Oracle ของ Aaronson: อัลกอริทึมที่น่าสงสัยนี้คืออะไร

เรามีเจตจำนงเสรีหรือพฤติกรรมของเราถูกกำหนดไว้แล้วหรือไม่? เราเป็นอิสระอย่างที่เราคิดหรือไม่?

คำถามเหล่านี้เป็นคำถามที่ถามได้เมื่อเราพูดถึง Oracle ของ Aaronson ซึ่งเป็นอัลกอริทึมที่ดูเหมือนง่าย ซึ่งแม้จะจำกัดตัวเองอยู่แค่การศึกษาว่าเรากดแป้นใด ก็สามารถรู้ได้ว่าแป้นใดที่เราจะกดต่อไป

อาจดูเรียบง่ายและไม่น่าสนใจ แต่คำนึงว่าโปรแกรมง่ายๆ ของ คอมพิวเตอร์สามารถรู้ได้ว่าเรากำลังจะมีพฤติกรรมอย่างไรโดยขึ้นอยู่กับการตอบสนองของเรา มันไม่ใช่น้ำมูก ของประเทศตุรกี มาดูกันต่อไป

• บทความที่เกี่ยวข้อง: "จิตวิทยาและปรัชญามีความคล้ายคลึงกันอย่างไร?"

คำทำนายของ Aaronson คืออะไร?

คำพยากรณ์ของ Aaronson ประกอบด้วย โปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่แสดงให้เห็นว่ามีความสามารถในการทำนายการตัดสินใจของมนุษย์สูง.

อัลกอริทึมที่อยู่เบื้องหลังโปรแกรมนี้ได้รับการพัฒนาโดย Scott Aaronson และผ่านงานที่ต้อง ทำให้ผู้เข้าร่วมโปรแกรมสามารถรู้ได้ว่าคีย์ต่อไปจะเป็นตัวอะไร กด. บุคคลนั้นอยู่หน้าคอมพิวเตอร์โดยเปิดโปรแกรมและ คุณต้องกดปุ่ม D หรือ F หลาย ๆ ครั้งตามที่คุณต้องการและตามลำดับที่คุณต้องการ.

ขณะที่คนๆ นั้นกำลังกดปุ่ม ออราเคิลจะให้ผลย้อนกลับ โดยระบุว่าปุ่มที่กดนั้นเป็นปุ่มที่เขาคิดไว้หรือไม่ นั่นคือออราเคิลระบุว่าถูกต้องหรือไม่ในการทำนายว่าบุคคลนั้นจะกดปุ่ม D หรือปุ่ม F

มันทำงานอย่างไร?

ดังที่เราได้เห็นแล้วว่า แม้จะมีความลึกลับของชื่อ แต่ Oracle ของ Aaronson ก็ไม่มีอะไรมากไปกว่าอัลกอริทึมที่อยู่เบื้องหลังโปรแกรมคอมพิวเตอร์ นี้ มีหน้าที่วิเคราะห์ลำดับที่แตกต่างกัน 32 แบบของตัวอักษร 5 ตัว ซึ่งประกอบด้วยปุ่ม D และ Fที่บุคคลนั้นเคยพิมพ์ไว้ อัลกอริทึมจะจดจำสิ่งเหล่านี้เมื่อหัวข้อพิมพ์และเมื่อบุคคลนั้นพิมพ์อีกครั้ง ลำดับที่เริ่มต้นคล้ายกับที่ทำไปแล้วก่อนหน้านี้ อัลกอริทึมจะคาดการณ์ลำดับถัดไป จดหมาย.

เพื่อให้เข้าใจดีขึ้นลองพิจารณากรณีต่อไปนี้ เราได้พิมพ์ลำดับต่อไปนี้ D-D-D-F-F-F อัลกอริทึมจะจดจำเอาไว้และถ้าเกิดว่าเราเพิ่งพิมพ์ลงไป ลำดับ D-D-D-F-F ออราเคิลมักจะระบุว่าปุ่มถัดไปจะถูกกด อีกฉ. แน่นอน เราสามารถพิมพ์ D และทำให้ oracle ผิดได้ แต่อาจกล่าวได้ว่าในลำดับต่อมา เปอร์เซ็นต์การทำนายของอัลกอริทึมมากกว่า 60%.

