02 心智計算理論

心智計算理論認為，設計完美的計算機，如果運行一個特定的程序，也能完成與心智一樣的工作。我們之所以要接受心智計算理論，一個重要依據就是人工智能的存在。神經網絡模型是建立在人腦如何工作的基礎上的，并具有5個典型特征。神經網絡上的符號處理過程是智能產生的關鍵。

像許多嬰兒潮時期出生的人一樣，我第一次感受到哲學問題是通過到另一個維度的旅行—— 一個既包含光與聲音的維度，又包含心智的維度，我踏上了通往一片奇妙土地的旅程，那片廣袤的土地，只有想象力才是它的邊界。我指的是由羅德·瑟林（Rod Serling）創作的庸俗電視系列劇《陰陽魔界》（The Twilight Zone），該劇在我孩提時代頗受歡迎。哲學家們常常運用思維實驗來澄清難解的概念，用奇異的假想來幫助我們探索觀點中的內涵。而《陰陽魔界》則把它們搬上了熒屏。

最初的幾集中有一集名為《孤獨的人》（The Lonely）。詹姆斯·考利（James Corry）被獨自監禁在距地球1 400萬公里的一個荒涼小行星上服50年的徒刑。阿倫拜（Allenby）是為這個小行星提供后勤服務的供給船船長。阿倫拜看考利可憐，就給他留下了一個機箱，里面裝著“阿麗西亞”（Alicia）。阿麗西亞是一個外表和舉止都像女人的機器人。最初，考利有些排斥，但很快他墜入了情網。一年后，阿倫拜回來時帶來個消息，說考利已經被赦免，自己專程回來接他。不幸的是，考利只能帶6千克的東西，而阿麗西亞超過了這個重量。當考利拒絕離開時，阿倫拜不情愿地掏出槍，一槍擊中了阿麗西亞的臉。阿麗西亞露出一團冒著煙的電線。阿倫拜告訴考利，“你留下的東西只是孤獨”?？祭从^地喃喃自語：“我一定記住這里。我一定把這里留在心里?！?/p>

如今，我仍然記得在劇情到達高潮時我的恐懼。在我前青春期的圈子里，我們對這集內容進行了廣泛深入的討論?！盀槭裁此恢粠纤念^？”一位朋友這樣問道。我們的感傷既來自對于考利痛失所愛的同情，也有感于一段感情被活活扼殺。當然，導演們為了操縱觀眾，選派了一位漂亮的女演員而不是一堆錫鐵罐子來扮演阿麗西亞。但在引發觀眾同情的同時，他們提出了兩個令人爭論不休的問題。第一個問題是，機械設備能復制人類智能嗎？這一問題的終極檢驗是，它能夠令一個真人與它相愛嗎？第二個問題是，如果能夠造出一個像人的機器，它真的會有意識嗎？也就是說，拆卸它會令我們感覺是在進行謀殺嗎（就像我們在熒屏上見到的那樣）？

這兩個關于心智最深刻的問題是“什么使智能變得可能”和“什么使意識成為可能”。隨著認知科學的出現，智能已經變得能夠理解。如果說，在極為抽象層次的分析上，這個問題已經解決，也不算太過狷狂。但意識或感知，也就是對牙疼、紅色、咸度、C大調的原始感受，仍然是一個謎中之謎。當被問到什么是意識時，我們只能借用路易斯·阿姆斯特朗（Louis Armstrong）在回答記者問他什么是爵士樂時的回答：“女士，如果你不得不問，你永遠也不會知道?！比欢?，意識也已經不再像以前一樣，是徹頭徹尾的神秘事物。這個神秘事物的一部分已經被撬開，成為普通的科學問題。在本章中，我們將首先探討什么是智能，像機器人或大腦這樣的物理實體怎樣能夠獲得智能，以及我們的大腦是如何獲得智能的。然后我將轉到意識，探索那些我們已經了解的和尚未了解的。

智能就是“計算”

《尋覓宇宙中的智能生命》（The Search for Intelligent Life in the Universe）是喜劇作家莉莉·湯姆琳（Lily Tomlin）所創作的一幕舞臺劇的名字，這是一部探討人類愚蠢和弱點的喜劇。湯姆琳的題目妙用了“智能”一詞的兩個含義：能力傾向和理性的、像人類一樣的思維。智能的第一個含義指的是智商測試所衡量的東西，第二個含義則是我這里要講述的。

