Harnad, S. (1990). Le problème de l'ancrage des symboles. Physica D: Nonlinear Phenomena, 42(1), 335-346.
Harnad, S. (1990). The symbol grounding problem. Physica D: Nonlinear Phenomena, 42(1), 335-346.
Le problème de l’ancrage des symboles
Stevan Harnad
RÉSUMÉ : Le problème de l,'ancrage des symboles est lié au problème de la façon dont les mots obtiennent leur sens, et de ce que sont les sens. Le problème de la signification est à son tour lié au problème de la conscience, ou comment il se fait que les états mentaux sont significatifs.
Mots et sens. On sait depuis Frege que la chose à laquelle un mot se réfère (son référent) n'est pas la même chose que son sens. Ceci est le plus clairement illustré en utilisant les noms propres d'individus concrets (mais c'est également vrai des noms de types de choses et de propriétés abstraites) : (1) "Tony Blair", (2) "l'actuel premier ministre du Royaume-Uni", et (3) "le mari de Cheri Blair" ont tous le même référent, mais pas le même sens.
Certains ont suggéré que la signification d'un mot (référent) est la règle ou les caractéristiques que l'on doit utiliser pour identifier son référent. À cet égard, (2) et (3) se rapprochent de porter leurs significations sur leurs manches, car ils semblent énoncer explicitement une règle pour choisir leurs référents (trouver qui est l'actuel PM du Royaume-Uni, ou qui est le mari actuel de Cheri ). Mais cela ne règle pas la question, car il reste le problème de la signification des composants de la règle ("UK", "actuel", "PM", "Cheri", "mari"), et comment les identifier .
Peut-être que "Tony Blair" (ou mieux encore, simplement "Tony") n'a pas ce problème de composant, car il pointe directement vers son référent, mais comment ? Si le sens est la règle de sélection du référent, quelle est cette règle, quand on en vient aux composants indécomposables ?
Il est probablement déraisonnable de s'attendre à ce que nous connaissions la règle, du moins explicitement. Nos cerveaux doivent avoir le « savoir-faire » pour suivre la règle et choisir le référent voulu, mais ils n'ont pas besoin de savoir comment ils le font consciemment. Nous pouvons laisser aux sciences cognitives et aux neurosciences le soin de découvrir et ensuite d'expliquer comment.
Les moyens de repérer les référents. Donc, si nous considérons que le sens d'un mot est le moyen de choisir son référent, alors les significations sont dans notre cerveau. Si nous utilisons « sens » dans un sens plus large, nous pourrions vouloir dire que les sens incluent à la fois les référents eux-mêmes et les moyens de les repérer. Donc, si un mot (par exemple, "Tony-Blair") est situé à l'intérieur d'une entité, alors sa signification consiste à la fois en les moyens que cette entité utilise pour identifier son référent, et le référent lui-même : un grand lien causal entre une tête, un mot à l'intérieur, un objet à l'extérieur, et tout "traitement" nécessaire pour connecter le mot intérieur à l'objet extérieur.
Mais que se passe-t-il si "l'entité" dans laquelle se trouve un mot n'est pas une tête mais un morceau de papier ? Quelle est sa signification alors ? Sûrement tous les mots (de référence) sur cette page, par exemple, ont des significations, tout comme ils ont des référents.
Conscience. C'est ici que le problème de la conscience pointe le bout de son nez. Car il n'y aurait aucun lien entre les égratignures sur le papier et les référents voulus s'il n'y avait pas d'esprits médiatisant ces intentions, via leurs moyens internes de sélection de ces référents.
Ainsi, le sens d'un mot dans une page est "non ancré", alors que le sens d'un mot dans une tête est "ancré" (par les moyens que les neurosciences cognitives finiront par nous révéler), et sert ainsi d'intermédiaire entre le mot sur la page et son référent.
Calcul. Qu'en est-il de la signification d'un mot à l'intérieur d'un ordinateur ? Est-ce comme le mot sur la page ou comme le mot dans la tête ? C'est là qu'intervient le problème de l’ancrage des symboles. Un processus dynamique se déroulant dans un ordinateur ressemble-t-il davantage à la page papier statique ou à un autre système dynamique, le cerveau ?
Il existe une école de pensée selon laquelle l'ordinateur ressemble plus au cerveau -- ou plutôt, le cerveau ressemble plus à l'ordinateur : selon ce point de vue, appelé « computationnalisme », cette future théorie sur la manière dont le cerveau choisit ses référents , la théorie à laquelle les neurosciences cognitives finiront par arriver, sera purement computationnelle (Pylyshyn 1984). Une théorie computationnelle est une théorie au niveau logiciel ; c'est essentiellement un programme informatique. Et le logiciel est "indépendant de l’implémentation". Cela signifie que quoi que fasse un programme, il fera la même chose quel que soit le matériel sur lequel il est exécuté. Les détails physiques de la mise en œuvre ne sont pas pertinents pour le calcul ; tout matériel capable d'exécuter le calcul fera l'affaire.
Le Test de Turing. Un ordinateur peut exécuter n'importe quel calcul. Par conséquent, une fois que le computationnalisme a trouvé le bon programme informatique, le même que exécute notre cerveau lorsqu'il y a du sens qui transpire dans nos têtes, alors le sens transpire également dans cet ordinateur.
Comment saurons-nous que nous avons le bon programme informatique ? Il devra être capable de réussir le test de Turing (TT) (Turing 1950). Cela signifie qu'il devra être capable de communiquer avec n'importe quel être humain pendant toute une vie en tant que interlocuteur, sans jamais se distinguer d'aucune façon d'un vrai interlocuteur humain.
L'argument de la chambre chinoise de Searle. C'est pour montrer que le computationnalisme est incorrect que Searle (1980) a formulé son célèbre « Chinese Room Argument », dans lequel il a souligné que si le test de Turing était mené en chinois, alors lui-même, Searle (qui ne comprend pas le chinois ), pourrait exécuter le même programme que exécutait l'ordinateur sans savoir ce que signifiait aucun des mots qu'il traitait. Donc, s'il n'y a pas de sens à l'intérieur de Searle lorsqu’il implémente le programme, il n'y a pas non plus de sens à l'intérieur de l'ordinateur quand c'est l’ordi qui exécute le programme, le calcul étant indépendant de l'implémentation.
Comment Searle sait-il qu'il n'y a aucune signification lorsqu'il exécute le programme de passage de TT ? D’exactement la même manière qu'il sait s'il y a ou non du sens dans sa tête dans d'autres conditions : il comprend les mots de l'anglais, alors que les symboles chinois qu'il manipule selon les règles du programme ne signifient rien pour lui. Et il n'y a personne d'autre là-dedans. Ils sont comme les mots non ancrés sur une page, pas les mots ancrés dans une tête.
Notez qu'en soulignant que les mots chinois n'auraient pour Searle aucun sens dans ces conditions, Searle a fait appel à la conscience. Sinon, on pourrait prétendre qu'il y aurait un sens dans sa tête dans ces conditions, mais qu'il n'en serait tout simplement pas conscient. C'est ce qu'on appelle la « réplique du système », et Searle la rejette à juste titre comme une simple réitération, face à des preuves négatives, de la thèse même qui est mise à l'épreuve dans son expérience de pensée : les mots dans un calcul en cours sont-ils comme les mots non ancrés ? sur une page, sans signification sans la médiation des cerveaux, ou sont-ils comme les mots ancrés dans les cerveaux ?
Dans cette question soit/ou, le mot (encore indéfini) "non ancré" s'est implicitement appuyé sur la différence entre les mots inertes sur une page et les mots consciemment significatifs dans nos têtes. Et Searle nous rappelle que dans ces conditions (le TT chinois), les mots dans sa tête n'auraient pas de sens conscient, donc ils seraient toujours aussi sans ancrage que les mots inertes sur une page.
Donc, si Searle a raison, que (1) les mots sur une page et ceux de tout programme informatique en cours d'exécution (y compris un programme informatique réussissant le TT) n'ont aucun sens en eux-mêmes, et donc que (2) peu importe ce que fait le cerveau pour générer du sens, il ne peut pas consister simplement en un calcul indépendant de l’implémentation : Alors que fait le cerveau pour générer du sens (Harnad 2001a) ?
Symboles formels. Pour répondre à cette question, nous devons formuler le problème de l’ancrage des symboles (Harnad 1990) :
Nous devons d'abord définir "symbole": un symbole est tout objet faisant partie d'un système de symboles. (La notion de symbole isolément n'est pas utile.) Un système de symboles est un ensemble de symboles et de règles pour les manipuler sur la base de leurs formes (et non de leurs significations). Les symboles sont systématiquement interprétables comme ayant des significations, mais leur forme est arbitraire par rapport à leur signification.
Un chiffre est un exemple : les chiffres (par exemple, "1", "2", "3") font partie d'un système de symboles (arithmétique) composé de règles formelles pour les combiner en chaînes bien formées. "2" signifie ce que nous entendons par "deux", mais sa forme ne ressemble en aucun cas au référent de "deux". Le système de symboles est systématiquement interprétable comme faisant des déclarations vraies sur les nombres (par exemple "1 + 1 = 2").
