Deel 1
1 of 39
, ICW HC1 - Inleiding (02-09-2020) - H1
Deel 1
Inner space
- Brain
- Human mind
- Arti cial mind (simuleren van menselijk gedrag)
KI & CW
- KI: machine neemt menselijk gedrag over
- Wat zijn de mentale processen
- CW: interdisciplinaire wetenschappelijke studie van mentale processen: the mind
- Als KI cognitieve functies wil simuleren of gedrag dat hierop steunt, dan moet men die functies
begrijpen
Voorbeelden functies:
- Waarneming
- Geheugen
- Inhibitie
- Beslissen
CW is een interdisciplinaire wetenschappelijke studie van mentale processen, heeft ook te maken
met evolutie sinds de laatste eeuwen. Vanaf de 21e eeuw: KI
Deel 2 - representatie
Informatieverwerking
- Bindende factor: mens is tot op zekere hoogte net als een computer een informatieverwerker:
input -> verwerking -> output
- Informatie -> representatie (informatiebeeld)
- Verwerker -> computatie (information processing, bewerken van representatie, van input naar
output)
Representaties
- Something that stands for something else
- Kenmerken:
- Representatie moet ergens gerepresenteerd worden
- Representatie moet refereren aan iets (bv een symbool) i.e. een referent
- 2 soorten: arbitrair (geen gedeelde fysieke kenmerken bv een vlag) en niet-arbitrair (gedeelde
fysieke kenmerken bv een banaan)
- Er moet een consistente relatie bestaan tussen representatie en referent
- Als iets voor jou symbool staat voor iets anders heet dat een semantische representatie
- Intentionele relatie (als je het ene ziet ga je denken aan iets anders, representatie richt
gedachte/gedrag naar referent, het symbool voert de juiste taak uit)
- Dit betekent dat er continente causale relaties bestaan: een reeks van representaties die
gerelateerd zijn aan elkaar (bv auto -> dollarteken -> geld -> bankrekening)
- Types:
1. Concepten (bv appel refereert naar de hele categorie, hiërarchisch geordend)
2. Proposities (relaties tussen concepten, uitspraken, statements about the world, waar of
onwaar)
3. Regels (computatie)
- Proposities combineren of relateren
- Syllogismen (nagaan waarheid)
- Productie regels: als … dan (houdt 2 soorten feiten is; procedurele en declaratieve
kennis
4. Analogie (toepassen eerder opgedane prepositionele kennis in nieuwe situaties, redeneren
-> informatie generalisatie)
2 of 39
fi
, Deel 3 - computatie
- De nite: mentale mechanismen of operaties die representaties transformeren
- Er bestaan er oneindig veel
- Functionele categorieën: geheugen, perceptie, redeneren
- Gemeenschappelijke “fundamentele” processen
Theorie van Marr: 3 niveaus om informatieverwerkingsprocessen te beschrijven
1. Computationeel niveau (precieze omschrijving op basis van de “WAT” vraag; wat is de
precieze omschrijving van het probleem dat de informatieverwerker moet uitvoeren)
2. Algoritmisch niveau (“HOE” ga je het probleem oplossen, hoe werkt het proces, wat zijn de
verwerkingsstappen tussen input & output)
3. Implementatie niveau (“WAARMEE”, welk medium voert de informatieverwerking uit)
Bij deze 3 niveaus kan je de verschillen en de gelijkenissen zoeken tussen mens en machine:
- Op niveau 1: zelfde, want gelijke doelstelling & probleem
- Op niveau 2: verschil want op dit niveau denken mensen logisch, en de computer selecteert
een aantal mogelijkheden die hij kent
- Op niveau 3: verschil
Kritiek: is het nodig om een algoritmisch niveau te hebben? Kan niveau 2 worden overgeslagen?
Algoritmische niveau heeft een heuristische (samenvattende) en predicatieve (voorspellende)
waarde, onafhankelijk van het implementatie niveau
- Symbolisme vs connectionisme: lokale representafties (serieel manipuleren van symbolische
representaties) vs gedistribueerde representaties (parallelle activatie van knopen in netwerk)
- Relatie tussen representatie en opslag: is een representatie stabiel of niet? Is er verval of
interferentie? -> catastrofale interferentie = input knopen activeren in een netwerk en het goede
antwoord geven (treinen), als je zegt 4+2=6, dan 2+5+1=8, en daarna weer 2+4 vraagt, weet het
netwerk niet meer dat dat 6 is. Bij de mens is het zo dat als eerst gemakkelijke sommen worden
opgelost en daarna moeilijke, dat die makkelijke daarna nog steeds kunnen worden opgelost,
maar dit is niet per se zo bij computers.
- Neurale computatie (computationele processen steunen op miljoenen neuronen en
verschillende stappen worden verwekt) of moleculair (een niveau dieper, want eencelligen zijn
ook in staat in stappen informatie te verwerken, wat zou suggereren dat je niet die neurale
netwerken nodig hebt)
3 of 39
fi
, ICW HC2 - Philosophy of consciousness (04-09-2020) - H2
Goal of the future: making conscious machines
What is consciousness?
