ЭПИЗОД 4. МАГИЯ ЧИСЕЛ
Наверное, самая выдающаяся нелепость в человеке укладывается в формулу: он знает, что он есть, но он не знает, чтó он есть. Нелепость лишь сгущается оттого, что ко всему он знает, что он не знает этого. И уже начинает граничить с невозможностью, когда он принимается за поиски себя.
Карен Свасьян
Согласно данным портала Weather Spark день 11 сентября 1956 года в Бостоне (шт. Массачусетс, США) выдался облачным, сухим и тёплым – настоящее «индейское лето». Чего не мог сообщить нам этот портал, так о той жаре, что царила в тот день внутри конференц-зала MTI, где проходил второй день работы симпозиума, организованного Специализированной рабочей группой по теории информации Института электрической и электронной инженерии. Со стороны это мероприятие могло показаться вполне рядовым и не заслуживающим особого внимания, да и сами его участники, пожалуй, ещё не отдавали себе полного отчета в том, что творят историю. Только по прошествии лет можно видеть, насколько экстраординарным был список выступающих, среди которых, без преувеличения, были самые яркие мыслители своего времени. Судите сами.
Первым в программе стоял доклад Аллена Ньюэлла1 и Герберта Саймона2 из технологического института Карнеги, посвященный разработанной ими системе «Логик-теоретик» (Logic Theorist – LT)3, в отношении которой Саймон заявил: «Мы изобрели компьютерную программу, способную мыслить в нечисловых терминах и поэтому решили почтенную проблему о соотношении духа и тела». В том же году эта программа показала свою способность доказать большинство теорем из второй главы труда Рассела и Уайтхеда Principia Mathematica. Сообщали, что Рассел пришел в восторг, когда Саймон показал ему, что эта программа предложила доказательство одной теоремы, более короткое, чем в Principia.
Вторыми выступали представители IBM, которые докладывали о результатах группы, руководимой Натаниэлем Рочестером4, по проверке нейрофизиологической теории клеточных ансамблей Дональда Хебба5 с использованием мощнейшего для того времени компьютера IBM-704, оснащенного оперативной памятью объемом 2048(!) машинных слов.
Затем Виктор Ингве6 сделал сообщение о статистическом анализе пауз в речи и о его отношении к синтаксису. Далее следовал доклад Ноэма Хомского7 о порождающей грамматике в контексте информационной теории. Комментируя этот доклад, председатель оргкомитета Питер Элиас8 отметил, что ранее многие лингвисты говорили о «математической точности» языка, но Хомский – первый лингвист, который обосновал это утверждение. В завершение выступил психолог Джон Свитс. Но прежде состоялся ещё один доклад, который представляет для нас особый интерес.
К трибуне предпоследним подошел сухощавый человек средних лет. Он обвёл аудиторию пристальным взглядом и сказал: «Моя проблема заключается в том, что меня изводит целое число…» Выдержав паузу, чтобы аудитория смогла осознать услышанное и справиться с изумлением, докладчик продолжил: «В течение семи лет это число преследует меня, вторгается в мои личные данные и нападает на меня со страниц наших самых популярных журналов. Это число принимает множество обличий, иногда оно несколько больше, иногда несколько меньше, чем обычно, но никогда не изменяется настолько, чтобы его нельзя было узнать…». Доклад назывался «Магическое число семь плюс-минус два: Некоторые ограничения нашей возможности обрабатывать информацию». В том же году этот текст был опубликован в журнале Psychological Review9 , и ему предстояло стать одной из самых цитируемых работ в области психологии. Спустя тридцать восемь лет, в 1994 году, юбилейный столетний выпуск того же журнала назовёт эту статью в числе наиболее влиятельных своих публикаций за все годы. Автором доклада был один из идеологов и организаторов симпозиума, психолог Джорж Армитаж Миллер. А за числом, которое столь бесцеремонно вторглось в его жизнь, на долгие десятилетия закрепилось название «Число Миллера».
Свои исследования Миллер проводил в компании Bell Laboratories. Для лучшего понимания среды, в которой протекала его деятельность, следует напомнить, что именно в 1956 году сотрудникам этой компании Джону Бардину, Уильяму Брэдфорду Шокли и Уолтеру Хаузеру Браттейну была вручена Нобелевская премия по физике за изобретение транзистора. Несколькими годами ранее – в 1948 году – Клод Шеннон, также работавший в Bell Labs, опубликовал статью «Математическая теория связи» (A Mathematical Theory of Communication), ставшей впоследствии одной из основополагающих работ по теории информации. Так что всё указывает на прямое вмешательство судьбы, которая уготовила Джорджу Миллеру стать последователем Шеннона. В 1951 году он опубликовал книгу «Язык и общение», в которой обобщал свой опыт преподавания в Гарварде курса «Психология языка». Тогда, в начале 50-х, Миллер ещё «надеялся снискать уважение в научных кругах, присягая на верность бихевиоризму»10 . Однако, со временем выяснилось, что цепи Маркова, которые использовал Шеннон, не позволяют объяснить познавательные процессы, отвечающие за структурные аспекты человеческого языка, после чего Миллер обратился к синтаксической теории Хомского и окончательно отошёл от бихевиоризма.