Il est essentiel de comprendre que les règles de manipulation des symboles sont basées sur la forme plutôt que sur le sens (les symboles sont traités comme primitifs et indéfinis, en ce qui concerne les règles), mais les symboles et leurs combinaisons basées sur des règles sont tous interprétables de manière significative. Il devrait être évident dans le cas de l'arithmétique formelle que, bien que les symboles aient un sens, ce sens est dans nos têtes et non dans le système de symboles. Les chiffres d'une calculatrice de bureau en cours d'exécution sont aussi dénués de sens que les chiffres d'une page de calculs manuels. Ce n'est que dans notre esprit qu'ils prennent sens (Harnad 1994).
Il ne s'agit pas de déprécier la propriété d'interprétabilité systématique : nous sélectionnons et concevons des systèmes de symboles formels (algorithmes) précisément parce que nous voulons connaître et utiliser leurs propriétés systématiques ; la correspondance systématique entre les inscriptions sur le papier et les quantités dans l'univers est une propriété remarquable et extrêmement puissante. Mais ce n'est pas la même chose que le sens, qui est une propriété de certaines choses qui se passent dans nos têtes.
Langage naturel et langage de la pensée. Un autre système de symboles est langue humaine. Sur papier ou dans un ordinateur, ce n'est aussi qu'un système de symboles formels, manipulable d’après des règles basées sur les formes arbitraires des mots. Dans le cerveau, des chaînes de gribouillis sans signification deviennent des pensées significatives. Je ne pourrai pas dire ce qu'il a fallu ajouter dans le cerveau pour leur donner un sens, mais je suggérerai une propriété et en soulignerai une seconde.
Une propriété que les symboles sur papier statique ou même dans un ordinateur dynamique manquent aux symboles dans un cerveau est la capacité d’identifier leurs référents. C'est ce dont nous parlions tout à l'heure, et c'est à cela que se réfère le terme jusqu'alors indéfini de « ancrage ». Un système de symboles seul, qu'il soit statique ou dynamique, ne peut pas avoir cette capacité, car la sélection de référents n'est pas seulement une propriété de calcul ; c'est une propriété dynamique (dépendante de l'implémentation).
Pour être ancré, le système de symboles devrait être augmenté de capacités sensorimotrices non symboliques - la capacité d'interagir de manière autonome avec ce monde d'objets, d'événements, de propriétés et d'états auxquels ses symboles sont systématiquement interprétables (par nous) comme faisant référence.
Il faudrait qu'elle puisse repérer et identifier les référents de ses symboles, et que ses interactions sensorimotrices avec le monde s'accordent de manière cohérente avec les interprétations des symboles.
En d'autres termes, les symboles doivent être connectés directement à (c'est-à-dire ancrés dans) leurs référents ; la connexion ne doit pas dépendre uniquement des connexions faites par le cerveau d'interprètes et utilisateurs externes comme nous. Le système symbolique seul, sans cette capacité d'ancrage direct, n'est pas un candidat viable pour être ce qui se passe réellement dans notre cerveau (Cangelosi & Harnad 2001).
Robotique. En d'autres termes, la nécessité de l'ancrage nous fait passer du niveau du test de Turing verbal, ce qui est purement symbolique (computationnel), au test de Turing robotique, hybride symbolique/sensorimoteur (Harnad 2000). Le sens est ancré dans la capacité robotique de détecter, d'identifier et d'agir sur les choses auxquelles les mots et les phrases se réfèrent (voir l'entrée pour la perception catégorielle ).
Mais si l'ancrage est une condition nécessaire au sens, est-ce une condition suffisante ? Pas nécessairement, car il est possible que même un robot qui pourrait réussir le test de Turing, "vivant" parmi nous de manière indiscernable toute une vie, n'ait pas dans sa tête ce que Searle a dans la sienne : ce pourrait être un zombie, sans personne habitant à l’intérieur, ressentant des sentiments, signifiant des significations.
Et c'est la deuxième propriété, la conscience, vers laquelle je souhaite simplement pointer plutôt que suggérer à quelles capacités fonctionnelles elle doit correspondre (je n'ai aucune idée de ce que cela pourrait être -- je pense plutôt qu'il est impossible pour la conscience d'avoir une rôle fonctionnel sauf sous peine de dualisme télékinésique). Peut-être que la capacité robotique TT est suffisante pour le garantir, peut-être pas. Dans tous les cas, nous ne pouvons espérer être plus sages à ce propos (Harnad 2001b).
----
PPT 2019:
IMPORTANT :
RépondreSupprimer(1) Faites vos lectures et vos ciélos tôt dans la semaine avant le cours pour que j’aie le temps d'y répliquer
(2) Lisez toujours les ciélos précédentes, et surtout mes répliques aux autres, avant d’afficher vos ciélos.
(3) Revenez toujours à vos ciélos 1-2 jours après pour voir ma réplique, qui pourrait poser davantage de questions auxquelles répondre.
Une fois que vous aurez lu les lectures, vous pouvez également commenter les ciélos des autres.
RépondreSupprimerDÉSORMAIS JE FERAI TOUTES MES RÉPLIQUES EN GRAS POUR LES RENDRE PLUS FACILE À TROUVER
RépondreSupprimerCiélo du cours 5 : Les systèmes d'IA symboliques sont basés sur des règles et reposent sur la manipulation logique des symboles, les systèmes connexionnistes sont basés sur l'idée que l'intelligence découle du comportement collectif de nombreuses unités de traitement simples, travaillant ensemble dans un réseau unique et centralisé.
RépondreSupprimerL'argument de la salle chinoise de Searle est utilisé pour contester la notion d'"IA forte"/ de computationnalisme (selon laquelle la computation est tout ce qu’est la cognition). Les ordinateurs ne comprennent pas le sens des mots qu'ils traitent mais ils manipulent ces mots selon un set de règles fixes (c’est le symbolisme)
Les avantages de cette idée, sont qu’en effet, les fonctions cognitives peuvent être représentées par un état de calcul dans une machine de Turing. Le système symbolique a aussi déjà démontré qu’il savait générer un comportement intelligent (c’est ce que vous écrivez mais nous n’avons pas encore défini l’intelligence de façon formelle ?) par les succès de l'intelligence artificielle. Le connexionnisme considérant que la cognition peut être expliquée comme le résultat de nombreuses unités de traitement simples et parallèles (neurones) travaillant ensemble dans un réseau. avantage : ça ressemble vraiment au système neuronal humain.
Le problème de l’ancrage des symboles est le problème de savoir comment les symboles peuvent acquérir une signification et être connectés aux objets et événements du monde réel auxquels ils se réfèrent (c’est à dire pas juste des marques sans signification sur une page ou dans la mémoire d'un ordinateur).
Anne, Les systèmes connexionnistes (les réseau neuronaux) sont aussi des systèmes computationnels : des algorithmes d’apprentissage. (C’est possible aussi de les implémenter comme des unités physiques, distribuées dans l’espace, ayant des activations et des interconnections, mais c’est plus simple de les simuler par un algo computationnel [c’est quoi?] et tous les réseaux de neurones qu’on utilise pour l’apprentissage sont des simulations computationnelles.) [Pourquoi est-ce que, contrairement au cas de la simulation des glaçons, ça n'a pas d’importance que le mécanisme de l’apprentissage soit un algo?]
Supprimer« L’intelligence » est une étiquette arbitraire qui ne désigne qu’une capacité performanciel qu’on n’as pas l’habitude d’observer que chez les êtres qui pensent (cognition). C’est la rétroingénierie et le TT qui décidera ce que c’est que la cognition (intelligence0.
La similarité entre les réseaux de neurones artificiels et les neurones du cerveau est extrêmement superficielle -- d’autant plus car les réseaux de neurones artificiels ne sont que des algorithmes d’apprentissage.
C’est quoi le lien entre l’ancrage des symboles (le mots), l’apprentissage des catégories (Semaine 6), et les réseaux de neurones?
j'ai conscience qu'il est trop tard pour répondre, j'avais posté samedi soir une réponse qui a disparu, il faut que je pense à rafraîchir la page après avoir cliqué sur publier pour voir si la réponse demeure.
Supprimerj'avais bien saisi que les systèmes connexionnistes fonctionnent avec des algorithmes : je ne comprend pas avec quoi ils pourraient fonctionner autrement.
Je ne sais pas pourquoi ici ce n'est pas grave, par rapport à la situation avec le glaçon, que le mécanisme d'apprentissage soit un algo, je ne comprend pas pourquoi nous établissons un lien entre apprentissage et simulation.
Je suis d'accord avec l'intelligence, c'est une des choses que j'avais comprises.
