Filosofie en kunstmatige intelligentie

620 views

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
620
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
7
Actions
Shares
0
Downloads
3
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Filosofie en kunstmatige intelligentie

  1. 1. filosofie in actie: filosofie & ki Wouter Beek me@wouterbeek.com 12 April 2012
  2. 2. Yen Shih De koning keek de figuur verbouwereerd aan. Het liep met snelle passen enbewoog het hoofd op en neer, zodat iedereen het voor een levende mens zou hebben gehouden. Yen raakte de kin van de figuur aan, en het begon te zingen in perfecte harmonie. Yen raakte de hand van de figuur aan en het begon bepaalde houdingen aan te nemen. Het bleek in staat om iedere beweging te maken die men kan bedenken. Toen de voorstelling tot een einde kwam, begon de robot met de ogen te knipperen in een poging avances naar de aanwezige dames te maken. Toen de koning dit zag werd hij woedend en dreigde Yen Shih ter plekke te laten executeren. Yen Shih, bang voor de dreigementen van de koning, haalde derobot ter plekke uit elkaar om de koning in te laten zien waar hij in feite mee te maken had. Want daar lagen de onderdelen op de grond. Het bleek niets meer te zijn dan een constructie van leer, hout, lijm en lak in verschillende kleuren: wit, zwart, rood en blauw.[De koning] nam een diepe adem en sprak: “Kan het zo zijn dat de menselijke kunde met die van de grote Maker van de Natuur wedijvert?”
  3. 3. Yen Shihfunctionalisme, een mentale toestand is volledig te beschrijven in termen van zijn causale relaties tot andere mentale toestanden en tot sensoren en actuatoren type-fysicalisme, een mentale toestand is identiek aan een toestand waar de hersenen zich in bevinden monisme, er is geen fundamenteel onderscheid tussen lichaam/materie en ziel/geest dualisme, lichaam/materie en ziel/geest zijn fundamenteel verschillend maar causaal gerelateerd zijn
  4. 4. Aristoteles syllogisme deductie “Een discours waarin bepaaldenoodzakelijke afleidingen dingen voorondersteld volgen op basis van een worden, en waaruit anderebeperkt aantal stringent dingen dan die watgeformuleerde principes voorondersteld zijn op noodzakelijke wijze volgen.” [Analytica Priora, 24B18-20]
  5. 5. Ovidius Pygmalion, trouwde met hetdoor hem gemaakte beeld van een vrouw Cupido, op instigatie van Venus, bracht haar tot leven 8 B.C., Metamorfose X
  6. 6. Al-Jazarī 1206, Book of Knowledge ofIngenious Mechanical Devices. mechanische bediende die drankjes schenkt automatisch orkest
  7. 7. Da Vinci 1495, robot die menselijke bewegingen kan makende machine als ideaal van de mens
  8. 8. Leibnizstepped Reckoner (1672-1694 + - / * alfabet van het denken universele redeneertaal
  9. 9. Leibnizlingua characteristica: een taal waarin alle kennis formeel kan worden uitgedrukt calculus ratiocinator: de calculus van het denken “Laat ons discussiëren!” wordt “Laat ons dat berekenen!” “cogitatio est computatio” Thomas Hobbes
  10. 10. Leibniz“If controversies were to arise,there would be no more need of disputation between two philosophers than betweentwo accountants. For it would suffice to take their pencils in their hands, and say to each other: Let us calculate.” [Dissertio de Arte Combinatoria, 1666, vert. L.M. Picard]
  11. 11. Babbage difference engineberekent polynomialen analytical enginealgemeen toepasbare computer
  12. 12. Ada Lovelace“The Enchantress of Numbers” vertaalde Luigi Menabrea’s beschrijving van Babbage’sAnalytical Engine (1842-1843) en… voegde voetnoten toe met daarin de eerst softwarecode ooit (een berekening van de Bernoulli nummers) de eerste programmeur
  13. 13. Alan Turing Bombe Engima WWII formaliseerde het begrip ‘berekenbaarheid’ Turing machine1936, On Computable Numbers, with an Application to the Entscheidungsproblem Turing test
