Машины Тьюринга

Для того чтобы понять теорию Патнэма, нам следует разобраться в понятии "машина Тьюринга" и в более общем понятии "вероятностный автомат". В широком смысле машина Тьюринга представляет собой простой компьютер, в который входят устройства ввода и вывода информации, а также механизм для внутренней обработки этой информации. В любой момент времени машина Тьюринга находится в конкретном состоянии обработки информации, которую она получает, механически сканируя ленту, разделенную на квадраты. Она манипулирует символами, записанными в квадратах, стирая некоторых из них и заменяя на другие, а также выводит результат на печатающее устройство. Набор возможных состояний, в которых может находиться машина Тьюринга в процессе обработки некоторой определенной порции информации, представлен машинной таблицей. Для машины Тьюринга характерно, что если она находится в каком‑то определенном состоянии, то отсюда с достоверностью следует, что затем она перейдет в другое определенное состояние. Другими словами, машина Тьюринга представляет собой детерминистскую систему. Вероятность ее перехода в определенное состояние из предыдущего равняется единице, а вероятность того, что она этого не сделает, равняется нулю. В случае же вероятностного автомата, не являющегося машиной Тьюринга, вероятность его перехода из одного состояния в другое четко определенное состояние находится где‑то между единицей и нулем, поэтому все подобные системы не являются детерминистскими. Мы можем сформулировать данное положение следующим образом: все машины Тьюринга суть вероятностные автоматы, но не все вероятностные автоматы суть машины Тьюринга.

Патнэм считает, что вероятностные автоматы представляют собой хорошие модели для изучения организмов, поэтому его разновидность функционализма в философии сознания иногда называют функционализмом машины Тьюринга. Он вносит некоторые уточнения в идею вероятностного автомата, чтобы адаптировать ее к своей теории. В частности, предполагается, что на входе мы имеем сенсорные данные (sensory inputs), a на выходе – двигательные (motor outputs). С точки зрения психологии сенсорные входные данные поступают от пяти органов чувств, а двигательные выходные данные представляют собой телесные движения, к которым относится, к примеру, дыхание. Патнэм также вводит понятие "инструкция", сообщающее нам вероятность перехода вероятностного автомата из одного состояния в другое.

Важно понимать, что вероятностный автомат представляет собой теоретическую сущность, которая может быть реализована физически различными способами. Одна и та же физическая система может быть реализацией нескольких различных вероятностных автоматов, а один теоретический автомат может быть реализован в нескольких различных физических системах. Описание вероятностного автомата могло бы быть описанием, к примеру, кота, робота или человеческого существа. Вероятностный автомат мог бы быть реализован (чтобы не оставаться чисто теоретическим) любым из этих способов. Патнэм, преследуя свои цели, допускает, что нам известна физическая реализация устройств входа и выхода, но не известна внутренняя реализация состояний автомата. Это соответствует тому, что мы приблизительно знаем, к примеру, связанные с человеческой болью "входные" и "выходные данные", но не знаем, что такое боль. О состоянии же, в котором находится вероятностный автомат, нам известно только то, что сообщает его "машинная таблица".

Наконец, прежде чем мы сможем разобраться в функционализме Патнэма, нам необходимо уяснить еще одно понятие. Это понятие "описания" системы. Патнэм определяет его следующим образом:

Описанием S, где S – система, является любое истинное утверждение о том, что S имеет различные состояния S1, S2 … Sn, такие, что их связи друг с другом, с двигательными выходными данными и с сенсорными входными данными определяются вероятностями перехода, задаваемыми такой‑то машинной таблицей (Ук. изд., с. 59).

Таким образом, описание является утверждением относительно физической системы, которую Патнэм обозначает как "S" и которая является реализацией, по крайней мере, одного вероятностного автомата. Описание, чтобы быть таковым, должно быть истинным утверждением и должно сообщать о различных состояниях системы S, которые обозначаются Патнэмом как S1, S2 … Sn. В машинной таблице вероятностного автомата перечисляются вероятности перехода машины в некоторое (конкретное) состояние из какого‑то другого состояния. Такая машинная таблица, основанная на истинности конкретного описания, называется Патнэмом "функциональной организацией системы S". Ясно, что в любой данный момент времени в описании будет сообщаться обо всем числе состояний S1, S2 … Sn, в которых находится машина. Патнэм называет это "совокупным состоянием" системы. Теперь мы в состоянии понять функционализм Патнэма.