Comprendre les symboles, cela rend possible de les catégoriser (faire la bonne chose avec à la fois ce qu'il représentent et aussi avec les symboles eux-mêmes, par exemple leur appliquer un rôle syntaxique : a. le chat est sur le tapis, mais be. *le doucement est sur le tapis) et c'est les réseaux de neurones qui sont les supports de ces mécanismes d'ancrage et d'apprentissage.
Anne, Margo, ce n’est que les mots de contenu du langage (les mots ayant un référent) qui doivent être ancrés. Les fonctions syntaxique n’ont pas besoin (ni moyen) d’être ancrés.
SupprimerConcernant le rôle potentiel des réseaux neuronaux/connexionnistes, situés entre les entrées sensoriels et les sorties motrices, ils n’ont qu’à implémenter l’apprentissage non sup et sup des attributs distinctifs des catégories. C’est une sorte de filtrage dynamique. Voir ma réplique à Myriam
J'ai 3 questions :
RépondreSupprimerJe ne comprends pas ce que vous mentionnez dans les avantages du symbolisme : ”Les symboles ont la puissance de calcul des machines de Turing et les propriétés systématiques d'une syntaxe formelle qui est sémantiquement interprétable. “
Une autre des parties que je n’ai pas compris, vous écrivez sur le connexionnisme : Il n’est pas soumis au problème d’ancrage car il ne prétend pas fonctionner avec des symboles (avec quoi fonctionne-t-il ?) et utilise des petits algo plutôt un seul système de règles (mais ces petits algo n’utilisent pas de règles ?)
Enfin une autre phrase qui me perturbe est “Nous avons donc besoin d'icônes de chevaux pour distinguer les chevaux. Mais qu'en est-il de les identifier? La discrimination est indépendante de l'identification. Je pourrais discriminer les choses sans savoir ce qu'elles étaient. L'icône me permettra-t-elle d'identifier les chevaux?” Il y a des expériences qui démontrent que nous pouvons catégoriser (puisqu’il s’agit bien de faire la bonne chose : reconnaître un cheval, avec la bonne chose : une icône de cheval) à partir d'icône dont nous percevons les traits caractéristiques (des patrons).
Anne, comme on a discuté ailleurs, la computation est interprétable par l’utilisateur, mais interprétation est à l’externe externe de la computation; la computation est purement syntaxique.
SupprimerLe langage, par contre, nécessite aussi la sémantique (et il fait face ainsi au problème de l’ancrage (ce qui est quoi?)
Discriminer entre deux stimuli successifs est une comparaison relative. If faut soit les stimuli co-présents en même temps ou successivement, ce qui nécessite la présence en mémoire de travail du stimulus précédent. Ça c’est une mémoire iconique. Pas nécessaire de pouvoir identifier (catégoriser) les stimuli pour faire la discrimination relative. Pour cette dernière il faut avoir acquis (par l’apprentissage) les capteurs d’attributs qui distinguent les catégories. (Semaine 6). Ça c’est le métier des réseaux neuronaux qui apprennent.
Anne, ce que je comprends dans ”Les symboles ont la puissance de calcul des machines de Turing et les propriétés systématiques d'une syntaxe formelle qui est sémantiquement interprétable. “ est que les symboles peuvent être manipulé par les machines de Turing, mais ils ont une autre propriété, inaccessible pour la computations, le sens qui peut être interprété par un utilisateur qui a acquis l'ancrage élémentaire ou préalable pour le traitement sémantique des symboles.
SupprimerDiana, mais ce sens est dans la tête de utilisateur, pas dans la machine de Turing, ni l’algo, ni les symboles.
SupprimerC'est cela que j'envisageais en mentionnant utilisateur et non la machine de Turing. L'utilisateur n'est pas la machine de Turing. Lui, il procède le minimum pour interpréter le sens : l'ancrage élémentaire. Il semble, je je n'étais pas claire, mais ceci est ma compréhension aussi.
Supprimer(1990) The Symbol Grounding Problem. Physica D 42: 335-346, Harnad, S.
RépondreSupprimerLes constructions catégoriques, ensembles composites de représentations iconiques ancrés, fonctionnerait comme un système pyramidal inversé : une base de symboles élémentaires ancrés dans nos expériences sensorimotrices des objets et l’utilisation d’outils de proposition nous permettraient de développer, selon une fonction ascendante, une infinité de nouvelles catégories. Ces catégories hériteraient des attributs ancrés (intrinsèque) de leurs symboles élémentaires et donc, d’une signification. Le langage serait appréhendé en tant que ‘’ représentation symbolique d’ordre supérieur ‘’, consistant en des chaines de symboles décrivant une catégorie. Les représentations iconique, briques élémentaires du langage, serait des impressions analogues de nos expériences sensorielles (principalement visuelles ?) des objets dans le monde. Une capacité de jugement sur la similitude / différence et le degré de congruence des attributs des projections sensorielles (discrimination) permettrait la formation de ces représentations iconiques.
Au risque d’être hors sujet, ces réflexions m’ont amenée à poser les questions suivantes :
1) La cognition précède-t-elle le développement du langage chez l’homme ? SI c’est le cas, rétro-ingéniéré les constructions linguistiques de l’homme moderne nous apportes-t-il de l’information sur ce qu’est la cognition ou simplement sur un de ses attributs ?
2) Si nous supposons la cognition chez les animaux (même sous une forme plus élémentaire), pars exemple chez le chien, qui ne possède ni le langage, ni une vision très développée, mais une acuité olfactive supérieur à l’homme, alors, la compréhension du chien des objets dans le monde serait-il une composition de représentation (iconique ?) d’expérience olfactive analogue d’objets et d’événements permettant la création de catégories odorantes ? (Ex : humains / Zèbres )
Renaud, les représentations iconiques sont juste des copies de la projection sensorielle. Ce qui doit être ancré c’est les noms des catégories. Et ils sont ancrés par des capteurs d’attributs sensoriels qui distinguent les membres et les non membres suite à l’apprentissage par essais et erreurs et correction.
SupprimerLe langage est une des capacités cognitives – importante mais pas la seule. Il y a aussi l’apprentissage, la catégorisation, la mémoire, les capacités miroir, etc.
Les chiens sont extrêmement intelligents, et ils ont aussi la capacité de l’apprentissage, la catégorisation, la mémoire, les capacités miroir, etc. Ils sont si intelligents qu’on s’étonne qu’ils n’ont ni la capacité ni la motivation d’apprendre le langage.
Un icône est un lien basé sur la ressemblance entre le contenu (sens, signifiant) et la forme, soit la projection sensorielle. Par exemple, lorsqu’on place un indexe perpendiculairement devant la bouche, on associe spontanément le sens de ce signe, se taire, avec sa forme. Quant au symbole, on ne trouve pas de lien logique entre son sens et sa forme, il est arbitraire. Pour cette raison, les représentations iconiques ne s’avèrent pas symboliques. D’autre part, les représentations catégoriques tels que « cheval », comme mentionné dans l’article Harnad (1990), se retrouvent sans signifiant. Ainsi, j’aurais supposé que les représentations catégoriques soient symboliques, pourtant c’est le contraire. Si je comprends, « cheval » est au départ une réponse arbitraire, et par l’apprentissage par l’intermédiaire de l’expérience, il devient alors ancré dans des représentations iconiques.
RépondreSupprimerJade-Émilie, la forme du mot « cheval » reste arbitraire. Ce qui change lorsqu’on a appris à catégoriser les chevaux correctement, pour les distinguer de non-chevaux, c’est les capteurs des attributs sensorimoteurs dans nos cerveaux : Ces attributs ne sont pas arbitraires; ils font partie de la forme sensoriel des chevaux. Et c’est ce qui permet de les dénommer correctement comme étant des « chevaux » et pas des « vaches ». Apprendre à catégoriser c’est « apprendre à faire la correcte chose avec la correcte sorte ( = catégorie ) de chose ». Ce qu’on fait ça peut être d’identifier correctement les chevaux (en les dénommant correctement avec leur nom arbitraire) ou ça peut être de manger les champignons mangeables et pas les champignons vénéneux.
SupprimerJade-Émilie, les chiens, les singes, les éléphants, les baleines, les corvidés sont géniaux. Ils ont tous la capacité d'apprendre, de catégoriser, la mémoire, les capacités miroir, etc. Pourquoi est-ce qu'ils n'ont pas la capacité au langage?
SupprimerSi les animaux ont des capacités miroirs, pourquoi ne peuvent-ils pas imiter parfaitement la voix humaine en répétant des phrases? Est-ce cela signifie que dans le cas de l’imitation vocale chez les animaux il n’y a pas de correspondance entre la production et la perception? Donc qu’ils ne peuvent pas se représenter/percevoir le mouvement des articulateurs de la bouche pour produire les sons, et ce, de n’importe quelle langue humaine, les contraignant à reproduire les sons? Ensuite, puisqu’ils sont dotés d’une capacité à catégoriser les symboles, on peut en déduire que les symboles sont ancrés, mais peut-être que les composantes de leur schéma d’ancrage ne sont pas assemblées de manière à permettre la production du langage.