我們定義智能或許不大容易，但我們只要見到它就能識別出來。一個思維實驗能夠澄清這個概念。假定有一個外星人，它在任何一方面都與我們不一樣，它怎樣表現才會讓我們覺得它擁有智能呢？當然，科幻小說作家把這個問題作為他們工作的一部分。還有更好的權威來回答這個問題嗎？當作家戴維·亞歷山大·史密斯（David Alexander Smith）被一個采訪者問及“怎樣就是一個好的外星人”這個問題時，他對智能特點的歸納是我所見過的最好的一個回答：

首先，外星人需要對環境做出智能的反應，但這種智能反應是人類所不能理解的。也就是說，當觀察到外星人的行為時，你會說：“我不理解這個外星人做決策所依據的規則，但這個外星人的行為一定是在一套規則指導下的，而且是理性的。”其次，它們看重、在乎一些事情。它們想要什么東西，并且在面臨阻礙時仍去追求。

根據某套規則做出理性的決策，意味著將決策建立在一些事實基礎之上——與現實或合理推理符合。一個外星人如果總是撞到樹上或跌落懸崖，或者它本來是想去砍一棵樹，但事實上卻對著一塊石頭或空地亂劈亂砍，那它似乎不大像具有智能。如果有個外星人看到3個天敵進入一個洞穴，接著其中兩個離去了，這時它就認為洞穴已空并走進去，那它也稱不上智能。

這些規則必須被用來服務于第二條標準，即想要某些東西并在面臨困難時仍去追求。如果我們無法確定一個生物想要什么，我們就不會理解它在何時會做些什么事情去獲取它想要的東西。如果我們能獲知所有信息的話，或許這個生物就想要撞在樹上或是拿著斧子鑿大石頭，而且非常出色地完成了它想要做的也未可知。事實上，如果不清楚一個生物的目標，智能這個觀點本身就是毫無意義的。狗尿苔應該被授予一個天才獎，獎勵它以妙到不差分毫的精準和準確無誤的可靠性，紋絲不動地端坐在它端坐的地方。大概所有人都會同意認知科學家贊儂·派勒山恩（Zenon Pylyshyn）的觀點，他認為石頭比貓要聰明，因為石頭在你踢它的時候知道走開。

這個生物還要能夠運用理性的規則，根據需要克服的障礙，采取不同的方式以達到目的，正如威廉·詹姆斯（William James）所言：

羅密歐想念朱麗葉就像鐵屑想要磁石；如果沒有障礙阻攔，他會沿著一條筆直的線沖向她。但如果他們之間砌了一道墻，羅密歐與朱麗葉就不會像隔了張卡片的磁石和鐵屑一樣，傻瓜似的各自把臉貼在墻上。羅密歐會很快找到一條迂回之路，翻墻而過或是采取其他方式，以便能夠直接親吻朱麗葉的嘴唇。對于鐵屑而言，道路是固定的，是否達到目的有賴機緣。對于情人而言，目的是固定不變的，道路則可以做無限多種調整。

因此，智能是面對阻礙，根據理性規則（或遵循事實）做出決策，從而達到目標的能力。計算機科學家阿倫·紐威爾和赫伯特·西蒙進一步完善這個觀點，指出智能的組成包括：確定目標；評估當前情況并判斷與目標的差距；應用一系列操作以減少這些差距。根據這個定義，我們或許略感寬慰，因為不僅外星人有智能，我們人類也有。我們有欲望，我們用信念來追尋以滿足欲望，這些信念在正常情況下，至少近似于或在概率上是正確的。

用信念和欲望對智能做出解釋并非必然得出的結論。行為學派古老的刺激反應理論認為，信念和欲望與行為無關——他們認為，信念和欲望同邪法巫術一樣不科學。人類和動物對于刺激做出反應，或是因為之前做出這種反應是由一個與此刺激相隨的誘因激發的（例如，聽到伴隨喂食的鈴聲就分泌唾液），或是因為隨刺激出現的獎勵（例如，按下小桿就會送來一團食物）。正如著名的行為學派代表人物B.F．斯金納（B.F.Skinner）所說：“問題不在于機器是否思考，而在于人是否去做?！?/p>

