Современные информационные технологии/1. Компьютерная инженерия

К.т.н. Богданов Н.И.

Харьковский национальный автомобильно-дорожный университет

Реальная логика В.Г.Попова и теория интеллекта

Публикация является обзором исследований В.Г.Попова по проблемам логики [1;2]. Он проведен на основе гомеостатической теории интеллекта (ГТИ) [3], которая рассматривает иные аспекты содержательности логики.

Цель публикации состоит в анализе тех сторон рассматриваемых исследований, которые могут найти применение при разработке логико-лингвистических моделей (ЛЛМ) инженерии знаний [4], построении интеллектуальных систем [3;5] и эргономике искусственного интеллекта [3].

В работах [3,с.23; 4,с.85; 5,с.84,] отмечается, что искусственный интеллект стал использовать научные методы, а инженерия знаний следует принципам логики научных исследований и критериям научности. С другой стороны современная («постнеклассическая») наука характеризуется неуклонным снижением требований к нормативам научного исследования, ослаблением в нём логического и понятийного компонента и усилением его внерациональной составляющей [6, с.412]. Примечательно, что эта тенденция зародилась в физике, которая традиционно была образцом строгости методологического подхода и основательности математических моделей в науке [1, с.110; 2,с.118-120,405-409]. В этой ситуации возникает проблема выбора: ориентироваться ли в разработках интеллектуальных систем на классический идеал научности или следовать тенденции его беспредельного смягчения. В.Г.Попов анализируя в своих 9-ти книгах основания логики, математики и физики даёт надёжную базу для решения данной проблемы (ссылки, на все его работы есть в [2]). Полученные им результаты создают новые предпосылки для логической базы искусственного интеллекта и ЛЛМ инженерии знаний. Изложение этих результатов отражает их понимание автором данной публикации.

Согласно [1,с.9] логика есть оперативная функция мышления, которая, создавая и сохраняя единство слова как сигнала и предмета как части реальности, формирует язык являющийся материальным носителем образов и понятий, отображающих реальность в сознании. Ключевым для этого подхода к логике является понятие реальности. В соответствии с [1,с.35] реальность - это форма отображения действительности мышлением субъекта. Таким образом, реальность вне субъекта не существует. Действительность (всё существующее независимо от субъекта) может быть исследована только в той степени, в какой она представлена в реальности. Характер этого представления во многом зависит от языка, используемого субъектом.

Как правило, реальность формируется на основе одного из нормативных естественных этнических языков. В пределах каждого из них в разных областях его приложения функционируют другие специализированные естественные языки (например, групповые, профессиональные). Каждый из этих языков имеет свою внутреннюю форму (структуру), придающую ему связность, то есть свой вид содержательной логики [2,с.44,с.217]. Эти логики образуют множество видов реальной логики. Совокупность законов, которые можно выделить как предельные положения, общие для всего этого множества в [2,с.217] названа теоретической (формальной) реальной логикой. Таким образом, согласно [2] реальная логика – это логика конкретного специализированного естественного языка, а формальная реальная логика – это логика обобщающая свойства некоторого множества логик таких языков и отображающая структуру их внутренней связи [2,с.4,с.217]. Поэтому реальная логика (РЛ) является содержательной, естественной (натуральной) логикой.

Рассмотренное описание РЛ достаточно хорошо согласуется с существующими представлениями об интеллекте и логике [3-5], но не даёт возможности уяснить, в чём состоят её отличительные особенности. Однако одна из них может быть всё же обнаружена уже и в этом кратком очерке. Она состоит в том, что РЛ опирается на некоторые неявные свойства естественного языка. Извлекая их РЛ, переходит от стихийных лингвистических моделей «здравого смысла» к ЛЛМ, делая их осознаваемо контролируемым инструментом получения научного знания. Иначе говоря, отличие РЛ от известных подходов состоит в том, что она, не изобретает, как они, новые правила логического рассуждения, но и не математизирует модели естественного языка до полной потери ими его продуктивных свойств. Неявной предпосылкой уверенности в эффективности такой стратегии разработки РЛ служит предположение о том, что естественный язык как средство коммуникации необходимо должен вырабатывать средства адекватного представления действительности, представленной в реальности, несмотря на субъективность последней.

Дальнейшее углубление представлений о РЛ даёт более конкретное описание её отличительных особенностей, приведенное в [2,с.5]. Согласно ему при концептуализации любой проблемной области в интервале возможных начальных и граничных условий РЛ предусматривает а) оценку величины и/или минимизацию противоречий в дедуктивных теоретических построениях; б) введение для этого особых логических понятий. Эти понятия не изобретаются, а извлекаются в процессе анализа исторического опыта создания естественно-языковых моделей физической реальности. Они отличаются не только от понятий любых видов символических (математических) логик, но и от понятий отрицающих друг друга классической формальной и диалектической логик.

Таким образом, главное отличие РЛ от формальной классической логики, версий неклассических, символических логик и математики в целом заключается в том, что она, как и естественно-языковые модели, не стремится исключить противоречия. В ней противоречие считается неотъемлемым элементом когнитивного взаимодействия субъекта с объектом, укоренённым в действительности. От диалектической логики, тоже оперирующей понятием противоречия, РЛ отличается тем, что в ней при наличии противоречия сохраняется непрерывность логических рассуждений, то есть возможность логического вывода. В диалектической же логике такой непрерывности нет. Это исключает в ней регулярность логического вывода [2,с.5]. Нет в диалектической логике и какой-либо обусловливающей и определяющей рассуждения рациональной базы. Это делает её применение неотличимым от произвола обыденного естественного языка. В РЛ такая база есть. Она уникальна тем, что трактует логику и традиции формализации с позиций естествознания. В РЛ связь логики как совокупности законов правильного мышления с законами природы рассматривается как результат отображения субъектом своего когнитивного взаимодействия с природными объектами [2,с.182]. Это делает РЛ естественнонаучной логикой.