В Bell Laboratories Миллер работал над оптимизацией системы «ЭВМ-оператор». В его задачу входила реорганизация процесса работы операторов с целью снижения серьёзных ошибок, которые возникали при обработке больших массивов информации. Для решения этой задачи Миллер разработал тесты, представлявшие собой списки из цифр и простых слов различной длины. С их помощью оценивался уровень восприятия. Результаты экспериментов убедительно показали, что задания, содержавшие менее 6 элементов, решались операторами достаточно легко. Удовлетворительные результаты сохранялись при 7 элементах. Список из 8-9 элементов создавал у испытуемых серьезные проблемы. А начиная с 10 элементов количество верных ответов резко сокращалось. В итоге Миллер пришёл к выводу, что человек способен одновременно обрабатывать в среднем 9 двоичных чисел, 8 десятичных чисел, не более 7 букв алфавита и 5 односложных слов. Отсюда возникла знаменитая формула ограничения объёма информации «магическим числом» 7±2 элемента. Сам Миллер резюмировал эту закономерность следующим образом: «…Эффективное общение между людьми зависит от сортировки информации и способности разума разбивать её на фрагменты. Это влияет на содержание и форму письменных документов, диаграмм, наглядных пособий и т. д. Например, любой список, содержащий более девяти пунктов, обычно следует разделить на два или более коротких списка»11.
Надо сказать, что у Миллера были предшественники, результаты которых он использовал в своей работе. И первым в этом ряду он называл сэра Вильяма Гамильтона, шотландского философа, жившего в XIX веке. Миллер ссылался на эксперимент, в котором на пол бросали горсть мелких камушков, после чего определяли их число, которое удавалось зафиксировать одним взглядом. Число ошибок постепенно возрастало после шести, семи, а восемь оказывалось максимальным числом12. Из современников Миллер называл Кармайла, Хогэна и Вальтера13, Джона Ричарда Хейза14, Ирвина Поллака15, С. Смита, а также У.А. Боусфилда и Б.Х. Коена16. В отличие от них, Миллеру удалось не просто понять проблему ограничения объёма памяти, но квантифицировать её, а также пережить эмоционально. «…Настойчивость, с которой это число досаждает мне, – говорил Миллер с трибуны MIT, – гораздо большее, нежели простая случайность. …За этим скрывается некая закономерность… Либо в этом числе действительно есть что-то необычное, либо я страдаю манией преследования…»17.
Миллер вместе с коллегами мыслил о создании новой науки, которая бы объединила философию, психологию, лингвистику, антропологию, нейронауку, информатику и кибернетику (две последние он заключал в понятие «компьютерная наука»)18. В этом отношении сентябрьский симпозиум 1956 года в MIT стал поистине историческим, положив начало когнитивной революции. После него в учёных кругах резко возрос интерес к изучению механизмов познания и их специфике. Этот процесс быстро разошёлся широкими кругами, затронув не только психологию, но и множество смежных дисциплин. В декабре 1959 года в Чикаго (шт. Иллинойс, США) при самом активном участии Миллера было основано, а 31 марта 1960 года в Висконсине, зарегистрировано Общество когнитивных исследований. Девять лет спустя, в 1969 году, Джорж Миллер был избран Президентом Американской психологической ассоциации, сменив на этом посту другого учёного с мировым именем – Абрахама Маслоу, о котором у нас речь ещё впереди.
«Бутылочным горлышком» канала передачи информации, ответственным за ограничения, о которых Миллер докладывал высокому научному сообществу с трибуны MIT, является кратковременная или рабочая память. Далее мы будем обозначать кратковременную память как «КВП», а рабочую память как «РП». Объяснение одновременному употреблению двух обозначений – КВП/РП – будет дано чуть позже.
