Despre acest sit

Despre Mario Duma

Cercetari si studii

 

 

 

 „Cercetarea, industria, economia României şi conexiunile lor. Diagnoze, politici, solutii, noi abordari.
1965 - 2004"

 

Cuprinsul cartii si acces la alte articole


 

18 Algoritmi cu scame (1972)

 

Contemporanul nr. 13 / 24.3.1972

 

Semnificaţiile şi consecinţele unei noi orientări în ştiinţă - Calităţile handicap - Deficienţele care duc la reuşită - Aveţi nevoie de un ordinator pentru a vă parca automobilul? - Omul judecă difuz şi în aceasta constă superioritatea lui - Calculatorul de azi e dezarmat de concret - Ceva de tipul priorităţii la intersecţii - Când precizia devine adversarul eficienţei, iniţiativei, creaţiei - Remediul: algoritmi cu scame

     

Nu, nu e greşeală de tipar. Nu învinuiţi corectorul, nici autorul, şi cu atât mai puţin pe L. A. Zadeh, una din figurile proeminente ale ştiinţei sistemelor şi ciberneticii zilelor noastre, care a lansat această noţiune (urmat de un întreg val de autori).

Mulţimi scămoase (1965). Algoritmi scămoşi (1996). Sisteme scămoase (1969).[1], [2]*

Desigur, între un asemenea termen şi înălţimea ştaifului ştiinţific european nu pot avea loc decât fenomene de respingere reciprocă, astfel încât - nu este prima dată - se găseşte un nume-surogat suficient de sonor. De exemplu: difuz (asemănarea fuzzy - difuz este, cred, o simplă coincidenţă), deşi termenul de sistem difuz este mai vechi, şi are un sens oarecum diferit. Circulă şi alte traduceri - substituţii.

Dar nu în adjectivul adoptat este cheia problemei, ci în sens, în semnificaţiile şi consecinţele profunde ale acestei noi orientări în ştiinţă, în modul diferit, aproape opus, faţă de ceea ce ştiam până acum, în care ne face să privim. Unele calităţi spre care tindem devin handicap. Unele deficienţe - sursă şi condiţie a dezvoltării şi reuşitei.

Dar să nu anticipăm.

O mulţime, o mulţime obişnuită, este cea din care anumite elemente fac parte, iar toate celelalte - nu. Cine nu e cu noi e împotriva noastră. O mulţime difuză poate presupune elemente care fac parte, elemente care nu fac parte şi - scama - elemente care poate, într-o măsură, fac parte, sau poate nu. Mulţimea numerelor mai mari decât 987 este clar definită. 5, 500, 986, 987 nu fac parte. 988,989, 1000, un milion - fac parte. Dar mulţimea numerelor mari? 3 evident nu face parte. 100 de milioane evident fac parte. Dar 987? 988? Trecerea de la numerele care nu fac parte la cele care fac parte din mulţimea numerelor mari este difuză, pentru că termenul mare este imprecis. Mulţimea este scămoasă.

 

Cum parcăm automobilul?

Un algoritm este ceva foarte precis. Este o instrucţiune pe care şi un prost poate să o îndeplinească, fără a secreta un dram de gândire creatoare. Totul este numărat, cântărit, împărţit. Ia numărul depozitat în căsuţa 38, ridică-l la puterea pe care o găseşti în căsuţa 156, şi dacă rezultatul este mai mare decât numărul din căsuţa 44, atunci fă ce se spune în căsuţa 67, dacă nu - ceea ce se spune în căsuţa 29.