當然，男人和女人們是在思考的，刺激-反應理論最終被證明是錯誤的。舉個例子：莎莉為什么跑出大樓？因為她認為大樓著火了，她不想死。她的逃跑不是對某種刺激所做出的可預測反應，無論這種刺激是否能用物理或化學語言客觀描述。也許她看到了冒煙才離開，但也許她離開是因為她接到電話，告訴她大樓著火了，或是看到了救火車的到來，或是聽到了防火警報。但這些刺激也都不足以讓她離開。如果她知道，煙是來自烤面包機上的松餅，或者電話是一個朋友打來開玩笑的，或者是有人不小心誤碰了警報開關，或是搞惡作劇故意拉響的，又或是因為電工正在測試警報器，她是不會離開的。物理學家能夠測量光、聲音和粒子，但他們無法合理預測人的行為。能夠預測莎莉的行為并預測得很準確的是，她是否相信她正處于危險中。當然，莎莉的信念和作用于她的刺激有關，但這種關聯方式是迂回而間接的，而且還受到她對所處環境周遭世界理解認識的影響。同時莎莉的行為同樣取決于她是否想要逃離險境——如果她是一個救火志愿者、企圖自殺者或是一個想用自我犧牲來喚起人們對一項事業關注的狂熱分子，又或者她的孩子還在樓上的托兒所，那么你可以推斷她不會逃跑。

斯金納自己并沒有固執地堅持認為，像波長和形狀這樣可度量的刺激因素可以預測行為。相反，他憑自己的直覺為刺激物下了定義。他愉快地將“危險”——就像“表揚”“英語”和“美”一樣——稱為一種刺激因素。這樣的好處是可以將他的理論和現實協調一致，但這等于是從誠實的勞工那里偷竊來的好處。我們能夠理解“一個儀器對一個紅燈或一種噪音做出反應”的含義，我們甚至可以自己制造一個這樣的儀器，但人類是宇宙中唯一一種能對危險、表揚、英語和美做出反應的儀器。人類對于像表揚這樣形狀無定的東西做出反應的能力，是我們想要解決難題的部分內容，而不是對這個難題的部分解決方法。表揚、危險、英語、美以及所有其他我們對之做出反應的事物是以觀看者的角度說的，而正是這種角度，才是我們想要解釋的。物理學家能夠測量的東西與能夠導致行為的東西，這兩者之間存在差距，所以我們才必須相信人們擁有信念和欲望。

在日常生活中，我們對他人行為的所有預測和解釋，都是基于我們認為他們所知道的和我們認為他們所想要的。信念和欲望是直覺心理學的解釋工具，而直覺心理學仍舊是迄今最有解釋力和最完整的行為科學。要預測絕大多數人類行為，如打開冰箱、登上公共汽車或將手伸進某人的錢包，你并不需要勞神構建一個數學模型、運行神經網絡中的計算機模擬程序，或是雇用一個職業心理學家，你只要去問問你奶奶就行了。

這并不是說常識在心理學中就應該比在物理學和天文學中占據更重要的位置，而是常識比任何其他嘗試過的替代方法，都更加有力而準確地預測、控制和解釋了日常行為。很有可能常識會以某種形式被融入到我們最好的科學理論之中。比如，我給在西海岸的一位老朋友打電話，我們說好兩個月之后的某一天晚上7點45分，在芝加哥某個賓館入口的一個酒吧會面。我預計，他預計，每個認識我們的人都預計，在那天的那個時候我們會見面。我們確實見面了。太令人驚嘆了！還有哪些其他領域中，普通人或者科學家能夠將距離幾千公里的兩個物體的運行軌道，以準確到厘米和分鐘的精度，提前幾個月就預計到呢？而且僅僅是根據時間只有數秒的談話內容所傳遞的信息就得出預測？這項預測背后的運算就是直覺心理學：我想要與我朋友會面，他也如此；我們倆都相信對方會在某一時間出現在某一地點；我們知道一系列的交通手段——搭乘航班、乘坐汽車和步行會把我們帶到那里。沒有任何研究心智或大腦的科學可以做得比這更好了。這并不是說關于信念和欲望的直覺心理學本身就是科學，而是暗示我們，科學心理學需要去解釋，像人這樣的一坨物質如何能具有了信念和欲望，以及信念和欲望如何做得這么好。

對智能的傳統解釋是，人的肉體中充滿一種非物質實體——靈魂，它通常被想象為某種鬼怪或精靈。但這種理論有一個難以克服的問題：靈魂如何與有形的物質相互作用呢？一個無形的東西怎樣對閃光、戳刺和嘟嘟聲做出反應，又怎么能讓胳膊和腿移動呢？另一個問題是，有海量的證據說明，心智是大腦的活動。現在我們知道，這個曾被認為是非物質的靈魂，可以用小刀把它一分為二，用化學物質改變它的性狀，用電來使它開始或停止工作，狠命一吹或缺乏氧氣會使它煙消云散。在顯微鏡底下，大腦顯示出令人驚嘆的復雜物理結構，這完全可以和心智的豐富程度相匹配。