Начало исследований памяти приходится на последнее десятилетие XIX века. Первой попыткой научного описания экспериментов с памятью можно считать работу «О памяти» (On Memory), жившего в Германии Германа Эббингауза, которая увидела свет в 1885 году. Пять лет спустя – в 1890 году – американский философ и психолог из Гарварда Уильям Джеймс опубликовал «Принципы психологии», труд, который можно считать одним из первых прозрений когнитивной психологии. «Стоящая перед нами (задача) касается того, как мы рисуем удаленное прошлое в его естественном облике на холсте нашей памяти… — писал Джеймс. – Несётся вперёд течение мысли, но большинство её фрагментов падают в бездну забвения. Некоторые воспоминания не переживут и краткого мгновения. Жизнь других воспоминаний ограничена несколькими моментами, часами, днями. А некоторые оставляют неизгладимый след, благодаря которому они будут вспоминаться, пока длится жизнь. Можем ли мы объяснить такое различие?»19. На основании этих размышлений, Джеймс сделал вывод о существовании двух видов памяти – непосредственной или первичной и косвенной или вторичной. Первичная память – это и есть КВП/РП. По мысли Джеймса, она весьма ограничена. В ней содержатся данные, которые сознание обрабатывает в текущий момент, т.е. это ровно то, на что направлено внимание. Когда фокус внимания смещается, содержание первичной памяти изменятся. Функция вторичной памяти сводится к накоплению и долгосрочному хранению огромных объемов информации.
За прошедший с того времени период, было разработано значительное количество моделей КВП/РП. Нередко полагается, что понятия «кратковременная» и «рабочая» память – синонимы. Однако, значительная часть исследователей склоняется к мысли, что эти два типа памяти функционируют по-разному. В пользу этой версии говорят результаты исследований, в ходе которых было показано, что эти две формы памяти различаются на нейробиологическом уровне20.
Кратковременную память (КВП) обычно представляют как структуру, составляющую фрагмент памяти человека, которая обеспечивает временное хранение информации на период ее обработки последней когнитивными инструментами. При этом полагается, что информация может поступать в КВП из двух источников: сенсорной памяти, где она обрабатывается в процессе восприятия, а также из долговременной памяти (той, что Джеймс называл «вторичной»). Для полноты картины, эту научную точку зрения следует дополнить и упомянуть также такие источники информации как интуиция, озарения, откровения и проч., поскольку в любом случае, вне зависимости от своего происхождения, информация приобретает осознанный характер только после её обработки в КВП.
Рабочую память (РП) позиционируют как подструктуру КВП, её оперативную часть, которая имеет ограниченный объём (а потому её нередко называют «оперативной памятью»). Именно в РП непосредственно локализуется процесс обработки информации и в некоторых работах её определяют как исполнительную функцию, т.е. как процессы, которые удерживают информацию в активном состоянии и интегрируют её с другой информацией до тех пор, пока текущая проблема не будет решена.
Таким образом, рассматриваемый нами фрагмент памяти имеет множественные названия: кратковременная, первичная, рабочая, оперативная, непосредственная… Подобная терминологическая неопределенность свидетельствует о слабой разработанности темы, что подтверждается множественностью моделей.
Предложенные на сегодняшний день модели архитектуры КВП можно свести к двум концепциям: «унитарной памяти» или «двойной памяти». В первом случае вся память представляется единым массивом, внутри которого реализуются различные задачи по обработке информации. Второй вариант – это развитие представлений Джемса о разделения памяти на первичную и вторичную.
В качестве примера «унитарной памяти» можно назвать концепцию, предложенную в 1995 году двумя психологами – шведом Андерсом Эрикссоном и австрийцем Уолтером Кинчем, работавшим в США. Эта модель представляла собой экстраполяцию на долговременную память теории «умелой памяти» (Theory of Skilled Memory), которую Эрикссон десятилетием ранее разработал совместно с Биллом Чейзом.
Моделей, построенных на принципе «двойной памяти», было сформулировано существенно больше. Приведенное выше определение КВП и РП соответствует структуре «многоуровневого хранения» Аткинсона-Шиффрина, которая была описана в 1968 году21. Строго говоря, это даже не модель, но лишь общее представление о взаимодействии структур, обеспечивающих восприятие информации. На основании своих исследований эти два американских профессора психологии и когнитивистики пришли к выводу о существовании трёх структур или блоков памяти: сенсорной, кратковременной и долгосрочной. Первая хранит сенсорную информацию (поступающую из сенсорной системы, где она возникает в результате воздействия стимулов на органы чувств) в течение небольшого времени (менее чем 0,5 секунды для визуальной информации и 2 секунд для звуковой). Вторая – это структура, в которую из сенсорной памяти под воздействием внимания заносится и хранится в течение менее 20 секунд небольшой объём информации (по мнению Аткинсона и Шиффрина речь может идти о 5 – 7 объектах). И третья – структура большого объема, по мнению авторов, способна хранить воспоминания, даже после смерти. Еще раз подчеркнём, что Аткинсон и Шиффрин рассматривали эти блоки памяти не в качестве реально существующих психологических структур, но как чисто гипотетическую модель.
