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电子洞穴
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对于柏拉图描述的情景，我们可以设计许多技术化的版本。设想一个囚徒被困在洞穴中，他只能通过一个闭路电视屏幕观察外部世界。和柏拉图寓言中的情景一样，这个囚徒一出生就被拴在洞穴的墙上。洞穴外的一个摄像机不断地把画面传送到囚徒的电视屏幕上。此外，囚徒的头位于一个旋转装置上。当他向右扭头时，电视通过一个完全平稳而无声的轴承滑到了右侧，电视屏幕仍然填满他的整个视野。同时，洞穴外的摄像机以同样的角度旋转，所以，屏幕上的视野同步变化，在囚徒看来，变化方式是完全自然的。
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利用这种设置，洞穴囚徒的看守者可以玩一些更奇怪的把戏来欺骗囚徒。如果摄像机总是通过一面成45度角的镜子进行拍摄，而囚徒并不知道，将会如何？囚徒看到的一切都是左右颠倒的。洞穴里的人永远不会知道，他所看到的是实在的镜像。如果他学习如何读书，在阅读摄像机前面的书时，他将学着从后往前读。
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电视屏幕的图像也可以上下颠倒。同样，洞穴居民会以为，他看世界的方式是正确的。事实上他看到的电视图像上下颠倒，但是这并没有什么影响，正如呈现在我们视网膜上的图像从物理的角度说也是上下颠倒的一样，但是这对我们并无影响。假如囚徒一生看到的都是上下颠倒的图像（他视网膜上的图像是正的），他不会意识到图像是颠倒的，就像鱼意识不到水一样。[3]
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洞穴居民面对的最严重的限制在于缺乏反馈（在这个版本中以及在柏拉图最初的版本中都是如此）。洞穴居民不能推动某个东西以观察它在推动之下的运动。人们有数以千计的方法调整环境，但是洞穴居民观察不到其中的任何一种。
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如果让一个洞穴居民学会一种机器人技术，他将获得更多的主动性。他的手臂和腿上装了传感器。实际肢体的运动会传递给洞穴外的机器人身体，机器人位于摄像机附近。当洞穴居民抬起手指时，机器人的手指做同样的动作，很像放射性实验室中的情况。在精密的机器人技术的辅助之下，可以模拟“缸中之脑”的情况。洞穴居民会以为，他存在于外部世界中的机器人体内，他永远无法知道自己实际上在洞穴里，而且，如果有人说他活在洞穴中，他也不会相信。
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以上设想提出一个问题：为了创造一个关于外部世界的心智图像，有多少“信息”是必不可少的。下面是一个更极端的困境。囚徒面前的电视屏幕是一个可视图文终端。屏幕显示的不是图片，而是滚动的文字（以英文显示），文字的内容是对洞穴外面正在发生什么的介绍，在每个时刻，文字都充满屏幕。囚徒永远见不到鸟，也看不见鸟的电视图像，他只能看见屏幕上的文字信息滚过屏幕，例如，“一只鸟刚刚落在洞口外的一株树上”。
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这种情景非常像破译一种失传的语言时面临的局面。同样，洞穴居民根本没有关于外部世界的经验。他一生下来就被绑在洞穴的墙上。除非他猜出了充满他视野的奇怪符号的意义，否则，他不懂阅读。他可能猜出符号的意义吗？
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囚徒很可能掌握很多关于英文书写的知识。他会把每个字母和标点的形状记在心里。在洞穴里没有别的事占用他的时间，他的大量想象力都用在屏幕上的这些图形文字上了。也许他会自然地逐渐记住所有常见单词，就像一个牧童可以辨认出几十种野花一样——虽然他不知道花的名字。
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但是学习单词的意义是另外一回事。语言以共同经验为基础。我们无法向一个天生的盲人解释什么是红色。洞穴居民的生活如此贫乏，以至于几乎没什么东西可供指示。
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可以设想，囚徒会注意到，每隔一定时间“太阳正在升起”这句话就会出现。只要有足够的耐心，他会发现，有些词或词组（例如“早晨”“猫头鹰”“满月”和“雪”）会在某些时间出现，但在其他时间不会出现。这些时间线索也许会提供理解文字含义的入手点（虽然看起来囚徒不大可能取得多大进展）。
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二进制洞穴
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关于某事的、可传达的、绝对最小量的信息是一个简单的“是”或“否”，用计算机科学的术语说，就是“比特”或二进制数。下面考虑洞穴寓言的终极版本。洞穴外是电视摄像机，和以前一样。摄像机把外部景象转化为电信号。关于亮度、色调、饱和度的信息，包括视觉上的所有清晰印象，全部编码为一系列的“1”和“0”：01011010011001010110111001101111……这就是数字视频设备可以识别的信号。这些信息通过电缆传入洞穴。在洞穴内没有电视屏幕，这些二进制的信息流通过一个设计简单得多的设备显示出来。当接收到一个“l”时，有一束白光射到囚徒对面的墙上，产生一个亮点；当接收到一个“0”时，墙是黑暗的。囚徒一生都盯着墙上的情况：或是亮点闪烁，或是什么也没有。