  14. 14. Alan Turing“I propose to consider the question Can machines think?’” Turing 1950, Computing Machinery and Intelligence “Will the interrogator decide wrongly as often when the game is played like this as he does when the game is played between a man and a woman? These questions replace our original, ‘Can machines think?’” Turing 1950
  15. 15. Turing Test
  16. 16. Turing Testmenselijkeschoonheid intelligent menselijk ? gedrag gedrag ? artificial intelligence gedrag van rekenmachine machines vliegtuig
  17. 17. Turing Test anthopomorphic fallacyals de Turing Test zou worden toegepast op religieuze objecten, dan zouden beelden, bergen, katten, stukjes hout en stenen allemaal de test voor religiositeit hebben doorstaan Michael Schermer niet al het menselijke gedrag is intelligent niet al het intelligent gedrag is aan te treffen in mensen?“The criticism that a machine cannot have much diversity of behaviour is just a way of saying that it cannot have much storage capacity.” Turing 1950
  18. 18. BEREKENBAARHEID
  19. 19. Turing machinetaal: 0 en 1 functieinterpretatie: positieve natuurlijke getallenzijn sequenties van 1 From Observe Act Toconventie: state state de invoer argumenten zijn sequenties Q0 1 0 Q1 van teken 1 Q1 0 R Q2 de argumenten worden gescheiden Q2 1 R Q2 door een 0 Q2 0 1 Q3 de lees- en schrijfkop begint bij de Q3 1 L Q3 eerste 1 van het eerste input argument Q3 0 R Q4 en eindigt bij de eerste 1 van het output argument
  20. 20. implicaties van de Turing machine Chruch-Turing these iedere effectief berekenbare functie is Turing-berekenbaar effectieve berekeningwaarin iedere stap precies gedetermineerd is en met zekerheid het antwoord geeft in een eindig aantal stappen
  21. 21. “ignoramus et ignorabimus”“Wir dürfen nicht denen glauben, die heute mit philosophischerMiene und überlegenem Tone den Kulturuntergang prophezeien und sich in dem Ignorabimus gefallen. Für uns gibt es kein Ignorabimus, und meiner Meinung nach auch für die Naturwissenschaft überhaupt nicht. Statt des törichten Ignorabimus heiße im Gegenteil unsere Losung: Wir müssen wissen — wir werden wissen!” [Hilbert 1930] entscheidungsproblemis er een mechanische methode die de beslisbaarheid van iedere assertie bewijst?
  22. 22. Halting probleembeslisprobleem, een ja/nee vraag.Halting probleem, gegeven een programma eneen invoer, beslis of het programma eindigt ofniet1. Programma write(abc); met lege invoer. antwoord: ja2. Programma pred(X):- pred(X); met invoer a. antwoord: nee.
  23. 23. Halting probleem een berekenbare functie 𝑓 waarvoor geldt als het halting probleem beslisbaar is, dan is er 1, 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑎 𝑥 𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒 𝑚𝑚𝑚 𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖 𝑦𝑓 𝑥, 𝑦 ≔ � 0, 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑥 𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒 𝑛𝑛𝑛𝑛 𝑚𝑚𝑚 𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖 𝑦
  24. 24. Halting probleemNeem aan dat 𝑓 berekenbaar is. 1, 𝑎𝑎𝑎 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑥 𝑚𝑚𝑚 𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖 𝑦 𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒 𝑓 𝑥, 𝑦 ≔ � 0, 𝑎𝑎𝑎 𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝𝑝 𝑥 𝑚𝑚𝑚 𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖𝑖 𝑦 𝑛𝑛𝑛𝑛 𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒𝑒 0, 𝑎𝑎𝑎 𝑓 𝑥, 𝑥 = 0 g x ≔ �We definiëren een gedeeltelijke functie g: 𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜, 𝑎𝑎𝑎 𝑓 𝑥, 𝑥 ≠ 0Aangezien 𝑓 berekenbaar is, is 𝑔 gedeeltelijk berekenbaar.Het algoritme dat 𝑔 berekent noemen we 𝑒.Voor 𝑔(𝑒) zijn er twee mogelijkheden: Als g(e) = 0, dan f(e, e) = 0 (definitie van g) en f(e, e) = 1 (definitie van f). Als 𝑔(𝑒) = 𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜𝑜, dan f(e, e) ≠ 0 (definitie van 𝑔) en 𝑓(𝑒, 𝑒) = 0 (definitie van 𝑓).Conclusie: 𝑓 is niet berekenbaar.
