Κυβερνητική, ή η μεταφυσική της μηχανής (3)

Συνέχεια από : Τρίτη 19 Μαίου 2020

Kybernetik oder Die Metaphysik einer Maschine

Κυβερνητική, ή η μεταφυσική της μηχανής (3)

Του Max Bense

Οι μηχανές

Η ιδέα να αναπαρασταθεί η μαθηματική σκέψη με τεχνικά μέσα, να εκτελείται από τις μηχανές και με τον τρόπο αυτό να συντομευθεί, ξεκινά το αργότερο από τον Pascal. Δεν υπάρχει μόνο το μοντέλο της μικρής, έξυπνης μηχανής του: υπάρχει και η μεταφυσική της στο έργο του Pensees. Μια επιστολή προς τον καγκελάριο Pierre Seguier, όπου την περιγράφει. Υπάρχει μια αγγελία για την μηχανή που προδίδει εμπορική ικανότητα. Μια ανακοίνωση για την κατασκευή της μηχανής προς τιμήν της βασίλισσας Χριστίνας. Μια άδεια για την κατασκευή της από πλευράς του βασιλιά, και τέλος η υπέροχη περιγραφή της από τον Diderot στην Εγκυκλοπαίδεια του. Ο Leibniz επίσης είχε εφεύρει και κατασκευάσει μια υπολογιστική μηχανή, ανεξάρτητα από τον Pascal. Αυτή η μηχανή είναι πιο προηγμένη. Η άδεια του Pascal φέρει την ημερομηνία 22 Μαΐου 1649. Τα σχέδια του Leibniz είναι της δεκαετίας του 1670. Ο Leibniz εισάγει την κλασική αρχή του βαθμιδωτού κυλίνδρου. Αυτή η αρχή κατασκευής κυριαρχεί σε όλες εκείνες τις μηχανές, οι οποίες αναπαριστούν την μαθηματική σκέψη με καθαρά μηχανικά μέσα, και λειτουργούν όπως λένε, προσθετικά. Προσθέτουν σειρές αριθμών, όταν κάθε αριθμός εισαχθεί στην μηχανή εκτελώντας τόσες περιστροφές του κυλίνδρου, όσος και ο αριθμός. Ο πολλαπλασιασμός ανάγεται στην πρόσθεση. Οι νεότερες πολλαπλασιαστικές μηχανές εκτελούσαν τον πολλαπλασιασμό κατευθείαν. Δεν τις χρησιμοποιούσαν όμως για πρόσθεση και αφαίρεση. «Το ψαλίδι της Νυρεμβέργης» και «πολλαπλασιαστικό σώμα» ήταν μηχανικά στοιχεία των πολλαπλασιαστικών μηχανών. Η ιδέα του Leibniz με τον βαθμιδωτό κύλινδρο ήταν σημαντική σε πολλές κατασκευές που ακολούθησαν. Βάσει των στοιχείων που μας δίνει ο Leibniz, κατασκευάστηκαν δυο τέτοιες μηχανές. Η μία έχει χαθεί, η άλλη βρισκόταν στην βιβλιοθήκη του Αννόβερου. Η μηχανή του Pascal είχε μήκος 36 εκατοστά, πλάτος 13 και ύψος 8, όπως έχει καταγραφεί σε μια αναφορά της ακαδημίας επιστημών από το 1849, από δυο ύστερους κατασκευαστές, τους Maurel και Jayet, που βασίζονται στην εφεύρεση του Pascal. Την ίδια εποχή που η Γαλλία είχε θυμηθεί την μηχανή του Pascal, ένας Αμερικανός, ο Babbage, είχε κατασκευάσει μια αξιοπρόσεκτη μηχανή. Η μηχανή αυτή είχε γίνει αντικείμενο της τεχνολογικής και συνάμα φιλοσοφικής θεώρησης του Edgar Allan Poe, στην ιστορία του «Ο σκακιστής του Maelzel». Αυτή ήταν η δεύτερη φορά, μετά την λαμπρή περιγραφή του Diderot, που μια υπολογιστική μηχανή είχε γίνει αντικείμενο της λογοτεχνίας. Από τότε οι κατασκευές έρχονταν και πήγαιναν. Είχαν παραμείνει όμως ένα κομμάτι της μοντέρνας τεχνολογίας, πραγματικό και ουτοπικό ταυτόχρονα. Δεν άφησαν (οι εφευρέτες) καμιά ευκαιρία, να διαμορφώσουν από την κατασκευασμένη ύλη την μεγάλη μαθηματική μηχανή, τον τεχνητό εγκέφαλο. Η υπολογιστική μηχανή πέρασε μέσα σέ ένα πολύ μικρό διάστημα όλα τα στάδια του τεχνολογικού κόσμου: το μηχανικό, το θερμοδυναμικό, το ηλεκτροτεχνικό, και το υψηλής συχνότητας στάδιο. Οι μεγάλες μαθηματικές μηχανές έχουν σήμερα ένα ηλεκτροτεχνικό και υψηλής συχνότητας θεμέλιο.

