התעלומה: איך הגענו אל היכולת הקוגניטיבית שלנו?

האם האבולוציה יכולה להסביר זאת?
תמונה של מר גבעון
פרופסור יהושפט גבעון

בימים האחרונים התגלגל לידיי מאמר על "ההתפתחות האבולוציונית של התחביר: בעיות ורקורסיה". המאמר נכתב בידי ראמון קאסארס, מהנדס שהתפתח לפילוסוף, חבר סגל של המחלקה לפילוסופיה של אוניברסיטת מדריד בספרד, ופורסם בשנת 2017. אחת הבעיות שמעלה קאסארס במאמרו היא הבעיה הזאת: האדם יכול לבצע כל חישוב המוגדר על ידי אלגוריתם ולכן לאדם יש יכולת של מכונת טיורינג אוניברסלית. עניין זה נדון במאמר קודם. קאסארס שאל: איך האדם הגיע אל היכולת החישובית הזאת בהתפתחותו האבולוציונית?

קאסארס הזכיר את ההיררכיה הידועה במדעי המחשב ואשר תוארה לראשונה בידי נועם חומסקי במאמרו משנת 1956 בדבר שלושה מודלים של דקדוקים המתארים שפות, וטען כי היא כיוון הכרחי להתפתחות האבולוציונית של כל מי שמתפתח לקראת שימוש בהוראות המנוסחות בשפות עם תחביר. כלומר אם מתגלה שמין מסוים הגיע ליכולת השימוש במודל המפותח ביותר – הפעלה של כל אלגוריתם הבונה דקדוק – אזי בהתפתחותו נגלה שלבים ברורים במסלול המתואר במה שנקרא כיום "ההיררכיה של חומסקי". לטענה הזאת אין שום עדויות עובדתיות. הבנת התחביר של שפת אנוש איננה הבנה של התפתחותה האבולוציונית, כי הרי עקרונית ייתכנו מסלולי התפתחות אחרים שאינם חופפים למסלול הלוגי שתיאר חומסקי. מכל מקום אין עדויות בדבר קיומן של שפות אנושיות שהתחביר שלהן מצומצם יותר בעוצמתו ממודל מכונת טיורינג האוניברסלית, והיעדר העדויות מערער את טענתו של קאסארס, בשעה שהוא רמז שההיעדר הזה דווקא הוא עדות לקפיצה בלתי מוסברת באבולוציה של האדם.

מכל מקום, השאלה כיצד הגיע האדם לידי יכולתו לפעול לפי כל אלגוריתם נתון נשארה תעלומה ללא פתרון. היא קשורה בהתפתחות הקוגניציה של האדם במישורים הלשוניים, למשל המצאת הכתב והתחביר, ודורשת מחקר נוסף.

לצערי כמעט כל הנוגעים ודנים בהתפתחות הקוגניטיבית של האדם מאמינים באמונה עיוורת ברעיון שיכולתו הקוגניטיבית של האדם מוכתבת או מוסברת על ידי מושג האלגוריתם. הם לא מודעים לכך שמושג האלגוריתם צולע מאוד, ועד היום אין לו הגדרה ברורה ומוסכמת. הם אינם משתמשים בידע מבוסס ממדעי המחשב. רובם, כפי המתגלה בבירור מעדויות שונות, לא קראו אפילו את מאמרו המכונן של טיורינג (המאמר משנת 1936 ותיקון שגיאות בו התפרסם בשנת 1937) ואם אכן קראו, לא הבינו אותו לאשורו.

ראוי לציין שהגדרת יכולת קוגניטיבית כיכולת ביצוע של תוכנה מקיימת את הדרישה של משפט טארסקי, שנדון בכמה מאמרים קודמים שלי. הגדרה זו מתארת את הקוגניציה במונחים של הטכנולוגיה הדיגיטלית, כלומר מתקיים כאן בדיוק התנאי של משפט טארסקי. אבל צריך לשים לב – כפי שפיינמן העיר בהתייחסו אל השאלה כיצד הפיזיקה הגיעה לידי היכולת להסביר מדעים אחרים – זה תנאי הכרחי בלבד, לא תנאי מספיק. הגדרת חשיבה כפעולה של ביצוע של תוכנה נתונה ומפורשת, כאשר ביצוע של תוכנה מוגדר מלכתחילה כפעולה חסרת חשיבה, איננה משקפת את הקוגניציה האנושית כפי שהיא ידועה לנו.