SupprimerJade-Émilie, il y a des animaux (les perroquets par exemple) qui peuvent imiter les vocalisations humaines, mais (comme Searle) ils ne comprennent pas ce qu’ils sont en train de prononcer (comme toi tu ne comprendrais pas si tu imitais une phrase prononcée en hongrois. Pour la compréhension il faut aussi que non seulement les mots soient ancrés (c’est quoi?) mais qu’on ait la capacité de produire et comprendre les propositions (c’est quoi?)
SupprimerDans l’article « Le problème de l’ancrage des symboles », Harnad (1990) propose un modèle hybride connexionnisme-systèmes de symboles. Le connexionnisme en tant que théorie cognitive dit que des modèles actifs composés de nœuds changent selon des entrées ce qui donne lieu à « un système qui apprend ». De leur côté, les systèmes de symboles soutiennent que les symboles sont dénués de sens, un système de symboles serait des jetons arbitraires qui peuvent être manipulés selon des règles.
RépondreSupprimerSelon Harnad, les deux modèles de pensée ne valent pas grand-chose seul. En effet, aucun des deux n’explique comment nous, êtres humains, avons appris à associer des mots/des objets à des choses réelles. Or, mis ensemble, chaque modèle comble certaines des lacunes de l’autre. En effet, le connexionnisme apporte une connexion entre les choses/mots et leur présence réelle dans la monde inexistante dans le symbolisme. Tandis que le symbolisme permet d’améliorer l’ « interprétation sémantique systématique » du connexionnisme.
Marie, que font les réseaux neuronnaux ( = connexioniste) pour lier les mots avec les chose auxquelles ils réfèrent: « pomme » avec les pommes?
SupprimerLe problème d’encrage des symboles
RépondreSupprimer« Un bloc isolé (“modulaire”) ne peut pas être symbolique; être symboliques est une propriété systémique. »
Si ma compréhension est adéquate, il est possible de faire analogie avec les classes de mots grammaticales. Chaque classe de mots est un symbole, car il inclut des jetons selon la forme (la nature des mots) et puisque les classes de mots font partie de l’univers systématique de la grammaire et peut subir des manipulations syntaxiques.
D’où la question : est-il possible d’avoir plusieurs systèmes de symboles; est-il possible pour un symbole de faire partie de deux ou plus systèmes à la fois, ex : le mot NOM est un symbole (classe de mot), en même temps ce mot NOM peut désigner la nomination d’une personne.
Diana, oui un mot peut avoir plusieurs sens. C'est ce qui s'appelle la « polysémie ». Ce n'est pas surprenant, vu que les mots (comme tous symboles) sont de forme arbitraire. Il peut même y avoir des mots fonctionnels (syntaxiques) qui ont plus d'une fonction « plus (grand) » et « 2 plus 2 ».Comment les ambiguïtés syntaxiques ou les ambiguïtés sémantiques se désambiguïsent-elles ?
SupprimerLes ambiguïtés syntaxiques ou les ambiguïtés sémantiques se désambigüisent en utilisant le contexte ou les attributs pour bien distinguer la sémantique.
SupprimerOui, je suis d'accord que le contexte aide à enlever les ambigüités sémantique, mais pour les syntaxiques j'opterai plus pour les manipulations syntaxiques. Exemple : remplacer un adverbe par un adverbe ou un pronom par un pronom afin de déterminer la classe du mot; ou pronominaliser le sujet afin de savoir sa configuration dans la fonction sujet (Le chien de ma voisine est malade. = Il est malade, donc le chien de ma voisine = sujet ). Finalement dans la phrase« Le vétérinaire le soigne.», le deuxième «le» est est pronom qui peut être remplacé par le pronom quelqu'un.
SupprimerDonc, si on reviens au système de jetons, le mot « le » devrait avoir la couleur de jetons de pronom et de déterminant et la couleur de son utilisation sera en fonction de son rôle dans l'ensemble de mots.
Diana, tu as raison, mais le cas est différent pour les règles de la GO et la GU. Comment?
SupprimerMa première ciélo de cette semaine porte sur le texte « Le problème de l’ancrage des symboles » de Harnad, S. Ce que je crois avoir compris ce que, en résumé le problème de l’ancrage des symboles est un concept qui revoie à la nécessité de connecter les symboles qui sont abstraits à la réalité pour avoir une compréhension et une communication efficace. C’est à dire que quelque chose qui est purement symbolique ne peut jamais trouver de sens s’il n’est pas ancré d’une part dans quelque chose de réel. Le texte évoque un exemple que je trouve bien efficace pour comprendre : l’apprentissage du chinois. Quand quelqu’un apprend une nouvelle langue, elle a comme référence au moins une première langue qui est ancrée dans le monde réel ce qui rend la compréhension / communication possible. Mais si une personne essayait d’apprendre le chinois comme première langue sans autre comme référence et seulement à l’aide d’un dictionnaire chinois, elle serait prise dans un « manège de symboles / symboles », les symboles chinois seraient dénués de sens puisqu’ils ne seraient pas ancrés dans l’expérience de la réalité pour elle. C’est à quoi renvoi le concept du problème de l’ancrage des symboles, selon ma compréhension.
RépondreSupprimerTaly, oui, mais est-ce que l’enfant qui apprend sa première langue ne fait face lui aussi au problème du langage? Pas la circularité d’un dictionnaire chinois-chinois, mais le même problème : de lier les mots à leurs référents? L’enfant entend des mots. Elle voit des objets. Comment constater quel mot veut dire quoi? -- Et n’oublie pas que le problème est bien plus facile pour les noms propres, lorsque le référent n’est qu’un individu unique, comme François, comparativement à lorsqu’il s’agit d’une catégorie (un ensemble de choses de la même sorte, comme les fruits) – ce qui est le cas pour la plupart des mots du dictionnaire.
SupprimerMa deuxième ciélo de cette semaine porte sur ma compréhension et questionnements que j’ai par rapport au dernier cours. Nous avons parlé des capacités miroirs en disant qu’elles permettent la reconnaissance et l’imitation de mouvements chez autrui (comme par exemple les expressions faciales), elles permettent également limitation vocale comme avec les sons, la reconnaissance de l’intention (reconnaitre le mouvement que quelqu’un fait en ressentant du dégout par exemple et reconnaitre en même temps l’intention du mouvement) et puis la perception de l’émotion avec l’empathie. Pour chacun de ces cas, il y a une analogie, une correspondance entre la perception et la production. À ces niveaux je comprends ce que sont les capacités miroirs, mais au niveau de la compréhension et la production du langage je vous avoue que c’est un peu plus vague pour moi. Je crois avoir compris que les mots en langage sont comme des symboles qui ont des attributs et qu’il faut les distinguer comme on distingue les catégories qui ont des membres et des non membres. Ce qui fait du langage un cas particulier dans les capacités miroirs c’est que pour qu’il y ait possibilité de perception/production, les mots qu’on utilise doivent être ancrée. Ici est mon questionnement, je crois qu’un élève avait posé la question en classe, mais je ne suis pas certaine d’avoir compris votre réponse ; cela veut -il dire que si quelqu’un utilise des mots dans une langue étrangère à la nôtre, l’analogie entre perception et production n’est alors pas possible? C’est en ce sens que le langage est le cas qui reste le plus vague pour moi en lien avec les capacité miroirs. Je me demandais aussi, concernant le problème des autres esprits : s’il renvoie au fait que nous sommes incertains de la conscience des autres, mais qu’avec les capacités miroirs on peut apercevoir les états internes chez les autres (avec les mouvements, vocales, émotion…), alors es ce que ça veut dire que le « principe » des capacités miroirs vient réfuter le problème des autres esprits?
RépondreSupprimerDes très bonnes réflexions, Taly. C’est évident que tu t’engages avec la substance des questions abordées dans ce cours. Une petite correction : il ne s’agit pas de la recherche des attributs des symboles (mots) mais la recherche des attributs des référents des symboles. Pas les attributs de « pomme » mais les attributs des pommes, pour pouvoir les reconnaitre, dénommer, et distinguer des poires! C’est pour ça qu’il faut apprendre les attributs distinctifs.
SupprimerEt pour le lien avec les capacités miroir : Lorsque moi j’ai réussi à ancrer le mot « pomme » en apprenant à capter les attributs distinctifs des pommes, et toi tu as réussi à faire la même chose, alors quand nous parlons de pommes nous aurons le même référent à l’idée, ayant acquis les mêmes capteurs. Les symboles sont arbitraires de forme, mais ni leurs référents, ni les attributs distinctifs de leurs référents, ne sont arbitraires. Et nos capteurs acquis, des détecteurs sensibles à ses attributs distinctifs, sont partagés entre nous tout autant que la forme d’une geste, ou d’une expression faciale.
Ma ciélo de cette semaine porte sur le texte « Le problème de l’ancrage des symboles » de Harnad, S.
