第90章 Cognitive Interpretation
认知解释
第88章建立了 Cognitive Mapping(认知映射),解决不同认知体系之间如何建立结构对应的问题。
第89章建立了 Cognitive Matching(认知匹配),进一步解决机器如何判断两个认知结构是否对应的问题。
但是,“匹配成功”并不等于“机器已经理解”。
两个结构可以匹配,但机器还必须回答:
这个信息在当前机器认知结构中究竟意味着什么?
因此,第90章进入一个更加核心的机器认知过程:
Cognitive Interpretation
中文:
认知解释
90.1 什么是认知解释
认知解释不是简单地把一个词转换成另一个词,也不是把输入文本转换成输出文本。
它解决的是:
机器如何根据已经形成的认知结构,对输入信息确定其当前意义。
基本过程:
输入信息
↓
符号
↓
认知元素
↓
认知结构
↓
认知映射
↓
认知匹配
↓
认知解释
因此:
Mapping
=
找到对应关系
Matching
=
判断是否对应
Interpretation
=
确定对应关系在当前认知中的意义
这是三个不同的过程。
90.2 为什么匹配不等于理解
例如人对机器说:
“把门打开。”
机器已经识别:
把
门
打开
并且形成:
Object = 门
Method = 打开
这只是结构识别。
如果机器进一步匹配:
“门”
↕
当前房间的门
以及:
“打开”
↕
门的可执行状态转换
那么机器已经完成了认知匹配。
但是仍然存在一个问题:
当前这句话到底要求机器做什么?
于是需要解释:
Command
+
Object
+
Method
+
Current Context
↓
Interpretation
最终得到:
Action:
Open Door
因此:
认知解释是把“匹配结果”转化为“当前认知意义”的过程。
90.3 Cognitive Interpretation 的基本结构
可以建立:
Input
↓
Representation
↓
Mapping
↓
Matching
↓
Interpretation
↓
Meaning
其中:
Input
=
输入信息
Representation
=
符号表示
Mapping
=
结构映射
Matching
=
结构匹配
Interpretation
=
认知解释
Meaning
=
当前意义
所以可以定义:
Interpretation 是机器依据已有认知结构、上下文、状态、关系和目标,对匹配结果进行意义确定的过程。
90.4 认知解释不是语言解释
这是 WSaiOS 理论需要特别区分的问题。
传统意义上的:
Language Interpretation
主要关注:
语言
语法
词义
句义
上下文
而:
Cognitive Interpretation
关注的是:
语言
↓
符号
↓
元素
↓
对象
↓
关系
↓
状态
↓
情境
↓
目标
↓
意义
因此:
语言只是认知解释的输入形式之一。
机器最终需要解释的不是一句话本身,而是:
这句话在当前机器认知世界中代表什么。
90.5 认知解释的对象
机器需要解释的对象可以包括:
Element
Object
Relation
State
Event
Action
Condition
Goal
Context
Command
Feedback
因此:
Interpretation
不是一个单独的语言模块,而是一种更高层次的认知处理过程。
90.6 Element Interpretation
最基础的是:
一个元素在当前认知体系中代表什么?
例如:
“苹果”
可能对应:
水果
公司
品牌
颜色
设备名称
人的姓名
所以:
Symbol
↓
Possible Elements
↓
Context
↓
Matching
↓
Interpretation
机器不能仅仅依据:
Symbol = 苹果
就确定意义。
它需要结合:
Context
Relation
Object
State
Goal
进行解释。
90.7 Object Interpretation
元素形成对象之后,机器还需要确定:
这个对象在当前认知中是什么。
例如:
Element:
“Apple”
如果当前关系是:
Apple
├── Product
├── iPhone
├── Mac
机器可能解释为:
Company / Brand
如果当前关系是:
Apple
├── Fruit
├── Red
├── Food
则解释为:
Fruit Object
因此:
Object Interpretation
=
根据对象结构确定对象意义
90.8 Relation Interpretation
关系本身也需要解释。
例如:
A → B
仅仅知道:
A 与 B 有关系
是不够的。
机器还需要知道:
A belongs_to B
A contains B
A depends_on B
A causes B
A located_in B
A uses B
A controls B
因此:
Relation
↓
Relation Type
↓
Relation Meaning
关系解释直接影响整个认知结构。
90.9 State Interpretation
同一个对象在不同状态下,意义可能不同。
例如:
Door
当前状态:
Closed
那么:
“打开门”
可以解释为:
State Transition:
Closed → Open
如果当前状态已经是:
Open
那么同一句指令的解释就发生变化。
可能变成:
No State Change Required
甚至:
Already Completed
因此:
认知解释必须包含状态。
90.10 Context Interpretation
同一个输入:
“他到了。”
如果没有上下文:
他 = ?
到了 = ?
机器无法完成完整解释。
如果当前情境是:
Meeting
Participants:
A
B
C
并且上一句话是:
“John什么时候到?”