เมื่อเรากดปุ่มแรก เปอร์เซ็นต์การทำนายของออราเคิลจะไม่สูง เนื่องจากเราเพิ่งใส่ข้อมูล กล่าวคือไม่มีลำดับก่อนหน้า ดังนั้นจึงไม่มีข้อมูลก่อนหน้าที่สามารถเชื่อมโยงกับข้อมูลได้ทันที ในการลองครั้งแรก oracle ไม่สามารถคาดเดาได้ว่าเราจะใส่ D หรือ F การตัดสินใจนี้สามารถสุ่มได้อย่างสมบูรณ์ ดังนั้นคำทำนายจะมีความแน่นอนไม่เกิน 50%

อย่างไรก็ตาม เมื่อเราใส่คีย์ลำดับหลายตัวแล้ว โปรแกรมจะทำนายรูปแบบพฤติกรรมของเราได้แม่นยำยิ่งขึ้น. ยิ่งกดปุ่มมาก ข้อมูลก็ยิ่งมากขึ้น และดังนั้นจึงยิ่งสามารถรู้ได้ว่าสิ่งต่อไปจะเป็น D หรือ F ในเวอร์ชันเว็บ คุณสามารถดูอัตราความสำเร็จได้ หากค่าเหล่านี้น้อยกว่า 50% แสดงว่าคำพยากรณ์นั้นไม่ถูกต้อง และค่าที่สูงกว่าหมายความว่ามาถูกทางแล้ว

สิ่งที่น่าทึ่งเกี่ยวกับโปรแกรมก็คือ แม้ว่าเราจะพยายามทำให้มันสับสนได้ แต่อัลกอริทึมก็เรียนรู้จากมัน. เขาลงเอยด้วยการใช้คำตัดสินของเราเพื่อต่อต้านเรา ทำให้เราเห็นว่า ทั้งๆ ที่เราควรจะทำโดยเสรี แต่จริงๆ แล้วกลับไม่เป็นเช่นนั้น

• คุณอาจจะสนใจ: "ทฤษฎีการคำนวณของจิตใจ: มันคืออะไร?"

เราคาดเดาได้ขนาดนั้นเลยเหรอ?

จากสิ่งที่ได้เห็นด้วย oracle ของ Aaronson ซึ่งประกอบด้วยอัลกอริธึมคอมพิวเตอร์อย่างง่าย จึงจำเป็นต้องเปิดการอภิปรายว่าสิ่งมีชีวิต มนุษย์ที่แสดงเจตจำนงเสรีอยู่เสมอมีของประทานเช่นนั้นจริงๆ หรือตรงกันข้าม ไม่มีอะไรมากไปกว่าของง่ายๆ ความเข้าใจผิด

แนวคิดเบื้องหลังแนวคิดของเจตจำนงเสรีคือการที่ผู้คนประพฤติตนอย่างสมบูรณ์ เป็นอิสระจากการกระทำและสิ่งเร้าก่อนหน้าของเราที่มีอยู่ในสภาพแวดล้อมที่ใกล้ชิดของเราและ ใกล้เคียง. คือไม่ว่าเราจะทำอะไร ได้เห็น ได้ยิน รู้สึกอย่างไร พฤติกรรมของเราสามารถตัดสินใจได้อย่างมีสติและไม่เกี่ยวข้องกับอดีตและสิ่งแวดล้อม. โดยสรุป เจตจำนงเสรีจะมาบอกว่าไม่มีอะไรเขียนไว้ว่าทุกอย่างเป็นไปได้

สิ่งที่ตรงกันข้ามกับแนวคิดนี้คือแนวคิดของการกำหนด สิ่งที่เราเคยทำมาก่อน สิ่งที่เราเคยประสบมาแล้ว หรือสิ่งที่เรากำลังประสบอยู่ในขณะนี้เป็นตัวกำหนดการกระทำของเรา ไม่ว่าเราจะเชื่อในพฤติกรรมของเราโดยมีสติสัมปชัญญะและเป็นเจ้าของมากน้อยเพียงใด ตามระดับแล้ว สิ่งเหล่านี้ไม่ได้เป็นเพียงผลจากสิ่งที่เกิดขึ้นแล้วเท่านั้น พวกเขาเป็นตัวเชื่อมโยงถัดไปในห่วงโซ่ของเหตุการณ์ ซึ่งแต่ละเหตุการณ์เป็นสาเหตุของเหตุการณ์ต่อไป

