥椿,被用一種唯一確定的方式徹底澄清了基矮。在形式系統(tǒng)中,(當(dāng)試圖證明一個(gè)陳述時(shí))并不要求成功冠场。1930年(甚至1934年)的時(shí)候家浇,我還不清楚這個(gè)概念,否則我就會(huì)用一般方式對(duì)所有的形式系統(tǒng)證明我的不完全性結(jié)果碴裙。
6.4.4 形式系統(tǒng)相當(dāng)于多值圖靈機(jī)钢悲。操作圖靈機(jī)的人可以依據(jù)他的選擇每次設(shè)定一個(gè)水平。這正是人們運(yùn)用形式系統(tǒng)的時(shí)候所做的事舔株。
哥德爾后來為《從數(shù)學(xué)到哲學(xué)》寫了一段話莺琳,總括了上面兩段內(nèi)容:
6.4.5 人們或許認(rèn)為,不要求普遍成功的過程在數(shù)學(xué)上沒有意思载慈,因此純屬人工造作惭等。我想強(qiáng)調(diào)一下,至少又一個(gè)非常有趣的概念娃肿,被圖靈機(jī)的無條件概稱精確地澄清了咕缎。請(qǐng)看珠十,一個(gè)形式系統(tǒng)不外乎就是一個(gè)產(chǎn)生定理的機(jī)械過程料扰。形式系統(tǒng)的概念要求,恰在圖靈機(jī)所澄清的意義上焙蹭,用施于公式的“機(jī)械運(yùn)算”完全取代推理晒杈。嚴(yán)格一點(diǎn)說,一個(gè)形式系統(tǒng)不是別的孔厉,正是一種在某些歩驟上容許預(yù)先確定選擇范圍的多值圖靈機(jī)拯钻。操作圖靈機(jī)的人帖努,可以根據(jù)自己的選擇,在某些階段上設(shè)定一種尺度粪般。這恰恰就是人們?cè)谛问较到y(tǒng)里證明定理時(shí)所做的事拼余。實(shí)際上,形式系統(tǒng)的概念在1950年還完全模糊不清亩歹。要不然我那時(shí)就會(huì)采取更一般的形式來證明我的不完全性結(jié)果匙监。注意,引進(jìn)多值圖靈機(jī)小作,只是為了與數(shù)學(xué)家實(shí)際所做的取得一致的歩調(diào)亭姥,否則就沒有必要。單值圖靈機(jī)即可導(dǎo)出一個(gè)嚴(yán)格等價(jià)的形式系統(tǒng)概念顾稀。(MP 84)
解釋? 人們?nèi)粝朐谛问较到y(tǒng)F中證明q达罗,可以設(shè)想q是輸人。如果q是一條公理静秆,那么它可以被識(shí)別為公理粮揉,證明結(jié)束。若是其他情形抚笔,則下一步包含了所有那些可選擇的前提滔蝉,從中可以根據(jù)某條推論規(guī)則推得q。比如塔沃,如果只有一條分離規(guī)則蝠引,那么對(duì)F中的每個(gè)命題P,下一步就包含p和“若p則q”。加入對(duì)某個(gè)p,p和“若p則q”都是公理蛀柴,那么我們就得到F中q的一個(gè)證明螃概。否則我們就對(duì)不是公理的命題重復(fù)上面的過程。這樣下來鸽疾,我們得到一個(gè)樹結(jié)構(gòu)吊洼。操作圖靈機(jī)的人在某些階段作出選擇或“設(shè)定一個(gè)水平”。在這個(gè)意義上制肮,一個(gè)形式系統(tǒng)可以被一臺(tái)“多值圖靈機(jī)”所代表冒窍。我們也可以通過對(duì)樹的所有結(jié)點(diǎn)的一個(gè)枚舉,引人不同階段的所有可選擇的前提的一個(gè)線性序(比如根據(jù)P的長(zhǎng)度)豺鼻。這樣我們就回到了單值圖靈機(jī)综液。
對(duì)于圖靈的成功可計(jì)算(或一般遞歸)過程定義,哥德爾做了兩點(diǎn)評(píng)說:
6.4.6 它在一點(diǎn)上而且只在一點(diǎn)上不精確儒飒,但起先這個(gè)概念可一點(diǎn)也不精確谬莹。這種不精確性與下面的問題相關(guān):這個(gè)過程是絕對(duì)可計(jì)算的,還是能【證明】是可計(jì)算的?換句話說,普遍成功的條件是單純?yōu)椤菊娴摹窟€是【可證的】(比如用直覺主義方法)?