那么:
他
↓
John
于是:
他到了
被解释为:
John
+
Arrived
所以:
Context
不是语言解释的附属信息,而是认知解释的重要结构。
90.11 Goal Interpretation
同一个信息,在不同目标下也可能产生不同解释。
例如:
“供应商价格下降了。”
如果机器当前目标是:
寻找低成本供应商
那么解释可能是:
Positive Economic Signal
如果当前目标是:
判断供应商经营风险
则可能解释为:
Potential Risk Signal
因此:
Information
+
Context
+
Goal
↓
Interpretation
说明:
意义不是脱离认知体系独立存在的。
90.12 Cognitive Interpretation 的输入
可以定义:
InterpretationInput
包括:
Symbol
Element
Object
Relation
State
Context
Goal
Knowledge
Memory
Experience
MatchingResult
即:
Interpretation Input
=
当前信息
+
已有认知
+
当前状态
+
当前情境
+
当前目标
90.13 Cognitive Interpretation 的输出
解释结果不能只是:
Text
而应该是结构化结果:
Interpretation
{
subject,
object,
relation,
state,
context,
goal,
meaning,
action,
confidence
}
例如:
Input:
“把门打开”
解释结果:
Subject:
Human
Object:
Door
Relation:
Control
Current State:
Closed
Requested State:
Open
Meaning:
Open the current door
Action:
OpenDoor
这才是真正能够进入机器认知系统的结果。
90.14 Interpretation 与 Meaning
这里需要区分:
Meaning
和:
Interpretation
两者不是完全相同的概念。
Interpretation
=
解释过程
Meaning
=
解释得到的意义
因此:
Input
↓
Interpretation
↓
Meaning
可以进一步形成:
Meaning
↓
Decision
↓
Behavior
90.15 Interpretation 与 Reasoning
认知解释和推理也不能混为一谈。
Interpretation
=
“这是什么?这意味着什么?”
而:
Reasoning
=
“根据这些信息,还能推出什么?”
例如:
门是关闭的
用户说“打开门”
解释:
用户要求:
Door → Open
这是:
Interpretation
随后机器推理:
Door Closed
+
Open Command
→
Open Door Method Available
这是:
Reasoning
所以:
Interpretation
↓
Reasoning
↓
Decision
具有不同职责。
90.16 Interpretation 与 Decision
同样:
Interpretation
≠ Decision
例如:
用户:
“现在太热了。”
机器解释:
User State:
Feeling Hot
这属于:
Interpretation
机器决定:
Turn On Air Conditioner
则属于:
Decision
因此:
Interpretation
↓
Decision
而不能直接把两者合并。
90.17 Interpretation 与 Action
更加不能直接:
Input
↓
Action
WSaiOS 的结构应该是:
Input
↓
Perception
↓
Representation
↓
Mapping
↓
Matching
↓
Interpretation
↓
Reasoning
↓
Decision
↓
Method
↓
Action
这条链条非常重要。
因为每一步都可以被观察、测试和修改。
90.18 Cognitive Interpretation 的基本规则
可以建立第一组认知解释规则:
Rule 1:结构优先
先结构
后意义
即:
Symbol
↓
Element
↓
Structure
↓
Interpretation
Rule 2:上下文参与
Meaning
=
Structure
+
Context
Rule 3:状态参与
Meaning
=
Structure
+
State
Rule 4:目标参与
Meaning
=
Structure
+
Goal
Rule 5:历史参与
Meaning
=
Current Structure
+
Memory
+
Experience
90.19 Interpretation 的多层结构
可以把认知解释分成:
Level 1
Symbol Interpretation
Level 2
Element Interpretation
Level 3
Object Interpretation
Level 4
Relation Interpretation
Level 5
State Interpretation
Level 6
Context Interpretation
Level 7
Goal Interpretation
Level 8
Cognitive Interpretation
最终:
Symbol
↓
Element
↓
Object
↓
Relation
↓
State
↓
Context
↓
Goal
↓
Cognitive Meaning
90.20 Interpretation Conflict
现实世界中可能出现:
多个匹配
例如:
“苹果”
同时匹配:
Fruit
Company
Brand
Product
此时:
Matching
只能告诉机器:
存在多个候选
而:
Interpretation
需要解决:
当前应该采用哪个意义?
因此可以建立:
Candidate Meanings
↓
Context Evaluation
↓
State Evaluation
↓
Goal Evaluation
↓
Memory Evaluation
↓
Experience Evaluation
↓
Selected Meaning
90.21 Interpretation Confidence
由于解释可能存在不确定性,因此机器应该保存:
interpretation_confidence
例如:
Meaning A = 0.85
Meaning B = 0.10
Meaning C = 0.05
这里不一定意味着神经网络概率。
它可以只是:
机器当前认知结构对某个解释的支持程度。
因此:
Confidence
可以来自:
Matching Strength
+
Context Support
+
State Support
+
Memory Support
+
Experience Support
90.22 Interpretation Revision
认知解释不能一定是一次完成的。
当新的信息进入:
New Information
↓
New Matching
↓
New Context
↓
Interpretation Revision
例如机器原来认为:
“Apple”
=
Fruit
后来输入:
“Apple released a new iPhone.”