เมื่อเห็นคำจำกัดความเหล่านี้ ใคร ๆ ก็คิดได้ว่า ใช่ จริง ๆ แล้ว ความคิดที่ว่าเมื่อวาน สัปดาห์ที่แล้ว ทุกวันของเดือนก่อนหน้า หรือแม้แต่ตั้งแต่ ปีที่เรากินตอนบ่ายสองมันเป็นความจริงที่ว่าพรุ่งนี้จะทำซ้ำมากที่สุดอย่างไรก็ตามนี่ไม่ได้หมายความว่ามันจะกำหนดว่าพรุ่งนี้ฉันจะไป ผ่าน. กล่าวอีกนัยหนึ่งแม้ว่าพรุ่งนี้เราจะกินตอนบ่ายสองโมง แต่ก็ไม่ได้หมายความว่าเราจะเปลี่ยนเวลาที่เราจะกินในวันถัดไปไม่ได้

อย่างไรก็ตาม สิ่งที่คำพยากรณ์ของ Aaronson นำมาสู่ความกระจ่างก็คือ ในฐานะมนุษย์ แม้ว่าเราจะพยายามคาดเดาไม่ได้ แต่สุดท้ายเราก็เป็นเช่นนั้น. แม้กระทั่งการพยายามป้องกันไม่ให้โปรแกรมคอมพิวเตอร์ทั่วไปรู้ว่าเราจะกดแป้นใด สำหรับ ข้อเท็จจริงง่ายๆ ของการกดกัน เราก็สามารถคาดเดาได้อยู่แล้ว เนื่องจากคอมพิวเตอร์มี ขั้นสูง. เราได้ให้ข้อมูลแก่คุณมากพอที่จะทราบว่าเราจะปฏิบัติตัวอย่างไร

ความจำเสื่อมแบบ Anterograde และพฤติกรรมซ้ำๆ: กรณีของ Mary Sue

เมื่อไม่นานมานี้ผู้หญิงคนหนึ่งมีชื่อเสียงในเรื่องอาการของเธอ ความจำเสื่อมทั่วโลกชั่วคราว ซึ่งกลายเป็นการกระตุ้นความอยากรู้อยากเห็นของเครือข่าย ผู้หญิงชื่อ Mary Sue ปรากฏตัวในวิดีโอที่ลูกสาวของเธอบันทึกไว้ซึ่งเธอได้สนทนากัน

จนถึงตอนนี้ทุกอย่างปกติ ยกเว้นรายละเอียดสำคัญอย่างหนึ่ง: การสนทนาซ้ำไปซ้ำมาและกินเวลาประมาณเก้าชั่วโมงครึ่ง. Mary Sue เล่นซ้ำเหมือนเทปคาสเซ็ทเก่าๆ โชคดีสำหรับผู้หญิงที่ความจำเสื่อมของเธอได้รับการแก้ไขในหนึ่งวัน

การสนทนาซ้ำๆ แบบนี้พบได้บ่อยในผู้ที่เป็นโรคความจำเสื่อมก่อนวัยอันควร และในความเป็นจริง เอกสารเหล่านี้ได้รับการบันทึกไว้อย่างกว้างขวาง นอกเหนือจากการให้ความกระจ่างเกี่ยวกับปัญหาที่เกี่ยวข้องกับเราที่นี่: การตัดสินใจของเราเป็นอิสระหรือไม่ ปัญหาที่ทำให้เราไม่สามารถตรวจสอบได้ว่าการตัดสินใจของเราในอดีตเป็นผลมาจากสมมติฐานของเราหรือไม่ เจตจำนงเสรีหรือในทางตรงกันข้ามถูกกำหนดว่าเราไม่สามารถเดินทางไปในอดีตและพยายามที่จะ แก้ไขมัน