關于心智的另一個解釋是，心智源自一些特別的物質形式。匹諾曹是由葛派特發現的一種神奇木頭做的，它具有生命，可以說話、大笑和自己移動。唉，遺憾的是，還沒人發現過這種神奇的物質。最初，人們以為這種神奇的物質就是腦組織。達爾文寫道，腦“分泌”心智；而哲學家約翰·塞爾（John Searle）認為，腦組織的物理化學特性以某種方式產生了心智，就像乳房組織分泌乳汁，植物組織生成糖一樣。但我們不要忘了，在動物王國許多成員的腦組織中都能找到與人腦組織相同種類的膜、細孔和化學物質，更不用說在腦腫瘤和實驗室人工培育的組織中了。所有這些神經組織塊都有著同樣的物理化學性質，但并不能都實現像人一樣的智能。當然，人腦組織中的某些東西對智能是必要的，但只考慮物理性質是不夠的，就像磚頭的物理性質不足以解釋建筑，氧化物離子的物理性質不足以解釋音樂一樣。神經組織構成模式中的某些東西是至關重要的。

智能常被歸因于某種能量流或力場。發光蒸汽、輝光、振動、磁場和力線等在靈性主義、偽科學和粗制濫造的科幻小說中都占有顯赫位置。格式塔學派試圖用腦表層的電磁力場來解釋視覺幻象，但這些力場從來都沒被找到過。有時，液壓模型強調心理壓力的積累、爆發或疏散，它是弗洛伊德理論的核心，可以見于許多日常的比喻：如怒氣上涌、發泄精力、壓力下爆發、大發雷霆、吐露某人的感受、抑制憤怒等。但事實上，即使是最激烈的情緒，也不符合能量（用物理學家的定義）在腦的某些地方集聚和釋放這樣的觀點。在第6章中我將讓你理解，大腦實際上并不是根據內部壓力來運行的，而是采用相互談判妥協的策略妥善處理這些壓力，就像對待身上綁了炸藥的恐怖分子一樣。

所有這些觀點的一個問題是，即使我們找到了一些凝膠、旋渦、振動或渾一體，它們能夠像葛派特的原木一樣講話和調皮搗蛋，或更廣義地說，它們能夠根據理性規則做出決策，并在面臨阻礙時繼續追尋目標，我們仍將面對一個難解之謎：它是如何做到這些的。

智能不是來源于一種特殊的精神、物質或者能量，而是來源于一種不同的物質——信息。信息是兩個東西之間的一種關聯，這種關聯是由一種合法的過程產生的（而不是純粹由于機緣巧合）。我們說，樹樁上的年輪包含了這棵樹年齡的信息，因為年輪數與樹齡相關（樹越老，年輪數越多），但這種相關并非巧合，而是由樹的生長方式決定的。相關是一個數學和邏輯概念，它不是由相關實體的組成物質來定義的。

信息本身并沒有什么特殊的；原因與結果有差異的地方，就是信息出現的地方。特殊的是信息的加工處理。我們可以把包含事物情況信息的物質當作一個符號，它能夠“代表”事物的狀況。但作為物質，它還能夠做其他事情。它是有形的東西，在哪種情況下能做什么要根據其自身的物理和化學規律而定。樹的年輪包含樹齡的信息，但它們也反射光并吸收顏料。腳印包含著動物移動的信息，但它們也能積水并引起風中的旋渦。

現在我們有一個想法：假設有人打算用一些部件來制造一個機器，而這些部件受某個符號的物理性質所影響。發動某個杠桿、電眼、絆網或磁石的是一個樹年輪吸收的顏料、一個腳印積蓄的水、一支粉筆反射的光或一點兒氧化物中的磁載荷。再假設這臺機器能夠導致另外一堆物質發生某種變化。它能在一片木頭上打下新烙印，或者在附近的土上留下新印記，或者蓄充另外一點氧化物。到目前為止，還沒什么特殊的事情發生；我所描述的，只是由一個沒有明確意向的新機器所完成的一系列物理事件。