לדעתי, הגדרת יכולת קוגניטיבית כיכולת ביצוע של תוכנה היא הגדרה מעניינת מאוד, אך אינה מספיקה להגדרת היכולת הקוגניטיבית של האדם. יכולת ביצוע של תוכנה איננה יכולת המשקפת את העושר הגלום ביכולתו הקוגניטיבית של האדם. זאת יכולת של ביצוע עיוור של הוראות מפורשות שביצוען אינו דורש חשיבה כלשהי. זאת תמונה חלקית של היכולת הקוגניטיבית. היא אמנם מצביעה על הבדל מסוים בין היכולת האנושית לבין יכולות שאר בעלי החיים, ובכל זאת, האם גם הבדל זה ניתן להסבר על ידי תורת האבולוציה?

גם אם יתגלה שאפשר לאלף בעלי חיים כך שיוכלו לבצע תוכנות כלשהן, לא פתרנו את הבעיות הטמונות בהבנת היכולת הקוגניטיבית של האדם. קבלתה של הגדרה זו כהגדרת הקוגניציה האנושית נובעת מזלזול בתפיסת היכולת הקוגניטיבית האנושית ומזלזול במהות האדם.

ביצוע חישובים לפי אלגוריתם הנתון המיוצג באמצעות קוד של תוכנה נתונה עדיין דורש יכולת קריאה של הוראות לביצוע קפדני ומסודר של פעולות על סדרות של סימנים מוגדרים. לא ברור כיצד פיתחנו יכולת כזאת במסגרת עקרונות האבולוציה של דארווין. אין אנו מכירים בעלי חיים שנמצאים במסלול של פיתוח של יכולת זו.

וכרגיל, בהקשרים אלה, היכולת הקוגניטיבית של האדם. אנו שוכחים להסביר את היכולת לפתח ולהמציא אלגוריתמים, יכולת שבלעדיה אין משמעות לכל הדיון בקשר שבין חשיבה וחישובים. אלגוריתמים אינם נופלים מהשמיים. כפי שדנתי במאמר קודם, טכנולוגיה דיגיטלית איננה מופיעה מאליה. בני אדם חשבו רבות כדי להמציא אותה. לעומת זאת, בּׅדקו את התגובות על מאמר זה – אני מאמין, והלוואי שאתבדה, שיהיה בהן ביטוי לתיאוריה אהובה שאסור לכפור בה בשום פנים.

שיתוף ב facebook
Facebook
שיתוף ב twitter
Twitter
שיתוף ב linkedin
LinkedIn
שיתוף ב whatsapp
WhatsApp
שיתוף ב email
Email

10 תגובות

  1. שלום לפרופסור גבעון
    אני מזמין אותך לתרגיל מחשבתי מעניין שאלו הם עקרונותיו:
    מי שאנחנו כבני אדם הוא סה"כ הדברים שלמדנו, בצורה אקראית ו"נצרבו" במוחנו כסינפסות.
    סה"כ הסינפסות של כל אחד מאיתנו, היא התודעה הפרטית והייחודית שלו.
    התודעה בנוייה מסימבולים, שנוצרו בלעדית על ידי גירויים חיצוניים. סימבולים אלו הינם רפלקסים תודעתיים. מה שלא מופיע כסימבול תודעתי, אצל אדם מסוים, לא יכלל במציאות שלו.
    הסימבולים התודעתיים מרכיבים את השפה, לכן כל מה שאינו נכלל בשפה הייחודית של כל אדם, לא יכלל במציאות שלו.
    היותה של התודעה בנויה מרפלקסים תודעתיים, מלמד על קיומו של "דטרמיניזם אישי", כלומר תלוי סביבה ולא תלוי מהות או כוח עליון.
    משמעותו של הדטרמיניזם האישי הוא בכך שהמוח אינו מעבד מידע. הפעולות שלנו נגזרות רק מהגירויים שנקלטו על ידי הפוקוס שלנו.
    היתרון האנושי הוא ביכולת ההפשטה. כלומר ביכולת לקיים בו זמנית רמות הפשטה שונה אבל לאפשר גישה ישירה לכל רפלקס בכל רמה. לדוגמא, רמה אחת היא האותיות א', ב', מ,
    הרמה השניה היא מילים אבא, אמא. רמה זו כוללת את האותיות, כשהן כבר יותר מהייצוג שלהן, כלומר נוצרה סינרגיה.
    הרמה השלישית היא נניח "משפחה" בהנחה שאנו מכירים כבר את האותיות ומעליהן את כל הקוואליות של בני המשפחה, הרי שמשפחה היא הפשטה סינרגטית, כלומר קוואליה גבוהה יותר, שעומדת מעל ל למיצרף של הסימבולים של מרכיבי המשפחה.
    מכאן נוכל להגיע לרמת הפשטה גבוהה יותר של "משפחת העמים" למשל. וכולי.
    העוצמה של היכולת האנושית היא בכך שהמופע שאנו נשתמש בו, אות או מילה או ביטוי, אינו נדרש להגיע אליו בדרך הירארכית, אלא ישירות, על פי הגירוי הרלוונטי לרמה הנדרשת.
    אוכל להמשיך ולטעון שהתהליך שבונה את התודעה, כלומר הלמידה הוא אקראי ולכן כאוטי, דבר שמסביר את המבנה הקבוע של התוצאה הכיאוטית של בלמידה. במילים אחרות שהתודעה הינה פרקטל. להניח שהאקראיות של תהליך הלמידה יוצרת תהליך קוואנטי ולכן התודעה דל כל אדם בעולם, היא עולם מקביל. שהדרך לגשר על השונות של התודעות הינה יצירה של שפה משותפת, תהליך אותו מנהלים נוירוני המראה.
    בקיצור, המוח אינו מחשב וגם לו היה מחשב, הוא לא יכול היה לפעול ללא מיקרופרוססור, או המעבד. לכן בסיפור הזה, המוח הוא מיקרופרוססור אורגני. מאחר ואין תכנת שיתכנת את המיקרופרוססור, התהליך הוא אוטומטי ואשמח להרחיב עליו את הדיבור, בסיפור אחר.