แต่โชคดีที่กรณีอย่างเช่นของ Mary Sue ช่วยให้เราเข้าใจเรื่องนี้ได้ดีขึ้นเล็กน้อย Mary Sue พูดเชิงเปรียบเทียบในลูปเวลา เขาพูด เวลาผ่านไปเล็กน้อย และทันใดนั้น ราวกับว่าเขาได้ย้อนกลับไปในอดีต ย้อนกลับไปที่จุดเริ่มต้น แมรี่ ซูเริ่มถามคำถามเดิมๆ พูดคำตอบเดิมๆ. เขาต้องทนทุกข์ทรมานจากภาวะความจำเสื่อมก่อนวัยอันควร เขาไม่สามารถสร้างความทรงจำใหม่ได้ ซึ่งสมองของเขาจะรีเซ็ตอยู่ตลอดเวลา และด้วยเหตุการณ์ที่กระตุ้นให้เกิดสิ่งเดียวกัน เขาก็ดำเนินพฤติกรรมแบบเดียวกัน

จากกรณีของแมรี่ ซู เราสามารถสรุปได้ว่าเราไม่ได้เป็นอิสระ ความคิดเรื่องเจตจำนงเสรีนั้นเป็นเพียงภาพลวงตาเท่านั้น และนั่นคือ เป็นเรื่องปกติที่อัลกอริธึมเช่น Oracle ของ Aaronson และอื่นๆ ที่กำลังผลิต จะสามารถรู้ได้ว่าเราจะทำงานอย่างไร

คำถามเดียวกันนี้ได้รับการแก้ไขด้วยวิธีที่เป็นวิทยาศาสตร์มากขึ้นในผลงานที่โดดเด่นของ Koenig-Robert and Pearson (2019) ในการทดลอง พวกเขาสามารถทำนายการตัดสินใจของผู้ทดลองได้ล่วงหน้าถึง 11 วินาทีแต่ไม่ได้บอกล่วงหน้าถึงพฤติกรรมของตัวเอง แต่เป็นการที่พวกเขารู้ถึงทางเลือกของตนเองด้วยซ้ำ

อย่างไรก็ตาม และเพื่อเป็นการสะท้อนสุดท้าย สิ่งสำคัญคือต้องกล่าวว่าแม้ว่าจะไม่มีโปรแกรมคอมพิวเตอร์ที่น่าสนใจก็ตาม และการทดลองจะไม่สามารถแก้ปัญหาการถกเถียงทางปรัชญาได้อย่างเด็ดขาดเหมือนเก่า โลก. แม้ว่าการวิจัยทางวิทยาศาสตร์จะช่วยให้เข้าใจมนุษย์ได้ แต่ก็เป็นเรื่องยากจริงๆ ที่จะเข้าใจว่าเรามีพฤติกรรมอย่างไรในสถานการณ์ธรรมชาติ ไม่ใช่ในบริบทของห้องปฏิบัติการ

Scott Aaronson และวิทยาการคอมพิวเตอร์

Scott Joel Aaronson เป็นนักวิทยาศาสตร์คอมพิวเตอร์และศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยเทกซัสออสติน สาขาการวิจัยของเขาคือโดยพื้นฐานแล้วคอมพิวเตอร์ควอนตัม เขาเคยทำงานที่ MIT และได้ทำการศึกษาหลังปริญญาเอกที่ Institute for Advanced Study และ University of Waterloo ประเทศสหรัฐอเมริกา

เขาได้รับรางวัลหลายรางวัลสำหรับงานวิจัยของเขา โดยได้รับรางวัล Alan T. Waterman Award ในปี 2012 เช่นเดียวกับรางวัล Best Scientific Paper on Computing ในรัสเซียในปี 2011 สำหรับผลงานของเขา ความเท่าเทียมกันของการสุ่มตัวอย่างและการค้นหา. ผลงานที่โดดเด่นที่สุดของเขาคือ Complexity Zoo ซึ่งเป็นวิกิที่จัดทำรายการการคำนวณต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับทฤษฎีความซับซ้อนในการคำนวณ.

เขาเป็นผู้เขียนบล็อก Shtetl-เพิ่มประสิทธิภาพนอกจากจะเขียนเรียงความแล้ว ใครสามารถตั้งชื่อหมายเลขที่ใหญ่กว่า? (“ใครสามารถพูดได้ว่าจำนวนมากที่สุด?”) ผลงานที่ได้รับการรายงานอย่างกว้างขวางในโลกของวิทยาการคอมพิวเตอร์และการใช้งาน แนวคิดของ Beaver Algorithm ซึ่งอธิบายโดย Tibor Radó เพื่ออธิบายขีดจำกัดของความสามารถในการคำนวณโดยใช้ a more น้ำท่วมทุ่ง.