1. Reporting upon ones thoughts or actions: ‘access’ consciousness: is information available for
report?
2. ’Phenomenological’ consciousness: how does it feel, all about experience
- Access: asked to report on some kind of information
- Phenomenological: asked to imagine how something feels -> what is it like as an experiencer?
Makes it private but also subjective.
3 di erent views on the mind and the brain:
1. Dualism (mind and body exist)
Descartes wanted to know whether things exist. He said: ‘I can doubt everything I perceive. If I
doubt sth, I cannot conclude that it exists. As a result, I have to refute its existence.
-> doubting is a form of thinking -> doubting exists, so thinking exists -> thinking is an aspect of
the mind: the mind exists
Second question: does the body exist? You feel pain, heat, emotions etc -> the body exists
Thought constitutes the nature of the thinking substance (the mind)
Extension in length, breadth and depth, constitutes the nature of corporeal substance (the body)
Mind and body are made of di erent stu (substance dualism) ->
Contemporary; realism: an external reality exists that is independent of our conscious perception
When talking about the fact that body and mind are made out of di erent things the following
questions come up: but what are those substance and how can these substances interact? -> 3
types of dualism:
1. Interactionism: mind could direct the body, mind could give the order to move the arm. Acc to
Descartes: the body/brain could also direct the mind (eg when you’re drunk)
2. Property dualism: the observation that you think of the brain, it has all kinds of properties;
size, weight, water, blood etc, and mind. Brain produces consciousness, mind is non-physical
3. Parallelism: no interaction. This gives a problem. Brain is doing sth when you think of sth. How
can the mind not be part of this? Where is the synchronisation between the brain and the
mind when you move your arm?
2. Materialism (dominant view, only matter and not mind)
The only thing that matters is matter. Physics support this view. You can observe -> conclude.
Reductionism = reduce mental phenomena to mechanistic explanations -> apple is bunch of
molecules, it is red because of the light re ection
Every piece of human behaviour can be explained away mechanically.
Suppose we have a neurobiologist examining fear; not everything can be explained-> explanatory
gap: how can mechanic description explain mental phenomena?
3. Idealism (mentalism) (there is only mind and not matter)
Only through observations, science can move forward (eg F = m*g, check multiple times).
4 of 39
ff
ff ff fl ff
1 of 39
, ICW HC1 - Inleiding (02-09-2020) - H1
Deel 1
Inner space
- Brain
- Human mind
- Arti cial mind (simuleren van menselijk gedrag)
KI & CW
- KI: machine neemt menselijk gedrag over
- Wat zijn de mentale processen
- CW: interdisciplinaire wetenschappelijke studie van mentale processen: the mind
- Als KI cognitieve functies wil simuleren of gedrag dat hierop steunt, dan moet men die functies
begrijpen
Voorbeelden functies:
- Waarneming
- Geheugen
- Inhibitie
- Beslissen
CW is een interdisciplinaire wetenschappelijke studie van mentale processen, heeft ook te maken
met evolutie sinds de laatste eeuwen. Vanaf de 21e eeuw: KI
Deel 2 - representatie
Informatieverwerking
- Bindende factor: mens is tot op zekere hoogte net als een computer een informatieverwerker:
input -> verwerking -> output
- Informatie -> representatie (informatiebeeld)
- Verwerker -> computatie (information processing, bewerken van representatie, van input naar
output)
Representaties
- Something that stands for something else
- Kenmerken:
- Representatie moet ergens gerepresenteerd worden
- Representatie moet refereren aan iets (bv een symbool) i.e. een referent
- 2 soorten: arbitrair (geen gedeelde fysieke kenmerken bv een vlag) en niet-arbitrair (gedeelde
fysieke kenmerken bv een banaan)
- Er moet een consistente relatie bestaan tussen representatie en referent
- Als iets voor jou symbool staat voor iets anders heet dat een semantische representatie
- Intentionele relatie (als je het ene ziet ga je denken aan iets anders, representatie richt
gedachte/gedrag naar referent, het symbool voert de juiste taak uit)
- Dit betekent dat er continente causale relaties bestaan: een reeks van representaties die
gerelateerd zijn aan elkaar (bv auto -> dollarteken -> geld -> bankrekening)
- Types:
1. Concepten (bv appel refereert naar de hele categorie, hiërarchisch geordend)
2. Proposities (relaties tussen concepten, uitspraken, statements about the world, waar of
onwaar)
3. Regels (computatie)
- Proposities combineren of relateren
- Syllogismen (nagaan waarheid)
- Productie regels: als … dan (houdt 2 soorten feiten is; procedurele en declaratieve
kennis
4. Analogie (toepassen eerder opgedane prepositionele kennis in nieuwe situaties, redeneren
-> informatie generalisatie)
2 of 39
fi
, Deel 3 - computatie
- De nite: mentale mechanismen of operaties die representaties transformeren
- Er bestaan er oneindig veel
- Functionele categorieën: geheugen, perceptie, redeneren
- Gemeenschappelijke “fundamentele” processen
Theorie van Marr: 3 niveaus om informatieverwerkingsprocessen te beschrijven
1. Computationeel niveau (precieze omschrijving op basis van de “WAT” vraag; wat is de
precieze omschrijving van het probleem dat de informatieverwerker moet uitvoeren)
2. Algoritmisch niveau (“HOE” ga je het probleem oplossen, hoe werkt het proces, wat zijn de
verwerkingsstappen tussen input & output)
3. Implementatie niveau (“WAARMEE”, welk medium voert de informatieverwerking uit)
Bij deze 3 niveaus kan je de verschillen en de gelijkenissen zoeken tussen mens en machine:
- Op niveau 1: zelfde, want gelijke doelstelling & probleem
- Op niveau 2: verschil want op dit niveau denken mensen logisch, en de computer selecteert
een aantal mogelijkheden die hij kent
- Op niveau 3: verschil
Kritiek: is het nodig om een algoritmisch niveau te hebben? Kan niveau 2 worden overgeslagen?