    1. ליגאל תודה על תגובתך רבת המילים שאינני מסוגל להבין בהקשר המאמר שלי שהתמקד בשתי שאלות: (1) איך האבולוציה פיתחה את התודעה שלנו? (2) מי יוצר את האלגוריתמים לרבות אלו המתבצעים על-ידי "המיקרופרוססור האורגני" שאתה טענת ללא שום בסיס שהוא המוח שלנו. המילים והביטויים שלא הבנתי בהקשר המאמר שלי מלבד "מיקרופרוססור אורגני" הם: "עולם מקביל", "תהליך קוואנטי", "אקראי", "כאוטי" ו"פרקטלי", כי בהקשר של המאמר שלי הם נשמעים כמטפורות חסרות הגדרה ברורה.

      אתה בעצם ניסחת תשובה קצרה לשאלות שלי במילים רבות וחסרות משמעות ברורה: הכול זה מקרה. במקרה נוצרה התודעה האנושית ובמקרה נוצרים אלגוריתמים עבורה כמיקרופרוססור (או, בלשוני, כמערכת הפעלה). זאת איננה תשובה, מכיון שבשאלה נדרשת להציג את התהליך, את שלבי ההתפתחות.

      לפי טיורינג, מיקרופרוססורים הם תוכנות שנכתבו. בידי מי? מי תכנת אותם ובאיזו שפת תכנות?

      1. כשהזמנתי אותך לתרגיל מחשבתי, הכוונה היתה לגרום לך אולי להקשיב ממקום שונה. זה לא הצליח וזה בסדר.
        לגבי הטיעונים עצמם.
        (1) איך האבולוציה פיתחה את התודעה שלנו? התודעה עצמה יוצרת את התסריטים האוטומטיים באמצעות תהליך אבולוציוני שבו גירוי שנקלט, מפעיל תהליכים לוגיים, פותח וסוגר שערים לוגיים, עד שיוצא סיגנל. אם הסיגנל פותר את הבעייה, הנתיב הלוגי נרשם בסינפסה / ות, כדי לשמור על הפתרון שעובד. אם הסיגנל לא פתר את הבעייה, הפער נותר בעינו והתהליך חוזר על עצמו, עד שהסיגנל מצליח לעבור. בפעם הבאה שהגירוי ייקלט, הידע הלוגי שבסינפסה, יפעיל בדיוק את אותה ההתנהגות. ראה חוק HEBB.
        פרופ' הוראס בארלו קבע כי אנו שומרים על התנהגויות שכבר הוכיחו את עצמן ולא מחשבים כל פעם מחדש. דטרמיניזם או לא? חושבני שכן. האם אבולוציוני? בוודאי. תהליך הלמידה שיוצר את התודעה, עוסק בקיבוע של תוצאות רנדומליות שמאפשרות התאמה מקסימלית והרי בכך עוסקת האבולוציה.
        and it seems to me that this is the aspect that is most remarkable in higher mammals. We have an
        astonishing store of knowledge about the associative structure of the world around us,
        and can recognize changes very readily;
        The formation of a conditioned reflex may be taken as a paradigm for the detection of a predictive association. To do this reliably the brain must determine that the conditional stimulus C precedes the unconditional stimulus U significantly more often than would be expected from the overall probabilities with which the two events have occurred in the past. This obviously requires knowledge of the occurrences of the sequence (U following C) and some means of estimating how often this happens, but it also requires knowledge of the past occurrences of U and C and estimates of the rates they have occurred.