В 1974 году два британских психолога Алан Бэддели и Грэм Хитч, предложили свою модель КВП22. С тех пор эта модель многократно применялась в экспериментальных и теоретических исследованиях и в настоящее время рассматривается как хорошее приближение к реальной архитектуре КВП. Бэддели и Хитч сохранили трёхкомпонентную структуру Аткинсона и Шиффрина, наделив её новыми свойствами, позволяющими согласовать её с результатами своих экспериментов. В этой модели присутствует два унимодальных, т.е. узкоспециализированных блока. Один из них представляет собой «визуально-пространственную матрицу» (visuo-spatial scratch pad), которая обеспечивает хранение визуальной информации. Другой – «фонологическую петлю» (the phonological loop), отвечающую за хранение вербальной информации. Третий блок – это центральный «исполнительный процессор» (central executive), координирующий работу двух первых блоков и преобразующий информацию в единые представления, а также управляющий вниманием.
Этими примерами мы ограничим наш краткий обзор, целью которого было показать текущее положение дел в области исследования КВП/РП. Его достаточно, чтобы оценить степень условности существующих моделей. На сегодняшний день не существует чёткого представления о том, какие конкретные задачи закреплены за тем или иным типом памяти, и порой сложно провести чёткую границу между КВП и РП. Оба типа памяти могут включаться при активации одной и той же области мозга, но разница заключается именно в степени активации. Весьма усложняет задачу исследователей факт того, одни и те же задачи могут решаться разными способами. Задача, которую выполняет КВП у взрослых, у детей может решаться посредством РП. Многое зависит и от того, какой именно тип информации подлежит запоминанию.
К счастью, эта неопределенность не столь важна для наших дальнейших рассуждений. Специфика нашей задачи позволяет рассматривать КВП как некое единое пространство, как чёрный ящик ограниченного объема. Именно это последнее качество представляется нам принципиально важным.
КВП/РП проще всего представить как некий аналог оперативной памяти компьютера, в которую загружается информация в процессе обработки. И также как в компьютере, в каждый момент времени сознанию доступны только те данные, которые в ней находятся. Все остальное человек попросту не осознаёт. Сетевые структуры мозга, которые столь активно обсуждаются нейрофизиологами и психологами, вступают в работу после этапа обработки информации в КВП/РП. В результате, всё то, что не попало в КВП/РП для нашего сознания не существует. Таким образом, КВП/РП играет чрезвычайно важную, буквально экзистенциальную роль в жизни человека.
Кроме того, КВП представляет собой проекционное окно, в котором на 1/24 секунды задерживается кадр киноплёнки нашего бытия. Содержание КВП, по сути, является тем «текущим моментом», о котором мы ведём речь. А механизмы обработки информации, вернее, их эффективность, определяют соотношение темпорального и топологического аспектов. Таким образом, мы локализовали «текущий момент» и теперь нам предстоит исследовать свойства этого «устройства».
Постепенно эйфория от работы Миллера пошла на спад, а критика в его адрес, напротив, звучала всё громче. Алан Бэдли, тот самый, что в соавторстве с Грэмом Хитчем в 1974 году предложил свою модель КВП, экспериментально показал, что человек может удерживать в КВП только четыре элемента, и потому утверждал, что «магическим числом» следует считать четыре23. В статье 1994 года «Магическое число семь: Все еще магия спустя эти годы?» он не просто поставил под сомнение результаты Миллера, но указал на ограниченность его экспериментальной базы, подчеркивая, что «опубликован был только доклад Миллера на конференции, в котором высказывалось всего лишь предположение о существовании предела количества информации, которую человек может обрабатывать единовременно»24.
В 1975 году Дональд Бродбент опубликовал статью «Магическое число семь спустя пятнадцать лет»25. В ней были представлены результаты экспериментов, в которых участники должны были называть объекты из различных категорий (среди которых могли быть, к примеру, имена семи гномов или названия шоу на телевидении), наглядно свидетельствовавшие в пользу того, что испытуемые устойчиво могли вспомнить только от 2-х до 4-х объектов из каждой группы.
Правило 4-х элементов оказалось применимым и к долговременной памяти. Джордж Мандлер показал, что люди могут запоминать информацию по блокам и затем извлекать её из памяти в неизменном виде, если в каждом блоке находится от одного до трёх элементов. Если блок включает от 4 до 6 элементов, то люди могут вспомнить только 80% информации26. Также было выяснено, что если блок информации, которую следовало запомнить, содержит больше трёх элементов, то число элементов, впоследствии извлеченных из памяти, уменьшается пропорционально превышению этим числом критического значения четыре27. Тем самым, посредством объединения дискретных данных в группы, можно преодолеть порог, установленный «четвёркой». Именно по этой причине телефонный номер разделен на группы, в каждой из которых содержится не более четырёх цифр.