Η ανάπτυξη των υπολογιστικών μηχανών είχε αρχίσει το 1930, όταν οι Αμερικανοί Bush και Caldwell είχαν δημιουργήσει την διάσημη μηχανή τους, η οποία ήταν σε θέση να λύνει διαφορικές εξισώσεις, με τις οποίες εκφράζουμε σήμερα τους νόμους της φύσης. Την μηχανή αυτή την ονόμασαν «αναλυτή»: η πορεία των υπολογισμών ήταν εντελώς αυτοματοποιημένη. Ο ηλεκτρικός κινητήρας, που από την εποχή του α’ΠΠ ήταν πια κάτι το αυτονόητο, είχε περάσει επιτυχώς την πρώτη του εξέταση(ως κινητήρας της υπολογιστικής μηχανής). Η μετάβαση της μηχανής στην εποχή της τεχνολογίας υψηλών συχνοτήτων και της ηλεκτρομηχανικής έλαβε χώρα το 1942, όταν ο Aiken, που εργαζόταν στο Harvard University κατασκεύασε την υπολογιστική του μηχανή Electronical Numerical Integrator And Computer, που ονομάστηκε ENIAC. Το σύστημα της λειτουργούσε ως ένας πρωτοπόρος συνδυασμός της τεχνολογίας των ηλεκτρονικών λυχνιών και διάτρητων καρτών(Hollerith). Αυτή η μεγάλη μαθηματική μηχανή αντιπροσωπεύει έτσι ένα γενικευμένο υπολογισμό, αφού είναι σε θέση να εκτελεί πρόσθεση, αφαίρεση, πολλαπλασιασμό, διαίρεση, να βρίσκει τις ρίζες των αριθμών, να εκτελεί διαφοροποίηση και ολοκλήρωση. Είναι επίσης σε θέση να δημιουργεί πίνακες, λογαριθμικούς πίνακες για παράδειγμα, και με τον τρόπο αυτό να εξυπηρετεί την δημιουργία αριθμητικών, μαθηματικών διατάξεων. Και ίσως αυτό να μην είναι το πιο εντυπωσιακό. Ο σκοπός και η χρησιμότητα της μηχανής είναι το ότι μας απαλλάσσει από τον κόπο που καταβάλλουμε προς λύση των αναφερθέντων προβλημάτων και το ότι τα λύνει σε πολύ σύντομο χρονικό διάστημα, ακόμα και με μεγάλους αριθμούς. Επίσης, δεν υπάρχει όριο στον αριθμό των μαθηματικών πράξεων που μπορούν να διενεργηθούν. Ο Γαλιλαίος κατέβαλε πολύ κόπο για να μετρήσει τους πολύ σύντομους χρόνους πτώσης. Οι κυβερνητικές μηχανές εξαντλούν και το παραμικρό διάστημα χρόνου. Μια πρόσθεση λαμβάνει χώρα εντός 5 εκατομμυριοστών του δευτερολέπτου. Σε πέντε λεπτά μπορούν να διενεργηθούν 10 εκατομμύρια προσθέσεις ή αφαιρέσεις δεκαψήφιων αριθμών. Ήδη σε αυτό το σημείο εμφανίζεται η ιδιαίτερη σχέση της μηχανής με τον χρόνο: δουλεύει εντός των λεπτών δομών, των ελάχιστων διαδικασιών του χρόνου, που η ανθρώπινη δραστηριότητα και η σκέψη δεν μπορούν να εκμεταλλευθούν. Ούτε και η φαντασία μας είναι αρκετή για να σκεφτούμε αυτά τα απειροστά μέρη του χρόνου.

