Από την Τεχνητή Νοημοσύνη στα Φράκταλ, από τον Χρόνο στους Αλγόριθμους

Καθώς η ζωή μας εξαρτάται όλο και εντονότερα από την τεχνολογία και την επιστήμη, η ανάγκη κατανόησης των νέων δεδομένων που ορίζουν τη ζωή μας γίνεται επιτακτική. Σε αυτήν την ανάγκη απαντούν οι όλο και περισσότερες και πιο προσεγμένες εκδόσεις επιστημονικών βιβλίων που απευθύνονται σε μη ειδικούς, συστήνοντας τον περίπλοκο κόσμο της επιστήμης σε κάθε φιλοπερίεργο αναγνώστη. Η πρόσφατη εκθετική ανάπτυξη της Τεχνητής Νοημοσύνης, και η συζήτηση που έχει προκαλέσει, έχει αναζωπυρώσει το ενδιαφέρον και για τους σχετικούς με τον ψηφιακό κόσμο προβληματισμούς.

Επιλέγουμε δώδεκα βιβλία της πρόσφατης βιβλιοπαραγωγής που αξίζει να διαβάσουμε και τα οποία θα μας βοηθήσουν να καταλάβουμε πώς λειτουργεί ο αισθητός (και ο αθέατος) κόσμος που κατοικούμε.

Ο θεός και ο Αϊνστάιν

Ο Τζον Φ. Χοτ είναι κορυφαίος θεολόγος. Μελετάει τη ρωμαιοκαθολική συστηματική θεολογία, με ιδιαίτερο ενδιαφέρον σε θέματα που αφορούν τη φυσική κοσμολογία, την εξελικτική βιολογία, τη γεωλογία και τον χριστιανισμό.

Στο βιβλίο του Ο θεός μετά τον Αϊνστάιν (μτφρ. Γιώργος Μαραγκός, εκδ. Πεδίο) εκκινεί τη θεωρία του από τη βάση που μας πρόσφερε ο Αϊνστάιν με τη θεωρία της σχετικότητας.

Λογικό, καθώς πριν από τον μέγιστο επιστήμονα, οι ομόλογοί του και οι θεολόγοι δεν γνώριζαν σχεδόν τίποτε για το πόσο τεράστιος είναι ο χρόνος και πόσο αντίστοιχα τεράστιος είναι ο χώρος, το διάστημα.

Μετά τη θεωρία του Αϊνστάιν, η κοσμολογία παρέχει στη θεολογία έναν εντελώς νέο τρόπο προσέγγισης των αιώνιων ερωτημάτων μας για την ύλη, τον χρόνο, τον Θεό, τον σκοπό μας στο σύμπαν και τη σημασία της ανθρώπινης ζωής.

Πλέον, το σύμπαν μοιάζει με ένα χρονικό «δράμα» αφύπνισης του οποίου το νόημα μπορεί να αποκαλυφθεί μόνο σταδιακά, καθώς κοιτάζουμε, με πνεύμα προσδοκίας και ελπίδας, προς τον ορίζοντα του συμπαντικού μέλλοντος.

Ο Χοτ συνομιλεί με τις θεωρίες και τις ιδέες του Αϊνστάιν και εκθέτει στο βιβλίο του μια νέα κοσμολογική αντίληψη για το νόημα του Θεού, του χρόνου, της αιωνιότητας, του μυστηρίου, της ζωής, της σκέψης, της ελευθερίας και της πίστης.

Το αίνιγμα της Τεχνητής Νοημοσύνης

Η Τεχνητή Νοημοσύνη είναι, πλέον, μια πραγματικότητα, διευρύνοντας το πεδίο των δυνατοτήτων μας, την ίδια στιγμή που θέτει και μια σειρά από ηθικά και πολιτικά διλήμματα.