  25. 25. Halting probleemer is geen berekenbare functie 𝑓 die de correcteuitkomsten voor het halting probleem kan geven eerste orde logica (semi-beslisbaar)iedere taal met equivalentie en één ander binair predicaat
  26. 26. Halting probleem“Zu einer Antwort, die man nicht aussprechen kann, kann man auch die Frage nicht aussprechen.” [6.5]
  27. 27. FYSIEKE SYMBOOL SYSTEMEN
  28. 28. Logic Theorist “Over Christmas, Al[len] Newell and I invented a thinking machine.” Herbert & Simon, januari 1956bewijst 38 theorema’s uit Russell and Whitehead’s Principia Mathematica
  29. 29. AI, definitie“[AI] is that branch of computer science dealing with symbolic, nonalgorithmic methods of problem solving.” Buchanan & Shortliffe 1983
  30. 30. kennis versus (algoritmisch) redeneren
  31. 31. Philosophical Ramifications “[We] invented a computer program capable of thinking non-numerically, andthereby solved the venerable mind-body problem, explaining how a system composed of a matter can have the properties of mind.”Herbert Simon (Allen Newell)
  32. 32. PSS hypothese“A Physical Symbol System has the necessary and sufficient means for general intelligent action.”
  33. 33. PSS hypothese1. redeneren is de manipulatie van formele symbolen (Aristoteles, Frege, Russell & Whitehead, Shannon) – theorieën van redeneren / informatie / communicatie abstraheren van de inhoud2. automatiseer (1): rekenen is een fysiek proces3. stored program concept, programmas zijn zelf data – interpretation in een PSS4. List processing, patronen die referenten hebben – designation in een PSS
  34. 34. PSS: onderdelen• Symbols: physical patterns. [vocabulary]• Expressions / symbol structures: (certain) sequences of symbols. [vocabulary + syntax  language]• Processes: functions mapping from and to expressions.
  35. 35. PSS: designation & interpretation• E is an expressions, P is a process, PSS is a physical symbol system.• We call all physical entities objects O. – Symbols are objects. – Expressions are objects, and are collections of objects that adhere to certain strictures. – Processes are objects!• E designates O according to PSS: I. Given E, PSS can affect O, or II. Given E, PSS can behave according to O.• PSS interprets E: – E designates P, as in (II).• Machines are experimental setups for designating and interpreting symbols.
  36. 36. PSS: Evaluating the hypothesis• “A Physical Symbol System has the necessary and sufficient means for general intelligent action.”• dit is geen theorema – het verband tussen PSS en intelligentie kan niet worden bewezen• het is een empirische generalizatie – waarheid of onwaarheid blijkt door machines te bouwen en hun gedrag te observeren• KI is een empirische wetenschap (zoals natuurkunde), maar gaat over symbolisch redeneren (zoals wijsbegeerte)
  37. 37. RATIONALITEIT, WAARHEID,DIAGNOSE
  38. 38. rationaliteit & waar geloof rationeel denken is beginnen metonbetwijfelbare waarheden en nieuwe waarheden afleiden: 1. monotoon toenemend 2. atomaire geloofsinhouden3. keuze probleem: wat nu af te leiden?
