Является ли квантовое познание путем к сильному ИИ (или общему искусственному интеллекту)?

Квантовое познание может стать следующим рубежом в объяснении разума.

В литературе не было найдено нормативных рамок, определяющих, куда следует направить исследования для продвижения существующих моделей когнитивной архитектуры. Более того, кажется, что он следует формирующейся схеме (снизу вверх).

С такой динамикой кажется, что мы должны позволить приложениям модели направлять ее усилия по развитию.

Выходя за рамки конструктивного и поэтапного развития теорий и когнитивных моделей для объяснения разума, мы находим в литературе несколько альтернативных подходов, пытающихся достичь той же цели с другой точки зрения.

В рамках этих подходов мы находим область квантового познания.

Мы не должны путать этот термин с так называемым квантовым мозгом или разумом, который представляет собой гипотезу, предполагающую, что квантовые процессы происходят в мозгу.

Квантовое познание — это развивающаяся область исследований, в которой применяется математический формализм квантовой теории, вдохновляющий на разработку новых моделей познания, которые позволяют лучше объяснять явления на когнитивном уровне выше.

Примерами этих человеческих явлений являются память, поиск информации, язык, принятие решений, социальное взаимодействие, психология личности и философия разума.

Говорят, что ученые-когнитивисты сталкиваются с теми же проблемами, которые заставили физиков отказаться от классической физики. Таким образом, они обнаруживают, что возможно получить только частичную информацию о сложной системе в определенное время, поскольку каждое измерение мешает следующему.

Квантовая теория позволяет объединить частичную информацию о системе в понимании общесистемной непротиворечивости посредством принципиально иного подхода к логике, рассуждениям и вероятностным выводам.

Когнитивная революция 1960-х была основана на классической вычислительной логике и появлении нейронных сетей, а в 1970-х — на классических динамических системах.

Эти элементы составляют столпы теорий современных когнитивных архитектур и нейронных сетей и основаны на ряде предположений. Однако мы обнаруживаем, что существуют комплексы явлений человеческого поведения, которые не подчиняются ограничениям, налагаемым классической логикой.

Опираясь на работу Джона фон Неймана и других авторов (Kronz & Lupher, 2021), стало очевидным, что в основе квантовой теории лежит новый вид теории вероятностей, основанный на ортоалгебрах, а не на булевых алгебрах.

Эта теория является более общей, чем традиционная теория вероятностей, и оказывается более мощной для решения сложных задач, сопротивляющихся традиционным подходам к рациональности, логическому мышлению и вероятностным рассуждениям, что открывает новые горизонты для когнитивного моделирования и его обоснования.

Например, обратите внимание, что квантовая логика не всегда следует дистрибутивной аксиоме булевой логики или что квантовые вероятности не всегда подчиняются закону Полной Вероятности Колмогорова. Квантовое рассуждение не всегда соответствует принципу монотонного рассуждения.

Таким образом, можно видеть, что классическая теория является ограничительным случаем более общей квантовой теории.

Джером Буземейер и Питер Бруза ​​в книге «Квантовые модели познания и принятия решений» (Busemeyer & Bruza, 2012) утверждают, что математические структуры, лежащие в основе квантовой теории, лучше объясняют человеческое мышление, чем традиционные модели, и представляют основы моделирования систем, динамически-вероятностные модели, которые использовать два аспекта квантовой теории:

1. контекстуальность суждений и решений, которая фиксируется в квантовой теории через идею «вмешательства», понимаемого как контекст, созданный тем, что первое суждение (или решение) мешает последующим суждениям (или решениям), чтобы произвести эффекты порядок, для которого суждения и решения некоммутативны.

1. квантовая запутанность: в квантовой физике это относится к явлению, при котором наблюдение за частью системы мгновенно влияет на состояние другой части системы, даже если их соответствующие системы разделены звездными расстояниями.

Важнейшим элементом является то, что системы блокировки не могут быть достоверно декомпозированы и смоделированы как отдельные подсистемы. Это способствует развитию моделей квантового типа для когнитивных явлений, которые неразложимы по самой своей природе и для которых квантовая теория предоставляет формальные инструменты для моделирования их как невзаимодействующих систем. разложимым (или нередукционистским).

Мы наблюдаем рост области применения в таких областях, как восприятие, концептуальные суждения, принятие решений и поиск информации.

Буземейер и другие исследователи (Wang et al., 2013) пытаются ответить на очень важные вопросы, такие как:

1) Зачем применять квантовые концепции к познанию? человек?

2) Чем квантовые модели отличаются от традиционных? и

3) какие когнитивные процессы были смоделированы с помощью квантовой модели?

Актуальность сейчас состоит в том, чтобы продвигать современное состояние с видением того, где мы находимся и куда направлены исследовательские усилия. Если мы объединим эти усилия с ростом квантовых вычислений, возможно, мы сможем приблизиться к проверке когнитивных моделей и увидеть рождение общего искусственного интеллекта. А может и нет.