fregimus: (Default)
Преинтересная книга Майкла Газзаниги (того самого нейрофизиолога, что изучал пациентов с разделенным мозгом). Основная тема — о том, как возникает сознание и свободное «я» в детерминистически функционирующем мозге. Существует ли свобода воли? Можно ли наказывать человека за совершенные им проступки, коль скоро поведение целиком и полностью детерминированно? Автор утверждает, что свобода воли прекрасно уживается с детерминизмом, поскольку, грубо и скоро говоря, это явления разных уровней в сложной системе, высшие эмергентные уровни функционирования которой нередуцируемы к явлениям в подлежащих уровнях.

Я пока не успел прочитать внимательно, поскольку на меня свалилось два переезда (равные, как известно, одному пожару) и ремонт, который вполне можно приравнять небольшому землетрясению. Напишу тезисы, как только сыщу время.

Кстати, кто умеет извлекать книги из «Киндла» в виде PDF, EPUB или FB2 какого-нибудь? Научите!

_____________________
Gazzaniga, Michael S. (2012). Who's in Charge? Free Will and the Science of the Brain. Harper Collins, Inc.
Tags:
fregimus: (Default)
Прежде, чем вы начнете читать этот текст, я попрошу вас ответить на два простых вопроса, не заглядывая в другие ответы. Первый: по каким траекториям обращаются планеты вокруг Солнца? Второй: что такое парабола? Если вам удобно, оставьте ваши ответы, мне будет интересно, угадал я их или нет; отвечать на них не обязательно, но обязательно, чтобы ответы были честными: до прочтения текста и комментариев. Правильного ответа на них нет; это вопросы о вашей интуиции, а правильной интуиции, само собой, быть не может. А разговор наш будет именно об истории астрономической и математической (в приложении к небесной механике) интуиции, и о ее возможном дальнейшем развитии.

Идея сопоставления пяти планет пяти правильным многогранникам... )
fregimus: (Default)
Writings of Charles S. Peirce. Indiana Univ. P., 2010. v. 8 p. 80.

Одна страничка черновика, записанная редакторами под названием [Notes on Consciousness] )

Противопоставление закона и порядка противу сознания и беспорядка. То же и в “The doctrine of necessity…” проскакивает; см. тж. “The Law of Mind”, “The Glassy Essence…”. Вопрос к ученым соседям: был ли знаком Пирс с теорией динамических систем Пуанкаре?
Tags:
fregimus: (Default)
Сырые, только что освежеванные мысли.

Явление метастабильности хорошо известно в электронных схемах. Арбитр — электронное устройство, которое вычисляет, грубо говоря, по какой из входных линий сигнал пришел первым. В различных моделях арбитров возникает ситуация, когда схема приходит в неустойчивое состояние. Неустойчивое состояние разрешается (во всяком случае, инженер старается сделать схему такой, чтобы оно разрешалось). Однако (в моделях, опять же) оказывается, что построить арбитр, который гарантированно разрешает конфликт, невозможно: для любого арбитра случится такая ситуация, что схема не придет в определенное состояние ни за какое конечное время.

... )
Tags:
fregimus: (Default)
Возможность редукции всего к простым фундаментальным законам не предполагает возможности начать с этих законов и реконструировать Вселенную. Конструкционитская гипотеза разваливается, натолкнувшись на двух близнецов: масштаб и сложность. Поведение больших сложных агрегатов элементарных частиц, как оказывается, не понимаемо в терминах простой экстраполяции свойств немногих частиц. Вместо того, на каждом уровне сложности возникают новые свойства… На каждой стадии [познания] необходимы совершенно новые законы, концепции и обобщения, требующие вдохновения и творчества не менее, чем предыдущая. Психология не есть прикладная биология, а биология не есть прикладная химия… Мы видим, что целое на просто является более чем суммой частей, но становится качественно иным, нежели сумма частей.
(Anderson P W 1972)

Разговор нейровычислительного лингвиста (который собирается дожить) с нейробиологом (который не собирается), начавшийся за Фрейда и продолжившийся, как обычно.

Read more... )
На этом месте я прекратил мучить моего замечательного собеседника и решил мучить вас спросить вашего мнения. Типа, где мы вообще, и куда идем, и почему все так плохо. Или так хорошо — кому как кажется.
fregimus: (Default)
Началось с плохо сходящегося разговора [livejournal.com profile] dennetа и [livejournal.com profile] kosilova о свободе воли, который собрал и прокомментировал [livejournal.com profile] ivanov_petrov. Вот еще одна ветка, которая мне особенно интересна, потому что разговор был со мной.