RépondreSupprimer"Ce concept de niveau symbolique autonome est également conforme aux principes fondateurs généraux de la théorie du calcul et s'applique à tout le travail effectué dans l'IA symbolique, la branche de la science qui a jusqu'à présent été la plus réussie à générer (donc à expliquer) un comportement intelligent . "
Pour comprendre ce passage je suis allé chercher le concept d'IA symbolique. Il s'agit de tentatives de modélisation du raisonnement humain par un système de symboles. Ses symboles sont manipulés par des règles précises créés par un développeur. C'est une transmission du raisonnement produit chez l' humain de l'homme vers la machine. Cette technologie est utilisée par exemple pour reproduire la logique et le savoir d'un expert. Pouvons-nous considérer cette reproduction comme un comportement intelligent? Comment devons nous considérer le concept de l'intelligence dans le cadre des sciences cognitives? Ce concept me paraît central pour pouvoir évoluer vers l'étude des intelligences artificielles ( au pluriel , car je viens de découvrir qu’il y en a plus d’une).
Le problème d’ancrage ma compréhension.
RépondreSupprimerPuisque nous savons maintenant que l’association de simple symbole n’explique en rien la compréhension (Searle, comme exemple). Nous cherchons comment par la symbolique seul ou par la connexion(neurones) nous pouvons reconnaitre par exemple un cheval. La question est de savoir si avec seulement des formes arbitraires nous pourrions former les catégories. Une autre question serait de savoir si nous avons d’autre formes qui seraient innés qui faciliterais l’ancrage afin de faire un sens. Les formes elles même associées peuvent déterminés les catégories mais avec cette seule association il serait difficile voire impossible de comprendre sans la fonction d’ancrage qui nécessite une autre forme de compréhension du message. Donc, ni le symbolisme, ni le connexionnisme ne peuvent régler le problème d’ancrage mais de quoi est-il donc question ?
Mélanie, stp lire les autres ciélos et mes répliques: C'est quoi le problème de l'ancrage des symboles? Pourquoi est-ce que la computation en mathématique n'a pas le problème d'ancrer ses symboles tandis que le langage et ses symboles (les mots) ont le problème? Qu'est-ce qu'il faut pour une solution?
Supprimer(Indice: Qu'est-ce que l'apprentissage des catégories? Comment pourrait-il lier les mots avec leurs référents? Pense à la différences entre T2 et T3.)
ISC1000 demain (14 février) se tiendra uniquement par ZOOM
RépondreSupprimerLe cours ISC1000 demain (14 février) se tiendra juste par ZOOM: il n’y aura pas de présentiel en classe.
J’ai un rhume extrêmement doux, mais les 2 barres rouges indiquent que c’est la covide, donc pour vous protéger je donne le cours uniquement par zoom demain. SVP avertir les autres que ça aura lieu par zoom au :
https://uqam.zoom.us/s/82422151736
L’autre option, si tu as un ordi avec toi, serait de t’y brancher dans la salle de cours et s’il y a d’autres qui veulent faire ça, il n’y a qu’un qui met le son (sinon ça crée du feedback).
La forme du symbole a-t-elle un sens ? La forme est arbitraire que ce soit en computation ou en langage (avec quelques exceptions), mais le sens est propre au référant de l’individu qui tente de comprendre ce que le sens signifie. Pointer du doigt est une manière non verbale de référé à un objet. Le problème de l’encrage des symboles se traduit par un manque de lien entre le mot et son référant et non seulement un lien entre les mots eux-mêmes et leurs définitions. Ce qui permet un développement dans les capacités humaines c’est de reliés tout ce qui est symbolique à ce qu’il y’a de réel.
RépondreSupprimerWalid, c'est ça, mais comment relier les mots avec leur référents?
SupprimerJe vous avoue que je me base sur vos répliques. L’ancrage des mots avec leurs référents et la manière dont il est fondamental pour la compréhension du langage se traduit à travers le connexionnisme. les réseaux neuronaux apprennent les attributs sensorimoteurs (la forme, la couleur, les différentes caractéristiques distinctives d’une catégorie, etc.) qui distinguent les membres des non-membres d'une catégorie à l'aide d'un apprentissage non-supervisé et supervisé. Et à partir de là on comprend l’importance de la communication verbale dans la transmission des connaissances (catégories apprises à d’autres personnes par des personnes qui l'on déjà assimiler). à travers le langage, il se trouve qu'il y'a de nombreuses instructions verbales et de ce fait il faut être capable d'entendre et de voir les caractéristiques du son ou du mouvement que peut effectué un individu.
SupprimerWalid, frère-cadet a tout compris sauf la dernière phrase à partis de « il se trouve...».
SupprimerMais c'est une bonne idée de lire attentivement mes répliques. Ça aide à identifier et à intégrer les fils essentiels du cours.
Pour ce premier commentaire, je souhaite revenir sur le cours de la semaine dernière. Vous nous posiez la question sur le lien entre les neurones miroirs et le problème des autres esprits. En effet, le problème des autres esprits postule qu’on ne peut pas constater la manière dont les autres individus ressentent car nous ne sommes pas à l’intérieur de leur esprit. Nous pouvons seulement savoir la manière dont nous, en tant qu'individu, ressentons les choses, celles que l’on ressent, celles que nous ne ressentons pas mais de manière purement individuelle. Or tout ce système de neurones miroirs se base sur le fait que (de ce que j’ai compris) en observant les individus, nous serions capables de comprendre les actions et leurs intentions à l’aide de ces neurones miroirs. Ainsi nous pourrions percevoir les états des individus. Est ce que cette “théorie” des neurones miroirs met fin ou contredit celles du problèmes des autres esprits? Il faut nuancer car il y a tout de même une distinction à faire entre savoir l’état de l’autre et comprendre ses intentions et ses actions. Est ce que le lien à faire était celui-ci?
RépondreSupprimerCamille, on ne peut être certain que de ce qu’on ressent soi-même. Mais la certitude n’est pas nécessaire, on peut être presque certain : Je ne peux pas être certain que quelqu’un est fâché contre moi quand il me regarde comme ça. Mais c’est ça ce que je ressens quand c’est moi qui regarde quelqu’un comme ça. Ça suffit; parfois on peut se tromper, mais la plupart du temps notre perception est correcte. Et c’est grâce aux similarités de forme entre la perception et la production : les capacités miroir.
SupprimerL’essentiel de ce que j’ai retenue de la problématique de l’ancrage des symboles se situe dans d’un part, dans la dichotomie entre connexionisme et symbolisme et de l’autre, l’importance d’une conception hybride de la cognition. Si les modèles connexionnistes et symboliques classiques comportent tous les deux des faiblesses, le modèle hybride s’avère utile puisqu’il permet d’éviter le symbolisme autonome sujet au problème d’ancrage. Les symboles sont reliés par des réseaux connexionnistes qui limitent l’ambigüité de leur signification. Ce mode hybride permet de « remédier aux faiblesses de deux concurrents actuels dans leurs tentatives de modéliser l’esprit de manière indépendante.
RépondreSupprimerJean-Nicolas, le connexionnisme (les réseaux de neurones) permettent d’apprendre les catégories en captant les attributs qui distinguent les membres des non membres (par essai/erreur/correction). Pour pouvoir faire ça il faut aussi les capacités robotiques : de voir, entendre, toucher, manipuler.
SupprimerEffectivement, l'apprentissage supervisé est une composante importante du connexionnisme. Les réseaux de neurones ne peuvent être réellement utilisé qu'avec des capacités robotique capable d'apprendre de nouvelles catégories par l'essai/erreur/correction.
SupprimerSelon Harnad (1990), deux modèles s’opposent pour tenter d’expliquer le fonctionnement de la cognition. D’un côté, le modèle symbolique suggère que « l’esprit est un système de symboles et la cognition est une manipulation de symboles »; ceci renvoie notamment au computationnalisme, soit l’idée selon laquelle l’esprit humain aurait un fonctionnement semblable à celui d’une machine de Turing (Notons que des computationnalistes tels que Pylyshyn supportent le modèle symbolique de l’esprit).
RépondreSupprimerD’un autre côté, on retrouve le modèle connexionniste, qui stipule que la cognition consiste plutôt d’un ensemble de « modèles dynamiques d’activité dans un réseau multicouche de nœuds ou d’unités avec des interconnexions positives et négatives pondérées »; en d’autres termes, on parle ici d’un réseau de neurones artificiel qui réagit et s’adapte aux stimuli qu’il perçoit dans son environnement.