В 1952 году увидел свет философский роман французского поэта и прозаика Рене Домаля «Гора Аналог». Страстный поклонник и ученик Георгия Гурджиева, близкий друг Артюра Рембо, Домаль много лет работал над книгой о путешествии к горе, чья «единственная вершина касается мира вечности, а основание – многочисленными отрогами лежит в мире смертных». В этих образах Домаль раскрывал принципы духовного развития, за основу которых принимал развитие сознания. Устами одного из главных героев, Отца Соголя, руководителя экспедиции, имя которого представляет палиндром от «Логос», он сообщает об опыте «по измерению возможностей человеческой мысли», причем «в ее абсолютном значении». «Эта возможность, – говорил Соголь, – чисто арифметическая. В самом деле, всякая мысль – это способность разделить целое и осознать его частности; ведь числа – не что иное, как разделённые части единства, то есть деления чего-то непременно целого. Наблюдая за собой и за другими, я заметил, сколько именно частностей человек может и в самом деле удержать в мыслях, не разлагая и не искажая их; сколько последовательных следствий из одного положения он может осознавать одновременно; сколько однородных включений, сколько звеньев от причины до следствия, от цели до способа; и никогда это число не было больше четырёх. И даже больше того, цифра 4 соответствовала невероятным усилиям, на которые я не часто бывал способен. Если хотите, я проведу с вами несколько подобных опытов. Следите внимательно за тем, что я буду говорить…»28.
Для наглядности Соголь рекомендовал своим собеседникам повторить следующий эксперимент, который надлежало исполнить с определенным вниманием, терпением и спокойствием. «- 1) Я одеваюсь, чтобы выйти; 2) я выхожу, чтобы ехать на поезде; 3) я еду на поезде, чтобы добраться до своей работы; 4) я работаю, чтобы зарабатывать деньги на жизнь; попробуйте добавить пятое звено, и я уверен, что по крайней мере одно из первых трех ускользнёт от вас»29.
Одним из наиболее активных и последовательных исследователей КВП на протяжении долгих лет выступает Нельсон Кован, профессор факультета психологии Университета Миссури (шт. Колумбия, США). В 2001 году он опубликовал большую статью «Магическое число четыре в кратковременной памяти: Пересмотр ёмкости памяти»30. Начиная свой текст ссылкой на «магическое число» Миллера, Кован отмечал, что «это число означало скорее приблизительную оценку и риторический приём, чем реальный предел ёмкости». При этом он не упустил шанса отметить, что сам Миллер высказывал предположение, что «конкретный предел в семь, вероятно, возник как совпадение».
По итогам многолетних исследований Кован пришел к выводу, что у подавляющего большинства людей возможности КВП ограничены 3-4 элементами, а у небольшого числа «счастливчиков» это число доходит до 5. И даже в уникальных случаях, когда люди могут запоминать очень много информации с первого раза, всё в итоге сводится к тем же 4-м элементам, а остальное зависит от умения управлять ими.
Конфликт между приверженцами «магической семёрки» и убеждёнными сторонниками «магии четырёх» разрешил представитель японской школы математической психологии, Риозо Йошино. Работая в токийском Институте статистической математики, он смог выдвинуть идею, которую вполне можно считать своеобразным арбитром в споре об истинной величине КВП. В статье 1993 года «Магические числа краткосрочной памяти человека – Эффективный дизайн биологической системы памяти?» он привёл результаты проведённого им математического анализа31. Итогом стал вывод, что если память организована иерархически, то оптимальный размер блока КВП может составлять 7,34… ± 1,74… для «стратегии исчерпывающего поиска» (exhaustive search strategy) и 3,59… ± 0,49… для «стратегии ограниченного поиска» (self-terminating search strategy). Кроме того, Йошино показал каким образом оптимальная структура памяти может измениться в результате компромисса между «стоимостью» организации памяти и «стоимостью» поиска (или временем). Сравнивая свои теоретические оценки с предыдущими эмпирическими оценками, Йошино показал, что ограничения возможностей КВП человека могут быть связаны с эффективностью структуры памяти. В 2001 году к весьма схожим выводам пришёл Кован: «Спустя более 40 лет мы всё ещё не уверены в природе ограничений ёмкости хранилища. Согласно некоторым современным теориям, нет предела ёмкости хранилища как такового, но есть предел продолжительности, в течение которой элемент может оставаться активным в КВП без повторов. Это привело к спорам о том, является ли ограничение “магическим числом или магическим заклинанием” или, действительно, играют роль повторения. Одно из возможных решений состоит в том, что фокус внимания ограничен ёмкостью, в то время как различные дополнительные механизмы хранения, которые могут существовать временно без внимания, ограничены по времени, а не по ёмкости»32.
Ну, а теперь, о главном. Во втором эпизоде мы говорили о двух множествах, двух мирах, двух вселенных – внутренней и внешней, потенциальный объём меньшей из которых оценивается величиной 10 15 объектов.