  39. 39. rationaliteit & redenenrationeel denken is redenen vinden voor opvattingeneen reden J is een paar van verzamelingen (IN-J en UIT-J)niet-monotone validiteit: J is een valide reden voor Pindien alle IN-J in zijn en alle UIT-J uit zijnveronderstel P: P is IN IN-J={}, UIT-J={niet-P}ontvang een reden I voor niet-P: niet-P is IN IN-I={Q,R,S}, UIT-I={P}tegenspraak, dus neem P terug: P is UIT
  40. 40. truth maintenance redeneninference truth engine maintencance tegenspraken er is een emmerhet regent de straat is nat water omgekeerd tegenspraak tegenspraak
  41. 41. consistentie-gebaseerde diagnose 2 x Multiplier 1 keer 1 3 Adder11 plus 10 Multiplier 2 keer 2 y 2 Adder22 plus 12 Multiplier 3 keer 3 z 3 Conflicten: {A1, M1, M2}, {A1, M1, A2, M3} Candidaten: {A1}, {M1}, {A2, M2}, enz. (door set-covering) Metingen: b.v. waarde Y
  42. 42. Conflicten: {A1, M1, M2}, {A1, A2, M1, M3}Candidaten: {A1}, {M1}, {A2, M2}, enz. (door set-covering)
  43. 43. TOEPASSING: ECOLOGISCHE KENNISDIAGNOSTICEREN EN REPAREREN
  44. 44. ExampleI expect Free Space Then this directed to be Low. correspondence cannot be right. What should be the value of Inhabited Space in state 2? Inhabited Space should be High there.
  45. 45. Blueprint Component Library Build CCM Initial OBS Inputs CCM/SD OutputsDevice Diagnose Diagnoses Repair Measuring Read OBS result Observe Measuring ProbePerform action point
  46. 46. QR Model Simulate Blueprint QR Sim Component Library Inspect Build CCM Initial OBS Expectation Inputs Modeling CCM/SD Outputs Goals Model Communicate AutomaticStudent Device Diagnose Diagnoses Repair Repair Measuring Read Responds Answer OBS result Observe Measuring Probe Ask Perform Question action point
  47. 47. TERMINOLOGISCHE VERWARRING
  48. 48. Grounding StudentExpert/teacher http://dbpedia.org/resource/Size http://dbpedia.org/resource/Population http://dbpedia.org/resource/Mortality_rate grounding Semantic repository
  49. 49. Feedback & Recommendations e.g., “You can complete your feedback model with a P+ proportionality” Expert Student Community of userse.g., “Users who modelled recommendationsdeath also modelled birth”
  50. 50. Intra-model consistencyWater Framework Directive [WFD, EC Directive 2000/60/EV]Renewable Energy Directive [RDD, EC Directive 2009/28/EC
  51. 51. TOEPASSING: COMPUTATIONELEMODELLEN VAN WETENSCHAPPELIJKEONTDEKKING
  52. 52. computationele modellen van wetenschappelijke ontdekking data/observaties taxonomie wetten theorie achtergrondkennis modellen, wetten en theorie toegepast op een specifieke situatie verklaringen voorspellingen (predictie, postdictie)anomalieën, observaties die niet verklaard/voorspeld worden door een model ‘esthetica’ / modelleer principes
  53. 53. Stellingen• Tijdens de opleiding Wijsbegeerte moet er meer aandacht komen voor de toepassing van filosofische theorie in de praktijk.• Wetenschapsfilosofie zou meer verweven moeten zijn met de praktijk van de (natuur)wetenschap. (Concrete voorstellen voor een verbeterde onderzoekspraktijk, inclusief kan en klare tools.)• Als je kunt rekenen hoef je niet te debatteren.

×