        לגבי מכניקת הקוואנטים, הרי מאחר וכל מה שנקלט בפוקוס, נצרב בסינפסות, הרי שכל אדם קולט דברים שונים בנקודות זמן שונות ובכך מקריס את פונקציית הגל בצורה אקראית.. זהו תהליך לא רציף ולכן התודעה של כל אחד מאיתנו שונה משל האחרים.

        לגבי (2) מי יוצר את האלגוריתמים לרבות אלו המתבצעים על-ידי "המיקרופרוססור האורגני", אלו אינם אלגוריתמים, אלא רצף של שערים לוגיים שמנתב את הסיגנל, תמיד לביצוע של אותה הפעולה. התסריטים האלו הם מעין Opcodes, המוכרים מהמיקרופרוססורים, שהינם למעשה רפלקסים תודעתיים.מי שיותר אותם הוא מצב של פער. אם לגירוי מסוים, אין עדיין תסריט מוכן, נוצר דיסוננס שמאתחל תהליך של למידה שכבר תואר ובסופו של דבר, נוצר תסריט רפלקסיבי חדש.
        אין במוח עיבוד, אלא רק ביצוע של רפלקסים תודעתיים, ראה מודל הפאנדמוניום של סלפריג'ס, המדבר על שדים חישוביים ולא על עיבוד.
        גם פרופ' ג'וליו טונוני במודל ה IIT, מדבר על יצירה של קוואליה, כלומר ידע סינרגטי שמבטא את המהות של סימבול, כתהליך הלמידה ללא עיבוד ממוחשב כלשהו.
        אני לא אומר שאני צודק, כי כמו שהראה מרטין היידיגר במודל הידע שלו, האזור של הלא יודע ולא יודע שלא יודע, הוא כעירו רוב רובו של הידע הקיים ולכן הסיכוי שלנו לדעת משהו הוא אפסי. אתה תחליט מה אתה יודע ומה אולי אינך יודע. אבל אני מזמין אותך, שלא לזלזל בדיעות אחרות.

        1. הקדשת זמן להשיב על הערותיך איננה מעידה על זלזול בדעות אחרות אלא בערעורן. אינך משיב לשאלה שמוגדרת בכותרת של המאמר ובמקום תשובה אתה מנפנף בעצם בשדרוג לא מספק של התיאוריה של מקמלק ופיטס בדבר המנגנון הנוירוני של המוח, שנוסחה כמעט לפני מאה שנים בעקבות מחקרם על מוח הצפרדע. אינני יודע למה אתה מתכוון ב"צריבת סינפסות" ו"מיקרופרוססרים" שאינם מפעילים אלגוריתמים. ובסך הכול, מאחורי ערפל המטפורות שלך אינני רואה כיצד שתי תוצאות חשובות שפורסמו בשנות ה-50 סוכלו או הופרכו על ידי עובדות אמפיריות: 1. מה שהוכיח סטיפן קלייני ופרסם ב-1956 בדבר שקילות המודל של מקולק ופיטס 2. כיצד נועם חומסקי הפריך את סקינר באמצעות עובדות אמפיריות בנוגע ללמידת שפה ראשונה על ידי ילדים. אני אשמח אם תחזור לשאלה: איך הגענו אל היכולת הקוגניטיבית שלנו ותדון במאמר שלי.