Эти гигантские миры сосуществуют в самой тесной близости друг с другом и общаются через стек, который вмещает 4 (четыре!) объекта в каждый момент времени…
Сказанное означает, что пропускная способность канала связи между внешним и внутренним мирами составляет 10-15!!! Иными словами, мы не то, что не способны напрямую «отразить» нашим сознанием что-либо из внешнего мира, но, на деле, изолированы от него надёжнее, чем консервы, наглухо запаянные в железную банку. И это совсем не метафора. Если мы говорим о консервной банке более-менее стандартного размера, то проницаемость 10-15 соответствует отверстию, в которое не сможет проникнуть даже атом водорода! Диаметр такого «отверстия» оказывается где-то на пять порядков меньше размера этого атома…
А если предположить отверстие некоторой «разумной» величины, например, 0,1 мм, то тогда такая консервная банка займёт всё межпланетное пространство от Земли до Солнца…
КВП не только не служит нам «окном в мир», но представляет собой плотно закрытую железную дверь. Мы словно лейбницевские монады, лишённые окон и дверей… А космические и нейронные сети, изображения которых приведены в титуле статьи Франко Вацца и Альберто Фелетти, не то что не являются продолжением друг друга, но разделены непроницаемой стеной…
Полученный результат столь радикален, что заслуживает осмысления. Последствие сопоставления числа нейронных связей в мозгу с величиной пропускной способности КВП по своим последствиям можно сравнить с результатом смыкания двух половинок активного вещества атомной бомбы.
Магия чисел, описывающих ёмкость КВП, которую выявили Миллер и Кован сотоварищи, не есть трюк, вытворяемый умелым фокусником на наших глазах. Это, напротив, акт разоблачения иллюзии мнимой очевидности, которой на протяжении двух с половиной тысячелетий жило научное сообщество. На основе этого заблуждения выстраивались самые изощрённые интеллектуальные конструкции, имевшие целью описание мироустройства, и которые зачастую становились основой для разного рода социальных практик. Шло время, человечество следуя этим идеям, с упорством лучшего применения, неумолимо стремилось вперёд по хайвею прогресса. Проносились мимо исторические эпохи, «длинные» и «короткие» века, сменялись экономические циклы и технологические уклады, и вдруг, на этом пути светлого будущего вырастает бетонная стена, которая есть проекция стены между внешним и внутренними мирами… Тупик… «Dead-end» — дословно по-русски: «смертельный конец»… Таков, действительно, конец гуманитарной науки в её традиционной – «классической» – версии.
Можно только изумляться слепоте исследователей «коннектома» (он же «нейронные гиперсети мозга»), которые не усмотрели эту преграду, упустили из виду ту область своего исследования, в которой сосредоточены основные процессы обработки информации. Это тем более поразительно, что обсуждаемые здесь факты давно и широко известны, многократно описаны в научной литературе, а также в научно-популярных СМИ… Если оставить в стороне конспирологическую версию этого удивительного факта, то следует говорить о глубокой профессиональной деформации. В любом случае, на наших глазах заканчивается устойчивая тенденция научной мысли прятаться в материальной объектности внешнего мира, чтобы исключить человека.
Взрывная волна зафиксированного нами факта сорвёт, словно осенние листья с ветвей древа науки, многочисленные –измы, обнажая древнюю мудрость: «Человек мера всех вещей» и «Познай самого себя»…
Продолжение следует.
Примечания
1. Аллен Ньюэлл (Allen Newell, 19.03.1927 — 19.07.1992) — американский учёный в области когнитивной психологии и искусственного интеллекта. Член Национальной АН США (1972), удостоен Национальной научной медали (1992). Работал в исследовательском центре RAND и Университете Карнеги — Меллон, участвовал в разработке языка программирования IPL и двух самых ранних программ искусственного интеллекта — Logic Theory Machine (1956) и General Problem Solver (1957) (совместно с Гербертом Саймоном).
2. Герберт Александер Саймон (Herbert A. Simon; 15.06.1916 — 9.02.2001) — американский ученый в области социальных, политических и экономических наук, один из разработчиков гипотезы Ньюэлла — Саймона.
Член Национальной академии наук США (1967) и Американской академии искусств и наук (1959). Лауреат премии по экономике памяти Альфреда Нобеля (1978) и премии Тьюринга (1975). Саймон был одним из пионеров нескольких современных научных областей, таких как искусственный интеллект, обработка информации, принятие решений, решение задач, теория организаций и сложные системы. Он был одним из первых, кто проанализировал архитектуру сложности и предложил механизм преимущественного присоединения для объяснения степенного закона.
3. В 1975 году Аллен и Саймон были награждены премией Тьюринга за основополагающие работы в области искусственного интеллекта и психологии механизмов человеческого восприятия.