6.4.7 可計(jì)算全函數(shù)的定義(就圖靈機(jī)而言)附帽,從客觀主義觀點(diǎn)來看埠戳,也是精確的,因?yàn)檫@個(gè)條件或者為真或者為假蕉扮,證明它的方法是另外的問題整胃,并不影響這個(gè)概念的精確性。
我在Mp中使用機(jī)械過程的概念喳钟,作為一個(gè)例子爪模,試探著討論下面這個(gè)一般性問題:“從一個(gè)模糊的直觀概念人手,我們?nèi)绾尾拍苷业揭粋€(gè)比較鮮明的概念荚藻,忠實(shí)地與它對(duì)應(yīng)起來?”(MP 81)哥德爾用“鮮明”這個(gè)詞取代了“比較鮮明”屋灌,斷然回答說:
鮮明的概念本來就在那兒,只是我們起初沒有清楚地知覺到它而已应狱。這就像我們對(duì)一個(gè)起先在遠(yuǎn)處共郭,后來在近處的動(dòng)物的知覺一樣。在圖靈之前疾呻,我們沒有明確地知覺到機(jī)械過程的鮮明概念除嘹,圖靈給了我們恰當(dāng)?shù)囊暯恰H缓笪覀兇_實(shí)清晰地知覺到了這個(gè)鮮明的概念岸蜗。(MP 84-85)
他繼續(xù)就概念的知覺談下去尉咕,談到了“作為嚴(yán)格的理論的哲學(xué)”,又提出幾個(gè)例子璃岳,說明我們對(duì)鮮明的概念有成功的知覺年缎。由于這部分的討論跟柏拉圖主義關(guān)系較大,我在第7章里再處理它铃慷。
6.5 神經(jīng)的和物理的可計(jì)算主義
物理可計(jì)算主義打算宣稱這樣的論點(diǎn):物理世界像一臺(tái)計(jì)算機(jī)单芜,或者,物理過程都是些算法過程犁柜。既然我們觀察世界本身的能力有限洲鸠,要達(dá)到這樣的論點(diǎn),我們只要問(至少開始是如此)馋缅,物理定律扒腕,基于我們的觀察和對(duì)它們的反思碳想,是否現(xiàn)在具有而且將來繼續(xù)具有算法的特性洛二。類似地隶垮,與其問人腦是不是計(jì)算機(jī)司恳,不如問它運(yùn)作起來基本上像不像計(jì)算機(jī)來得合適。
關(guān)于神經(jīng)可計(jì)算主義的問題挽荠,哥德爾似乎給予了肯定的答案(上引6.3.8 ):
6.5.1 非忱惭铮可能镀迂,A人腦基本上像一臺(tái)數(shù)字計(jì)算機(jī)一樣工作内狗。(MP 326)
在陳述這個(gè)猜想的上下文里怪嫌,A伴隨著假設(shè)B而出現(xiàn)。B說的是:物外無心柳沙⊙颐穑可是,既然哥德爾相信B是假的赂鲤,并且把人腦看做與心靈相聯(lián)的計(jì)算機(jī)(見上引6.2.14)噪径,于是就出現(xiàn)一個(gè)問題:他是否在假設(shè)B之下陳述6.5.1?鑒于他明顯不相信心靈像計(jì)算機(jī)一樣工作,他可能只是在說對(duì)于那些相信B的人数初,6.5.1是真的找爱。
至于物理可計(jì)算主義,哥德爾明白說出的泡孩,只是一個(gè)部分的答案(上引 6.3.9)
6.5.2 實(shí)踐中已確定车摄,C物理定律,就其可觀察的結(jié)果而言仑鸥,在精確性上有一個(gè)有窮的界限吮播。(MP 326)
令D為:物理學(xué)是有窮性的。比較一下上面的6.3.2和6.3.3眼俊,可以看出意狠,哥德爾認(rèn)為C比D弱。
我們對(duì)長(zhǎng)度疮胖、重量环戈、溫度等等物理性質(zhì)的觀察,不能得到完全精確的數(shù)值澎灸。因此谷市,把物理定律推導(dǎo)的精確結(jié)果與我們的觀察相比較的時(shí)候,我們就不得不允許某些微小的差異击孩,比如迫悠,略去那些所謂“無關(guān)的位數(shù)”。假如把這個(gè)熟知的事實(shí)作為c的解釋巩梢,那么我相信创泄,我們能夠同意哥德爾的看法,承認(rèn)6.5.2為真括蝠。從這里可以推出鞠抑,我們通過測(cè)量和直接觀察得到的數(shù)值,都是有理數(shù)---或有窮數(shù)忌警。