О пылесосе

И назвал Бог твердь небом.
— Быт. 1, 8

[livejournal.com profile] kosilova:
Робот[-пылесос] может познать вашу квартиру. Я не сомневаюсь. А вот с чего он начнет познавать звездное небо? Квартиру он начал познавать, потому что программисты им плотно позанимались. Небо он начнет познавать только в двух случаях - либо им программисты плотно позанимаются, либо он решит, что небо это вид квартиры и его надо пропылесосить. Но, думаю, второй вариант настолько маловероятен, что вы лично его отключите задолго до этого.

То есть чувствуете, как только вы отнимаете от человека свободу, делаете его роботом - на сцену выходят Бог и безумие. Бог как абсолютный программист, безумие как абсолютный произвол.

Без кого-то из них троих - свободного человека либо Бога либо безумия - у нас не получается познания зведного неба при помощи пылесоса

[livejournal.com profile] fregimus:
Люди начали познавать звездное небо, полагая, что это огромный хрустальный кумпол радиусом локтей так под двести, оснащенный драгоценными серебряными дырочками. И ничего, хозяин не рассердился, не выключил.

[livejournal.com profile] kosilova:
А что это доказывает? Люди уже тогда были не пылесосами.

... )

О наблюдательной нейронауке

Информация — еще не знание.
— А. Эйнштейн

[livejournal.com profile] nature_wonder:
Ну подождите, нельзя же совсем отрицать, что между объектом [теории] "А" и объектом [теории] "Б" нет связи. Наука-то как раз исходит из того предположения, что такая связь не просто есть - эта связь весьма плотная, если не сказать прямая.

[livejournal.com profile] fregimus:
Прямая… хе! Вашими б устами — да богу в уши.

А насчет науки я вот что скажу. Наука больше не озабочена пониманием — наука, как мне тут сказали, занимается уточнением прогнозов. Если это изменение заметно в других науках, то в мозговедении оно невидимо, потому что иначе в этой области никогда не было. Единственное предположение, которое может сделать эта «наука» — о плотной и непосредственной связи между явлениями, поскольку опосредованная связь не попадает в сферу ее внимания в принципе. Это не наука в «старом» понимании — это поиск корреляций в неструктурированном потоке данных, не более того. Эксперимент без гипотез и поиск эмпирических зависимостей в их результатах. Влияние фаз луны на репродуктивную активность клопов — как-то так.
Tags:
fregimus: (Default)

Большую часть жизни мне не удавалось найти места,
где тем, чем мне хотелось заниматься,
интересовался бы хоть кто-нибудь.
— Б. Мандельброт.



Tags:
fregimus: (Default)
Что-то у меня на работе завал дел, так что и написать для журнала не успеваю. Давайте я лучше пока картинки покажу. Вот такую фрактальную жирафку:



И еще расскажу немного о фрактальной еде! )
Tags:
fregimus: (Default)
[livejournal.com profile] slavin_e спросил меня (не прошло с тех пор и года):
Каким образом, по вашему мнению, возник человеческий интеллект? [...]

Я немного программирую, и знаю из опыта, что бывает такая ситуация, что для небольшого изменения функциональности программы требуется переписать ее с нуля, т. к. это изменение требует полной смены плана программы. В частности, иногда приходится перепридумать то, каким образом структурированы данные, которые использует алгоритм в ходе своей работы, и из-за этого код меняется до неузнаваемости. Как же человеческий интеллект, развиваясь в ходе эволюции, мог перескочить такие «барьеры», которые не преодолеваются за множество мелких шагов, а только сразу, за один большой шажище, который вряд ли может совершиться случайно? Или вы считаете, что путем мелких случайных изменений программа мозга достигла с нуля того уровня, когда она может изменять себя уже не случайно, а алгоритмически?
Ответ на простой вопрос может быть очень непростым. У меня не получится ответить на него коротко. Если попытаться выразить сказанное ниже в нескольких словах, например, «fregimus сказал, что мозг — это компьютер», то получится глупость. Между тем, ниже, как это ни странно, я действительно это едва ли не скажу.