現在我們設想特殊的一步：我們試圖用原有那片物質所包含的信息模式，來解釋新安置的一片物質。比如說，我們來數新烙在木頭上的環印，把它們解釋為某棵樹在某段時間的年輪，盡管它們不是由任何樹的生長造成的。然后我們可以說，機器經過精心的設計，使得對這種新印記的解釋具有了意義——也就是說，這種新印記包含了世界上某些東西的信息。例如，設想有一臺機器，它能掃描樹樁上的年輪，為每一個年輪在旁邊的一塊木板上都烙下一個印記，接著又移向同時砍下的一棵稍小的樹的樹樁，掃描它的年輪，在那塊木板上為小木樁的每個年輪都抹去一個印記。這樣，當我們再數木板上的印記時，就知道了在種第二棵樹的時候，第一棵樹的樹齡了。這樣，我們就得到了一臺理性的機器，能夠根據真實前提得出真實結論的機器——而不是因為任何特殊的物質或能量，也不是因為任何部件本身是智能的或理性的。我們所具有的，只是對普通物理事件的一系列精心設計，這些事件之間的首要聯系就是對攜帶信息的物質的一種配置排列。我們的理性機器之所以擁有理性要歸功于兩種特性，這兩種特性共同緊附于一個我們稱之為符號的實體中：符號攜帶著信息，它導致事件的發生。比如，年輪與樹齡相關，它們能吸收掃描器的光束。當被導致的事件本身含有信息時，我們將整個系統稱為一個信息處理器或計算機。

這整個構想看起來是個無法實現的愿望。怎么保證對任何物件都能設法安排，使之以恰當方式下落、搖擺或發光，而對這種作用效果的解釋又合乎情理呢？更準確地講，合乎情理是依據了我們所感興趣的某種先前規律或關系；任何一堆東西都能夠在事后給出巧妙的解釋。

對這些質疑的有力回擊來自數學家艾倫·圖靈的研究工作。圖靈設計出一臺假想機器，能夠根據機器的內部程序，輸入符號和輸出符號相應地與海量合理解釋中的任意一條相匹配。這臺機器由一套裝置組成，包括一條劃分成許多正方形的帶子，一個能在正方形上打印或閱讀上面符號并雙向移動帶子的讀寫頭，一個能指向機器上有限數量刻度的指針和一套機械反射裝置。每一次反射都是由被閱讀的符號和指針的當前位置所引發的；它在帶子上打印出一個符號，移動帶子或轉移指針。機器所需的帶子能得到無限量的供應。這個設計被稱為圖靈機。

這臺簡單的機器能用來做什么呢？它能夠接收代表一個數或一組數的符號，并打印出代表新數的符號，這些新數是任何能夠用一步步的序列運算來解決的數學函數的對應值。序列運算包括加法、乘法、求冪、因式分解，等等——我在用非技術語言來表述圖靈發現的重要性，難免會不精確。它能夠運用任何有用的邏輯體系規則來從一些真命題推導出另一些真命題。它能夠應用任何語法規則來推導出結構正確的句子。圖靈機間的等效應，可計算的數學函數、邏輯和語法，令邏輯學家阿隆佐·邱奇（Alonzo Church）做出這樣的推測：任何確定能夠在一定時間內對某個問題得出解答的，界定清晰的方法或系列步驟（也就是說，任何運算），都能夠在圖靈機上執行。

這意味著什么呢？這意味著在服從能夠被一步步解決的數學方程式的世界中，能夠建造一臺機器來模擬這個世界，并對之做出預測。以理性思維符合邏輯規則的意義上說，我們能夠制造一臺機器含有理性思維。以語言能夠根據一套語法規則來領會一種語言的意義上說，我們能夠制造一臺機器產生出語法正確的句子。根據思想包括應用任何一套界定清晰的規則的意義上說，我們能夠建造一臺機器，它能夠在某種意義上進行思考。

圖靈證明，理性機器——使用符號的物理特性來制出具有某種意義的新符號的機器——是能夠被建造出來的，而且是很容易建造的。計算機科學家約瑟夫·威森鮑姆（Joseph Weizenbaum）曾證明怎樣用一個骰子、一些石頭和一卷衛生紙就能夠造出這樣一臺來。事實上，人們甚至不需要一個大倉庫來裝這些機器，一個做加法，另一個做平方根，第三個打印英語句子，等等。一種圖靈機被稱為通用圖靈機，它能夠接收任何其他圖靈機打印在帶子上的描述，隨后精確地模仿那臺機器。只需設計一臺機器就可以做任何一套規則所能做的所有事情。