物理定律的表述和檢驗(yàn)搁拙,最終要靠比較它們的結(jié)論和我們觀察的結(jié)果秒梳,而后者的精確性有限。在某種意義上箕速,每個(gè)(實(shí))數(shù)和每個(gè)函數(shù)都能用可計(jì)算的數(shù)或函數(shù)任意逼近酪碘。因此,只存在于觀察結(jié)果之間的被物理定律所決定的關(guān)系盐茎,都可視為可計(jì)算關(guān)系兴垦。如此看來,我們大可以把不可計(jì)算的實(shí)數(shù)和函數(shù)的使用字柠,當(dāng)做一種方便的手段探越,來總結(jié)和概括觀察到的物理性質(zhì)和關(guān)系的材料。
然而窑业,我們知道钦幔,雖然物理定律必須符合觀察材料,但它們之建立常柄,經(jīng)過了大量基于這些材料的反思和構(gòu)造鲤氢。因此,從C中不能得出物理定律一定是有窮性的或有算法特性的拐纱。我認(rèn)為铜异,這就是哥德爾說條件C比D弱的原因。
在我們討論的時(shí)候秸架,我對(duì)哥德爾把唯物主義和(在可計(jì)算主義的意義上的)機(jī)械主義等同的傾向感到迷惑不解揍庄。因?yàn)椋M我們所知东抹,物理理論可以也可以不具有且保持算法特性蚂子。他似乎是說,C將繼續(xù)成立缭黔,而且食茎,若物外無心,則唯物主義和機(jī)械主義在可觀察的結(jié)果上沒有差別馏谨。
因?yàn)槲医?jīng)常弄不懂哥德爾的話别渔,所以我有時(shí)連問題也提不清楚,不能讓他了解我到底想知道些什么惧互。結(jié)果哎媚,我在一些場(chǎng)合里,甚至搞不明白他是不是在回答我的問題喊儡。且讓我盡我所能拨与,把一些問答努力梳理得清晰一些。
我問他艾猜,為什么他相信人腦作為物理客體只能容許有窮多可分辨的狀態(tài)买喧。他回答說:
6.5 3 量子力學(xué)只是有窮性的:化學(xué)過程肯定如此捻悯;我們不了核過程——這對(duì)神經(jīng)活動(dòng)來說,大概無關(guān)緊要淤毛。
我問哥德爾是否可能有一種物理箱子今缚,它的輸出不是它的輸入的可計(jì)算函數(shù)。我還問道钱床,即使物理世界以可計(jì)算的方式開展荚斯,是否因?yàn)樵谀撤N意義上有一個(gè)無窮的過去埠居,我們就不了解原初的條件查牌,比如說,在一個(gè)固定的下界之上的地震滥壕,可以在形成一個(gè)不可計(jì)算序列的瞬間里開始纸颜。對(duì)這兩個(gè)問題,哥德爾回答說绎橘,只有獲得了另外一種物理學(xué)胁孙,我們才可以發(fā)現(xiàn)這樣的命題是真的。這里的“只有”称鳞,他的意思或許是:只有我們發(fā)展出一種C在其中不再為真的物理學(xué)涮较。
我問到一種可能性,就是將來物理學(xué)會(huì)使用更多的數(shù)學(xué)冈止,會(huì)不會(huì)機(jī)械上不可解的問題到時(shí)在物理世界里變得可解了狂票,物理可計(jì)算主義因而就被否證了?哥德爾的回答似乎把問題轉(zhuǎn)移到我們的心智能力方面:
6.5.4 在物理學(xué)里,我們不太可能走到實(shí)數(shù)之外熙暴,更不會(huì)越出集合論闺属。理性樂觀主義也期望我們能解決所有數(shù)學(xué)領(lǐng)城里有趣的問題。說物理學(xué)在其設(shè)想的完全成熟階段會(huì)使用全部數(shù)學(xué)周霉,并非言之成理掂器。此外,在每個(gè)階段俱箱,物理學(xué)如果要一成不變地保持真實(shí)的話国瓮,它就要表達(dá)在一個(gè)給定的水平上,因此它不能使用全部數(shù)學(xué)狞谱。[哥德爾似乎認(rèn)為我們可能在某個(gè)階段得到確定的物理定律乃摹,并把這與數(shù)學(xué)發(fā)展的開放性相比較。他在另一個(gè)地方說:]核力也許要求全部的數(shù)學(xué)芋簿;數(shù)學(xué)深?yuàn)W的部分那時(shí)或者會(huì)被帶回科學(xué)研究的主流之中峡懈。
