Сознание проявляется у субъектов в мире.

 

Все мы существуем в реальности окружающего нас мира. МЫ, субъекты, находимся в нём как и все объекты - от галактик, до мельчайших атомов. Хотя мы и субъекты, но наши тела также выстроены из вещества атомов и молекул, как и любые объекты.

Есть несколько важных отличий, которые делают нас непохожими на объекты окружающей реальности: мы можем передвигаться куда захотим, а они как лежали, так и лежат пока их не толкнут; мы можем говорить, чувствовать, творить, размножаться, а они этого, насколько нам известно, лишены. Объекты приходят в движение только от какого-либо внешнего влияния, а мы способны к движению мотивируемому изнутри.

В нас есть то, что значительно различает нас с объектами - жизнь. Это жизнь делает возможными все наши отличительные особенности - сознание, творчество, чувства... Когда жизнь покидает тело, то тогда оно становится неодушевлённым, мёртвым, ведущим себя в точности как все безжизненные объекты. Что же это такое - жизнь? Почему так различны возможности живой и косной материи? Как это возможно? Этот вопрос имеет отношение к сознанию, потому что жизнь даёт нам сознание, а есть ли сознание после смерти - скрыто от нас, но вот неживая материя ведёт себя по законам природы и потому предсказуемо, что косвенно говорит о том, что воля ей недоступна - сплошной диктат сил природы.

Отвечать на вопрос "что есть жизнь" мы здесь не будем, но пока отметим, что это является необходимым требованием для сознания. По крайней мере до тех пор, пока не будет создано искуственное сознание со всеми его атрибутами.

 

 

Сознание наполнено окружающим миром - отражение.

 

Представим, что наша материальная реальность уже есть. Уже есть галактики, звёзды, планеты воздушные и водные океаны, материки, реки, растительность, звери, люди... И люди уже могут говорить и писать, умеют обсуждать всё перечисленное и не только это. Они умеют смотреть и видеть, слушать и слышать, переживать, осмысливать, чувствовать!

Что мне как человеку доступно в сознании? Как это возможно?

 

Я вижу, слышу... - чувствую!

Я думаю, сочиняю... - мыслю!

Я рисую, творю... - действую!

Я влюбляюсь, сержусь... - эмоционально переживаю!

 

Как много можно сказать о сознании и почти ничего не упомянуть!

Нужно же что-то неотъемлемое, то крепкое и необходимое с чего можно начать...

Ну, раз мы взяли за начало окружающую реальность как неотъемлемое, то начнём с того, как она становится нам доступна. (Будем рассматривать на примере зрения, хотя любые другие сигналы могут быть восприняты по схожей схеме)

 

"материя есть философская категория для обозначения объективной реальности, которая дана человеку в ощущениях его, которая копируется, фотографируется, отображается нашими ощущениями, существуя независимо от них...", Ленин В.И.

 

Материя, которая человеку дана в ощущениях и при этом существует независимо от них, доступна также и фотоаппарату, и отражению в зеркале, и картинке в камере-обскуре.

Если неодушевлённые оптические системы фотоаппарата и камеры-обскура способны построить картинку реальности, но разумности и воли при этом не проявляют, то не в этой способности кроется сознательная деятельность, а далее за ней, где-то на той стенке, где это изображение обрабатывается.

Если у фотоаппарата этой стенкой является светочувствительный слой (химический, в виде слоя-плёнки, или физический, в виде светочувствительной матрицы), то именно он проводит регистрацию построенного оптической системой изображения и может обладать некоторым потенциалом сознания.

Значит, мы можем смело выбросить сознание из оптической системы, оставив ей только лишь функцию построения изображения внешней реальности, по законам реальности, по установленным ею правилам оптики.

 

Сознание не в оптическом элементе, но сознанию доступна картинка реальности, построенная с помощью его. Следующим элементом является светочувствительный слой, который может быть химическим, физическим или... биологическим - нейросетевым. У человека светочувствительной стенкой глаза является сложная нейросетевая структура, в которой происходит некоторая биохимическая деятельность, в результате которой мы и становимся способны видеть, воспринимать и сознавать внешнее.

Если превращение энергии принимаемого фотона в сигнал регистрации картинки практически схожи, как в случае фотоплёнки, светочувствительной матрицы и сетчатки, то дальнейшая судьба сигналов техники и человека сильно разнятся.

Именно в этом месте происходит (или начинает происходить) основное отличие того, как человек воспринимает сигналы и как это делает какая-нибудь химико-физическая система.

 

 

Что значит ощущать?

 

Данная нам в ощущениях... Что это?