Ο δημοσιογράφος και δημιουργός ντοκιμαντέρ Γιώργος Χατζηβασιλείου με το βιβλίο του Φιλοσοφία της Τεχνητής Νοημοσύνης (εκδ. Διόπτρα) βάζει το δάχτυλο επί τον τύπον των ήλων και εξετάζει εις βάθος την οντολογία και την ηθική της νέας τεχνολογίας.

Με ύφος γλαφυρό και γλώσσα απόλυτα κατανοητή και στους μη επαΐοντες καταγράφει τις μεγάλες κοινωνικές προκλήσεις, τα οφέλη και τις απειλές, που η τεχνολογία φέρνει, καταθέτοντας τις πρωτογενείς φιλοσοφικές του ερμηνείες.

Το μόνο σίγουρο είναι ότι η Τεχνητή Νοημοσύνη θέτει νέα δεδομένα και δημιουργεί σιγά σιγά το δικό της ξεχωριστό και καινοφανές σύμπαν. Ο άνθρωπος όπως τον γνωρίζουμε, οι συνήθειες, το φυσικό και ψηφιακό του περιβάλλον, η σωματικότητά του – ίσως και να φαντάζει πρωτόγονος σε λίγες γενιές από σήμερα. Για καλό ή για κακό, θα φανεί στο βαθύ μέλλον.

Σε κάθε περίπτωση ζούμε ορισμένες από τις πιο ενδιαφέρουσες, για αυτό και κρίσιμες στιγμές της ανθρώπινης ιστορίας. Αρκεί να καταφέρουμε, τώρα που είναι ακόμη νωρίς, να θέσουμε ένα αναγκαίο όριο. Το πιο επιτακτικό φιλοσοφικό ερώτημα που αντιμετωπίζει η σύγχρονη σκέψη είναι: «Μπορεί ο άνθρωπος να ελέγξει κάτι πιο ευφυές από τον ίδιο;» Μένει να διαπιστωθεί αν έχουμε τη σωστή απάντηση.

Η ομορφιά των αλγορίθμων

Για πολύ κόσμο η έννοια των αλγορίθμων μοιάζει εντελώς ξένη. Δύσκολα μπορούμε να φανταστούμε ότι αλλάζουν καθημερινά τη ζωή μας. Κι όμως, κάτω από αυτό το μαθηματικό παγόβουνο υπάρχουν σπουδαία πράγματα που μπορούμε να ανακαλύψουμε.

Σ’ αυτό μπορεί να μας βοηθήσει το βιβλίο της διακεκριμένης επιστήμονα Ορελί Ζαν Από την άλλη πλευρά της μηχανής (μτφρ. Γιώργος Μπολιεράκης, εκδ. Στερέωμα).

Κατά τη Ζαν, η γραμμή κώδικα δεν είναι κάτι εντελώς τεχνικό, αλλά και μια υπόσχεση της κατανόησης, μέσω της εικονοποίησης των φαινομένων, της ίδιας της ζωής –όλων των φυσικών, οικονομικών ή κοινωνικών φαινομένων–  οποιουδήποτε συστήματος, ζωντανού ή αδρανούς.

Για να το πούμε απλά: η ανάπτυξη ενός αλγορίθμου σημαίνει τη χάραξη μιας διαδρομής επίλυσης για ένα δεδομένο πρόβλημα. Μιας διαδρομής συγκεκριμένης και αξιόπιστης.

Το βιβλίο της μας προσφέρει μια ασφαλή κατάδυση στο περιβάλλον του εικονικού, προκειμένου να κατανοήσουμε το πραγματικό: αν η προσέγγιση αυτή φαίνεται παράδοξη, για την ερευνήτρια είναι η μοναδική μέθοδος για να συλλάβει τον κόσμο μας, ο οποίος συνεχώς θέτει δυσπρόσιτα και δυσερμήνευτα ερωτήματα.

Η Αλγοριθμική Επιστήμη διαχωρίζει αλλά και συνδέει το πραγματικό και το εικονικό σύμπαν. Η κατανόηση της λειτουργίας της οδηγεί στην κατανόηση μιας διαδικασίας που συμφιλιώνει αυτούς τους δύο κόσμους.