Tel qu’expliqué dans l’article, chacun des modèles comporte des forces et des faiblesses qui lui sont propres; l’une des plus grandes faiblesses du modèle symbolique – et l’une des plus grandes forces du modèle connexionniste - se trouvent au niveau du problème de l’ancrage des symboles. En résumé, pour résoudre le problème de l’ancrage des symboles, il faudrait parvenir à expliquer comment la signification de ces symboles peut être comprise intuitivement par un organisme (tel que l’être humain) ou une machine. Ce problème est notamment exemplifié par l’argument de la chambre chinoise de Searle, où Searle, à la manière d’un ordinateur, est capable de manipuler des symboles chinois afin de produire des réponses complexes à des questions qui lui sont posées (également en chinois), sans toutefois comprendre la langue. Le modèle connexionniste n’est pas soumis à ce problème puisqu’il ne repose pas sur un système de symboles, ce qui semble porter à croire que, comme l’explique Harnad dans la conclusion de l’article, « […] il n’y a vraiment qu’une seule voie viable du sens aux symboles : de la base vers le haut. »
Ceci indiquerait donc que, du moins à première vue, le modèle connexionniste (bottom-up) serait possiblement mieux équipé pour fournir une explication de la cognition que son alternative symbolique (top-down). Cependant, puisque son fonctionnement repose sur un système de représentations iconiques et catégorielles permettant à l’organisme (ou à la machine) d’interpréter (grâce aux jugements - soient la discrimination et l’identification - que permettent ces représentations) une variété de stimuli sensoriels afin d’y réagir correctement, le connexionnisme ne semble pas pouvoir expliquer, à lui seul, comment on peut interpréter et comprendre des concepts purement abstraits qui n’ont aucune base pouvant être immédiatement perçue par les sens. Par exemple, comment peut-on comprendre ce que sont l'équité, la jalousie ou la politesse, si ceux-ci n'ont pas de référents directs dans le monde matériel et se fondent purement sur un système de symboles auquel on se réfère pour les comprendre? Si ce n'est pas du monde matériel, d'où provient cette compréhension?
Adele, bonnes questions. Le connexionnisme (les réseaux de neurones) a une force particulière : elle peut permettre à un robot d'apprendre à catégoriser les choses. (C’est quoi notre slogan pour ce que c’est que de catégoriser?) Cette capacité pourrait ancrer les symboles internes (« pomme ») avec leurs référents (les objects mangeables ronds et rouges).
SupprimerÇa fonctionne bien pour les choses concrètes qu’on peut voir, pointer, toucher. Tu demandes (avec raison) « Mais quoi pour les choses de plus en plus abstraites : les fruits, les comestibles, les comestibles volés, les comestibles gagnés honnêtement… etc., vers « l’équité » ? Eh bien voilà encore la force des réseaux connexionistes qui peuvent apprendre les attributs distinctifs des catégories, par essai/erreur/correction.
Dès qu’on peut catégoriser les sortes des choses, on peut les dénommer. Et dès qu’on peut produire et comprendre les propositions (c’est quoi?) on peut combiner les noms des catégories, y compris les noms des attributs distinctifs des catégories, pour les décrire ou définir à quelqu’un d’autre qui n’a pas encore appris la catégorie en directe. (Comme le naufragé arrivé sur mon isle de champignons.)
Et lorsqu’on on décrit des catégories par des propositions, on peut même décrire des attributs « abstraits » qu’on ne peut pas voir, comme « si petit qu’on ne voit pas » ou même « invisible ». C’est le pouvoir du langage : le pouvoir de la catégorisation, la dénomination, et la proposition,
Demande à moi au prochain cours de te définir ce qu’est une « licorne-coucou » sur le même modèle qu’on peut définir un zèbre comme un « cheval rayé ».
(Quand à la jalousie, tu l'aperçois à l'aide de tes capacités miroir.)
La détermination ou le problème de l’ancrage me semble, jusqu’ici le plus grand mystère de la cognition.
RépondreSupprimerJ’ai l’impression que toutes les théories qui prétendent préciser le concept ne font que contourner la question.
Example.
« Les symbolistes soulignent que le niveau symbolique (pour eux, le niveau mental) est un niveau fonctionnel naturel qui lui est propre, avec des régularités régulières qui sont indépendantes de leurs réalisations physiques spécifiques. »
Ou.
« La réplique standard du symboliste (par exemple, Fodor 1980, 1985) est que la signification des symboles vient de la connexion du système de symboles au monde «de la bonne manière». »
Ceci ou cela semble ne pas expliquer l’ancrage des premiers symboles.
Ensuite, dans le texte, on peut lire sur le connexionnisme.
« Tant qu'il n'aspire pas à être un système de symboles, un réseau connexionniste a l'avantage de ne pas être soumis au problème d'ancrage des symboles. »
Ici, je me questionne. Il est certain qu’un symbole n’est pas une icône ou une catégorie, mais qu’es qui empêche une icône d’être un symbole?
La forme des icônes me semble relativement arbitraire. Bien qu’elles émergent des représentations analogues de nos perceptions, elles n’en restent pas moins modelées par ces dernières dans leurs formes.
Les premières de ces formes analogues, n’ont-elles pas également besoin d’un ancrage primaire à leurs significations ?
Le problème de la détermination, a-t-il seulement changé de forme avec le connexionnisme ?
Rock,
SupprimerUne « icône » est on objet dont la forme ressemble à celle d’un autre objet.
Un « symbole » est on objet de forme arbitraire, utilisé pour la computation ou pour le langage.
Les mots du langage réfèrent aux objets : Le problème de l’ancrage est de lier les mots avec leurs référents, qui sont des catégories (des ensembles de choses partageant les mêmes attributs). Ceci ce fait en apprenant à capter les attributs des objets qui distinguent les membres des non-membres d’une catégorie, et de les dénommer conformément.
L’apprentissage des catégories se fait à l’aide des réseaux neuronaux (« connexionisme ») qui apprennent (par l’apprentissage (1) non-supervisé et (2) supervisé [c’est quoi?]) les attributs sensorimoteurs qui distinguent les catégories.
Le langage, lorsqu’il est ancré, peut ensuite transmettre les catégories -- d’une personne qui les a déjà apprises à une autre personne qui ne les a pas encore apprises – par un troisième moyen: l’instruction verbale. Comment?
Selon ma compréhension, le problème de l’Ancrage des symboles se définit comme suit :
RépondreSupprimerLes symboles sont tous éléments faisant partie d’un système de symboles, lequel consiste en un ensemble de symboles et de règles permettant d’en faire la distinction selon leur forme. L’exemple des chiffres de l’article de Harnad m’a beaucoup aidé à figurer ce dont on entendait par symbole et système de symbole. En effet, les chiffres comme 1, 2 et 3 sont des symboles distinguables du fait de leur forme (le un est un « 1 » lorsqu’il a la forme d’un 1 seulement). Ces chiffres forment un système de symboles qui répond à des règles permettant de les manipuler (Ex : une fois le symbole « 1 » + une fois le symbole « 1 » donne une fois le symbole « 2 ». Il est clair que pour nous ces symboles ont des sens, mais il ne s’agit pas ici de reconnaitre des symboles par leur sens, mais plutôt par leur forme. Par exemple si je dis : a + b = c et que je demande a = ?. Sans comprendre le sens de ces symboles on peut appliquer les règles de l’algèbre pour trouver que a = c – b. Ces symboles n’ont pas plus de sens pour nous, mais nous reconnaissons les éléments de ce système comme des symboles distincts en raison de leur forme et grâce à des règles nous sommes en mesure de les manipuler.
Dans un autre ordre d’idée, j’avais la même interrogation que vous avez soutenue dans une ciélo précédente. Comment font les jeunes enfants qui ne possèdent aucune association sensorielle avec leur système de symbole pour mettre un sens pour la première fois sur les choses avec lesquelles ils interagissent. Pour eux, le monde pourrait ressembler à un dictionnaire chinois / chinois. Je me demande si le fait qu’il y ait d’autres gens autour de lui qui ont déjà un sens associé aux mots constituant une langue lui permet de transformer ce dictionnaire chinois /chinois rempli complètement avec des symboles incompréhensibles en lui ajoutant des images pour en faire un dictionnaire chinois illustré. Ce faisant, cela permettrait à l’enfant d’ancrer les symboles dans un sens avec les images du monde réel.
Alex, en calcul (computation), les symboles n’ont pas besoin d’ancrage : on les manipule selon les règles/recettes (algorithmes) et puis l’utilisateur les interprète et applique selon ses besoins. C’est en langage que les symboles (mots) doivent être liés directement à leur référents. Les enfants ne peuvent pas apprendre ce lien verbalement. Ils doivent d’abord ancrer assez de catégories (combien?) par l’apprentissage sensorimoteur non-supervisé et supervisé pour que le reste puisse s’apprendre éventuellement par instruction verbale. (Voir mes autres répliques.)
SupprimerD'après l'article d'Harnard, les deux méthodes selon lui étaient peu efficaces or que l'ancrage par des symboles permet de concrétiser l'information d'une façon très explicite. Mais parfois, l'information est ancrée sans avoir vu des symboles car avant l'invention de la télévision on parlait de pays lointain comme la Chine et l'Inde, on pouvait l'imaginer dans notre esprit sans l'avoir même pas vu cependant le cerveau humain pour associer dans ce cerveau des images renvoyant à ces lieux.
RépondreSupprimerAlia, impossible de constater ce que tu as lu et compris à partir de ce que tu écris. Stp voir les autres ciélos et répliques.
