совокупность формальных знаний. Очевидно, замена всех символов на первоначальные значения приведет к восстановлению первоначальной модели.
Назовем совокупность формальных знаний теорией, если существует конкретизация символов, такая, что полученная при этой конкретизации совокупность конкретных знаний представляет собой модель реального предмета. Если заменить символы теории другими значениями, можно получить модель аналогичного предмета или модель другого предмета. Таким образом, одна и та же теория может лежать в основе существования многих объектов или явлений окружающего мира. Наука занимается построением общих теорий в предметных областях окружающего мира, а главная цель науки – построение общей теории Вселенной.
Для «оживления» модели, построенной интеллектом, необходимо задать некоторое начальное состояние этой модели и последовательно применять к ней логический механизм вывода аналогично тому, как в реальном мире переход из одного состояния в другое осуществляется применением вселенского механизма вывода. Процесс применения логического механизма вывода к модели назовем исполнением модели.
Логический механизм вывода позволяет формально из известных фактов и знаний выводить новые факты. Используя введенные выше обозначения, простейший механизм вывода можно представить следующим образом: из известных факта «X – c» и знания «(X – c) —> (X – d)» следует (выводится) факт «X – d».
Работу правила вывода на конкретных фактах и знаниях демонстрирует следующий пример. Человек знает, что все люди смертны, или, другими словами, есть знание «Если Некто – человек, то этот Некто смертен». У него есть знакомый по фамилии Иванов, то есть имеет место факт «Иванов – человек». Если подставить в первое предложение «Иванов» вместо «Некто», получим «Если Иванов – человек, то Иванов смертен». Работа правила вывода заключается в том, что оно позволяет констатировать, что «Иванов смертен».
Примером исполнения модели является развитие человека. Геном человека представляет собой некоторую совокупность закодированных знаний о физических, интеллектуальных и других характеристиках человека. Развитие человека можно представить как последовательное применение некоторого правила вывода к этой совокупности, в результате чего развивается человек с заданными физическими, интеллектуальными и другими характеристиками.
Предположим, что модель Вселенной можно представить в виде совокупности знаний, закодированных в Геноме Вселенной. Тогда существование Вселенной является исполнением этой модели. Другими словами, развитие Вселенной можно представить в виде последовательности состояний, каждое из которых получается из предыдущего применением к нему Вселенского механизма вывода с использованием знаний, содержащихся в Геноме Вселенной, начиная с момента Большого взрыва.
Наблюдая реальную Вселенную (исполнение реальной модели), интеллект решает обратную задачу – строит некоторую теорию будущей Вселенной. В каждый момент времени существует одна или несколько таких теорий Вселенной, которые признаются большинством людей, например: когда-то земля покоилась на трех китах, или Солнце вращалось вокруг Земли. Следовательно, необходимо определить, в какую теорию верить.
Назовем факт выводимым (доказуемым), если он может быть выведен в теории с помощью логического правила вывода. С другой стороны, факты должны подтверждаться наблюдениями. Назовем факт достоверным, если подавляющее большинство людей либо наблюдали этот факт, либо признают свидетельства очевидцев (факт имеет место быть в модели). Факты, достоверные в модели и вместе с тем выводимые в соответствующей этой модели теории, назовем относительно истинными. Достоверность не влечет за собой выводимость, и обратно – выводимость не означает достоверность. Абсолютная истина недостижима, но для практических целей всегда можно прийти к соглашению об относительной истинности. Теорию, в которой выводятся все достоверные факты соответствующей модели, назовем относительно истинной, или адекватной.
Результаты науки с одной стороны, должны подтверждаться экспериментально, когда достаточное количество людей, доверяя своим ощущениям, подтверждает факты, а с другой стороны, быть выводимыми на основании принятых в данной науке соглашений и базовых понятий. Всегда можно декларировать факты, которые одни люди будут считать достоверными, а другие нет. Эти люди, соответственно, имеют различные модели Вселенной. Тем не менее, в науке, как правило, существует некоторая адекватная модель Вселенной, которая поддерживается большинством ученых.
Ученый ищет новые факты в окружающем мире. Если такие факты повторяются и находят другие подтверждения, то они принимаются достоверными. Теперь необходимо попытаться вывести (доказать) их в рамках принятой теории. Для этого нужно, во-первых, найти истинные в данной теории факты, которые неизменно связаны с новыми фактами и потому могут трактоваться как причина, во-вторых, индуктивно сформулировать причинно-следственное отношение в виде элементарного знания, содержащего в качестве причины истинные факты, а в качестве следствия – новые факты. Если это удается, то теория расширяется добавлением нового знания, и новые факты становятся истинными относительно данной теории.
Если не удается доказать новые факты в рамках принятой теории (новое знание противоречит совокупности знаний этой теории), то необходимо скорректировать знания так, чтобы новая теория сохраняла непротиворечивость и при добавлении нового знания, – таким образом, истинность теории будет восстановлена. В истории науки это происходит постоянно.
Наука – это процесс поиска и добавления к общей теории Вселенной новых знаний и поддержание этой теории в состоянии относительной истинности, бесконечный поиск постоянно ускользающей истины.
Если бы знания и механизм вывода были столь однозначны, как представлено выше, мир был бы на сто процентов детерминирован. Очевидно, это не так, и определенная степень свободы всегда имеет место в развивающейся Вселенной. Для представления свободы в модели Вселенной будем считать, что каждому ее знанию соответствует вероятность (некоторое число от 0 до 1) успешности применения к нему механизма вывода. Например, знание «Такие-то условия ведут к дождю» с вероятностью 0,7 приведет к тому, что только в семи случаях из десяти механизм вывода сработает, и в таких-то условиях будет дождь.
Вероятность характеризует среднее число успешных использований знания. В действительности значение успешных использований изменяется в зависимости от многих обстоятельств, в результате чего значения успешных применений, которые наблюдает каждый человек, отличаются друг от друга. В одном месте наблюдается семь случаев дождя, в другом может быть шесть или восемь.
Каждому факту или знанию будем приписывать некоторое число от 0 до 1, характеризующее степень нашей веры в то, что эти факт или знание соответствует действительности. Назовем это число достоверностью. На значение достоверности влияют как собственные наблюдения и выводы, так и свидетельства и мнения других людей (родители, учителя, ученые и др.). Значение достоверности общезначимых утверждений (фактов или знаний) определяется простым голосованием.
Будем считать, что в адекватной модели среднее значение достоверности знания соответствует (является достаточно близким по значению) вероятности применения этого знания в реальной Вселенной. Другими словами, факты, выводимые из знания, имеющего некоторую достоверность, в реальности будут следовать с вероятностью, равной этой достоверности.
Наука объединяет усилия всех индивидов в построении единой теории Вселенной. В свою очередь, на основании единой теории каждый индивид благодаря воспитанию и образованию строит свою.
Окружающий мир структурирован. В его структуре можно выделить уровни развития материи – физический, молекулярный, органический и др. Внутри каждого уровня существует свое разделение на предметные области, например, на физическом уровне есть элементарные частицы, атомы, твердое тело и др.
Очевидно, для того чтобы построить общую теорию Вселенной, вся сфера научной деятельности должна соответствовать структуре окружающего мира. Уровням развития материи соответствуют естественные науки – физика, химия, биология и др. Внутри каждой науки можно выделить естественные предметные области, такие как физика элементарных частиц, физика твердого тела и т. д.
Предметную область человеческого познания будем считать наукой, если:
– основная цель деятельности в этой области – поиск новых знаний и расширение теории Вселенной с сохранением ее адекватности (относительной истинности);