這意味著人腦就是一臺圖靈機嗎？當然不是?，F在沒有任何地方使用圖靈機，更不要說我們的腦袋中了。圖靈機在實踐中是沒有用的：它們太笨拙，太難設計程序，太大而且太慢。不過這沒關系。圖靈只是想證明，對小玩意兒做些設計安排，它就能像一臺智能符號處理器一樣發揮功能。就在圖靈機發明之后不久，更為實用的符號處理器就被設計出來了，其中一些成為IBM和Univac的大型機，以及后來的蘋果麥金塔和個人電腦。但所有這些其實都和圖靈通用機沒什么兩樣。如果我們不考慮大小和速度，它們需要多少內存容量就給它們多少，那么我們就可以將它們的程序設計為，根據相同的輸入做出相同的輸出。

還有人提出其他一些符號處理器作為人的心智模型。這些模型往往是在商業計算機上進行模擬的，但那只是為了圖方便。商業計算機最初的設計是為了模仿假想的心智計算機（創造出計算機科學家所稱的虛擬機器），就像Macintosh能夠效仿一臺個人電腦。只有虛擬心智電腦才應被認真考慮，而不是效仿它的硅芯片。然后，旨在建立某種思考（解決問題，理解句子）模型的程序就在虛擬心智電腦上運行。一種理解人類智能的新方式已經誕生了。

下面我講一下這樣一個模型是如何工作的。現在這個時代，真正的計算機已經復雜得令普通人幾乎無法理解，就像心智難以理解一樣，所以我們來看一個放慢動作的心智計算的實例還是很有啟發作用的。只有這樣，我們才能理解簡單的儀器是如何用電線連在一起成為一個符號處理器，并展示出真正的智能的。不能穩定運行的圖靈機并不是宣傳“心智即電腦”理論的好廣告，所以我將用一個模型，它至少與我們的心智電腦有些許相似之處。我會展示給你看，它是如何解決一個日常生活中親屬關系問題的。這個問題很復雜，因此當一臺機器能夠解決時，我們一定會深為所動。

我們把這個模型稱為“產出系統”。它去除了商業計算機中最不符合生物性的特征：計算機呆板僵硬地遵循著程序步驟的有序列表。一個產出系統包含一個內存和一組反射裝置，反射裝置有時被稱為“小幽靈（后臺程序）”，因為它們是簡單的、獨立的實體，待在那里就等待著被激活。內存就像一個張貼通知的公告板。每個“小幽靈（后臺程序）”都類似一個膝跳反射裝置，等待著公告板上的特定通知，并根據通知做出自己的反應。這些“小幽靈（后臺程序）”整合在一起構成了一個程序。它們由貼在公告板上的通知觸發，然后貼上它們自己的通知，從而又觸發其他“小幽靈（后臺程序）”，如此往復。內存記憶中的信息逐漸變化，最終對某個給定的輸入得出正確的輸出。有些“小幽靈（后臺程序）”與感覺器官相連，被外部世界的信息而不是內存記憶中的信息所激發。另一些與肢體相連，其反應是移動肢體而不是在內存記憶中貼上更多的信息。

假設，你的長期記憶包含有你近親屬成員和你周邊所有人信息的知識，這種知識的內容是一組像“阿歷克斯是安德魯的父親”這樣的陳述。根據心智計算理論，這種信息被內置于符號之中：符號即為一組有形標記，這組標記與上面陳述中所體現的外部世界情境有關。

這些符號不是英語單詞和句子，盡管流行的誤解認為我們用母語思考。如我在《語言本能》中所揭示的，像英語或日語這樣的口頭語言中的句子，它們是沒耐心的智能生物之間口頭溝通使用的。它們非常簡潔，把所有聽者能夠根據情境在心中填補的信息都省略掉了。與此相反，知識盤踞的“思想語言”不會給想象留下任何東西，因為思想語言本身就是想象。用英語做思考工具的另一個問題在于，英語句子經常會有歧義。當連環殺手泰德·邦迪（Ted Bundy）獲得一個死刑席位后，報紙頭條寫道：“Bundy Beats Date with Chair”（ 邦迪擠上與電椅的約會之旅），我們要思索一下才能理解這句話的意思，因為我們的思想給這串單詞賦予兩種意思（它還可理解為“邦迪用椅子揍約會對象”）。如果一串英語單詞能夠對應腦中的兩種含義，那腦中的含義就不可能是英語單詞串。口頭語言中的句子充斥著冠詞、介詞、性別詞綴以及其他語法。它們會有助于將信息從一個腦袋里，通過嘴巴和耳朵這個漫長的通道，傳到另一個腦袋里；但在同一個腦袋里，信息是直接通過成捆的神經元來傳遞的，所以就不需要這些語法了。因此一個知識系統中的陳述不是用英語的句子來展示的，而是用一種更加豐富的思維語言——“心語”（mentalese）中的簡潔銘文表示。