SupprimerRetour sur le cours du 14 février : Le problème de l’ancrage des symboles.
RépondreSupprimerLa catégorisation repose sur un symbole auquel est associé un référent. En classe, nous avons vu le mot « Apple », qui est un symbole arbitraire représentant un référent, à savoir l'image d'une pomme rouge. La catégorisation est utilisée pour organiser, traiter et discriminer les informations qui nous sont présentées à chaque instant de notre vie. Elle consiste à rechercher les attributs qui nous aident à distinguer les membres des non-membres. La définition de la catégorisation que nous avons vue en classe est la suivante : « faire les bonnes choses avec la bonne sorte de choses ». En d'autres termes, il s'agit de regrouper des objets ou des mots en fonction de leurs attributs communs.
L'apprentissage de la catégorisation se fait par l'acquisition de capteurs d'attributs, tels que les sens que nous possédons. La catégorisation doit être supervisée et doit commettre des erreurs pour être corrigée. Pour les catégorisations « innées », peut-on donner comme exemple l’aversion des bambins pour les légumes verts qui seraient un mécanisme d’évitement d’ingestion dangereuse de plantes vertes?
Étienne, dans l'ensemble, tu saisis bien, mais garde à l'idée l'île des champignons quand tu conçoit ce que c'est de catégoriser. Les référents de « champignon mangeable » ne sont pas des images (ni des « représentations ») de champignons mangeables. Ce sont les champignons mangeables. Et l'acte important, c'est de les manger, pas de les dénommer, ni de les « regrouper ». Les attributs pertinents sont des attributs distinctifs des champignons mangeables (pas des images de champignons) captés par nos systèmes sensorimoteurs afin de faire la correcte chose avec les membres, et pas avec les non-membres. Ce n'est pas plus compliqué que ça.
SupprimerSi j’ai bien saisi, ce que vous m’expliquez se retrouve à cet endroit dans le texte :
Supprimer« Donc, si nous considérons que le sens d'un mot est le moyen de choisir son référent, alors les significations sont dans notre cerveau. Si nous utilisons « sens » dans un sens plus large, nous pourrions vouloir dire que les sens incluent à la fois les référents eux-mêmes et les moyens de les repérer. » (Harnad 1990).
En d'autres mots, la manière dont nous assimilons les référents des mots dépend principalement de nos expériences de vie et de nos connaissances. Par exemple, si je dis "avion", certaines personnes revenant de voyage outre-mer vont penser à un Boeing 747, tandis que le pilote amateur de Cessna pensera à son petit avion à hélices. Je ne peux m'empêcher de penser à ce que je disais plutôt dans la session, que cela découle de notre unicité ou diversité ; on peut prendre comme autre exemple le fait que des personnes vivant des situations de manières simultanées ont parfois des perspectives opposées et se rapportent à leurs récits qui sont aux antipodes.
Étienne, oui, mais l’ancrage est beaucoup plus simple, concret, et terre-à-terre que ça : Reste sur l’île des champignons :
SupprimerIl y les mangeables et les non-mangeables.
On est un seul naufragé et on doit manger pour survivre.
On apprend progressivement – par essai, erreur, et feedback correctif provenant des conséquences de notre choix – à détecter les attributs distinctifs, et ainsi lesquels des champignons on peut manger et lesquels il faut éviter. (Toujours sans l’intervention de mots.)
Jusqu’ici il n’y que le seul naufragé, les champignons, et les capteurs d’attributs distinctifs acquis dans la tête du naufragé lorsqu’il a réussi à les détecter.
Ensuite un autre naufragé arrive sur l’île.
Si les deux ne parlent pas la même langue, le seul moyen de communiquer avec le nouveel-arrivé est de pointer et de mimer : on pointe les attributs des champignons mangeables qui les différencient des champignons non mangeables et on les mange (ou on mime le geste de les manger); et on pointe les attributs des champignons non mangeables et on les rejette (ou on mime le geste de les rejeter).
Mais si le deux parlent la même langue (et ils partagent un vocabulaire qui suffit à décrire verbalement les attributs distinctifs), le premier-arrivé peut tout communiquer à l’autre par ouï-dire. Et dans ce cas le nom « champignon mangeable » sera ancré dans ses référents par le capteur d’attributs que le premier naufragé avait dû acquérir en directe (par essai, erreur, correction, avec tous ses délais et risques). Pour le deuxième naufragé, par contre, le capteur d’attributs a été transmis indirectement, sans délais ou risques – grâce à l’ancrage précédent des mots qui décrivaient ces attributs distinctifs.
J`ai compris que le problème de l`ancrage des symboles est d`expliquer causalement comment les mots dans la tête sont liés à leurs référents dans le monde. Il concerne la manière dont les mots sont associés à leur signification et par extension, la manière dont la conscience est liée à la compréhension de la signification symbolique. Aussi, il demande comment la compréhension des symboles au sein d`un système comme le langage formel, peut-être rendue intrinsèque au système. Dans l`argument de la chambre chinoise de Searle, Searle reçoit un ensemble de règles qui lui permettent de répondre correctement en chinois écrit aux questions qui lui sont également posées en chinois. Pour un observateur qui est hors de la salle, sa conclusion est que Searle comprend bien le chinois. Mais en réalité Searle qui n`a aucune connaissance de la langue chinoise, n`est seulement capable de manipuler les symboles chinois, ne comprenant pas le sens des questions ni des réponses. Dans ce cas un ordinateur peut-être capable de produire les bonnes réponses pour les gens de l`extérieur, cependant il n`agit en fonction de la manière dont il a été programmé. L`IA est donc capable de manipuler des symboles qui ont un sens pour un observateur de l`extérieur, mais n`a pas la compréhension sémantique des symboles. Ce système ne comprend pas la signification des symboles, mais l`opérateur du système le pourrait
RépondreSupprimerLise, tu as bien décrit le problème (sauf son lien avec le dictionnaire chinois/chinois ainsi que le T3). C'est quoi la solution au problème de l'ancrage?
SupprimerPour simplifier les lectures de cette semaine à l'intention de frère cadet, je dirais que le problème de l'ancrage des symboles est d'expliquer comment nous parvenons à lier les symboles à leur référents dont nous faisons l'expérience par nos capacités sensori-motrices. Les symboles ont des formes arbitraires et ne sont pas intrinsèquement liés à leurs référents : dans la computation, les algorithmes qui les manipulent le font en se basant sur leur forme et pas sur leur sens, vu qu'ils n'en possèdent pas si nous ne sommes pas là pour le leur projeter. Le sens d'un mot peut être compris comme sa capacité de renvoyer à un référent. Les référents des mots peuvent être définis comme les membres de la ou des catégorie(s) nommée(s) par un mot.
RépondreSupprimerPour illustrer ce propos, vous donnez dans votre texte de 2003 l'exemple de mots sur une feuille de papier, qui ne sont pas ancrés et ne constituent que des traits d'encre ne pouvant qu'être manipulés à l'intérieur de leur propre système algorithmique par des règles syntaxiques vs des mots dans l'esprit d'une personne qui possèdent des référents clairs.
La différence cruciale entre ces mots réside dans la capacité humaine de lier les mots à des référents par l'apprentissage des catégories, que nous faisons par le biais de nos capacités sensori-motrices par essai/erreur et par mécanismes de renforcement, ou encore par communication langagière une fois que nous nous sommes appropriés suffisamment de catégories pour nous le permettre.
Il n'y a pas de problème d'ancrage dans la computation seule, puisque qu'elle n'est que purement syntaxique et sans besoin de renvoyer à un référent. Le problème apparait lorsque nous essayons d'expliquer ce qui se passe dans notre esprit qui nous permet d'ancrer les symboles. Comme on l'a vu au cours des semaines précédentes, c'est entre autres pour ça que la cognition ne peut être que de la computation.
Jules, excellent résumé sauf que :
SupprimerLe sens d’un mot n’est pas la même chose que son référent : (a) « les zèbres » et (b) « les quadrupèdes qui ressemblent aux chevaux ayant des rayures blancs et noirs » ont le même référent mais pas le même sens. L’un est le nom d’une catégorie, l’autre et la description verbale des attributs des membres de la catégorie.
Et pour comprendre le sens d’un mot il faut plus que (1) le mot, (2) son référent, et (3) la capacité sensorimotrice de reconnaitre son référent (à l’aide des capteurs des attributs distinctifs du référent); le quatrième composant du sens d’un mot est (4) le ressenti de la compréhension du mot (ça à quoi ça ressemble de comprendre « le lac » et de ne pas comprendre « Lélèque «. (Tout ce que Searle avait dans la pièce chinoise c’était (1), mais pas (2), ni (3), ni (4).)
(Et ne sous-estime pas l’importance fondamentale d’apprendre à capter les attributs distinctifs du référent. C’est surtout ça, l’ancrage sensorimoteur. Une fois ancrée, le langage (l’instruction verbale, l’ouï-dire) peut prendre le relai.