Τα ερωτήματα για την επιστήμη

Πράγματα που φοβόμαστε να ρωτήσουμε πιστεύοντας πως έτσι θα προδοθούμε ότι δεν γνωρίζουμε πρόσωπα και καταστάσεις. Έννοιες που δεν κατανοούμε και δεν ξέρουμε αν αυτά που σκεφτόμαστε είναι, τελικά, χαζά. Πόσοι το έχουμε πάθει;

Το βιβλία της Λία Έλσον (Δεν) υπάρχουν χαζές ερωτήσεις στην επιστήμη (μτφρ. Ευθαλία Σιαντούφη, εκδ. Παπαδόπουλος) γεννήθηκε με αφορμή τη δημοφιλή σειρά της συγγραφέα «60 Seconds of Science», όπου οι φανατικοί της ακόλουθοι προτείνουν θέματα στα οποία πρέπει να απαντήσει μέσα σε εξήντα δευτερόλεπτα.

Η συγγραφέας απαντά σε αυτό το γεμάτο χιούμορ πρώτο βιβλίο της σε δεκάδες επιστημονικές ερωτήσεις –από συνηθισμένες μέχρι ευφάνταστες ή ακόμα και εξωφρενικές– των θαυμαστών της απ’ όλο τον κόσμο.

Στο πνεύμα του Αστροφυσική για βιαστικούς του Αμερικανού αστροφυσικού Νιλ Ντε-Γκρας Τάισον και του The Complete Manual of Things that Might Kill You: A Guide to Self–Diagnosis for Hypochondriacs της Τζεν Μπίλικ το (Δεν) υπάρχουν χαζές ερωτήσεις… στην επιστήμη εξηγεί επιστημονικά και ιατρικά θέματα με ευκολονόητο και διασκεδαστικό τρόπο, και είναι κατάλληλο τόσο για φιλοπερίεργους αναγνώστες χωρίς επιστημονικές γνώσεις όσο και για επιστήμονες που θέλουν να φρεσκάρουν τις γνώσεις τους.

Μετά την ανάγνωσή του δεν θα έχετε, πλέον, κανένα πρόβλημα να καταλάβετε κάποιες βασικές έννοιες των επιστημών και έτσι να αποφύγετε να κάνετε κάποια χαζή ερώτηση. Ή, μήπως, οι ερωτήσεις δεν τελειώνουν ποτέ, οπότε όλο και κάποια χαζή θα εμφανιστεί στο μέλλον;

Αν ισχύει κάτι τέτοιο, που ισχύει, τότε καλό είναι να περιμένουμε ένα δεύτερο βιβλίο από την Έλσον. Το ίδιο κατατοπιστικό μ’ αυτό που εξέδωσε πριν από λίγο καιρό.

Οι γρίφοι των μαθηματικών

Οποιος έχει φίλο ή γνωστό μαθηματικό ξέρει πως εύκολα μπορεί να σε τρελάνει. Μπορεί να αναλύσει τα πάντα, να βρει τον δολοφόνο σε ένα αστυνομικό μυθιστόρημα κάνοντας επαγωγικές σκέψεις, να λύσει όλους τους γρίφους. Μήπως να αρχίσουμε κι εμείς;

Το βιβλίο του Παναγιώτη Μπετσάκου Η Μαγεία των αριθμών ΙΙ (εκδ. Πατάκη), ο δεύτερος τόμος της Μαγείας των Αριθμών, είναι μια συνέχεια του προηγούμενου βιβλίου, με μια διευρυμένη σειρά γρίφων.

Περιλαμβάνει τετρακόσιους νέους μαθηματικούς γρίφους και αριθμητικά παιχνίδια. Οι γρίφοι έχουν σκοπό να διασκεδάσουν τους αναγνώστες που θα κληθούν να τους λύσουν.

