System 0/1/2/3: Quad-process theory for multi-timescale embodied collective cognitive systems

本文引入了系统0/1/2/3框架，作为双重加工理论的扩展，采用了一种四重加工的认知模型。在系统1（快速、直觉性思维）和系统2（缓慢、 deliberative 思维）的基础上，我们加入了系统0，它代表前认知的具身化过程，以及系统3，它涵盖了集体智能和符号的涌现。我们将这一模型置于柏格森的哲学背景下，通过采用多尺度时间理论来统一认知的不同时间动态。系统0强调形态计算和被动动力学，展示了物理具身如何在无需明确神经处理的情况下实现适应性行为。系统1和系统2则从建构主义视角进行解释，结合了神经动力学和人工智能的观点。在系统3中，我们引入了集体预测编码，以解释社会层面的适应性和符号涌现如何在长时间尺度上运作。这一全面的框架涵盖了从快速的具身反应到缓慢演化的集体智能，提供了一个跨越多个时间尺度、抽象层次和人类智能形式的统一认知视角。系统0/1/2/3模型为理解适应性与认知过程之间的相互作用提供了新的理论基础，从而为认知科学、人工智能、机器人技术和集体智能的研究开辟了新的方向。

论文试图解决如何构建一个统一的认知框架，以涵盖从个体的快速直觉反应到社会层面的集体智能和符号涌现。这是一个新问题，因为它不仅关注个体认知过程，还扩展到多尺度时间理论下的集体智能领域。

论文提出了System 0/1/2/3框架，作为对传统双系统理论（System 1和System 2）的扩展。新增的System 0强调形态计算和物理体现的作用，而System 3则引入了集体预测编码来解释社会适应和符号涌现。这一模型结合了多尺度时间理论，为理解不同时间尺度和抽象层次上的认知过程提供了一个全新的视角。

论文设计了一个全面的四进程模型，覆盖了从个体到集体的认知动态。实验部分可能涉及神经动力学模拟和AI模型验证，但具体数据集和代码未提及。值得关注的是，该研究将Bergson哲学与现代认知科学结合，并提出集体智能的新机制。未来可以深入研究System 0的实际应用以及System 3在AI和机器人领域的实现。

相关研究包括Kahneman的双系统理论、Hawkins关于预测编码的工作、以及有关集体智能的研究如Woolley等人的团队智能分析。此外，还有类似的研究如《The Extended Mind》探讨了身体与环境对认知的影响，以及《Collective Intelligence》中关于群体智慧的讨论。