Категорная формальная эпистемология

28
В.Л. Васюков НИУ ВШЭ [email protected]

Upload: vitaliy-dolgorukov

Post on 19-Jul-2015

157 views

Category:

Education


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: Категорная формальная эпистемология

В.Л. Васюков

НИУ ВШЭ

[email protected]

Page 2: Категорная формальная эпистемология

СОДЕРЖАНИЕ

• Введение: О формальной эпистемологии

• Логическая эпистемология: первое и

второе поколение

• Байесианская эпистемология

• Категорная логика: дедуктивные

категории

• Эпистемические

дедуктивные категории

• Байесианские

дедуктивные категории

Page 3: Категорная формальная эпистемология

Современная эпистемология

(1) традиционный

(mainstream) или

содержательный

подход,

использующий

концептуальный

анализ и имеющий

дело либо с

«обыденными»

(folksy), либо с

чрезмерно

спекулятивными

примерами или контрпримерами;

(2) формальный

подход,

использующий

многообразие

инструментария и

методов логики,

теории вычислений

или теории

вероятностей для

целей теории познания

Page 4: Категорная формальная эпистемология

Формальная

эпистемология

целью формальной

эпистемологии является

использование потенциала

формальных методов для

привнесения строгости и

ясности в традиционные

философские исследования.

С этой точки зрения формальная

эпистемология представляет

собой междисциплинарную

исследовательскую программу,

которая включает в себя

философские, математические,

компьютерные, статистические,

психологические и

экономические аспекты,

требующие использования

логических, математических и

компьютерных методов наряду с

корректными стратегиями для

рассуждений о знании,

убеждениях, суждениях и

принятии решений.

Формальная эпистемология

не просто методологический

инструмент для

эпистемологов, но

самостоятельная

дисциплина со всеми

вытекающими

последствиями.

Page 5: Категорная формальная эпистемология

Логическая эпистемология

• Общее эпистемологическое значение логики

знания вначале до некоторой степени

отрицалось сторонниками традиционной

эпистемологии.

• Ввиду того, что она получила использование

в компьютерных исследованиях,

лингвистике и теории игр, ее стали широко

использовать эпистемологи при разработке

различных философских теорий познания.

• В этой связи можно даже говорить о

логических эпистемологиях во

множественном числе.

Я. Хинтикка

Page 6: Категорная формальная эпистемология

Эпистемическая логика (?)

Эпистемическая логика (именно так прежде называли

логическую эпистемологию) в значительной степени

была связана с системами модальной логики.

Эти системы допускали эпистемические

интерпретации, поэтому главные технические

результаты эпистемической логики ведут свое

начало именно оттуда.

Фразы типа «Агент х знает что А» были формализованы как модальный оператор знания KxA в формальном языке, который интерпретировался с помощью стандартного аппарата модальной логики, т.е. семантики возможных миров с отношением достижимости между ними.

Page 7: Категорная формальная эпистемология

Агент х, иначе

агент,

применяющий

некоторый метод

исследования,

знает гипотезу h

настолько,

насколько

удовлетворяются

следующие

условия:

• х полагает,

что h

• h имеет

место

• полагание х

оправдано

(подтверждается)

Page 8: Категорная формальная эпистемология

Его использовали только

для индексирования

отношения достижимости

Page 9: Категорная формальная эпистемология

Логическая эпистемология 2-го

поколения

Ван Бентем, Фейджин, Хальперн,

Мозес и Варди, Ауман,

Сталнакер и другие

с помощью теории игр

продемонстрировали, как

логическая эпистемология может

описывать важные свойства

рациональности агента. Показали,

каким образом теория игр

способствует общему пониманию

таких понятий эпистемологии как

знание, убеждение и пересмотр

убеждений.