Αλλά έχουν και παιδαγωγικό και διδακτικό στόχο. Οι μαθηματικοί γρίφοι μάς οδηγούν στο να ανακαλύψουμε μεθόδους επίλυσης προβλημάτων και τεχνικές αναζήτησης λύσεων.

Γι’ αυτό και πολλοί από αυτούς αναπτύσσονται μέσα σε ένα ρεαλιστικό πλαίσιο καθημερινών καταστάσεων. Αυτό από μόνο του είναι άκρως δελεαστικό, καθώς μας βάζει στη διαδικασία να τους λύσουμε ή έστω να προσπαθήσουμε να το κάνουμε. Το σίγουρο είναι ότι τα μαθηματικά δεν είναι μια άψυχη επιστήμη, όπως πιθανότατα θεωρούν ή φαντάζονται κάποιοι.

Αποδείξεις των μαθηματικών

Μιας και ο λόγος για τα μαθηματικά. Το βιβλίο των Μάρτιν Άϊγκνερ, Γκίντερ Μ. Ζίγκλερ και Πολ Έρντος Αποδείξεις από το βιβλίο (μτφρ. Απόστολος Γιαννόπουλος, εκδ. ΠΕΚ) είναι από αυτά που δεν γίνεται να το προσπεράσεις.

Το βιβλίο οφείλει τον τίτλο του στον Πολ Έρντος, έναν εκκεντρικό μαθηματικό με πλούσιο και πρωτότυπο έργο σε πολλά πεδία των μαθηματικών. Ο Έρντος συχνά αναφερόταν στο «Βιβλίο» στο οποίο ο Θεός έχει συμπεριλάβει όλες τις αποδείξεις των μαθηματικών θεωρημάτων που διακρίνονται για την κομψότητα, τη διορατικότητα και την πρωτοτυπία τους.

Ο Άιγκνερ και ο Ζίγκλερ ξεκίνησαν να γράφουν αυτό το βιβλίο με τη συνδρομή του Έρντος στα μέσα της δεκαετίας του 1990 συγκεντρώνοντας ευφυείς και καινοτόμες μεθόδους απόδειξης από διάφορα πεδία των μαθηματικών.

Η έκδοση αποτελείται από σαράντα πέντε χαρακτηριστικά παραδείγματα τέτοιων αποδείξεων που οδήγησαν σε εύστοχες παρατηρήσεις και ανέδειξαν νέες πλευρές και προοπτικές σε βασικά και απαιτητικά προβλήματα από τη θεωρία αριθμών, τη γεωμετρία, την ανάλυση, τη συνδυαστική και τη θεωρία γραφημάτων.

Το βιβλίο απευθύνεται σε κάθε μαθηματικό ή σε όποιον ενδιαφέρεται για τα μαθηματικά, καθώς ορισμένα από τα θέματα που πραγματεύεται είναι απλά και κατανοητά, ενώ για άλλα απαιτείται ένα μέτριο μαθηματικό υπόβαθρο (προπτυχιακό επίπεδο).

Κυκλοφόρησε για πρώτη φορά το 1998. Από τότε γνώρισε μεγάλη επιτυχία, καθώς βρίσκεται στην έκτη αναθεωρημένη έκδοση, και έχει μεταφραστεί σε 14 γλώσσες.

Η μαγεία των fractals

Δεν γίνεται να μην τα έχετε ακούσει. Είναι πολύ πιθανό να μην ξέρετε τι είναι και σε τι χρησιμεύουν, Εντούτοις, τα fractals είναι εδώ και ο Όλιβερ Μπρους Λίντον, καθηγητής Πολιτικής Οικονομίας και Οικονομετρίας στο Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ και μέλος του Trinity College, βρήκε έναν τρόπο να μας τα κάνει πιο εύληπτα.

