認知科學與人工智能

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。

——《認知科學導論》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之上的思維認知和文化認知。

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

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（消弭了自然的和人造的分子系統(tǒng)之間的界限），信息科學（導向更加自主的智能的機器），生物科學和生命科學（通過基因?qū)W和蛋白質(zhì)學來延長人類生命），認知和神經(jīng)科學（創(chuàng)造出人工神經(jīng)網(wǎng)絡并破譯人類認知），社會科學（理解文化信息，駕馭集體智商）領域，這些突破被用于加快技術進步速度，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會口頭語言，NBICS（納米-生物-信息-認知-社會）的技術綜合可能成為人類偉大變革的推進器。

聚合科技（NBIC）以認知科學為先導。因為規(guī)劃和設計技術需要從如何（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和納米技術來制造它，用生物技術和生物醫(yī)學來實現(xiàn)它，最后用信息技術來操縱和控制它，使它工作。

這說明，在21世紀的四大科技中，認知科學是引領方向的。只要認知科學想到的，我們就可以用納米科學和納米技術來制造它，用生物技術和生物醫(yī)學來實現(xiàn)它，最后用信息技術來操縱和控制它，使它工作。這個預言，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)一科學和教育。[4]

人工智能如何與認知科學結(jié)合。人工智能為何要與認知科學相結(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血脈相連，共同發(fā)展。人工智能就是計算機科學與認知科學交叉產(chǎn)生的新學科和新領域。第二，喬姆斯基的思想理論一直引導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習和模仿的對象。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的第一代領袖，這是毋庸置疑的，現(xiàn)在一些人發(fā)表的有關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語法和語言學革命，我們才有之后的心智和認知革命，才能建立認知科學，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“聊天生成預訓練轉(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是由人工智能技術驅(qū)動的自然語言處理工具。它能夠通過理解和學習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?？梢钥闯?，與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、預訓練和轉(zhuǎn)換。人工智能之前的發(fā)展和進步主要是在思維認知領域，ChatGPT卻獨辟蹊徑，轉(zhuǎn)向了更為基礎的語言認知領域。眾所周知，認知革命起源于喬姆斯基的語言學革命，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，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，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、也更重要?？梢灶A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，在技術應用領域，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、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。

當然，ChatGPT存在的問題同樣很多，甚至更為嚴重。從認知科學看，人工智能在思維認知領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卻在更為基礎的語言認知領域向人類發(fā)起挑戰(zhàn)，這就不得不引起人們的高度關注和警覺。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)建人和語言學革命的領袖，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？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。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，再轉(zhuǎn)變?yōu)橐灾黧w為對象的近代認識論哲學，到20世紀初以羅素發(fā)現(xiàn)集合論悖論為標志，哲學的對象轉(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《邏輯哲學論》（1921）和《哲學研究》（1953）中，由此創(chuàng)立了20世紀西方哲學的兩大流派——分析哲學和語言哲學。

維特根斯坦的《邏輯哲學論》出版后風靡歐洲，當時有人甚至把這本書當作《圣經(jīng)》，把維特根斯坦當作上帝[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《哲學研究》的出版?！墩軐W研究》批判《邏輯哲學論》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用”，建立了語言游戲論，開創(chuàng)了語用學的新領域。稍后，牛津?qū)W派分析哲學家奧斯汀在維特根斯坦語用學的基礎上創(chuàng)立言語行為理論，他的學生、后來的世界著名語言和心智哲學家塞爾完善了語言行為理論，建立心智哲學，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、語言哲學和心智哲學這三個20世紀西方哲學的主流學科；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、形式方法、唯理主義和心理主義語言學，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的語言分析的同一發(fā)展方向。