3.Теория Бреммермана

В ней рассматривается физическое ограничение на объем вычислений. Любая активная деятельность, связанная с обработкой, хранением и воспроизведением информации должна основываться на материальном носителе.

Вопрос: сколько битов информации n может храниться в теле m?

Это число из современных физических соображений:

E_max— max. количество энергии, которую мы можем извлечь из тела массой m.

E=mc²; E—разрешение, с которым мы можем наблюдать один энергетический уровень и 1 бит кодируется одним энергетическим уровнем

Eth—соотношение неопределенностей Гейзенберга и h-постоянная Планка, t—продолжительность наблюдения.

Разделив формулы друг на друга получаем формулу:

Значит, что компьютер массой в 1г за секунду не сможет обработать > чем 210⁴⁷бит.

Пример парадоксального расчета

Возраст Вселенной оценивается на 10¹⁷сек, ее масса оценивается 10⁵⁸г. Получаем результат: Вселенная смогла бы обработать за время свой жизни 10¹²²бит.

Возьмем аэропорт: за сутки 1000запросов типа (да/нет). Таким аэропортом управляет 20 диспетчеров.

Вопрос: какое количество информации проходит через них?

Полное число всевозможных ответов на такие запросы определяется известной формулой количества булевых функций от 1000 переменных:

Определим количество информации:

Это число больше 10¹²²

6.Проблема определения новых терминов.

Эта одна из основных проблем при изучении естественных языков.

Парадокс Греллинга. Рассмотрим прилагательные, к примеру "многосложное", "русское" обладают тем же самым свойством, которое они означают, т.е. «русское» - есть русское, «многосложное» - есть многосложное. Большинство прилагательных этим свойством не обладают - горячее, холодное, красное, арабское, немецкое.

Назовем прилагательные второго рода автологическими.

Обнаруживаем, что сам термин относится к типу «автологический».

Парадокс Ришара. Рассмотрим все такие действительные числа, которые могут быть охарактеризованы при помощи конечной последовательности русских слов. К примеру: «8/9», «положительный квадратный корень из девяти», «наименьшее число, удовлетворяющее условию, что сумма квадрата этого числа и его произведение на 2 равна 3».

* Существует счетное число таких чисел. Обозначим это множество через R и произведем нумерацию его элементов: r_i – 1, r₂ – 2, … r₁₀ – 10 в 10-ой системе счисления.

* Определим число r, как «такое действительное число, что его n-ый знак в нумерации равен 9 – n-я цифра в разложении n-ого элемента (r_n)».

* Получаем: 1) r R по определению; 2) r R по построению; 3) r != r_i по построению в i-ом знаке.

5.Естественный язык как системная модель мира

Язык - один из основных способов изучения мышления, сознания. Если считать, что естественные языки человечества достаточно точно отражают внешний мир, то если бы удалось построить универсальную грамматику, это бы полностью решало проблему понимания окружающего мира. В настоящее время особое внимание обращено на исследование естественных языков, которые имеют неординарные возможности представления:

1.Пространства, которое в большинстве естественных языков описывается через «наивную» физику человеческого тела, части которого являются основными координатами: право-лево, верх-низ.

2.Времени, т.е. языков, в которых обращено особое внимание на время (различающих 3 времени: настоящее, прошедшее, будущее), дающие циклические обозначения повторяющихся событий, описывающих действия или состояния события.

3.Языки, обращающие особое внимание на психическую жизнь, дающие представления о «я», как о говорящем и думающем и его границах.

4.Языки, в которых сильны мифологические основы и первобытные признаки науки.

Ученые давно уже обратили внимание на сходство естественного языка с наиболее известным искусственным языком — языком исчисления предикатов. В языке предикатов предметы отделяются от свойств или предикатов, которые приписываются этим предметам. Индивиды или переменные исчисления предикатов соответствуют существам естественного языка, а предикаты соответствую глаголам естественного языка. Известны другие соответствия: местоимения «всякий», «каждый» соответствуют квантору общности, а слово «некоторый» — квантору существования. Кванторы употребляются всегда при некоторых переменных, так и артикли всегда сочетаются с существительными: в немецком, английском, французском языках. Большое внимание было уделено языку североамериканских индейцев хоппи: при передаче одновременности событий у него существовали специальные глагольные конструкции, или иначе, при описании времени, всегда указывалось на одновременность событий, которые наблюдаются.

Гипотеза лингвистической относительности Сепира-Уорфа: язык является основным фактором, действующем на восприятие и мышление человека.

Язык не может возникнуть иначе как сразу и вдруг. Языку, в каждый момент его существования, должно быть свойственно все, что делает его единым и целым. Из-за взаимозависимости мысли и слова следует, что языки являются средством не только выражения существующей действительности, но также и средством познания неизвестной действительности. Различие языков это не только различие звуков и знаков, но и различие самих мировоззрений.

Шлейхер: «Жизнь языка не отличается существенно от жизни всех других живых организмов».

1.«Говорение на языке есть некоторая деятельность или форма жизни».

2.«Разговорный язык есть часть человеческого организма и он не менее сложен, чем этот организм. Для человека невозможно непосредственно вывести логику языка.»

Можно выделить две тенденции в развитии взглядов на языки европейской культуры.

3.Язык — очень жесткая структура, связывающая знак с обозначаемым.

4.Язык — мягкая структура и настолько сложная, что смысловое содержание знаков и их комбинаций не поддается четкому употреблению в привычных для европейского мышления логических системах и схемах.

Древние греки считали, что слово-это имя вещи и сами вещи связаны единственным и естественным способом. Развивалось учение о таинственных и магических свойствах имен.

Для кибернетики изучение языка одна из основных задач. В настоящее время язык рассматривается как некоторый «живой организм», который возник под влиянием определенных (нам далеко не понятных) причин, которые начинают самостоятельно развиваться и часто оказывают решающее влияние на вышестоящие структуры (интеллект человека). В настоящее время основными проблемами являются:

-как связан знак с тем, что он обозначает;

-как знаковые системы используются в интеллектуальных системах;

-как, почему и в какой степени одни люди понимают то, что говорят другие;

-чем знаковые системы отличаются от единственной нам известной, не социально созданной знаковой системы — биологического кода.

Поиски универсальных языков

Проектирование универсального языка можно разделить на два типа:

1.Языки классификации

2.Логико-конструктивные языки.

К первому типу принимают проекты языков, восходящие к идеям Френсиса Бекона. Наиболее известный проект Уилкинса 1668г.: «Эссе о реальной Земле и философской Земле». В первой части он рассматривает генеалогию европейских языков, выделяет 4 семью, обсуждает проблему праязыка, отличает дефекты естественных языков; второй тип содержит классификацию всего человеческого знания. Выделил 6 родов: 1)Транцендентальные понятия; 2)Субстанции; 3)Количества; 4)Качества; 5)Действие; 6)Отношение.