Ротт (2003)

«информационная экономия» или

«консерватизм», когнитивная экономика

и проблемы рационального выбора для

агентов

Балтаг, Мосс и Солецкий (1999)

комбинация эпистемической логики и

теория пересмотра убеждений для

изучения деятельности и обновления

знаний в процессе игры

Использование немонотонной

логики, связанной с логикой с

умолчаниями (default logic)

Рейтера и автоэпистемической

логикой Р. Мура

Page 10: Категорная формальная эпистемология

К середине 90-х годов восходит

идея комбинирования

статической эпистемологией

первого поколения с

динамической теорией

пересмотра убеждений,

разработанной еще в 80-х годах

Алькурроном, Гарденфорсом и

Макинсоном,

и которая представляет

собой теорию рационального

изменения убеждений

(расширение, сужение или

пересмотр) в свете нового

(возможно конфликтного)

свидетельства

В 1994 году де Рийке

показал, что аксиомы

теория пересмотра

убеждений,

определяющие

расширение и пересмотр,

могут быть переведены

на объектный язык

динамической модальной

логики

Кристер Сегерберг продемонстрировал,

как полная теория пересмотра

убеждений может быть сформулирована

в модальной логике

Page 11: Категорная формальная эпистемология

Байесианская

эпистемология

основывается на

двух основных

идеях –

субъективной

вероятности и

байесовской

условности

В основании теории

субъективной

вероятности лежит

идея о том, что

убеждения

различаются по силе

(степени)

Байесианская

эпистемология

Page 12: Категорная формальная эпистемология

• Ф.Рамсей (1926) • Л.Севидж (1954)

Способ различать

степени убеждения

Чем сильнее чья-то степень

убежденности в высказывание,

тем более рискованна разница,

которая нужна при ставке на то,

что высказывание истинно

Page 13: Категорная формальная эпистемология

Байесианцы порой попросту говорят,

что они отождествляют степень

вероятности со степенями

убежденности

Радикальная версию байесианизма (Р.Джеффри, 1992):

отказ от достоверного знания как такового

является всеобщим убеждение, что у реальных

людей нет степеней убежденности, которые

соответствуют исчислению вероятностей

Байесианская

эпистемология

Page 14: Категорная формальная эпистемология

ван Фраассен: дополнительный принцип

(рефлексия или специальная

рефлексия)

два различных понятия вероятности: вероятность

степеней убежденности (эпистемическая или

субъективная вероятность) и вероятность случайных

событий, таких, как бросание монеты (шанс)

Дж. Поллок (1990): принципы непосредственного

вывода как принципы вывода субъективной или

эпистемической вероятности из убеждений об

объективных шансах

Д. Льюис: убеждения выводятся

относительно субъективных

шансов из субъективных

эпистемических вероятностей с

помощью его( пересмотренного)

принципа принципов

Леви, Маер, Каплан: принцип

рационального принятия в качестве оценки

того, когда будет рационально принять

утверждение в качестве истинного, а не

просто рассматривать его как вероятное

Байесианская

эпистемология

Page 15: Категорная формальная эпистемология

Дедуктивные системы

категорной логики для

формальной эпистемологии

пропозициональная

логика

категорная логика, в

которой объектами

логической (дедуктивной)

категории выступают

формулы, а стрелками

(морфизмами) –

кодированные выводы

одних формул из других

Page 16: Категорная формальная эпистемология

Дедуктивная категория

стрелка тождества

1A: A ⊢ A

f 1A= f, 1B f = f,

(hg) f = h (gf)

для всех f: A⊢ B, g: B⊢ C, h: C⊢ D

операция композиции, которая,

будучи применена к стрелкам

f: A ⊢ B и g: B ⊢ C, порождает

стрелку gf: A⊢ C

(Правило сечения:

f: A ⊢ B g: B ⊢ C

gf: A ⊢ C)

g

B C

f

gfA

Page 17: Категорная формальная эпистемология

Подразумевая под объектами дедуктивной категории формулы, под стрелками –доказательства, и под операциями на стрелках

– правила вывода, мы получаем простейшую

импликативную (экспоненциальную) категорию,

если допускаем, что существует формула T (=

истина) и бинарная операция (= “если,...,то”)

для образования импликации A B из двух

данных формул A и B.

Правила вывода:

f: A ⊢ B g: T ⊢ A B⌐f ¬: T ⊢ A B gs: A ⊢ B

и дополнительные тождества:⌐f ¬s = f⌐gs ¬ = g

для всех f: A⊢ B и g: T⊢ C D.

Page 18: Категорная формальная эпистемология

Бинарная операция (= и) для

образования конъюнкции АВ из

двух объектов-формул А и В

Дополнительные стрелки и правила

вывода:

A : A⊢ T

AB: AB⊢ A

'AB: AB⊢ B

f: C ⊢ A g: C ⊢ B

fg: С⊢ AB

AB: A(A B) ⊢ B

h: CB⊢ A

h*: С⊢ B A

и дополнительные тождества

f = A , для всех f: A⊢ T,

AB (f g) = f,

'AB (f g) = g,

ABh 'ABh = h,

для всех f: C⊢ A, g: C⊢ B, h: C⊢ AB.