机器发现:
Apple
+
iPhone
+
released
原来的解释需要更新:
Apple
=
Company
因此:
认知解释必须允许修正。
90.23 Interpretation 与 Memory
解释结果应该进入记忆系统。
例如:
Input
↓
Interpretation
↓
Meaning
↓
Memory
机器以后再次遇到类似结构:
New Input
↓
Matching
↓
Previous Interpretation
就可以提高解释效率。
因此:
Interpretation
↔
Memory
是双向关系。
90.24 Interpretation 与 Experience
如果某种解释曾经产生成功行为:
Interpretation
↓
Decision
↓
Behavior
↓
Success
那么这个解释可以形成经验:
Experience:
This interpretation worked in this context.
以后:
Similar Context
↓
Experience Matching
↓
Interpretation
因此:
经验可以参与未来的认知解释。
90.25 人机交互中的认知解释
第78章已经建立:
Human
↕
Machine
现在可以进一步形成:
Human Input
↓
Machine Perception
↓
Symbol
↓
Element
↓
Object
↓
Relation
↓
State
↓
Matching
↓
Interpretation
↓
Machine Meaning
然后:
Meaning
↓
Decision
↓
Behavior
↓
Machine Feedback
↓
Human
这使人机交互从:
Input / Output
升级为:
Human Cognition
↕
Machine Cognition
之间的持续结构交换。
90.26 人的知识与机器解释
用户今天提出的一个非常重要的问题是:
机器认知元素需要与人的认知知识体系进行匹配。
到了第90章,这个逻辑进一步明确:
人的表达
↓
人的知识结构
↓
机器结构映射
↓
机器认知元素
↓
认知匹配
↓
认知解释
因此机器不是简单地:
“理解语言”
而是在尝试:
将人的认知表达映射到机器自己的认知结构中,并确定该结构在当前机器认知空间中的意义。
这是 WSaiOS 与单纯语言模型思路非常重要的区别。
90.27 Cognitive Interpretation 的核心循环
可以定义:
Interpretation Loop
即:
Input
↓
Representation
↓
Mapping
↓
Matching
↓
Candidate Interpretation
↓
Context Evaluation
↓
State Evaluation
↓
Goal Evaluation
↓
Meaning
↓
Confidence
↓
Memory
如果发现冲突:
Conflict
↓
Rematching
↓
Reinterpretation
因此:
Interpretation
本身也是一个动态认知过程。
90.28 Cognitive Interpretation 在 WSaiOS 中的位置
到目前为止:
Machine Cognition
↓
Machine Perception
↓
Human-Machine Interaction
↓
Machine Input
↓
Symbolic Representation
↓
Symbolic Logic
↓
Cognitive Element
↓
Knowledge Structuring
↓
Cognitive Relation
↓
Cognitive Object
↓
Cognitive State
↓
Cognitive Structure
↓
Cognitive Mapping
↓
Cognitive Matching
↓
Cognitive Interpretation
这条链已经开始形成 WSaiOS 的:
机器认知基础处理链。
90.29 三个核心过程的关系
第88—90章实际上建立了三个连续但不同的机制:
Cognitive Mapping
↓
“建立对应”
Cognitive Matching
↓
“判断对应”
Cognitive Interpretation
↓
“确定意义”
可以浓缩成:
Mapping
=
Correspondence
Matching
=
Recognition
Interpretation
=
Meaning
这三个概念必须保持独立。
90.30 从解释进入真正认知
到第90章为止,机器已经完成:
信息
↓
符号
↓
元素
↓
结构
↓
映射
↓
匹配
↓
解释
于是机器第一次真正获得:
Meaning
但是:
获得意义还不等于完成认知。
机器还需要进一步解决:
这个意义是否符合当前知识?
为什么?
有什么关系?
会产生什么结果?
应该怎么办?
因此下一阶段需要继续进入:
Interpretation
↓
Cognitive Understanding
↓
Reasoning
↓
Evaluation
↓
Decision
90.31 本章核心定义
可以正式定义:
Cognitive Interpretation(认知解释)是机器在完成认知映射与认知匹配之后,结合当前认知结构、对象、关系、状态、情境、目标、知识、记忆和经验,对输入信息确定其在机器认知体系中的具体意义的过程。
进一步简化:
Cognitive Interpretation
=
Mapping
+
Matching
+
Context
+
State
+
Knowledge
+
Memory
+
Goal
↓
Meaning
90.32 第90章的理论位置
第88章回答:
它对应什么?
第89章回答:
它是否对应?
第90章回答:
对应之后,它在当前机器认知中意味着什么?
因此形成:
Cognitive Mapping
↓
建立认知对应
Cognitive Matching
↓
确认认知对应
Cognitive Interpretation
↓
确定认知意义
而下一步真正需要研究的问题就是:
机器确定了“这是什么、意味着什么”之后,如何把多个已经解释出来的认知结构进行推导、判断和形成新的认知结论?
这就进入下一章:
第91章 Cognitive Reasoning
认知推理
核心问题:
机器如何在已有认知结构、关系、状态、知识和经验基础上,产生新的认知结论?