Пытаясь объяснить сознание мы сталкиваемся с тем, что многие термины не определены точно или имеют вольное употребление и, сперва, нам необходимо точнее их определить (переопределить). Так как мы будем пытаться объяснить сознание, то и определение ему будет найдено в процессе использования других терминов, таких как сигналы, восприятие, информация, понимание и т.д., а вот их-то и следует переопределить.

 

Человек является воспринимающим существом, т.е. таким, которое является потребителем сигналов из внешнего и внутреннего мира, информации. Эти сигналы даны нам через органы чувств, мы их ощущаем. Однако слово ощущать уже столь далеко от места принятия сигналов - сенсоров, что пока оставим его, а сосредоточимся на том, ЧТО мы (люди, фотоаппараты, или видеокамеры) получаем, и это есть сигналы. Именно в получении сигналов мы схожи со всеми регистрирующими системами, будь то живыми или неживыми, а отличия начинаются дальше.

 

 

Сигналы и информация.

 

То, что извне получает регистратор мы назовём сигналами. Важно сразу отметить отличие сигналов от информации. Так, сигнал есть любое получаемое и регистрируемое раздражение, будь то свет, звук, прикосновение, тепло и прочее. Мы будем придерживаться данной классификации далее, и всё входящее и зарегистрированное, но ещё не обработанное, станем называть сигналами, приёмники сигналов - регистраторы, сенсоры.

 

А что же тогда есть информация?

Сигналы безусловно содержат в себе информацию, но для того чтобы выявить информацию из сигналов необходимо произвести их обработку.

Согласитесь, что регистратор не способен произвести обработку сигналов с целью получения содержащейся в них информации. Он только и умеет, например, определять величину яркости своего пикселя по стандартизированной шкале (с учётом её он изготовлен), но один пиксель не несёт информации большей, чем может. Потому, из одного пикселя невозможно получить картину окружающей реальности - информативности не хватает. Именно поэтому один пиксель, это - сигнал, а много пикселей - это много сигналов или массив, но массив пикселей уже содержит неявную пока информацию о том, как распределена яркость между ними, какие границы и градиенты содержит массив пикселей матрицы. Неявной эта информация будет до тех пор, пока она не будет выявлена специальной обработкой. Мы специально выбрали светочувствительную матрицу, состоящую из пикселей, чтобы на её примере получить, вывести отличие машинного "зрения" от человеческого.

 

Важно отметить, что в ответ на внешнее раздражение в светочувствительной матрице каждый пиксель получает некоторое своё значение, после чего их значения по определённой схеме считываются, т.е. отправляются в оперативную или долговременную память.

Что происходит при этом с сигналами? Перемещения сигналов есть, но становятся ли они информацией? Наш ответ - нет. Сигналы только испытали трансформацию (из матрицы в строку или обратно) при передаче и укладывании в память, но все эти трансформации не выявили то содержание, которое распределено в соотношениях между пикселями картинки.

Если вдруг теперь компьютер выгрузит данную фотографию из памяти и отправит на монитор, то ВЫ увидите картинку, ВЫ увидите то содержание, ту информацию, что она несёт. ВЫ увидите, а компьютер - НЕТ!

 

Почему?

 

Потому что компьютер просто перекладывал значения сигналов из одних ячеек в другие, из фотокамеры в память, из памяти в монитор, но ни на одной ступени перемещений компьютер ни разу не вглянул на то, как соотносятся ячейки, про которые сказано "взять здесь и отправить туда".

Чтобы компьютер выявил особенности того, что же изображено на картинке, для него необходимо написать специальную программу, которая начнёт сравнивать параметры соседних пикселей с целью обнаружить какие-нибудь закономерности! Но даже тогда компьютер не увидит, хотя уже сможет отметить особенное.

 

Вы только представьте, что компьютер совсем не видит, как пиксели одного цвета сливаясь(!) образуют на картинке силуэт. Для него не существует того целостного содержания, которое он выкладывает на экране монитора из маленьких пикселей. Всё ограниченно только массивом значений, огромных массивов значений... Это ВЫ плачете или смеётесь над фильмом, а компьютер последовательно считывает с диска массив за массивом, отправляет их на монитор, заполняя пиксели экрана в соответствии с параметрами, делит поток и отправляет часть массива на звуковую карту, но и звука он также не слышит - он лишь может с огромной скоростью перебирать значения ячеек, подставлять их в нужное время в нужное место и ВСЁ...

 

Теперь, может, вы способны оценить какая огромная работа идёт внутри вас только для того, чтобы просто распознать образ на картинке? Может Вы совсем не задумывались о том, ЧТО ЕСТЬ реальность вокруг, настолько привычная и естественная, вечно мельтешащая перед глазами, которую вы ощущаете как "здесь и сейчас"? Или вы задавались вопросом о том, как же эта реальность становится нашими ощущениями? Как нам становится доступно ТАКОЕ восприятие реальности, когда она ДАНА НАМ В ОЩУЩЕНИЯХ? И это восприятие настолько естественно, что когда вы узнАете, что на имитацию подобного в реальном времени сейчас возможно не хватит мощности всех компьютеров мира, то может тогда вы проникнетесь интересом и уважением к той тайне, которую вы носите, которая нам дана с рождения, которую пока не можем понять и воспроизвести? Задумайтесь же!