AB (h*СB 'СB) = h

AB (kСB 'СB)* = k

для всех h: C B⊢ A и k: C⊢ B A.

Декартова

(конъюнктивно-

импликативная)

категория

Page 19: Категорная формальная эпистемология

Декартово замкнутая

дедуктивная категория

Декартова категория

AB (h*СB 'СB) = h

AB (kСB 'СB)* = k

для всех h: C B⊢ A и k: C⊢ B A

Экспоненцирование:

для любой стрелки h:CB⊢ A

существует единственная стрелка

h*: C⊢ A B,

такая, что

AB (h* 1B) = h

Page 20: Категорная формальная эпистемология

1) формула и операция (= или) на формулах

2) дополнительные стрелки:

A : ⊢ A

AB: A⊢ A B

'AB: B⊢ A B

CAB: f g: (A С)(B С) ⊢ A B

3) дополнительные тождества:

f = A,

для всех f: ⊢ A;

( f g)AB = f;

( f g)'AB = g;

(hAB h'AB) = h;

для всех f: A⊢ C, g: B⊢ C и h: A B⊢ C

Декартово бизамкнутая дедуктивная категория

Декартово бизамкнутая

дедуктивная категория =

позитивное интуиционистское

пропозициональное исчисление

Для получения классики

добавляем

(A ) ⊢ A

или равносильную ей стрелку

T⊢ A (A )

Page 21: Категорная формальная эпистемология

Модальная дедуктивная категория

1) Обогащаем язык с помощью одноместной операции □ (= необходимо)

для образования новых формул □ A из формулы-объекта A

Дополнительные новые

стрелки будут зависеть от

принимаемых модальных

аксиом, в частности,

выбираем стрелку

dAB: □(A B) ⊢ □A □B

и частичную унарную

операцию на стрелках:

f: T ⊢A

nec(f): T ⊢ □A

f: A ⊢B

□f: □A ⊢ □B

Модальную декартово бизамкнутую

дедуктивную категорию MCBC

получаем, добавляя

соответствующие тождества на

стрелках типа

dABnec(f) = □(fs)

для f: T ⊢A B

MCBC = нормальная

модальная логика

Page 22: Категорная формальная эпистемология

KxA

(агент х

знает,

что А)

Эпистемические модальности в

категорной логике?

Page 23: Категорная формальная эпистемология

ФУНКТОРЫ

Функтор F из дедуктивной категории C в

дедуктивную категорию D представляет собой

функцию, сопоставляющую каждому объекту

A категории C объект F(A) категории D,

а каждой стрелке f: A⊢ B категории C стрелку

F(f ): F(A) ⊢ F(B), такую, что

F(1A) = 1F (A),

F(gf ) = F(g ) F(f )

ФУНКТОРЫ

Page 24: Категорная формальная эпистемология

Функторы убежденности

Степень убежденности, которую байесианцы

отождествляют со степенью вероятности,

можно также ввести в MCBC с помощью

задания системы эндофункторов на данной

категории, но теперь приписывая степень

вероятности в качестве параметра каждому

функтору данной системы и определяя на

множестве функторов операции, позволяющие

учитывать взаимоотношения между

степенями убежденности.

Page 25: Категорная формальная эпистемология

0,4

0,8

0,2

0,7

Функторы убежденности

Page 26: Категорная формальная эпистемология

Стрелки на

стрелках

БИКАТЕГОРИИ

Более сложным образом можно ввести степени

убежденности в двухуровневых дедуктивных

бикатегориях, интерпретируя эти степени убежденности с

помощью стрелок второго уровня (т.е. стрелок на

стрелках), параметризуя их значениями вероятности. В

этом случае здесь речь уже будет идти о степени

условной достоверности тех или иных выводов,

характеризуя выбор того или иного вывода как

достоверного с помощью категорных конструкций на

стрелках второго уровня (в так называемых бикатегориях)

Page 27: Категорная формальная эпистемология

КОНЕЦ

ДОКЛАДА

Page 28: Категорная формальная эпистемология

Благодарю

за внимание