Dar încercaţi, spune Zahed, să scrieţi un astfel de algoritm pentru a vă parca la bordură automobilul între alte două maşini. Nimic nu este imposibil, numai că va trebui să măsuraţi - sau să calculaţi - exact greutatea maşinii, inclusiv a dumneavoastră (ţinând seama şi de elasticitatea pernei pe care staţi), să ştiţi exact, exprimat  în funcţie de milimetri sau de grame, efectul deplasării frânei, acceleratorului, ambreiajului, volanului, înclinarea drumului ş.a., să ţineţi seama de ecuaţia dinamicii maşinii etc. Dar dv. nu ştiţi toate acestea decât aproximativ, şi totuşi reuşiţi să parcaţi de minune. Nu totuşi, ci de aceea. Pentru că algoritmul dv. este plin de noţiuni imprecise: vreţi să vă aşezaţi maşina destul de aproape de bordură şi în acest scop manevraţi înainte şi înapoi de câte ori trebuie, având grijă să nu vă apropiaţi prea mult de maşina din faţă şi de cea din spate, în care scop la fiecare manevră acceleraţi puţin şi vă opriţi la timp etc.

Trebuie reţinute mai multe aspecte.

În primul rând, desigur, calculatoarele electronice ştiu (adică pot fi programate) să rezolve şi probleme mult mai dificile  şi mai complicate decât o banală parcare. Dar pregătirea, elaborarea şi realizarea algoritmului respectiv, nedifuz, de către dv., care staţi în maşină şi vedeţi tot ce vă trebuie şi cât vă trebuie, simţiţi tot ce vă trebuie şi cât vă trebuie, este o treabă teribil de scumpă (în orice caz, după cum am arătat, inutil de scumpă). Utilizarea inteligenţei cu care suntem dotaţi este esenţial mai ieftină. În al doilea rând, la un cost egal, cu algoritmul difuz amintit puteţi parca orice maşină, în orice condiţii, mai repede, cu mai puţine manevre, mai simplu şi - de ce nu? - mai sigur decât cu un algoritm nedifuz. (În fond, oricât de perfecţionate sunt sistemele automate de aterizare, tot se mai închid aeroporturi pe timp de ceaţă.) Utilizarea inteligenţei este mai eficientă.

S-ar putea naşte temerea: se neagă valorile, cuceririle civilizaţiei? Până acum spuneam că minunatele calculatoare fac posibile acţiuni de care omul nu este capabil, că multiplică posibilităţile omului. Acum - îl frânează?

Nicidecum. Calculatoarele fac posibile numeroase acţiuni de care omul nu este capabil. Calculatoarele multiplică nebănuit posibilităţile omului. Dar cât de mult ar face-o dacă ar fi capabile, precum omul, să opereze cu noţiuni difuze, să realizeze algoritmi difuzi!

Nu orice sistem tehnic, economic, social este atât de simplu ca un automobil între alte două, de departe nu orice problemă de conducere este atât de simplă ca cea a parcării automobilului din mijloc. Dar exemplul dat a avut menirea să scoată în evidenţă cât pierdem când trecem de la inteligenţa umană la algoritmi de calculator (actual), de la difuz la nedifuz.

 

Când munţii nasc şoareci

În fond, aici avem de-a face cu o primă, aproape principală, barieră în utilizarea calculatoarelor înseşi. Omul judecă difuz. Este o trăsătură a superiorităţii inteligenţei umane, capabilă de abstractizare, de adaptare, de filtrare a esenţei. Calculatorul de astăzi este dezarmant de concret, precis cât trebuie şi cât nu trebuie, un amănunt de mâna a şaptea îl inhibă tot atât cât (poate chiar mai mult decât) o absurditate de fond. Depăşirea acestei bariere (între om şi calculator) constituie în lume o preocupare de căpetenie a ultimilor ani şi una din marile speranţe ale ştiinţei pentru deceniul pe care de curând l-am început.

Dar şi mai important decât acest lucru este modul în care gândeşte umanitatea problematica guvernării sistemelor complexe: aparent simple întreprinderi industriale şi sofisticatele ramuri economice, reţelele tehnice care au îmbrăţişat Terra (sistemele energetice, transporturile, irigaţiile, bazele militare, telecomunicaţiile...), clasele şi păturile sociale, armatele, legile, piaţa, ştiinţa, mediul ambiant, societatea, personalitatea umană.

Eficientul om de la volan este scos din cauză. Simţurile şi intuiţia lui sunt depăşite. Atunci?