Πως είναι δυνατόν κάτι τέτοιο; Μόνο ένας τεχνικός είναι σε θέση να έχει εποπτεία του πράγματος. Στους άλλους μένουν μόνο οι υποδείξεις και υπόνοιες. Οι λεπτομέρειες και οι διαδικασίες μένουν εκτός της περιγραφής. Η γενικευμένη λειτουργία των μηχανών μπορεί να πραγματοποιείται επειδή οι διαρκώς επαναλαμβανόμενες μαθηματικές πράξεις, όπως η λύση κάποιου συγκεκριμένου είδους εξισώσεων, είναι κωδικοποιημένες στις διάτρητες κάρτες. Οι κάρτες αυτές παίρνουν από το σύστημα αναγνώρισης(που αναγνωρίζει που βρίσκονται οι τρύπες και «διαβάζει τον κώδικα»), και ελέγχει το σύστημα που εκτελεί τους υπολογισμούς, βάσει των πράξεων που καθορίζονται από τις κάρτες. Σε ότι αφορά την ταχύτητα και την έκταση των πράξεων, αυτά επιτυγχάνονται ως εξής: το όλο οικοδόμημα δουλεύει με ένα δυαδικό σύστημα αριθμών. Όλοι οι αριθμοί εκφράζονται με δυο ψηφία, και όχι με δέκα. Αν αυτά τα δυο ψηφία είναι το 0 και το 1, τότε ο αριθμός 466 πχ., εκφράζεται ως 111010010. Το πλεονέκτημα είναι ότι μόνο δυο ψηφία πρέπει να αναπαρασταθούν με κάποιο τεχνικό τρόπο μέσα στην μηχανή. Έχουμε ήδη δει πως γίνεται αυτό. Με τον τρόπο αυτό απλοποιούνται και οι διαδικασίες. Είναι σαν να υπάρχουν μόνο δυο πολλαπλασιασμοί: 0 και 1. Στις μοντέρνες μηχανές τα δυο αυτά ψηφία, 0 και 1, αντιπροσωπεύονται από προεξοχές και εσοχές μιας ζικζακ φωτεινής γραμμής, η οποία προκύπτει ως ίχνος του ρυθμού των ηλεκτρικών παλμών στις λυχνίες. Κάθε αριθμός εκφράζεται ως μια αλληλουχία προεξοχών και κενών στην καμπύλη, στον ρυθμό των ηλεκτρικών παλμών των λυχνιών. Κάθε λυχνία που παράγει τέτοιους ηλεκτρικούς παλμούς είναι σε θέση να γράψει μια αλληλουχία αριθμών. Πολλές λυχνίες είναι σε θέση να γράψουν πολλούς αριθμούς. Δεν είναι λοιπόν δύσκολο να διαπιστώσουμε ότι μια τέτοια υπολογιστική μηχανή είναι σε θέση να διεκπεραιώσει πράξεις με μεγάλους αριθμούς, όταν εντός της συνδυάζονται όσο το δυνατόν περισσότερες λυχνίες. Κάθε λυχνία είναι κατά κάποιο τρόπο ένα τεχνητό νευρικό κύτταρο του τεχνητού εγκεφάλου, που αντιπροσωπεύει η υπολογιστική μηχανή. Το παιχνίδι των λυχνιών είναι ένα παιχνίδι που αντιδρά στους αριθμούς, δηλαδή στις αλληλουχίες σημάτων. Η αντίδραση λαμβάνει χώρα όταν μια διάτρητη κάρτα δώσει τις κατάλληλες εντολές για τις μαθηματικές πράξεις. Για να καταλάβουμε την έκταση των συνδυασμών, θα δώσω μερικά νούμερα. Η μηχανή δουλεύει συνήθως με υψηλής συχνότητας ρεύματα, με 100000 ταλαντώσεις το δευτερόλεπτο(100 kHz). Η μηχανή περιέχει συνήθως 15000 με 18000 λυχνίες, όπως επίσης δεκάδες χιλιάδες relais και επαφές. 300 χιλιόμετρα σύρμα και πάνω από 100 κινητήρες. Ολόκληρη η μηχανή ζυγίζει μέχρι και 100 τόνους. Οι μηχανές αυτές είναι σε θέση να δουλεύουν με δεκαψήφιους αριθμούς. Αν συνδεθούν δυο τέτοιες μηχανές, πράγμα που γίνεται, τότε κάνουν υπολογισμούς με εικοσαψήφιους αριθμούς. Κάθε λυχνία είναι σε θέση να αποθηκεύσει πάνω από 1200 αριθμούς. Να αποθηκεύσει θα πει ότι αντιπροσωπεύονται τεχνικά, ως σήματα εντός της λυχνίας, τα οποία μπορούν σε δεδομένη στιγμή να βγουν στην επιφάνεια-όπως οι εικόνες της μνήμης σε συγκεκριμένες περιστάσεις(το κλειδί του Κάφκα). Η μηχανή μοιάζει με ένα τεράστιο τηλεφωνικό κέντρο.

Συνεχίζεται

Aμέθυστος