生物醫(yī)學(xué)知識(shí)整合論(已修改)
2025-04-16 23:38 本頁(yè)面
【正文】 包含飛：生物醫(yī)學(xué)知識(shí)整合論（Ⅹ），《醫(yī)學(xué)信息》，18（5）:420424,2005生物醫(yī)學(xué)知識(shí)整合論（Ⅹ）包含飛上海中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)學(xué)信息化標(biāo)準(zhǔn)化研究室201203,bhf2002@摘要 本文從聯(lián)結(jié)度演化的角度描述了人工智能各種知識(shí)表達(dá)的關(guān)系。還討論了人工智能領(lǐng)域（AI）和數(shù)學(xué)領(lǐng)域曠日持久的哲學(xué)爭(zhēng)論與生物醫(yī)學(xué)知識(shí)整合論（BMKI）在生物醫(yī)學(xué)知識(shí)屬性探討中發(fā)現(xiàn)、提出和得出的一系列討論或結(jié)論的同源性、對(duì)應(yīng)性、互析（晰）性。并首次提出如下新概念：準(zhǔn)無(wú)窮概念及其在理性與非理性相互轉(zhuǎn)化中的作用；準(zhǔn)物理性知識(shí)概念及其對(duì)物理系統(tǒng)的開(kāi)放性、不可確定性的依附性；“大或空間”概念及其與科學(xué)聯(lián)想的關(guān)系等。筆者相信在生物醫(yī)學(xué)信息學(xué)（BMI）的知識(shí)工程學(xué)的發(fā)展中，將不可避免地會(huì)遇到這些新概念。關(guān)鍵詞 醫(yī)學(xué)信息學(xué) 生物信息學(xué) 生物醫(yī)學(xué)知識(shí)整合論 醫(yī)學(xué)人工智能. . Dreyfus在其一篇題為“造就心靈還是建立大腦模型：人工智能的分歧點(diǎn)”[1]的文章中描述了人工智能中兩種基本模型的本質(zhì)差異。為清晰起見(jiàn)，本文作者把兩個(gè)對(duì)立的哲學(xué)陣營(yíng)的對(duì)智能的理解總結(jié)為表1。很明顯生物醫(yī)學(xué)知識(shí)整合論（The Theory of BioMedical Knowledge Integration，BMKI）[214]不可回避如此重大的問(wèn)題。但BMKI對(duì)兩種模型孰優(yōu)孰劣不感興趣，因?yàn)榘凑誃MKI的基礎(chǔ)哲學(xué)觀點(diǎn)，兩者的關(guān)系屬于BMKI提出的“正補(bǔ)律”，正性事物與其補(bǔ)性事物相互以對(duì)方為存在條件，“沒(méi)有你就沒(méi)有我”。所以二者關(guān)系只能是互補(bǔ)的，就像事物的正反兩面一樣，任何一方都無(wú)法獨(dú)立存在。最令BMKI感興趣的問(wèn)題是：何種深層原因造就了兩類不同模型？?jī)深惸Ｐ椭g是何種關(guān)系？ 它們之間如何相互轉(zhuǎn)化？經(jīng)分析，本文作者給出了一個(gè)從命題邏輯、謂詞邏輯，經(jīng)過(guò)框架，到神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，連續(xù)系統(tǒng)和真實(shí)事物之間的基于離散性、聯(lián)結(jié)性和連續(xù)性的演繹過(guò)程（見(jiàn)圖1）。圖中同時(shí)顯示了各種類型的知識(shí)表達(dá)形式的在物理世界的映射、適用或覆蓋范圍。用與“日常語(yǔ)境無(wú)關(guān)的”基本元素和規(guī)則表達(dá)世界、表達(dá)知識(shí)、理解世界、操作知識(shí)世界的理念實(shí)際上是“整個(gè)西方哲學(xué)”，從蘇格拉底、柏拉圖、笛卡爾、萊布尼茨、康德，直到AI的符號(hào)邏輯模型派，一直是沿著這條哲學(xué)信仰軌道走過(guò)來(lái)的。但據(jù)筆者的理解，至明斯基提出思維或知識(shí)的框架模型時(shí)，知識(shí)已被表示為一個(gè)事物的各元素、各關(guān)系（或?qū)傩裕┲g的平行存在關(guān)系，即已反映出元素和關(guān)系之間的共存性或不可分離性，傳統(tǒng)邏輯的嬌弱的“推理鏈”由“推理網(wǎng)”取代。推理過(guò)程不得不像“螃蟹走路”那樣眾腿并舉。但明斯基本人似乎還沒(méi)有清晰地悟到元素和關(guān)系與環(huán)境的不可分離性，他曾極力反對(duì)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)這一人工智能新分支。后者認(rèn)為“基本因素與關(guān)系依賴于語(yǔ)境”。即在一些情況下，元素和關(guān)系是無(wú)法從環(huán)境中剝離出來(lái)的。這一哲學(xué)理念乳汁哺育了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的成長(zhǎng)。在圖1中，筆者根據(jù)事物的關(guān)系被激活與否，把知識(shí)分為兩類：定義1 勢(shì)態(tài)知識(shí)為一個(gè)由一組元素和處于未激活狀態(tài)的關(guān)系組成的知識(shí)單元。例如一套程序代碼，一個(gè)語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)框架表示的知識(shí)單元，一個(gè)為未運(yùn)轉(zhuǎn)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，倉(cāng)庫(kù)中的電影拷貝等；定義2 動(dòng)態(tài)知識(shí)為一個(gè)由一組元素和處于激活狀態(tài)的關(guān)系組成的知識(shí)單元。例如一個(gè)規(guī)則庫(kù)及其正在運(yùn)行的操作程序，一個(gè)操作中的語(yǔ)義網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)運(yùn)轉(zhuǎn)中的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，一個(gè)過(guò)程，一部放映中的電影或錄像等。人工智能中這場(chǎng)哲學(xué)之爭(zhēng)對(duì)應(yīng)于數(shù)學(xué)領(lǐng)域中關(guān)于邏輯主義（或形式主義，公理系統(tǒng)）和直覺(jué)主義之間的爭(zhēng)論。具體包括如關(guān)于系統(tǒng)的相容性自證性（完備性），排中律的價(jià)值和存在性量的計(jì)算，未定義概念，命題有解無(wú)解的判定等問(wèn)題激烈爭(zhēng)論和根本分歧。分歧集中體現(xiàn)在希爾伯特（Hilbert David）的形式系統(tǒng)與哥德?tīng)枺℅odel Kurt）的“不完備定律”之間的沖突。希爾伯特在其1927年完成，1930年發(fā)表的《數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)》一文中詳細(xì)論述了他的觀點(diǎn)：使用他的元數(shù)學(xué)方法（證明論）來(lái)建立相容性和完備性。所謂相容性是指某公理系統(tǒng)的一致性，不存在相互矛盾或沖突；所謂完備性是指該公理系統(tǒng)可以自我證明所有的命題，無(wú)需引進(jìn)外來(lái)的未經(jīng)證明的命題。但哥德?tīng)柕难芯拷Y(jié)果對(duì)希爾伯特的公理形式系統(tǒng)是毀滅性的。哥德?tīng)栐?9
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