在貝里克和喬姆斯基的精彩文章“ 為什麼只有我們：語言與進化中，他們認為：人類語言首先作為一種對所感知的事物進行內部理解的工具而興起，然後逐漸外部化為對世界內部理解的一種交換工具。喬姆斯基還繪製了一張非常有趣的概念圖，描繪了整個自然界中存在的各種語言：

儘管黑猩猩有語言，但它們是線性的，簡單的並且像鳴鳥一樣，它們缺乏以遞迴方式表達思想的能力。

在過去的幾十年中，我們能夠從生物大腦內部發生的某些過程中啟發自己，並得益於強大的計算能力，從而模仿了許多有趣的學習現象（俗稱人工智慧或機器學習）。在計算機體系結構和計算並行化方面取得了指數級的進步。

最近的發現告訴我們，我們的新皮層神經元可以計算出我們認為的更多資訊，尤其是單個錐體神經元能夠對線性不可分離的輸入進行分類，而傳統上認為這需要整個神經網路。這可能會告訴我們更多有關生物學差異的資訊，這些差異使我們的大腦具備了這種複雜的語言能力。

進一步瞭解生物神經元與大腦區域之間連線體的知識，對於將來對自己的理解，因此對語言和更智慧的人工系統的理解至關重要。

今年，也就是2020年1月，Google AI和HMMI的Janelia研究園區的研究人員發表了一篇突破性的研究文章。已經制作並詳細研究了果蠅大腦（果蠅）區域的整個連線體結構，稱為“ hemibrain”。

神經連線體成像（neural connectome imaging）的發展必將帶來巨大的進步，幫助我們瞭解大腦的哪些區域在人類複雜、分層和遞迴語言的產生中特別發揮了作用。模擬大腦的人工模型將取得巨大進展。與過去一樣，這些模型將提供對自然語言本質的深刻見解。

語言的哲學意義

語言是概念和感知之間關係的基礎。

• 概念是形成或理解思想或抽象成符號的能力、功能或過程。
• 感知是感覺資訊的組織、識別和解釋，以表示和理解所呈現的資訊或環境。所有感知都涉及通過神經系統的訊號，而這些訊號又是由於感覺系統受到物理或化學刺激而產生的。

語言是一種內部處理和理解自己以及周圍宇宙的工具。使我們的大腦對我們感知到的視覺/聽覺刺激有了內部解釋。這是概念和感知之間的橋樑。

語言是正確發揮想象力的基礎，而提出自己的問題的能力對於好奇心的產生至關重要：我們對自己提出的問題越複雜，通過尋找我們正在尋找的東西，我們找到的答案就越驚人。

這是本書中我最喜歡的名言之一道格拉斯·霍夫施塔特（Douglas Hofstadter）撰寫的Gödel，Escher和Bach完美地概括了難以理解的遞迴的感覺：

所謂陷阱（遞迴）思考是：在您理解任何一條資訊之前，您必須首先有一條資訊告訴您如何理解這條資訊。

形式系統在理解自然中的作用

形式系統不要與語言學中的形式語義相混淆，它是由形式語言和演繹組成。形式語言是書面語言的極其簡化的子集，其字串根據非常嚴格的規則集實現格式的正確。演繹系統可能由一組轉換規則（推理規則）和一組公理組成。

從推論和推論規則得出的格式正確的字串稱為定理。要確定格式正確的字串是否實際上是公理系統的定理，必須遵循稱為證明的過程。

形式證明或推導是格式良好的公式（可以解釋為句子或命題）的有限序列，每個公式都是公理或根據推論規則從序列中的先前公式得出。

形式的公理系統雖然對所有科學都是基礎性的，但其固有的侷限性幾乎是自相矛盾的。這些結果稱為Gödel哥德爾不完備定理：如果正確地解釋，就不可能找到一套完整而一致的公理來表示。形式系統無法證明系統本身是一致的（假設它確實是一致的）。

不完備性定理表明，可證明性是有限度的：如果正式的公理體系是人類語言衍生的最強大的工具之一，是所有邏輯和推論的基礎，那麼令人難以置信的是，它們將永遠是固有的不完備且無法讓我們對宇宙有一個完整的認識 。這種不完整性可能不僅與依賴更嚴格的推導規則的剛性數學系統有關。

一旦掌握了哥德爾的兩個不完全性定理，就可以輕鬆想象公理系統語言中的定理與自然，內在思維和語言領域之間的雙向對映。（banq注：形式邏輯是一條線，多條線才能組成面，一條線代表一個角度，一個角度的思考問題是無法全面認識問題，盲人摸象中每個盲人都是片面的）。

儘管形式系統已被證明是理解現實的基本工具，但客觀上令人恐懼的思考是，即使我們生活在科學進步呈指數增長的時代，我們仍然距離真正的理解還很遠。 “ 萬物理論 ”的碎片，或者甚至在思考自然本身的本質時可能會問自己的最基本的問題。

語言和機器

程式語言和機器是一種非常重要的工具，可以將概念，感知以確定性、遞迴和自動化的方法聯絡起來，計算機語言是建立在連線概念：感知（通過人機互動外圍裝置）以及演繹和公理推理的非常聰明的方法之上的。

程式語言是：充滿驚喜，但不完整，簡單但難以理解，遞迴無窮無盡，而且非常容易解決。

遺傳密碼：我們不擁有的語言

關於DNA和RNA（生物生命的基礎）是否是語言，存在許多相反的科學觀點。就像我們可以用ASCII碼，Unicode或書面文字對普通英語進行編碼一樣，可以在DNA中編碼自然的人類語言。但是，這種對應不是一成不變的：可悲的是，我們細胞中的DNA無法產生我們可以直接解讀的自然人類語言解釋。

最近計算機程式設計和演算法作為幫助我們進行此類科學研究的工具而開始了他們的旅程。電腦科學的一個完整分支叫做“生物資訊學”已經迅速出現，專門用於處理計算機輔助的生物資料（主要是遺傳程式碼）的處理。

生物資訊學包括使用計算機程式設計作為方法學一部分的生物學研究，以及重複使用的特定分析“管道”，特別是在基因組學領域。

分子生物學家，生物化學家和生物資訊學研究人員對DNA和遺傳密碼進行的許多計算機化操作在演算法上都類似於電腦科學中普遍存在的許多字串處理程式。

令人驚奇的是，遺傳密碼不僅表示每個生物的特徵，而且還描​​述了非生命生物（如病毒）攜帶的遺傳資訊。

結論：概念和感知的不相容

我們使用複雜的符號交換資訊是一個事實，這樣事實並不意味著我們比其他任何物種都要好。給我們帶來了我們最大的缺陷之一：懷疑，不確定性和使用自相矛盾的能力來表達無法表達的東西。

世界是一個令人著迷的混亂之地，語言的恩賜不僅使我們能夠通過構想來分析與之互動的環境，而且還使我們能夠將我們所感知的事物外化關於我們自己和世界其他地方的資訊。

至少對我來說，當與世界互動時，在概念和感知連線發生一些事情，我感到脊椎發涼，我感到自己與宇宙之間可能沒有任何區別。我們越努力地以口頭形式刻畫這種感覺，就越失去其本質。

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