4. Нат Рочестер (Nathaniel Rochester) (14.01.1919 – 8.06.2001) был главным архитектором IBM 701, первого массового научного компьютера, и IBM 702, прототипа его первой коммерческой версии. Он написал первый ассемблер и участвовал в создании области искусственного интеллекта.
5. Дональд Олдинг Хебб (Donald Olding Hebb; 22.07.1904 — 20.09.1985) — канадский физиолог и нейропсихолог. Известен работами, приведшими к пониманию значения нейронов для процесса обучения. Его также называют одним из создателей теории искусственных нейронных сетей, так как он предложил первый работающий алгоритм обучения искусственных нейронных сетей. Член Лондонского королевского общества (1966), иностранный член Национальной академии наук США (1979).
6. Виктор Х. Ингве (Victor Yngve; 5.06.1920 – 15.01.2012) профессор лингвистики в Чикагском университете. Он был одним из первых исследователей в области компьютерной лингвистики и обработки естественного языка, использования компьютеров для анализа и обработки языков. Он создал первую программу для создания случайных, но правильно сформированных выходных предложений с учетом текста, детской книги под названием «Инженер Малый и поезд». Что наиболее важно, он показал в терминах компьютерной обработки, почему человеческий мозг может обрабатывать только предложения определенного вида сложности, те, которые не превышают «предел глубины» (в котором нет ничего относительно длины) типа, установленного независимо Джорджем Миллером с его пределом глубины «семь плюс-минус два» составляющих предложения в памяти в любой момент времени. Ингве был также автором COMIT, первого языка обработки строк (сравните SNOBOL, TRAC и Perl), который был разработан Ингве и сотрудниками Массачусетского технологического института на компьютерах серии IBM 700/7000 в 1957-1965 гг. Ингве создал язык для поддержки компьютеризированных исследований в области лингвистики и, в частности, в области машинного перевода для обработки естественного языка.
7. Аврам Ноам (Наум) Хомский (Avram Noam Chomsky; 7.12.1928) — американский лингвист, политический публицист, философ и теоретик. Профессор лингвистики Массачусетского технологического института, автор классификации формальных языков, называемой иерархией Хомского. Его работы о порождающих грамматиках внесли значительный вклад в упадок бихевиоризма и содействовали развитию когнитивных наук. Помимо лингвистических работ, Хомский широко известен своими радикально-левыми политическими взглядами, а также критикой внешней политики правительства США. Сам Хомский называет себя либертарным социалистом и сторонником анархо-синдикализма. «Нью-Йорк Таймс Бук Ревью» однажды написала: «Если судить по энергии, размаху, новизне и влиянию его идей, Ноам Хомский — возможно, самый важный из живущих сегодня интеллектуалов».
8. Питер Элиас (23.11.1923 – 7.12.2001) пионер в области теория информации. Был сотрудником Массачусетского технологического института с 1953 по 1991 год. В 1955 году Элиас представил сверточные коды как альтернатива блочным кодам. Он также установил канал двоичного стирания и предложил декодирование списка кодов с исправлением ошибок в качестве альтернативы уникальному декодированию. Лауреат Премии Клода Э. Шеннона Общества теории информации IEEE (1977); награда «Золотой юбилей» Общества теории информации IEEE за технологические инновации (1998 г.); и Медаль Ричарда У. Хэмминга IEEE (2002).
9. Miller G.A. The Magical Number Seven, Plus or Minus Two: Some Limits on our Capacity for Processing Information. Psychological Review, 1956, 66 (2), 81-94.
10. Миллер Дж.А. Когнитивная революция с исторической точки зрения. https://www.psychology-online.net/articles/doc-980.html
11. American Psychological Association Dictionary of Psychology. https://dictionary.apa.org/
12. Достоверной информации об этих опытах не сохранилось, но известно об экспериментах Джейкобса 1887 года, которые представляют собой первое систематическое исследование. В качестве тест-группы Джейкобс привлек 443 учениц (в возрасте от 8 до 19 лет) из университетской школы Северного Лондона. Участницам предоставлялись последовательности цифр или букв в порядке, который они должны были запомнить и назвать. Количество цифр / букв постепенно увеличивалось. Джейкобс обнаружил разницу между способностью к запоминанию цифр и букв. В среднем участницы эксперимента могли вспомнить 9 чисел, но только 7 букв. Он также заметил, что память, казалось, увеличивается с возрастом. Джейкобс пришел к выводу, что КВП обладает ёмкостью от 5 до 9 (7 +/-2) единиц информации, и с возрастом мы, по-видимому, вырабатываем более эффективные стратегии запоминания. Надо сказать, что такого рода эксперименты-забавы были весьма популярны в XIX веке.
13. Carmichael, L., Hogan, H. P., & Walter, A. A. An experimental study of the effect of language on the reproduction of visually perceived form. J. exp. Psychol., 1932, 15, 73-86.