在我們的例子中，反映家庭關系的那部分心語分為兩種陳述。第一種是“阿歷克斯，的父親，安德魯”：一個名字，后面跟著直系家庭關系，后面跟著一個名字。第二種是：“阿歷克斯，是男的”：一個名字，后面跟著其性別。不要因為我在心語中使用某種語言和句法而被誤導。這是為讀者您著想，幫助您用母語理解這些符號代表的內容。而對機器而言，使用什么語言僅僅是對標記不同的設置而已。只要我們前后一致地使用某個符號代表某個人（即表示阿歷克斯的符號總是表示阿歷克斯，而不是任何其他人），并根據一致的規則設置它們（即保留著誰是誰父親的信息），它們可以是任何標記，也可以以任何方式設置。您可以把這些標記想象成用掃描儀識別的條形碼、僅認可一把鑰匙的鑰匙孔或只符合一種模板的形狀。當然，在計算機中，這些標記是硅芯片中的模式儲存；在腦中，它們是幾組神經元的激活。關鍵要點是，機器中沒有任何東西能像你我那樣理解這些標記；機器的某部分會對它們的形狀做出反應，并被引發去做些事情，就像口香糖機對硬幣的形狀和重量做出反應，并釋放出一?？谙闾且粯?。

我將用下面的例子對計算進行揭秘，讓你看看這戲法到底是怎么變的。為了講清楚我對這個戲法的解釋——符號既表示一些概念，也在物理上導致某些事情發生——我將一步步解釋我們產出系統的活動，并對每件事都描述兩次：從概念上講，強調問題的內容和解決問題的邏輯；從物理上講，即系統非生物性的感受和做標記的動作。系統是智能的，因為這兩種描述對應得非常精確，內容對應標記，邏輯步驟對應動作。

我們把系統保留有關家庭關系銘文的內存記憶稱為長時記憶。我們把另一部分用于計算的演算板稱為短時記憶。短時記憶的一部分是針對目標區域的，它包含了一系列系統“試圖”回答的問題。系統想知道的是Gordie是不是它生物血緣上的叔叔。剛開始時，記憶看上去就像這樣：

從概念上講，我們的目標是找到一個問題的答案，如果它所詢問的事實是真的，答案就是肯定的。從物理上講，系統必須確定目標一欄中末尾有問號的一串標記是否在記憶的某些地方也有與之對應的、完全相同的一串標記。一個“小幽靈（后臺程序）”被設計用來回答這些查詢式問題，方式是通過掃描目標和長時記憶欄，來尋找相同的標記。當它發現一個匹配標記時，它就把標記打印在問題旁邊表示它已經得到肯定答案。為了方便起見，我們就說標記是Yes。

            IF:  Goal = blah-blah-blah?
                 Long-Term Memory  =  blah-blah-blah
            THEN: MARK GOAL
                 Yes

從概念上來講，系統所面臨的挑戰是：它并不明確知道誰是誰的叔叔；而知識是隱含于它所知道的其他事情中的。從物理上來講，同樣的挑戰是：在長時記憶中沒有“的叔叔”這樣的標記，而只有像“的親兄弟姐妹”和“的父母”這樣的標記。從概念上講，我們需要從父母身份和親兄弟姐妹身份的知識中推導出叔叔身份的知識。從物理上講，我們需要一個“小幽靈（后臺程序）”來打印一個“的叔叔”的銘文，從側面標有“的親兄弟姐妹”和“的父母”的銘文中發現相應的印記。從概念上講，我們需要找到我們的父母是誰，找出他們的親兄弟姐妹，然后選擇男性。從物理上講，我們需要下面的“小幽靈（后臺程序）”，它在目標欄中打印出新的銘文，引發新的內存記憶搜索：

                        IF: Goal = Q uncle-of P
                        THEN: ADD GOAL
                            Find P' s Parents
                            Find Parents' Siblings
                            Distinguish Uncles/Aunts

這個“小幽靈（后臺程序）”是被目標欄中一個“的叔叔”的銘文所引發的。目標欄里確實有一個這樣的銘文，所以“小幽靈（后臺程序）”就開始工作了，在這欄里加了一些新的標記：