 

Все компьютеры мира не могут пока породить ни ОЩУЩЕНИЯ шума прибоя, ни тепла Солнца, ни прикосновения ветра, ни шелест трав, ни наблюдения стремительного полёта стрижа - они не могут породить того целостного восприятия, которое вам ДАНО! Это то, что принято называть квалиа, корень трудной проблемы сознания.

 

Да, компьютеры начинают различать котиков от собак, но сколь несовершенно их различение, когда НАМ достаточно один раз показать пример, и далее мы практически не ошибаемся. Компьютерам же надо показывать множество примеров, миллионы и больше, но и тогда они совершают ошибки. Их можно обмануть добавив к картинке всего несколько неверных пикселей, которые мы даже не заметим...

 

Что делает нас столь эффективными в распознании, различении? Как мы запоминаем, что нам достаточно одного предъявления? Что такого непонятого в нашем восприятии?

 

 

Восприятие информации.

 

Итак, сигналы приходят всем регистрирующим, но не у всех становятся информацией. То, что переводит регистрирующего в воспринимающего, является такой обработкой сигналов, которая позволяет выявить содержащиеся в массиве сигналов особенности - информацию.

 

Компьютер, как мы рассмотрели, обычно занимается только трансформированием массивов сигналов, их перемещением, и делает это в соответствии с полученными инструкциями. Работая по написанным программам он смог бы произвести необходимый анализ поступившего изображения, но всё ещё делает это неуклюже и неэффективно.

Проблемы компьютерного интеллекта и распознания, на самом деле, это наши проблемы, это проблемы нашего непонимания. Мы не понимаем как работают наши биологические устройства, а как только поймём, то обязательно сумеем воспроизвести это "в железе", но, разумеется, если это реализуемо на нашем текущем техническом уровне.

 

Из проведённого раннее анализа мы выяснили, что компьютер и на стадии регистрации, и после, не производит никакой обработки сигналов, кроме трансформации и перемещения. Прямоугольная матрица фотоэлементов компьютера тоже производит однотипные операции, которые не приводят к обнаружению внутри массива данных существующей там информации.

 

Человек регистрирует картинку при помощи сетчатки, после чего сигналы направляются через таламус, где происходит их контрастирование, в первичную зрительную кору. Известно, что обнаружением особенного в зарегистрированном - нахождением разнонаклоненных штрихов, т.е. частей, фрагментов контуров, линий - занимается первичная кора в затылочной части мозга. Данная способность является врождённой. Именно эта обработка первичной коры позволяет вторичной зрительной коре составить из найденных штрихов линии, выявить скрытую в картинке информацию, обнаружить формы, объекты.

Обработка вторичной коры - составление из штрихов линий и контуров - устроена сложнее, требует обучения, а для её работы также используется информация от таламуса и четверохолмия. Вторичная зрительная кора отвечает также за распознавание формы геометрических фигур, знаков или объектов, их содержания внутри формы, различение цветов, определение расстояний и объёма картины мира, исходя из анализа картинок от каждого глаза, детекция движения на картинке. Кроме того, вторичная зрительная кора врождённо умеет распознавать черты лиц.

Третичная зрительная кора распознаёт более точно лица разных людей, отвечает за чтение текстов, восприятие целостных образов.

 

Близкий аналог первичной коры среди существующих искусственных нейросетей, это свёрточные сети, которые также могут находить контрастные линии на картинке, определять контуры и т.д.

Умение нейросетей находить приближения какому-либо внешнему сигналу - аппроксимация, позволяет им находить приближение и для изображения объектов. Нахождение приближения объекту (границы, контуры) означает автоматически и нахождение самого объекта, а это значит, что помощью обработки был воспринят объект, информация о нём. Такой тип обработки сигналов, с выявлением содержания, или информации, мы назвали восприятием.

 

Получается, что для восприятия зрительной информации, в первичной и в следующих отделах зрительной коры мозга производится специфическая обработка сигналов. Упрощённо, эта обработка занимается тем, что позволяет обнаружить на картинке штрихи и их наклоны, собрать из штрихов контуры, определить границы объектов, т.е. выделить их на картинке. 

Мы считаем, что это и есть первое необходимое и неотъемлемое для получения сознания действие - восприятие информации. В результате становится доступна информация о том, что есть на картинке, что станет восприниматься, что будет доступно сознанию - образ.