Аналогия между мозгом и компьютером одна из самых сильных и самых неверно применяемых... )
Tags:
fregimus: (Default)
fregimae suae freg. sal. dic.,

[livejournal.com profile] lectica передала мне разговор с тобой о свободе воли; мне показалось, что у тебя сложилось не совсем верное понятие, будто бы этот предмет следует отринуть в любом рассуждении. Ты знаешь, что я хмурюсь, наблюдая, как свободу воли бездумно и чрезмерно приплетают для объяснения всяческих процессов. Не берусь утверждать, что знаю, когда такой объект нужен, а когда будет излишним; мне бы хотелось порассуждать, скорее, о том, когда и как выделяют объекты мира, которыми мы затем играем в уме, словно бы они были настоящими.

Представь себе, что ты наблюдаешь работающий мозг… )
fregimus: (Default)
Все видели фракталы, вычисленные на компьютере. А как насчет природных фракталов, которые можно увидеть и сфотографировать? Все, наверное, знают, что естественные береговые линии проявляют самоподобие на большом интервале масштабов карт. Смешивание подкрашенных жидкостей также порождает, при определенных условиях, видимые фрактальные структуры. Еще один пример «видимого» фрактала, и, пожалуй, один из «самых фрактальных», почти случайно обнаружил физик — исследователь хаотических процессов Дэвид Суит из университета Мериленда1. В 1999 году он заказал для украшения своего садика четыре зеркальных шара размером чуть меньше волейбольного мяча каждый. Может быть, случайно, а может быть, поняв, какой оптический инструмент неожиданно оказался у него в руках, он сложил их пирамидкой… и сделал потрясающие фотографии, попавшие на обложки «Нейчер» и «Сайентифик америкен»[см].


Впрочем, начнем с начала. Бильярд... )
Tags:
fregimus: (Default)
Лаборатория артикуляции речи SPAN университета Южной Калифорнии показывает органы речи в действии: оперная дива поет, а хип-хопер издает звуки в МРТ-сканере.

Каталог МРТ-сканов звуков речи, вернее, испытуемого, произносящего звуки, снятых со скоростью 24 кадра в секунду.

А еще [livejournal.com profile] altsoph отыскал ссылку на новое кино «Би-би-си» The Secret Life of Chaos (2010 г., 60 мин). К сожалению, по-английски. Но можно и просто картинки посмотреть.

Доб. Ссылка исправлена на новую, еще не убитую охотниками за копирайтом, спасибо [livejournal.com profile] lectica. А некто, пожелавший остаться неизвестным, говорит, что тут можно взять субтитры (только я не знаю, как ими пользуются).
fregimus: (Default)
Мне не раз приходилось слышать, будто моделирование биологических процессов клеточными автоматами не более чем игра в бирюльки. К сожалению, мощный инструмент в неумелых руках может наделать много бед, но, конечно, это не говорит о том, что плох сам инструмент. Мне хочется показать на примере, как строится хорошая, достоверная биологическая вычислительная модель.

Много букв и кин, а формул совсем нет. )

И вот еще очень красивый короткий фильм, где показывается, в том числе, и образование плодовых тел слизевика:


____________________________________
1. S. Camazine et al. Self-Organization in Biological Systems. Princeton Univ. Press, 2001. Ch. 8.
Tags:
fregimus: (Default)
Говорят, будто компьютерные модели — в особенности таких сложных явлений, как жизнь или сознание — не более, чем игра в бирюльки, занятие отнюдь не серьезное. Это не так... )
Tags:
fregimus: (Default)
На рисунке вы видите фатальное столкновение разноцветных веников силовые линии магнитного поля ядра Земли в момент смены полюсов.



Геологи изучают, каким было магнитное поле Земли в древности... )
Tags:
fregimus: (Default)
Шесть изображений ниже являются фрагментами, представительными, достаточно большими, неких произведений искусства. Каждое из них может быть отнесено к одной из трех категорий:

К) Картина, в самом обычном смысле этого слова, написанная художником.
Ф) Фотография (от астрономической до обычной до электронно-микроскопической), хотя к фотографии могли быть добавлены небольшие элементы, а цвет может быть искусственным.
М) Математический объект, например, фрактал.

Попробуйте угадать, к какому из трех классов относится каждая. Ответов я скрывать не буду, но, пожалуйста, если знаете ответ — не раскрывайте секрета, оставьте удовольствия и другим.

1.   2. 

3.   4.

5.   6.