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从严格的意义上说，我们的处境与这个囚徒相同——我们关于这个世界的全部经验都是一系列的神经信号的集合，这些信号可以表达成一连串的“1”和“0”。令人惊异的是，我们根据这些如此贫乏的输入信号竟然可以得出结论。所有事情——从“世界是三维的”这个事实到对世界职业棒球大赛结果的预测——都是从这些抽象的输入衍生出来的。这些符号似乎不能表达关于这个充满多样性的世界的任何东西，但是我们是如何从这些符号中获得意义的呢？这是一个关于知识的谜团。
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在这个洞穴居民旁边还有一个居民。第二个居民的处境与第一个完全相同。他一生都在盯着代表一系列的“1”和“0”的闪烁的光点。借助神奇的想象力，他建立起了关于外部世界的丰富的心理图景，包括世界的几何学、远古历史和遥远的未来。但是由于机械故障，他看到的光点随机明灭，他的世界图像是完全错误的。[4]
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一颗“缸中之脑”是否可能发现真相？
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现在看来似乎是不可能的。我们稍微改变一下讨论背景。假定有两颗“缸中之脑”。大脑A接受的信息流经过精心处理，创造了一个关于世界的幻象；但是由于硬件故障，大脑B收到的是随机的信号流。当然，在A得到的输入中有一个类似于“世界”的东西，但是在B得到的随机输入中没有。B根本无法理解自己得到的输入。我们会猜想，意义蕴含在A得到的输入中。
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有几个哲学家用“缸中之脑”思想实验展开关于意义的讨论。在《理性，真理与历史》（1981）中，普特南断言：我们不是“缸中之脑”，我们可以知道。他的说法引起争议。哲学界传来反对的呼声。普特南的论证很聪明，但是并不像表面上看来那样有说服力。
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我们将采用归谬法。首先引入相反的假设：假设我们是“缸中之脑”。于是，当我们说“保龄球”时（当然我们并不是真正用嘴说，我们的嘴唇没动），我们指称的不是一个圆形的、有三个孔的物理对象，世界上可能没有保龄球。（缸中之脑实验室以外的“真实世界”中，也许根本没有保龄球馆。）即使如此，“保龄球”这个词依然指示某种东西。它指示一种特定的电信号模式，实验室的疯狂科学家利用这种模式创造了保龄球的幻象。这就是与思想对应的物理结构，是语词指称的对象。
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我们可以说，存在着两种语言：“缸内语言”以及“缸外语言”。缸外语言中的“保龄球”指称一个有三个孔的球形东西；缸内语言中的“保龄球”指称一个电信号，这种信号创造了有三个孔的球形东西的心理意象。
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在缸内语言中，如果“保龄球”这个词指称电信号，那么，“脑”这个词指称什么呢？它指称的不是一团灰色的神经细胞，而是另外一组电信号，这组信号创造了物理性的“脑”的幻象。“缸”这个词指称的也是电刺激。于是，如果我们是缸中之脑，那么“缸中之脑”这个词指称的不是一个物理性的“缸”里面的一颗物理性的“脑”，而是一种电信号“内部”的另一种电信号。“是的，我是缸中之脑”这种说法是错误的，因为我们不是电信号，我们是真正的缸中的真正的脑！[5]
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普特南根据以上分析得出结论：“我是一个缸中之脑”这个判断一定是错误的。这个判断也许可以和“宇宙位于一只大乌龟的背上”这个判断相提并论。我们可以这样论证：这个判断一定是错误的，因为“宇宙”意指所有东西，包括这只大乌龟在内——如果大乌龟确实存在的话。宇宙不可能位于任何其他东西之上，因为根据定义，宇宙以外别无他物。
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以上论证并非不可反驳，因为它忽略了语言的灵活性。根据普通人的理解，“宇宙位于一只大乌龟的背上”的含义是，由星星和星系构成的已知宇宙位于一只未知的大乌龟的背上。我们很自然地对“宇宙”这个词做了重新界定，以适应这句话的语境。在做出“我们是缸中之脑”这个判断时，也是如此。
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一个缸中之脑可以做到，在不造成语义混乱的前提下表示事件的“真实”状态。它必须意识到缸内语言与缸外语言的差异。正确的表述应当是这样的：“我是缸外语言所说的‘缸中之脑’”。于是，这种说法避免了误用指称的问题，因为在缸内语言中，“缸外语言”是一个形而上学的词汇，不具备物理相关性。
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