Pour cette ciélo, je vais parler de l’article mais aussi de ce qu’on a vu en cours. L’ancrage des symboles consiste à lier les symboles avec leur référents et non pas avec d’autres symboles. Il est indispensable de leur attribuer un référent. En effet, c’est à travers le référent que le sens se construit. La forme du symbole peut prendre plusieurs formes par rapport à la forme du référent. Elle peut être arbitraire, iconique ou indexée. Lorsque le symbole est arbitraire(par exemple le mot ‘pomme’ pour référer à l’objet ‘pomme’) celui- ci découle d’un apprentissage. Cet apprentissage permet alors de créer le sens lorsqu’on entend le mot ‘pomme’. On attribue des catégories aux symboles pour apprendre à faire la bonne chose avec la correcte sorte de choses. C’est dans la différence, l’écart entre les signes que le sens se construit dans un système dans le langage humain. C'est-à-dire que les catégories doivent posséder des attributs distinctifs. Je ne sais pas si cela à sa place ici mais dans un précédent cours de sémiotique, j’avais vu que pour Saussure ‘chat’ ne signifie pas un mammifère car il y renvoie mais il signifie cela parce qu’il fonctionne dans un système où on a des chats, des chiens, des tortues. Pour moi, cela est relié à l’ancrage des symboles car ce qui les différencie sont leurs attributs distinctifs.
RépondreSupprimerCamille, malheureusement il n’y a pas beaucoup de rapport entre le traitement des symboles dans ce cours et les théories en sémiotique. Les symboles – en computation et en langage – sont des formes arbitraires. Nous parlerons des gestes iconique en semaines 8 et 9, mais c’est une phase transitoire dans l’évolution du langage, et son rôle dans le langage vocal est près de zéro. L’apprentissage sensorimoteur des catégories, ce qui n’est pas linguistique, et que nous partageons avec beaucoup d’autres espèces, est beaucoup plus important. Le terme Peircien « indexe » ne joue aucun rôle dans ce cours.
SupprimerÀ la page 7 de l’article de M. Harnad intitulé Le problème de l’ancrage des symboles, la rubrique « forces du connexionnisme » indique que :
RépondreSupprimer« Le connexionnisme applique la même petite famille d'algorithmes à de nombreux problèmes, tandis que le symbolisme, étant une méthodologie plutôt qu'un algorithme, repose sur des règles symboliques sans fin spécifiques aux problèmes. »
Il est donc dit ici que le connexionnisme applique des algorithmes à des problèmes, mais j’avais cru comprendre que le connexionnisme rejetait l’idée selon laquelle nos états mentaux sont des chaînes de symboles. Ma question est donc : comment un algorithme peut-il ne pas être une chaîne de symboles ? Puisque qu’un algorithme ne me semble pas pouvoir ne pas être une chaîne de symboles, il semble donc que j’ai mal saisi la position du connexionnisme.
Myriam, bonne synthèse et bonnes questions.
SupprimerUn thème que je n’ai pas traité cette année concerne l’implémentation matérielle de l’apprentissage connexionniste. Tu as raison d’insister qu’un algo est un algo. Donc l’apprentissage nonsup et sup est un algo.
Mais, contrairement au computationnalisme, qui se voulait, seule, constituer l’intégralité de la cognition (Cog = Comp), le connexionnisme (tout comme la robotique sensorimotrice aussi, T3) ne se voulait qu’une composante du mécanisme intégral de la cognition : la composante spécialisée pour la détection et l’abstraction des attributs distinctifs sensorimoteurs dans la tâche de l’apprendre les catégories. Et en se faisant elle remédierait peut-être au défaut principal du computationnalisme (c’est quoi?)
Ce que je n’ai pas traité cette année c’est le fait qu’un réseau connexionniste n’est pas comme un glaçon. Dans le cas du glaçon, le glaçon simulé par la computation ne sera pas un glaçon. Tu ne peux pas le mettre dans ton café glacé.
Mais l’apprentissage supervisé peut s’implémenter soit par (1) un vrai réseau d’unités (synthétiques), distribués dans l’espace, ayant des connexions, activations, et couches, ou il peut être implémenté par (2) la simulation computationnelle d’un tel réseau – donc le même algo, mais exécuté par un ordi, manipulant des symboles. Placé entre les entrées sensorielles et les sorties motrices d’un robot (qui, lui, ne pourrait pas être juste un robot simulé (pourquoi?) le réseau réel et le réseau simulé pourrait exécuter la même fonction à l’intérieur du robot. Il n’est pas pertinent comment l’algo est implémenté. L’algo et l’équivalence faible suffisent!
Le partie 1.2 de l’article « Le problème de l’ancrage des symboles » traite du symbolisme. Selon les symbolistes, les modèles symboliques de l’esprit qu’ils défendent capturent ce que sont les phénomènes mentaux tels que les croyances et les croyances. De plus, les phénomènes de ce niveau mental symbolique sont indépendants de phénomènes physiques qui pourraient leur être spécifiques selon d’autres théories. Autrement dit, c’est un niveau symbolique autonome.
RépondreSupprimerPuisque, selon le computationnalisme abordé dans les semaines précédentes, la cognition n’est que de la computation, c’est-à-dire du calcul, et qu’un calcul est une manipulation de symboles, pourrait-on dire que les computationnalistes sont des symbolistes ?
D’autre part, la section 1.3 de ce texte parle du connexionnisme, une théorie rivale ayant espéré dépasser le symbolisme. Ce modèle, aussi appelé « réseaux neuronaux » est un programme multiple qui fournit une théorie de la fonction cérébrale. Selon elle, la cognition n’est pas une manipulation de symboles, mais plutôt « des modèles dynamiques d’activité dans un réseau multicouche de nœuds ou d’unités avec des interconnexions positives et négatives pondérées », ce qui donne pour résultat « un système qui apprend, reconnaît les modèles, résout les problèmes et peut même faire preuve de motricité ».
Ainsi, si j’ai bien compris et que le computationnalisme est une théorie symbolique de l’esprit, alors le connexionnisme est une théorie s’opposant au computationnalisme et à la thèse de l’IA forte. S’oppose-t-elle aussi à la thèse de l’IA faible ?
Myriam, oui, le computationnalisme est la même chose que le symbolisme en sciences cognitives. Le connexionnisme est plutôt un complément, dans un système hybride symbolique/dynamique, exécutant la fonction fondamentale de l'apprentissage (non supervisé et supervisé) des attributs distinctifs qui servent à ancrer les mots qui réfèrent aux catégories. Ces réseaux (soit-disant) « neuronnaux » créent des capteurs d'attributs sensorimoteurs. (Et l'IA fiable est la même chose que la TC-T Forte.)
SupprimerSelon ma compréhension, le problème de l’ancrage des symboles correspond à comprendre comment les symboles, objets faisant partie d’un système de symboles (comme, par exemple, les mots du langage humain), peuvent obtenir leur sens, leur signification et être reliés à leur référent. Ce problème est en effet soulevé lorsqu’on tente d’expliquer les processus cognitifs (la cognition) derrière l’ancrage des symboles chez les utilisateurs/les interprètes desdits symboles. Il s’agit de la notion d’interprétation des symboles qui s’ajoute à la « simple » notion de la computation, car dans le cas de la computation à elle seule, l’ancrage des symboles ne représente pas un problème, puisqu’elle est l’utilisation des symboles strictement syntaxique, donc nul besoin d’en comprendre/connaître leur signification, comme nous avons pu le voir au cours #3 avec l’argument de la chambre chinoise de Searle. En d’autres mots, il s’agit de la nature sémantique des symboles, qui s’ajoute à leur propre syntaxe, qui pose un problème. La syntaxe, quant à elle, représente un ensemble de règles (algorithmes) permettant de manipuler les symboles, qui eux sont complètement arbitraires. Lorsqu’on mêle la sémantique à la syntaxe, la signification et les algorithmes, nous sommes désormais confrontés à un langage et non pas à de la « simple » computation. Dans son texte, Harnad suggère que la solution à ce problème est « hybride ». En effet, comme nous avons pu le voir avec l’argument de Searle, la cognition peut être en partie computationnelle, mais pas uniquement. La solution proposée serait composée de réseaux connexionnistes (donc serait en partie computationnelle) qui seront ancrés à l’aide de représentations iconiques et de catégories. Grâce à cette relation d’ancrage entre la computation et les divers référents des symboles, on rend alors possible la compréhension du langage de par la connaissance non seulement de la signification des symboles, mais des objets et des évènements du monde réel auxquels ils font référence (qui eux ne sont pas arbitraires). Les réseaux neuronaux, qui sont des réseaux connexionnistes, permettent l’apprentissage des catégories, qui elles, permettent au final l’ancrage des symboles (des mots), puisque les référents auxquels se lient les mots représentent des catégories (ensemble d’objets ou de choses qui partagent des attributs distinctifs).
RépondreSupprimerBlanche, bon résumé et synthèse. Comment est-ce que les réseaux connexionnistes ancrent les symboles dans leurs référents?
Supprimer