Ответы; комментарии — сюда же. Статистика уже подсчитана, не отвечайте здесь!
Tags:
fregimus: (Default)

На рисунках — кривые Гильберта порядка с 4 по 7. Каждая кривая — как будто нитка, аккуратно уложенная в единичном квадрате, то есть квадрате со стороной, равной единице.

Как «устроены» эти кривые, и чем замечательны? )

fregimus: (Default)

[livejournal.com profile] fe_b рекомендует замечательную программу Context Free Art для построения фрактальных картинок. Например, вот таких:

И таких:

Авторы говорят, что это CFG, но вообще-то это IFS функций на множестве графических примитивов. Но это не важно, как назвать. Картинки интересные!

Доб. Комментарии закрыты, потому что именно эта запись получает 20-50 комментариев спама в день. Напишите в личку, если хотите оставить комментарий к этой записи — я открою.
fregimus: (Default)
Фрактальная снежинка Коха — в комментариях попросили нарисовать в Математике.

Берем правильный треугольник, каждую сторону делим на 3 части. Средний отрезок выбрасываем, а вместо него вставляем два таких же, соединенных «уголком». На первом шаге получается «звезда Давида». Повторяем процедуру с ней. С получившейся кривой — опять повторяем. Если повторять до бесконечности, то длина кривой будет расти до бесконечности, хотя площадь внутри кривой ограничена сверху.

На рисунке первые 5 шагов. Чтобы было понятно, как она строится, каждый раз снежинка «вырастает» в полтора раза и перекрашивается.



Исходный код, Mathematica 6.0 )
Tags:
fregimus: (Default)

Взрывая, возмутишь ключи, —
Питайся ими — и молчи.

Ф. И. Тютчев

Шибболеты

Существует определенное множество точек зрения, будто язык наш плох, и его следует немедленно исправить. Например, одни говорят, будто язык специально извращен мужчинами, чтобы унижать женщин. Другие — что язык подправлен колониалистами, чтобы унижать аборигенов. Третьи — что язык исказили коммунисты, чтобы обижать честных бизнесменов, а четвертые — что это сделали буржуи, чтобы унизить коммунистов. Ко всякой такой «теории», кроме, разумеется, описания бездонной глубины и космического охвата проблемы, прилагается ясный способ ее немедленного разрешения. Всякий раз, правда, он оказывается невозможным по лингвистическим соображениям. Всякий раз «теоретики» воображают, будто язык — человеческая придумка, которую при надлежащей политике можно взять и изменить по своему желанию.

Недавно я с удивлением узнал еще об одной «теории»... (14000 букв) )

fregimus: (Default)
Что такое разум? Как, встретив где нибудь во Вселенной (или даже у себя дома, на Земле) чужой разум, мы скажем — да, это разум? Как можно с ним «поговорить»? И нужно ли говорить, чтобы распознать разум? Хочу показать, что вопросы эти не имеют ответов: любая попытка установить стратегию всегда оставит лазейку для честного скептика.

Порассуждаем, как должен проявить себя разум. Сон инженера о пандах… )
Tags:
fregimus: (oak)

I. Капризы формулы

Меня спросили в одном обсуждении о том, совместима ли спонтанность сознания с алгоритмической организацией. Покажу, что спонтанность, непредсказуемость с алгоритмами еще как совместима. Математикам это, конечно, хорошо известно. Например, компьютеры не производят истинно случайных чисел: алгоритмы генерируют так называемые псевдослучайные последовательности, которые некоторыми математическими проверками неотличимы от случайных. Непредсказуемы это ряды чисел и для нашего разума. Человек, как и другие млекопитающие и даже насекомые, прекрасно обучаем. Мы находим образцы очень легко, помимо воли, даже помимо сознания. Ежесекундно мозг перерабатывает многие тысячи возможных совпадений, отбирая будущие «штампы» поведения, будущие слова в языке, а у кого-то и будущие великие открытия. Однако, в рядах псевдослучайных чисел мы не видим никаких закономерностей. Те, кто играл, например, в «сапера» или раскладывал на компьютере пасьянсы, хорошо знают, что предсказать, где будут спрятаны мины или какая карта откроется из колоды следующей, не получается, даже если днями напролет целыми месяцами играть!