哥德爾把心靈理想化為一個(gè)個(gè)體的心靈(6,1.23),我卻認(rèn)為想象永遠(yuǎn)延續(xù)的人種比想象這樣一個(gè)單獨(dú)的人心要容易一些与斤,并且我們也可以想象越來越大的機(jī)器被造出來肪康;那么整個(gè)機(jī)器種族就有可能比任何一臺(tái)單獨(dú)的機(jī)器都能做更多的事情荚恶。哥德爾評(píng)論道:
6.5.5 這樣一種事態(tài)說明存在某種非機(jī)械的東西,就是說機(jī)器歷史發(fā)展的全盤計(jì)劃不是機(jī)械的磷支。如果這個(gè)一般的計(jì)劃是機(jī)械的,那么整個(gè)種族就能被概括進(jìn)一臺(tái)機(jī)器谒撼。
我還提過一個(gè)常見的問題:機(jī)器人能不能通過彼此之間及其與環(huán)境間的相互作用而成長(zhǎng),從而以一種不可計(jì)算的方式做事?哥德爾回答說:
6,5.6 一臺(tái)有限大小的物理機(jī)器永遠(yuǎn)不能做任何不可計(jì)算的事情雾狈;不排除它能長(zhǎng)得越來越大廓潜。這是因?yàn)闄C(jī)器是我們制造并且完全理解的東西——包括理解它們的成長(zhǎng)方式。
在我看來善榛,這個(gè)答案恐怕依賴于6.5.2中哥德爾的信念c,甚至可能依賴于物理學(xué)現(xiàn)在和將來都保持算法特性的假設(shè)辩蛋。否則機(jī)器人就可以通過與物理環(huán)境的相互作用而不可計(jì)算地行事,而且我們能夠借助于合適的移盆、非算法的物理定律來了解這一點(diǎn)悼院。鑒于這些觀察和哥德爾關(guān)于人腦像計(jì)算機(jī)一樣工作的斷言至今未解。
6.5.7 要打消圖靈的結(jié)論咒循,我們并不需要分離的心靈据途,如果我們?cè)试S個(gè)體的腦長(zhǎng)得越來越大的話。
一種解釋依賴于“分離的心靈”這個(gè)短語的歧義叙甸。就像我前面引述的颖医,對(duì)哥德爾來說,人腦是與心靈相聯(lián)接的計(jì)算機(jī)裆蒸。如果聯(lián)接之后熔萧,心靈在某種合適的意義上并不是分離的,那么當(dāng)腦逐漸長(zhǎng)大的時(shí)候光戈,它可以通過與心靈的聯(lián)接而獲取力量哪痰,結(jié)果它就不同于逐漸生長(zhǎng)的物理機(jī)器,而能夠不可計(jì)算地行事久妆。另一方面晌杰,也可能哥德爾此處的“圖靈的結(jié)論”指的是這個(gè)命題:心或腦只能有有窮多種可分辨的狀態(tài)。果然如此筷弦,則腦或任何物理客體不受限制地長(zhǎng)大的時(shí)候肋演,它的可分辨狀態(tài)的數(shù)量就有持續(xù)增長(zhǎng)的余地,任何一個(gè)有窮的上界都會(huì)被突破烂琴。
本章主要的部分爹殊,是研究心智可計(jì)算主義的問題,尤其是那些嘗試證明心靈勝過計(jì)算機(jī)的企圖奸绷。文獻(xiàn)中大部分的討論梗夸,因?yàn)殡[然假設(shè)了心理神經(jīng)平行論,所以在心智的和神經(jīng)的可計(jì)算主義之間未作區(qū)分号醉,這就讓人在兩者之間可以來回游移反症。對(duì)于本章涉及的許多要點(diǎn)辛块,我(王浩,1993)提供了更多的細(xì)節(jié)铅碍。