我們還必須有一個裝置，可以是另一些“小幽靈（后臺程序）”也可以是這個“小幽靈（后臺程序）”內部的其他設備，來解釋它的P們和Q們。也就是說，它用一組姓名標簽（我、Abel、Gordie，等等）來代替P標簽。我隱藏了這些細節是為了讓事情簡單明了。

新的目標銘文刺激了其他休眠的“小幽靈（后臺程序）”開始動作。其中一個（從概念上講）查找系統的父母，方式是通過（從物理上講）將所有包含父母名字的銘文復制到短時記憶中（當然，除非銘文已經在短時記憶中了；這個限制條件使“小幽靈（后臺程序）”不能像魔法師的徒弟那樣，漫不經心地復制個沒完沒了）：

                    IF: Goal = Find P' s Parents
                        Long-Term Memory = X parent-of P
                        Short-Term Memory ≠ X parent-of P
                    THEN: COPY TO Short-Term Memory
                        X parent-of P
                        ERASE GOAL

我們的公告板現在看上去就像這樣：

既然我們知道了父母，我們就能找到父母的兄弟姐妹。從物理上講：既然父母的名字被寫在短時記憶上，一個“小幽靈（后臺程序）”就能激發動作，復制有關父母兄弟姐妹的銘文：

                  IF:  Goal = Find Parent' s Siblings
                       Short-Term Memory =  X parent-of  Y
                       Long-Term Memory =  Z  sibling-of X
                       Short-Term Memory ≠ Z sibling-of X
                 THEN:  COPY TO SHORT-TERM MEMORY
                       Z  sibling-of  X
                       ERASE GOAL

這就是它的結果：

現在的情況是，我們把姑姑和叔叔放在一起考慮。要將叔叔和姑姑分開，我們需要找出男性。從物理上講，系統需要知道哪些銘文在長時記憶中有對應的部分，旁邊標有“是男性”的印記?！靶∮撵`（后臺程序）”是這樣檢查的：

                    IF: Goal = Distinguish Uncles/Aunts
                        Short-Term Memory = X parent-of Y
                        Long-Term Memory = Z sibling-of X
                        Long-Term Memory = Z is-male
                    THEN: STORE IN LONG-TERM MEMORY
                        Z uncle-of Y
                        ERASE GOAL

這個“小幽靈（后臺程序）”就最直接地擁有了系統對“叔叔”含義的知識：即一個父母的同胞兄弟。它將叔叔身份的銘文加到了長時記憶中，而不是短時記憶中，因為這個銘文代表著永遠正確的一段知識：

從概念上講，我們剛剛推導出我們詢問的有關事實。從機械上講，我們剛剛在目標欄和長時記憶欄創造了與兩個印記都完全對應的、相同的銘文。我最初提到過“小幽靈（后臺程序）”可以掃描復制品，它被激發標出印記，表明問題已經解決：

我們剛才完成了什么事情？我們用無生命的口香糖機部件制造了一個近似于心智計算的系統：它推導出一個它之前從未持有的事實陳述。從關于特定父母和兄弟姐妹的信息以及叔叔身份含義的知識，它得出關于叔叔的特定事實觀點。這種神奇，再重復一遍，來自對符號的處理加工：對含有表征和因果特性的事物的布置安排，所謂表征和因果特性就是指既包含了關于某事的信息，同時又是一組實體事件鏈條中的一個環節。這些事件構成了一次運算，因為這個機器就是如此設計的：如果對引發機器的符號的解釋是正確的陳述，那么對機器所創造的符號的解釋也是正確的陳述。在這個意義上，心智計算理論這種假說認為，智能即計算。

“這個意義”很廣，它避開了其他定義中多余的東西。例如，我們無須假設：計算是由一系列離散的步驟組成的，符號必須完全呈現出來或者完全沒有（而不是更強或更弱，更活躍或不太活躍），在確定的時間內確保有一個正確答案，或者真值必須是“完全正確”或“完全錯誤”的，而不是一個確定性的概率或程度。計算理論支持的是另一種有著許多要素的計算機，這些要素對應某個陳述正確與否的概率而賦予不同的活躍程度，其中活躍程度的變化水平非常平穩，從而記錄了基本準確的新的概率（正如我們將看到的那樣，這也許就是腦的工作方式）。這一問題的核心是，什么使一個系統變得聰明？這個問題的答案不在于制造系統的那種東西，或是流動其中的那種能量，而在于機器的各部分都代表著什么，以及它其中的變化模式是怎樣設計來反映出事實關系的（包括概率性事實和模糊事實）。