Предельно формализовать разум можно в терминах лингвистики.
Всякая модель представляет структуру из элементов некоего кода «букв» условного алфавита. Алфавитов существует много. Модели — это «слова» и «фразы». Их объединяют в «словари».
«Грамматика» и «синтаксис» предусматривают правила манипуляций с моделями по требованиям логического, то есть целесообразного мышления образами. Сущность манипуляций состоит в активации моделей слов и фраз. «Буква активности» присутствует в каждой модели. Она отражает участие модели в функции разума через генерирование сигналов.
«Язык» включает алфавиты, словари, грамматику, то есть весь аппарат знаков — моделей, пригодных для описания и управления объектами (примеры: языки речи, образов, математики).
«Семантика» данного языка определяет соответствие его элементов (моделей) знакам другого языка. Иначе говоря, определяет значение текстов, написанных на одном языке, через тексты на другом. (Пример — соответствие речевого описания картине образов.)
Разум в такой трактовке представляет собой набор процедур (или операций) с моделями, с использованием различных языков. Он может быть реализован в мозге индивида (человека или животного), в совокупности разумов коллектива (стаи) или в Искусственном Интеллекте (ИИ).
Перечислю типы важнейших операций с моделями в естественных Разумах (и очень желательных в ИИ).
1. Кодирование. «Описание» физических объектов и процессов на выбранном языке с использованием для восприятия рецепторов или технических устройств, с целью получения «Первичной модели». Она представляет собой структуру из дискретных элементов-точек. Например, зрительного образа в коре мозга, в виде возбужденного (активированного) ансамбля из нейронов.
2. Декодирование — обратная процедура перевода модели в физические процессы (и объекты) через так называемые «эффекторы», например, мышцы. В этом выражаются любые двигательные акты.
3. Обозначение активности структурной модели в разуме своей «буквой», как во временной, так и в постоянной памяти. Существуют количественные характеристики уровня активности модели в зависимости от получаемой энергии на ее «входах» от других моделей, или от рецепторов, воспринимающих внешний мир.
4. Тренировка модели — повышение ее активности при частом использовании. Детренированность ее при покое. (Изменение характеристик в зависимости от использования.)
5. Запоминание — перевод временной модели, представленной активированными (возбужденными) знаками, в структуры постоянной памяти за счет образования связей между активированными (возбужденными) нейронами-знаками. Обычно для этого необходимо повторное возбуждение модели.
6. Забывание — быстрое стирание модели из временной памяти и медленное разрушение структуры связей в постоянной памяти.
7. «Вспоминание» — активирование модели из постоянной памяти при поступлении на ее элементы активности (раздражения) с других моделей или центров критериев потребностей.
Возможны следующие манипуляции с активированными детальными моделями:
8.1. «Огрубление», «обобщение» модели — выделение важнейших элементов (букв, слов) из детальной модели и объединение их в новой упрощенной «обобщенной» модели. Иначе говоря, выделение одного из «смыслов» по содержанию или по другим показателям.
8.2. Выделение «значимых» фрагментов из общей «картины» по некоторым критериям, заданным в программе процедуры («фигура-фон»). Часто они отражают качества. (Пример: обведенная нужная деталь на общем чертеже машины.)
8.3. Развертывание обобщенной модели в детальную — по вертикальным связям между ними. Возможность нескольких вариантов, в зависимости от активности частных моделей и проходимости связей.
8.4. «Привязка» модели связями к координатам времени, пространства, выраженным тоже моделями различной обобщенности («близко — далеко» и «сейчас, недавно, давно» или цифры).
8.5. Такая же «привязка» к моделям потребностей, с различной проходимостью связей. Этим определяется значимость модели, оцениваемой по различным чувствам-критериям.
Существует еще несколько операций с моделями, используемых Разумом.
1. «Обобщение» ряда разнородных моделей путем выделения из них элементов, общих для всех — выделение модели «понятия».
2. Сравнение моделей путем наложения. Выделение общих и различающихся элементов. Отображение их в моделях общего и различий.
3. Образование альтернативных моделей.
4. Последовательная активация цепи моделей по связям. Представление такой цепи в одной обобщенной «модели смысла». Она в «укороченном виде» объединяет самые активные составляющие цепи моделей.
Функциональный Акт
Разум действует не непрерывно, а «порциями», «единицами действия». Я их назвал Функциональные Акты (ФА). Они являются как бы некими единицами механизмов мышления и требуют подробного рассмотрения.
Процедуры ФА осуществляются с участием как устройств «входов и выходов» — рецепторов и эффекторов, так и моделей из постоянной памяти. Все действия осуществляются отдельными элементами, объединенными в структуры через связи, пропускающие сигналы.
Энергия для сигналов генерируется как самими элементами — моделями, так и получается по связям от центров критериев. (Их другие обозначения: потребности, мотивы, чувства.)
Расчленим ФА на основные операции с моделями.
1. Настройка (активация) рецепторов (органов чувств) в ответ на раздражение от среды (краем глаза увидел животное: настроить зрение!) или возбуждение от сознания («Посмотреть!»)
2. Восприятие: рецепторы получают энергию, исходящую от объекта, и кодируют ее специфическим кодом нервных импульсов или других сигналов, продуцируемых дискретными элементами. Распределение этих сигналов в элементах «рецепторного поля» пространства коры мозга образует временную активную модель (объект, картину, структуру) в кратковременной памяти («Увидел животное»).
За этим этапом следует анализ модели, состоящий из ряда операций.
3. Распознавание: наложение временной модели на серию моделей, имеющихся в постоянной памяти, чтобы выбрать из них (с вероятностью) самую «похожую» и активировать ее. Она уже имеет связи с другими моделями предметов, понятий и качеств. По этим моделям и их связям с другими Разум определяет данный объект в системе других, известных, составляющих его, разума, «картину мира». В том числе и определяет образную модель словесным кодом. Таким образом, активная временная модель объекта приобретает связи, присущие модели-эталону. («Рассмотрел животное: большая собака и, наверное, злая».)
4. Прогнозирование: «высвечивание» вариантов будущих состояний объекта по моделям из постоянной памяти, к которым он уже был привязан в процессе распознавания, включающем и их прошлое (ретроспектива). Выделение двух альтернативных сценариев прогноза для дальнейшей проработки. («Собака бежит ко мне, но еще далеко и может отвернуть».) Выбор наиболее вероятной модели. («Бежит ко мне!»)