          1. טיעוני אד הומינם, אינם חלק מצורת הדיון שלי, לכן אתעלם מהם.
            אתה כותב "ביצוע חישובים לפי אלגוריתם הנתון המיוצג באמצעות קוד של תוכנה נתונה עדיין דורש יכולת קריאה של הוראות לביצוע קפדני ומסודר של פעולות על סדרות של סימנים מוגדרים. לא ברור כיצד פיתחנו יכולת כזאת במסגרת עקרונות האבולוציה של דארווין. אין אנו מכירים בעלי חיים שנמצאים במסלול של פיתוח של יכולת זו."
            הטיעון שלי עדיין צריך הוכחה אמפירית, שכן הוא רק תוצאה של מחקר איכותני. הטענה היא שהמוח אינו מעבד שום מידע ולכן אנו לא צריכים יכולת קריאה של פעולות. כל פעולה היא חבילת ידע מוכן מראש כתסריט התנהגותי / מנטלי, המופעלת כמו סמיקרופרוססור, כשהגירוי המתאים מגיע. היא תמיד תופעל באותה הצורה. בדיוק כמו רפלקס פיזיולוגי, אלא שהיא רפלקס נרכש. לא סתם הבאתי רפרנסים לנושא ולבל שהתעלמת מהם. חוק HEBB הוא מהחשובים שבהם. .Neurons that fire together wire together. כלומר המצב שבו אם A אז B, הופך לתבנית אוטומטית. כך נבנית התודעה וזוהי גם עוצמתה של התודעה האנושית. גם פרופ' בארלו דיבר על הסבירות שחיה שיש לה כבר תוכניות פעולה, תשרוד, מול חיה שאין לה תוכניות מוכנות והיא צריכה לחשב הכל מחדש בכל פעם.
            הסינפסות, שהן נקודות החיבור בים האקסונים לדנדריטים, שומרים על הידע. ידע זה הוא למעשה התמונה של השערים הלוגיים ( If, or' xor וכדומה), שצריכים להיסגר ולהיפתח, כדי לאפשר את הפעלת הרפלקס התודעתי.
            אז מתברר שכן פיתחנו את היכולת הזאת. תוכל לקבל יותר מידע על הגישה הזו ב http://www.totemind.com .

  2. סיבכת אותנו עוד יותר מאשר סיבך אותנו הפרופסור גבעון, שגם הוא הסתבך בניסיון להסביר נושא שהלא מובן בו רב עשרת מונים על המובן.
    כמו שסיפור האבולוציה מופיע בסדר הכרונולוגי הנכון בסיפור בריאת העולם בספר בראשית, אשר שם כל יום מהווה תיאור וסיכום של תקופה אבולוציונית – עד בריאת האדם, הרי שההסבר הפשוט וכנראה הקולע ביותר לסוגיה הנדונה הוא שהאדם בגן עדן אכל מעץ הדעת. עם כל ההתפלפלויות בניסיון להסביר את התפתחות היכולת המחשבתית של האדם, כנראה שלא נצליח ליצור "אדם מלאכותי" שיהיה בעל יכולת קוגניטיבית כמו אדם שנברא בצלם. הסיבה לכך היא שכאשר ההומו ספיין-ספיינס יצליח במשימה זו – זה יהיה סופו של המין האנושי על כל המשתמע מכך.

    1. הסיכוי ליצור "אדם מלאכותי", הוא אמיתי , אבל לא בדרך של דחיסת מידע אל תוכו, אלא בדרך של ללמד אותו לטעות ולמצוא בעצמו את הפתרון הנכון. . כשזה יקרה, יגיע היום שבו האינטליגנציה האל אנושית תשיג את זו האנושית, כולל יכולת של תחושות ורגשות ואז באמת הלך עלינו.

  3. מידי פעם אני נכנס לאתר
    אינני מסכים אם מה שנאמר בחלק מהמאמרים
    למשל בחלק מהמאמר הזה
    אבל אני המום לטובה מהרמה התרבותית של הטוקבקים והתגובות להם שיש כאן באתר
    תשוו עם מה שקורה באתרים אחרים
    שם תגובות של עד חמש מילים
    הכל קללות וגידופים
    וכל מילה שניה עם שגיאות
    ואני מדבר אפילו על האתרים הכי נפוצים בארץ

  4. כל הכבוד למי שבזמנים כאלה עוסקים בפילובופיה. מעטים האנשים שיכולחם באמת להבין מאמר כזה. לכן כל הכבוד להם שבזה הם עוסקים

כתיבת תגובה

האימייל לא יוצג באתר.

פרסום תגובה מהווה הסכמה לתנאי השימוש באתר.
התגובות יפורסמו לפי שיקול דעת העורך.

עשוי לעניין אותך

תמונה של גדעון

פרס ישראל לאן?

בעקבות המחלוקת בעניין הענקת פרס ישראל

צילום של אבי רוזנטל

לא הקלף מלוכלך

על הסרט "קלף מלוכלך" ועל רמאויות בברידג'