Algoritmische niveau heeft een heuristische (samenvattende) en predicatieve (voorspellende)
waarde, onafhankelijk van het implementatie niveau
- Symbolisme vs connectionisme: lokale representafties (serieel manipuleren van symbolische
representaties) vs gedistribueerde representaties (parallelle activatie van knopen in netwerk)
- Relatie tussen representatie en opslag: is een representatie stabiel of niet? Is er verval of
interferentie? -> catastrofale interferentie = input knopen activeren in een netwerk en het goede
antwoord geven (treinen), als je zegt 4+2=6, dan 2+5+1=8, en daarna weer 2+4 vraagt, weet het
netwerk niet meer dat dat 6 is. Bij de mens is het zo dat als eerst gemakkelijke sommen worden
opgelost en daarna moeilijke, dat die makkelijke daarna nog steeds kunnen worden opgelost,
maar dit is niet per se zo bij computers.
- Neurale computatie (computationele processen steunen op miljoenen neuronen en
verschillende stappen worden verwekt) of moleculair (een niveau dieper, want eencelligen zijn
ook in staat in stappen informatie te verwerken, wat zou suggereren dat je niet die neurale
netwerken nodig hebt)
3 of 39
fi
, ICW HC2 - Philosophy of consciousness (04-09-2020) - H2
Goal of the future: making conscious machines
What is consciousness?
1. Reporting upon ones thoughts or actions: ‘access’ consciousness: is information available for
report?
2. ’Phenomenological’ consciousness: how does it feel, all about experience
- Access: asked to report on some kind of information
- Phenomenological: asked to imagine how something feels -> what is it like as an experiencer?
Makes it private but also subjective.
3 di erent views on the mind and the brain:
1. Dualism (mind and body exist)
Descartes wanted to know whether things exist. He said: ‘I can doubt everything I perceive. If I
doubt sth, I cannot conclude that it exists. As a result, I have to refute its existence.
-> doubting is a form of thinking -> doubting exists, so thinking exists -> thinking is an aspect of
the mind: the mind exists
Second question: does the body exist? You feel pain, heat, emotions etc -> the body exists
Thought constitutes the nature of the thinking substance (the mind)
Extension in length, breadth and depth, constitutes the nature of corporeal substance (the body)
Mind and body are made of di erent stu (substance dualism) ->
Contemporary; realism: an external reality exists that is independent of our conscious perception
When talking about the fact that body and mind are made out of di erent things the following
questions come up: but what are those substance and how can these substances interact? -> 3
types of dualism:
1. Interactionism: mind could direct the body, mind could give the order to move the arm. Acc to
Descartes: the body/brain could also direct the mind (eg when you’re drunk)
2. Property dualism: the observation that you think of the brain, it has all kinds of properties;
size, weight, water, blood etc, and mind. Brain produces consciousness, mind is non-physical
3. Parallelism: no interaction. This gives a problem. Brain is doing sth when you think of sth. How
can the mind not be part of this? Where is the synchronisation between the brain and the
mind when you move your arm?
2. Materialism (dominant view, only matter and not mind)
The only thing that matters is matter. Physics support this view. You can observe -> conclude.
Reductionism = reduce mental phenomena to mechanistic explanations -> apple is bunch of
molecules, it is red because of the light re ection
Every piece of human behaviour can be explained away mechanically.
Suppose we have a neurobiologist examining fear; not everything can be explained-> explanatory
gap: how can mechanic description explain mental phenomena?
3. Idealism (mentalism) (there is only mind and not matter)
Only through observations, science can move forward (eg F = m*g, check multiple times).
4 of 39
ff
ff ff fl ff