14. Hayes, J. R. M. Memory span for several vocabularies as a function of vocabulary size. In Quarterly Progress Report, Cambridge, Mass.: Acoustics Laboratory, Massachusetts Institute of Technology. Jan — June 1952.
15. Pollack, I. The assimilation of sequentially encoded information. Amer. J. Psychol., 1953, 66, 421-435.
16. Bousfield, W. A., & Cohen, B. H. The occurrence of clustering in the recall of randomly arranged words of different frequencies-of-usage. J. gen. Psychol., 1955, 52, 83-95.
17. Miller G.A. The Magical Number Seven, Plus or Minus Two: Some Limits on our Capacity for Processing Information. Psychological Review, 1956, 66 (2), 81.
18. В таком виде Миллер подал проект в Фонд Альфреда П. Слоуна, который, в последствие, выделил грант, распределенный между несколькими университетами, что дало старт междисциплинарным исследованиям в рамках новой дисциплины.
19. Джеймс В. цит. по Солсо Р.Л. Когнитивная психология. – М.: Тривола, 1996. – С. 147.
20. Было установлено, что за кратковременную память отвечают участки в лобной и теменной долях мозга, передняя поясная кора, а также участки базальных ганглиев. Данные о расположении рабочей памяти получены первоначально при исследовании эффектов от удаления отделов мозга у животных, а затем в экспериментах по нейровизуализации. В функционировании рабочей памяти принимает участие верхняя лобная извилина. Установлено, что повреждения левой верхней лобной извилины вызывают длительный и некомпенсированный дефицит рабочей памяти.
21. Atkinson, R.C.; Shiffrin, R.M. Chapter: Human memory: A proposed system and its control processes // The psychology of learning and motivation (Volume 2) (англ.) / Spence, K.W.; Spence, J.T. — New York: Academic Press, 1968. — P. 89—195.
22. Baddeley, A.D. and Hitch, G.J. (1974) Working memory. In The Psychology of Learning and Motivation (Bower, G.A., ed.), pp. 47-89, Academic Press. http://www.cell.com/trends/cognitive-sciences/fulltext/S1364-6613(00)01538-2? ; Baddeley, A. D., Grant, S., Wight, E. & Thompson, N. (1975) Imagery and visual working memory. In: Attention and performance V, ed. P. Rabbit and S. Dornic. Academic Press.
23. Baddeley, A. D., Thomson, N. & Buchanan, M. (1975b) Word length and the structure of short-term memory. Journal of Verbal Learning and Verbal Behavior 14:575–89.
24. Baddeley, A. (1994). The magical number seven: Still magic after all these years? Psychological Review, 101(2), 353–356. https://doi.org/10.1037/0033-295X.101.2.353
25. Broadbent, D. E. (1975) The magic number seven after fifteen years. In: Studies in long-term memory, ed. A. Kennedy & A. Wilkes. Wiley.
26. Mandler, G. (1967) Organization and memory. In: The psychology of learning and motivation, vol. 1, ed. K. W. Spence & J. T. Spence. Academic Press; (1975) Memory storage and retrieval: Some limits on the reach of attention and consciousness. In: Attention and performance V, ed. P. M. A. Rabbit & S. Dornic. Academic Press; (1985) Cognitive psychology: An essay in cognitive science. Erlbaum; Mandler, G. & Shebo, B. J. (1982) Subitizing: An analysis of its component processes. Journal of Experimental Psychology: General 111:1–22.
27. Mandler, G., Pearlstone, Z., & Koopmans, H. S. (1969). Effects of organization and semantic similarity on recall and recognition. Journal of Verbal Learning & Verbal Behavior, 8(3), 410–423.
28. Домаль Р. Гора Аналог. — Энигма, 1996. — 176 с.
29. Там же.
30. Cowan N. (2001). The magical number 4 in short-term memory: A reconsideration of mental storage capacity. Behavioral and Brain Sciences (2000) 24, 87-185. https://memory.psych.missouri.edu/assets/doc/articles/2001/cowan-bbs-2001.pdf
31.Yoshino R. (1993) Magical Numbers of Human Short-Term Memory —Efficient Designs of Biological Memory Systems? Behaviormetrika, 20, 171–186.
32.Cowan N. (2001). The magical number 4 in short-term memory: A reconsideration of mental storage capacity. Behavioral and Brain Sciences (2000) 24, 87-185. https://memory.psych.missouri.edu/assets/doc/articles/2001/cowan-bbs-2001.pdf
На заставке: Кладка городской окружной стены в Риме (лат. Mura aureliane). Построена между 271 и 275 годами нашей эры в правления императоров Аврелиана и Проба. Фото автора.
© Д.В.Михалевский, 2024
© НП «Русская культура», 2024