Математическая модель сознания

Математическая модель полной функции сознания

Эта часть книги посвящена математическому моделированию сознания.

Мы уже говорили о том, что основная проблема философии возникает из-за неполного понимания слова «сознание». До сих пор под этим термином понимали именно человеческое сознание. И в этом смысле, конечно, большинство явлений в мире происходит независимо от нашего индивидуального сознания и понимания. За исключением тех событий, которые напрямую зависят от нас, т. е. инициируются нами.

В более широком смысле сознание означает не только человеческую психику, а сам феномен формирования информации и закономерных процессов в природе. Человеческое сознание является лишь частным случаем данного природного явления.

Мы попробуем создать математическую модель, которая могла бы описать достаточно хорошо полную функцию сознания, включающую как индивидуальное, так и коллективное проявление сознания, и демонстрирующую их взаимосвязь.

Правильная кодировка информации

В главе «Статический и динамический код» мы показали, что при современном, двоичном подходе к определению информации слово код означает именно статическое явление, т. е. нечто неизменное и записанное в виде последовательности неких символов (одномерный код), в виде изображения (двухмерный вариант) или застывшей фигуры (трехмерный вариант).

При моделировании динамических процессов мы используем статическое кодирование. Например, цифровое видео — это последовательность сменяющих друг друга изображений.

Растровая картинка — это множество точек на плоскости, некий срез времени. Все эти точки кажутся нам равнозначными, т. к. они не показывают динамику движения — скорость отдельных частиц и процессов, их направление, частоту, периодичность и т. д. Обо всем этом мы можем лишь догадываться, глядя на фотографию, исходя из жизненного опыта полученных ощущений.

Реальное же восприятие и обработка информации происходят всегда в динамике. И есть большая разница между тем, как обрабатывает зрительную информацию компьютер и человек.

Компьютер последовательно проходит по всем точкам и обрабатывает их по очереди, т. е. двумерное изображение все равно обрабатывается как одномерное, как будто нить вытягивается при распускании вязанного платка.

Человеческий мозг обрабатывает информацию со всех точек одновременно, параллельно — именно в таком порядке и с такой скоростью, с какой они поступают. Потоки сигналов, поступающие от разных источников, входят и обрабатываются параллельно, независимо друг от друга, каждый — со своей частотой и периодичностью, со своей скоростью. А так как это происходит в едином сознании, в едином теле, то все эти потоки воспринимаются в совокупности как общее физическое ощущение и понимание.

Что в таком случае представляет собой код? Это некий динамический, периодический процесс в нейронной сети, который отражает реальный периодический (волновой) процесс во внешнем мире, имеющий свой источник. Изображение в сознании формируется не из отдельных точек на плоскости, а из потоков сигналов, исходящих из разных источников. Именно способность различать информацию от различных источников любого масштаба отличает человеческое сознание от его современной компьютерной модели.

Можем ли мы смоделировать подобный процесс математически? Да, если будем рассматривать человека как часть системы, а его сознание как физический процесс, неразрывно связанный со всеми другими процессами в системе.

Математическая модель сознания

При математическом или компьютерном моделировании мы неизбежно используем понятие кода или числа. Поэтому в первую очередь определимся с тем, что мы будем обозначать числом в нашей модели и как оно будет формироваться?

Целью сознания является адекватное взаимодействие с окружающей средой. Если информация от окружающей среды была воспринята индивидуальным сознанием полно и корректно, то его ответная реакция будет полным и адекватным отражением данной информации. Таким образом, сумма полученной и ответной информации будет равна нулю, т. е. зеркальное отражение информации является полным и неискаженным. Это значит, индивидуум находится в полной гармонии с миром, и его поведение является разумным и предсказуемым.

Если же информация оказалась недостаточной или некорректно воспринятой, то сумма получится ненулевой — либо положительной, либо отрицательной.

Знак и полученное количественное значение определяют в таком случае индивидуальную характеристику объекта и его поведение в системе — направленное либо на активное изменение внешнего мира, либо на изменение своих внутренних характеристик. Принято считать, что активность, направленная на внешний мир, является мужским началом, а активность, направленная на внутренний мир — женским началом. Это векторная характеристика. Скалярная же характеристика определяет степень активности, энергию, темперамент.

Итак, мы получили для каждого объекта системы некое число — положительное или отрицательное. При этом сумма всех чисел в системе должна быть равна нулю, чтобы система была гармоничной, разумной и самодостаточной.

Сумма чисел в какой-либо подсистеме является характеристикой коллективного сознания рассматриваемого множества. Чем ближе данная сумма к нулю, тем выше степень сознания рассматриваемой системы и её объектов.

Такая модель достаточно хорошо описывает поведение информационной системы и дает наиболее полное понимание функции сознания — не только как индивидуальной характеристики, но и как характеристики системы в целом.