The quest to understand consciousness, once the purview of philosophers and theologians, is now actively pursued by scientists of many stripes. We examine consciousness from the perspective of theoretical computer science (TCS), a branch of mathematics concerned with understanding the underlying principles of computation and complexity, including the implications and surprising consequences of resource limitations. In the spirit of Alan Turing's simple yet powerful definition of a computer, the Turing Machine (TM), and perspective of computational complexity theory, we formalize a modified version of the Global Workspace Theory (GWT) of consciousness originated by cognitive neuroscientist Bernard Baars and further developed by him, Stanislas Dehaene, Jean-Pierre Changeaux and others. We are not looking for a complex model of the brain nor of cognition, but for a simple computational model of (the admittedly complex concept of) consciousness. We do this by defining the Conscious Turing Machine (CTM), also called a conscious AI, and then we define consciousness and related notions in the CTM. While these are only mathematical (TCS) definitions, we suggest why the CTM has the feeling of consciousness. The TCS perspective provides a simple formal framework to employ tools from computational complexity theory and machine learning to help us understand consciousness and related concepts. Previously we explored high level explanations for the feelings of pain and pleasure in the CTM. Here we consider three examples related to vision (blindsight, inattentional blindness, and change blindness), followed by discussions of dreams, free will, and altered states of consciousness.


翻译:我们从理论计算机科学的角度审视意识,这是一个数学分支,涉及理解计算和复杂的基本原则,包括资源限制的影响和令人惊讶的后果。 艾伦·图灵简单而有力的计算机定义、图灵机(TM)和计算复杂理论的视角,我们正式确定了全球工作空间理论(GWT)的修改版本,该概念源自认知神经科学家伯纳德·巴尔斯,并由他进一步发展,斯坦尼斯拉斯·德海内、让-皮埃尔·谢莫德和其他方面。我们不是在研究一个复杂的大脑模型或认知原理,而是研究一个简单的计算模型(公认的复杂认识概念)。我们这样做的方式是界定“觉知图灵机”(CTM),也称为自觉的AI,然后我们在这里界定CWorld Sorlorth The the conformation(GWTS)的定义,我们建议为什么CTM有理性的改变感知觉感,而我们从感知觉和感知觉的感的感官的感官感官感官和感官的感官的感官的感官的感。

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它的目的是理解计算的本质,并因此提供更有效的方法。所有介绍或研究数学、逻辑和形式概念和方法的论文都是受欢迎的,前提是它们的动机显然来自计算领域。理论计算机科学发表的论文按其性质分为三个部分。第一部分“算法,自动机,复杂性和游戏”致力于研究算法及其复杂性,使用分析,组合或概率的方法。它包括抽象复杂性的整个领域(即,所有可以使用图灵机器定义的层次结构的结果)、自动机和语言理论的整个领域(包括无限词和无限语言的自动机),整个几何(图形)应用领域和使用统计方法测量系统性能的整个领域。官网链接:https://www.sciencedirect.com/journal/theoretical-computer-science/about/aims-and-scope
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