В частности, в РЛ на основе фундаментального закона сохранения энергии доказано, что изменение объекта является необходимым условием его наблюдения субъектом. Поэтому любое когнитивное взаимодействие необратимо и вносит неустранимую неопределённость в знание, полученное об объекте. С точки зрения логики эта неопределённость является противоречием и подлежит, как было отмечено выше, оценке или минимизации [2,с.253-264]. Для этого в РЛ классический закон тождества (первое начало логики) дополняется законом противоречия (вторым началом логики) [2,с.180-192] и рядом принципов и аксиом. В их числе известный закон достаточного основания и уточнённая версия принципа дополнительности. В РЛ последний приобретает особый логический смысл. Согласно этому принципу противоположности дополняют друг друга, а их противоречия относительны, но не абсолютны, так как отражают наличие структурных инвариантов природы [2,с.3-4,152-166].

С точки зрения РЛ классическая формальная логика и математическая логика вместе с их неклассическими версиями, как и математика в целом являются идеализациями, основанными только на первом начале логики – законе тождества. Такая предельная (абсолютная) идеализация, сопутствуемая законом исключённого третьего, соответствует теоретическому описанию статических объектов и квазистатическому (кинематическому) описанию их движения (изменения). При концептуализации микромира и динамики объектов макромира подобная идеализация приводит к грубым ошибкам [2,с.387-409].

Однако согласно РЛ этим негативные последствия применения предельных идеализаций (неполного логического формализма [2,с.3,158]) в логике и математике не исчерпываются. Неполный логический формализм влечёт а) неверную когнитивную стратегию, исходящую из существования абсолютно противопоставляемых, а не дополняющих друг друга противоположностей; б) превращение естественнонаучных идеализаций в далеко идущие мировоззренческие представления и основания для эмпирически неверифицируемых спекулятивных теоретических построений; в) появление парадоксов, подрывающих доверие к научному знанию и легитимирующих не только ослабление его строгости и рациональности, но и включение в него внерациональных метафизических абстракций и мифологических конструкций; г) разрыв связи между дедуктивными и индуктивными познавательными процессами, влекущий нарушение закона достаточного основания; д) подмену реального субъекта когнитивного взаимодействия, воображаемым «объективным наблюдателем» с неограниченными познавательными возможностями; е) пренебрежение необратимостью причинно-следственных связей и мистификацию природы случайности.

Таким образом, согласно РЛ, неполный логический формализм не только неверно ориентирует теорию научного знания, но и влечёт дискредитацию и деградацию науки и знания в целом. Радикальное изменение оснований логики и математики анонсируемое РЛ предполагает преобразование её исходных начал, принципов и аксиом в эффективные специальные формы, в том числе систематизацию РЛ и разработку реальной (физической) математики.

С точки зрения ГТИ [3] РЛ в своих теоретических основах: а) не рассматривает интуицию как базовый процесс мышления и основу функционирования логики и языка; б) не усматривает роли оперативной логики формообразования, установления масштабов и порогов различимости в непроизвольном отождествлении, провоцирующем неполный логический формализм; в) не разделяет в восприятии субъекта проекционные, оценочные и понятийные составляющие формирования реальности, что делает метризацию единственным критерием соответствия действительности;

В практических аспектах с точки зрения ГТИ [3] РЛ не рассматривает: а) систематизацию наблюдаемых оснований существования объектов физической реальности в действительности; б) проблему отображения когнитивных разрывов, в частности, масштабных и операционных (в число последних входит фундаментальный для РЛ разрывы между индукцией и дедукцией, дискретностью и непрерывностью, логикой и интуицией); в) дальние текстовые и контекстные связи в ЛЛМ физической реальности; г) проблемы обозримости ЛЛМ физической реальности и использования символизации для её повышения; д) проблемы коммуникативного взаимодействия при переходах от ЛЛМ гипотез к наблюдению и измерению, от них к ЛЛМ их результатов и при переходе от этих ЛЛМ к математическим моделям и их верификации; е) соотношение реальной и неформальных логик.

Эффективность реальной логики продемонстрирована на материале ряда физических теорий [2]. Это позволяет полагать, что её согласование с естественнонаучной теорией интеллекта [3] позволит повысить научный уровень разработки логико-лингвистических моделей инженерии знаний построения интеллектуальных систем и эргономики искусственного интеллекта.

Литература:

1. Попов В.Г. Логика и реальность. –СПб.:Изд-во СПетерб. Ун-тета, 2004. – 120с.

2. Попов В.Г. Эволюция математической логики. Ч.1: Реальная когнитивная стратегия. –СПб.:Изд-во «Анатолия», 2008. – 412с.

3. Богданов Н.И. Основы построения интеллектуальных технических систем. Киев:УМК ВО, 1988.- 84 с.

4. Базы знаний интеллектуальных систем/ Т.А.Гаврилова, В.Ф.Хорошевский. – СПб.: Питер,2000. – 384с.

5. Рассел С., Норстед П. Искусственный интеллект: современный подход. 2-е изд. – М.: Изд-кий дом «Вильямс», 2006. – 1408с.

6. Основы философия науки /Кохановский В.П., Лешкевич Т.Г., Матяш Т.П., Фатхи Т.Б. – Ростов н/Д: Феникс, 2004. 608с.