Atunci trebuie să ne întrebăm: ce fel de algoritmi punem în joc? Riguroşi sau difuzi?

Desigur, pentru a se evita catastrofe ne trebuie - încă - reguli rigide şi simple, cum ar fi, de exemplu, prioritatea de circulaţie la intersecţii.

Dar când este vorba în general de a optimiza, de a obţine un maxim de eficienţă într-o activitate, rigiditatea reglementării poate face ca rezultatele să nu fie pe măsura eforturilor.

O poate spune conducerea unei întreprinderi, al cărei obiectiv de a produce mai mult, mai bine, mai eficient se izbeşte uneori de un hăţiş de instrucţiuni, reglementări, dispoziţii, avize birocratice.

O poate spune elevul sau studentul a cărui inteligenţă trebuie să câştige în agerime şi bogăţie sub avalanşa de date, fapte şi reguli seci şi reci cu care unii dascăli îi reglementează evoluţia şi îi blochează valenţele.

 

Precizia cumpătată

De la absenţa totală a oricărei reglementări şi până la reglementarea totală este un drum lung. În prima parte, evident, se câştigă în eficienţă. Dar vine un moment în care exhaustivitatea reglementării, devenind implacabil scop în sine, ajunge să submineze, direct sau indirect, ceea ce ar fi trebuit să sprijine, coborând inteligenţa de la înaltul nivel uman la obtuzitatea rigidităţii algoritmice (nedifuze). Precizia devine adversarul eficienţei, iniţiativei, creaţiei.

Ştiinţa s-a născut, s-a dezvoltat şi îşi va continua marşul exploziv sub semnul rigurozităţii şi al preciziei, care constituie arma şi emblema sa. Dar conexiunea organică dintre precizie şi negaţia sa - difuza scamă - pare să fie acum cuvântul de ordine. Nu este un regres, nu este o retractare. Este un semn de elevaţie: vom consuma precizie în mod înţelept. Cu economie. Cumpătat.

 

 

Într-un număr ulterior al revistei:

P.S. În urma publicării ("Contemporanul", nr. 13/1972) articolului "Algoritmi cu scame", consacrat semnificaţiilor umane şi sociale ale noii orientări ştiinţifice iniţiate de către L.A. Zadeh, am aflat că, după vizita făcută de către d-sa în ţara noastră în 1967, acad. Gr. C. Moisil a întreprins cercetări matematice susţinute în domeniul în discuţie, orientând în consecinţă şi pe câţiva dintre tinerii d-sale discipoli. Unele rezultate ale acestor cercetări - grefate pe preocupări mult anterioare - au văzut recent lumina tiparului, între altele, în noua lucrare fundamentală a academicianului Moisil: Essais sur les logiques non chrysippiennes - Ed. Academiei R,S,R,, 1972.

Facem cuvenita completare, pentru informarea cititorilor, cu un dublu sentiment, de regret şi satisfacţie. Regret pentru faptul că se mai întâmplă în lumea ştiinţifică să aflăm mai curând ceea ce se petrece peste ţări şi mări decât ceea ce se petrece după două colţuri de stradă (chiar dacă de obicei este invers). Satisfacţie pentru faptul că prolifica şcoală matematică românească, prin unul din iluştrii săi reprezentanţi, se află şi de această dată în actualitate, aducându-şi prinosul creator la progresul ştiinţei mondiale.


 

[1] L. A. ZADEH: Toward Fuzzines in Computer Systems. In Structure et conception des ordinateurs, Dunod, Paris, 1971.

[2]* Articolul se faţă a lansat traducerea ad literam a termenului fuzzy = scămos, cu scame, şi cu intenţia unei anumite contrarieri a publicului cititor. În decursul anilor, s-a încercat găsirea şi implementarea unui termen neaoş: difuz, vag, nuanţat. Până la urmă, a rămas termenul netradus: fuzzy

 

 

©Mario Duma. Toate drepturile rezervate.
Copyright 2003 Ecaffianted.com Site powered by mxs.ca