О самоприменимости универсальной машины Тьюринга
Будем последовательны: коль скоро было заявлено о возможности специализированной машины «читать саму себя», то есть входить в режим самоприменимости, то почему бы не поставить этот вопрос перед машиной универсальной. В самом деле, почему бы? И что из этого может получится? В одном из предыдущих разделов мы вскользь упомянули, что один из мэтров кибернетики Марвин Минский весьма неодобрительно отнесся к подобной затее, говоря именно об универсальной машине Тьюринга, когда ей предлагают «прочитать саму себя». Если говорить о высказывании М.Минского и о «способности» универсальной машины вычислять все, что поддается вычислению, то есть – реализовать любой алгоритм, то возникает своего рода противоречие.
В предыдущем разделе мы показали алгоритм работы универсальной машины, будучи записанным фразами русского языка. Это именно алгоритм: знай себе двигай головку туда-сюда, записывай-считывай символы, переходи из состояния в состояние и останавливайся в нужный момент. Чем не алгоритм? Понятно, что «по-русски» машина не понимает: для нее нужно перевести (перекодировать) русский язык в понятный для нее язык таблицы, в клетках которой следует записать тройки-команды. Сделать это не просто, мы это отметили, но возможно. А коль скоро таблица универсальной машины есть алгоритм, то она обязана его разрешить. Если не разрешишь, какая ты после этого универсальная? Мы не будем снимать здесь это противоречие: скорее всего оно возникает из-за каких-то чисто технических деталей. Обратим внимание на другое чрезвычайной важности обстоятельство.
Останемся при записи алгоритма работы универсальной машины, сделанной «по-русски», ибо так удобнее и нагляднее рассуждать. Пусть универсальная машина интерпретирует какой-нибудь специализированный алгоритм решения, скажем, чисто математической задачи: одни математические знаки и символы, и ни один из них не совпадает ни с одной буквой и знаком препинания русского языка (на самом деле – не совпадает ни с одним из символов полученной в результате перекодировки таблицы). Что получается? А получается интересная «вещь»: входная запись ленты для любого специализированного алгоритма, который записан на ленте, представлена на одном «языке», а сама машина «говорит» совершенно на другом: но поскольку машина универсальная, она с этим, незнакомым ей «языком» справляется, задача решается, то есть машина читает «сама себя». О том, что может получиться в результате этого чтения – сообщим в следующей фразе, сейчас же зафиксируем мысль: для того, чтобы обработать «самою себя», машина должна «говорить» на своем, присущем только ей, внутреннем языке.
Никому не известно (пока!) – откуда возникает субъективность? Почему бы не предположить (если предположение, то в лучшем случае речь идет о гипотезе), что субъективность возникает из-за «умения» структуры мозга читать собственную структуру. Как мозг это делает – не известно, известно только одно: в мозге имеют место циклические электрические процессы. Являются ли эти циклы циклами самоприменимости – вопрос. Коль скоро мы занялись составлением работы мозга с работой универсальной машины Тьюринга, то самоприменимость этой машины не есть ли какой-то аналог субъективности? Вопрос остается вопросом – ответа на него у нас нет. Но даже постановка правильного вопроса – это уже шаг (даже лучше в данном случае – шажок) в нужном направлении.
Мы зафиксировали важное обстоятельство: если универсальная машина Тьюринга находится в режиме самоприменимости, то в ней фактически протекают два как бы самостоятельных процесса: один процесс самоприменимости, а другой – интерпретации специализированного алгоритма и его выполнения. Соображение о существовании двух процессов в универсальной машины, находящейся в режиме самоприменимости можно пояснить следующим рисунком.
Рис.
Когда головка «работает» в зоне «Описание универсальной машины», то фактически идет процесс самоприменимости – машина «читает сама себя». Когда головка перемещается в зону «Специализированные алгоритмы», то происходит вычислительный процесс выполнения того или иного специализированного алгоритма. А можно ли сделать так, чтобы эти два процесса шли связанно – один за другим? А одновременно, так сказать – параллельно? Одновременно, т.е. параллельно, можно, если машина будет иметь две ленты и две записывающе-считывающие головки. Правда, при этом в «конструкцию» машины придется вносить какие-то изменения. Однако математически доказано, что одноленточная машина по своим функциональным возможностям эквивалентна многоленточной (только работает медленнее), поэтому вопрос о двух лентах для двух упомянутых процессах принципиального значения не имеет.
Представим себе следующую ситуацию: машина сначала прочитала «сама себя», потом выполнила какой-то специализированный алгоритм, затем – «сама себя», потом – алгоритм и так далее. Мы пока робко намекнули, что самоприменимость мозговых структур порождает субъективность, а, следовательно, тогда самоприменимость универсальной машины Тьюринга есть некая аналогия субъективности. Конечно, машина не становиться субъектом, речь просто идет о некоем механизме порождения субъективности. А в мозге от его самоприменимости полное сознание еще тоже не возникает – только, как говорится, его предтеча. Назовем его первым звеном сознания. Каждый человек, задумывающийся о сущности сознания, понимает, что если человек сознает, то он обязательно сознает что-то.