Каков же критерий «спонтанности», непредсказуемости? Математика пользуется более строгими определениями, чем «неясно, что будет дальше», Вместо того мы говорим о «неупрощаемых вычислениях». Последовательность вычисленных алгоритмом чисел считается неупрощаемой, или нередуцируемой, если нет более простого способа узнать, каким будет следующее число в ней, чем просто взять и вычислить все предыдущие. Другими словами, сказать, что будет делать алгоритм через тысячу, или миллион, или N шагов нельзя предугадать иначе, чем запустив этот алгоритм и подождав, пока он эти шаги не сделает, потому что нет более простого алгоритма, чтобы получить тот же результат за меньшее время вычисления.

Кажется понятным, что какие-то сложные, громоздкие вычисления приведут к сложному результату, а простые формулы дадут простые, редуцируемые последовательности… )

Видим, что эти все вычисления легко упрощаемы и предсказуемы. Пока что все идет, как и предполагает здравый смысл: простой алгоритм — просто предсказуемый результат. Так ведь всегда бывает?

Нет. Достаточно только положить коэффициент при x2 равным двум (рис. 7), и поведение простого алгоритма тут же делается сложным, таким, что в нем нет никаких циклических повторений. Этот алгоритм математически неупрощаем: самый простой способ узнать xn тот же, что и самый сложный: вычислить x2 из x1, x3 из x2 и так далее, и, в конце концов, xn из xn-1.

Рис. 7.

II. Бабочка крылышками бяк-бяк-бяк-бяк…

Ну и что, скажете вы, ведь математика — просто выдумка, система правил, происходящих из положенных истинными аксиом. Аксиомы те, конечно, не случайны, а выбраны для описания нашего мира; математика — не только и не столько игра для ума, сколько мощнейший инструмент для описания физического мира вокруг нас. Она бы не была таковой, если бы начала математики не были положены из наблюдений природы, от счета камушков до общей теории относительности. Однако, возразите вы, математика прекрасно описывает физические явления, но мало ли чего она еще описывает? Не все, что следует из математики, встречается в реальности! Где же видано в природе сложное поведение, чтобы оно следовало из простого итеративного алгоритма?

Ответ: на Земле и на Сатурне… )

Итак, задача нашего объяснения исполнена: существуют простые алгоритмы, дающие нередуцируемый, то есть не предсказываемый проще, чем исполнением алгоритма, результат, и такие алгоритмы имеют непосредственное отношение к наблюдаемым в природе явлениям. Не только погода, но и экономика, например, тоже является сложной системой; биосфера континентов и Земли в целом тоже оказывается сложной, хотя численности популяций в коротком приближении очень хорошо описываются такими же простыми итеративным алгоритмами. Сознание тоже, по-видимому, является сложным, непредсказуемым продуктом простого алгоритма, или, скорее, многих взаимодействующих простых алгоритмов. Во всяком случае, модель одного нейрона проста, а модели нейронных сетей, построенные из математических нейронов, проявляют свойства вполне напоминающие сознательные: узнавание изображений, например, или распознавание текста, и, главное, поиск закономерностей и их запоминание, то есть обучение.

«Спонтанность» же, в отличие от нередуцируемости, возможна лишь в глазах наблюдателя. Непредсказуемость мы не делаем равной свободе воли или спонтанности: поведение похожего на огромную дырчатую картофелину куска камня в космосе не называют спонтанным, а ураганам, дождям и клубам дыма приписывают свободу воли, наверное, только синтоисты. Поведению же животных, а тем более человека, в обычной речи запросто придается и спонтанность, и свобода действий. На самом же деле, корень всех этих проявлений один, и лежит в одном и том же феномене, таком вездесущем и таком поздно замеченном и мало пока исследованном: хаосе.

III. Vocatne fractalem quod fregimus?

На этом можно было бы и закончить, но покажу еще один тип динамических систем: фракталы. )

И что же можно получить из простых итеративных формул? Вот такие картинки.


Зарождение звезд
в кислоте
 
 
Членение муравья
 
 
Клетки цветов
 
 
Древние
Маленькие картинки ссылаются на полноразмерные изображения, нажимайте на них, чтобы рассмотреть. А захотите посмотреть на подобные изображения еще… )
Tags:

Profile

fregimus: (Default)
fregimus

March 2014

S M T W T F S
       1
2 3456 78
910 1112 131415
16171819202122
23242526272829
3031     

Syndicate

RSS Atom

Most Popular Tags

Page generated 2017-09-23 02:07

Expand Cut Tags

No cut tags