[논문 리뷰] Contextual emergence of intentionality

Peter beim Graben|arXiv (Cornell University)|2014. 04. 02.

Embodied and Extended Cognition참고 문헌 24인용 수 3

한 줄 요약

이 논문은 자기 표면 수영선을 사례 연구로 삼아, 물리적 시스템의 계층에서 맥락적 상황에 따라 의도성이 발생함을 보여준다. 자기 조직화되고 소산되는 시스템에 덴넷의 의도적 자세를 적용함으로써, 저자는 안정성 조건—특정 맥락적 조건에 의해 부과되는 것—이 충족될 때에만 고차원적 이성적 행동과 진정한 믿음이 나타남을 보이며, 열역학과 대칭성에 기반한 관찰자에 의존하는 비감소적 의도성의 발생을 드러낸다.

ABSTRACT

By means of an intriguing physical example, magnetic surface swimmers, that can be described in terms of Dennett's intentional stance, I reconstruct a hierarchy of necessary and sufficient conditions for the applicability of the intentional strategy. It turns out that the different levels of the intentional hierarchy are contextually emergent from their respective subjacent levels by imposing stability constraints upon them. At the lowest level of the hierarchy, phenomenal physical laws emerge for the coarse-grained description of open, nonlinear, and dissipative nonequilibrium systems in critical states. One level higher, dynamic patterns, such as, e.g., magnetic surface swimmers, are contextually emergent as they are invariant under certain symmetry operations. Again one level up, these patterns behave apparently rational by selecting optimal pathways for the dissipation of energy that is delivered by external gradients. This is in accordance with the restated Second Law of thermodynamics as a stability criterion. At the highest level, true believers are intentional systems that are stable under exchanging their observation conditions.

연구 동기 및 목표

• 의도성이 기본 물리학으로 환원되지 않고도 물리적 시스템에서 어떻게 발생할 수 있는지 탐구하기.
• 구체적인 물리적 시스템—자기 표면 수영선—을 분석하여 의도성의 관찰자에 의존하는 성격을 다루기.
• 충분한 안정성 조건이 맥락적 제약 조건을 통해 부과될 때에만 고차원적 의도적 행동이 발생함을 보여주기.
• 현상학적 법칙과 동적 패턴이 맥락적으로 발생함을 보여줌으로써 덴넷의 의도적 자세와 물리적 현실주의를 조율하기.
• 관찰자 교환에 대해 안정적인 진정한 믿는 자—즉, 반사적이고 대칭적인 의도적 할당이 가능한 시스템—이 의도성의 맥락적 발생에서 가장 높은 수준을 차지함을 확립하기.

제안 방법

• 외부 자기장 하에서 자가조직화, 자가결합, 동적 운동을 보이는 물리적 시스템으로서 자기 표면 수영선을 분석한다.
• 클래식 물리학에 의해 지배되지만, 덴넷의 의도적 자세를 적용하여 수영선의 행동을 마치 믿음과 욕망을 지닌 것처럼 기술한다.
• 네 단계의 계층을 재구성한다: (1) 임계 상태의 개방계, 비선형성, 소산성 시스템에서의 현상학적 물리 법칙; (2) 대칭 연산에 대해 불변인 동적 패턴(예: 뱀 모양의 수영선); (3) 에너지 소산을 위한 이성적 경로 선택; (4) 관찰자 교환에 대해 안정적인 진정한 믿는 자.
• 비소거적 맥락적 발생 이론(Bishop & Atmanspacher)을 사용하여 고차원적 성질이 저차원에 환원되지 않지만, 안정성 조건을 부과하는 맥락적 조건에 의존함을 보여준다.
• 패턴 수준에서 이성적 행동의 안정성 기준으로 재진술된 열역학 제2법칙을 적용한다.
• 대칭성과 불변 원리를 사용하여 관찰자 교환 및 상호 의도 할당에서의 안정성을 정의한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 자기 표면 수영선과 같은 물리적 시스템에 대해 의도성을 기인할 수 있는 조건은 무엇이며, 이는 기본 물리학으로 환원되지 않는가?
• RQ2 관찰자 교환에 대해 안정적인, 덴넷의 의미에서의 진정한 믿는 자가 되기 위해 어떤 조건이 충족되어야 하는가?
• RQ3 물리 법칙과 동적 패턴이 어떻게 하위 수준 법칙에서 유도될 수 없고, 맥락적으로 발생하는가?
• RQ4 관찰자가 기본 물리학을 이해하고 있음에도 불구하고 의도적 자세가 어떻게 작동 가능성이 유지되는가?
• RQ5 대칭 연산과 안정성 제약 조건이 비평형 시스템에서 이성적 행동의 발생에 어떤 역할을 하는가?

주요 결과

• 열역학 및 유체역학 등의 현상학적 물리 법칙은 임계 상태에 있는 개방계, 비선형성, 소산성 시스템의 굵은 묘사에서 맥락적으로 발생한다.
• 자기 표면 수영선과 같은 동적 패턴은 특정 대칭 연산에 대해 불변함으로써 맥락적으로 발생하며, 이는 안정성을 보장한다.
• 이 수영선들은 에너지 소산을 위한 최적의 경로를 선택함으로써 이성적 행동을 보이며, 이는 재진술된 열역학 제2법칙이 패턴 수준에서의 안정성 기준으로서 일관된다.
• 관찰자 간 상호적, 상호작용적인 의도 할당이 가능한 진정한 믿는 자는 관찰자 교환에 대해 안정적이며, 반사성과 대칭성을 요구하는 맥락적 발생에서 가장 높은 수준의 의도성을 나타낸다.
• 관찰자가 부과한 맥락적 조건이 고차원적 성질을 안정화함으로써, 의도적 자세는 물리적 이해가 있음에도 불구하고 실용적으로 타당하고 객관적으로 의미 있는 것으로 유지된다.
• 의도성은 기본 물리학으로 환원되지 않으며, 오히려 맥락적으로 부과된 안정성 조건을 통해 비감소적으로 발생함을 보여주며, 맥락적 발생이 실제로 작동하고 있음을 입증한다.