Αποτέλεσμα της προσπάθειάς του είναι το βιβλίο Φράκταλ (μτφρ. Ανδρέας Μιχαηλίδης, εκδ. Αλεξάνδρεια). Επομένως: Τι είναι τα φράκταλ; Γιατί έχουν τόση πλάκα; Πώς μπορεί κανείς να φτιάξει ένα;

Γιατί μια βρύση δεν στάζει τόσο τυχαία όσο δείχνει; Τι είναι το χάος; Είναι πράγματι το σύνολο Μάντελμπροτ το πιο περίπλοκο αντικείμενο στα μαθηματικά;

Ο κυνηγός των φράκταλ Όλιβερ Λίντον μάς οδηγεί σε μια γοητευτική εικονογραφημένη περιήγηση στα μαθηματικά των φράκταλ και του χάους, διεισδύοντας σε κάθε είδους αυτοόμοιες δομές για να αναδείξει μερικά από τα πιο πρόσφατα ανακαλυφθέντα και ενδιαφέροντα μοτίβα στην επιστήμη και τη φύση.

To αβέβαιο μέλλον

Πιστεύετε πως το μέλλον είναι αβέβαιο; Αν ναι, τότε το βιβλίο των Δημήτρη Δημητριάδη και Γιάννη Σκορδά 2049 (εκδ. Key Books) είναι το κατάλληλο για εσάς.

Από τους έξυπνους οικιακούς βοηθούς και τις ιπτάμενες μετακινήσεις ως τις καθηλωτικές εμπειρίες ψυχαγωγίας και τους αισθητήρες μακροβιότητας, δύο κορυφαίοι ειδικοί στην πρόγνωση των τεχνολογικών τάσεων διεθνώς ερμηνεύουν πώς τα πρόσφατα ανθρώπινα επιτεύγματα, περνώντας στη διάθεση των πολλών, θα αλλάξουν τον κόσμο μας προς το καλύτερο.

Το 2049 αναλύει το πώς τα μεγάλα δεδομένα, η τεχνητή νοημοσύνη, το blockchain και η εκθετική ανάπτυξη των νέων τεχνολογιών διαμορφώνουν τον θαυμαστό καινούργιο κόσμο, και εξηγεί τι πρέπει να γνωρίζεις σήμερα ώστε να είσαι προετοιμασμένος για το αύριο.

Οι Δημήτρης Δημητριάδης και Γιάννης Σκορδάς μάς προτρέπουν να αγκαλιάσουμε την αβεβαιότητα ως απαραίτητη συνθήκη προόδου, και με σκέψη στραμμένη στο μέλλον να προετοιμαστούμε καλύτερα για την περίπτωση που τα πράγματα ανατραπούν.

Είμαστε χρόνος 

Ο συγγραφέας των Επτά σύντοµων µαθηµάτων φυσικής (μτφρ. Σώτη Τριανταφύλλου, εκδ. Πατάκη), Κάρλο Ροβέλλι επιστρέφει με το βιβλίο Η τάξη του χρόνου (μτφρ. Νίκος Αποστολόπουλος, εκδ. Πατάκη) µάς ξεναγεί σε ένα γοητευτικό ταξίδι στα βάθη του νοήµατος του χρόνου.

«Είµαστε χρόνος. Είµαστε αυτός ο χώρος, αυτό το ξέφωτο που αποκαλύπτεται χάρη στα ίχνη της µνήµης στις συνδέσεις ανάµεσα στους νευρώνες µας. Είµαστε µνήµη. Είµαστε νοσταλγία. Ποθούµε ένα µέλλον που δε θα έρθει».

Ο χρόνος είναι ένα µυστήριο που δε σταµατά να µας σαστίζει. Φιλόσοφοι, καλλιτέχνες και ποιητές εξερευνούν από παλιά το νόηµά του ενώ οι επιστήµονες έχουν ανακαλύψει ότι η δοµή του διαφέρει από τις απλές διαισθητικές µας ιδέες για αυτόν. Από τον Μπόλτζµαν ως την κβαντική θεωρία, από τον Αϊνστάιν ως την κβαντική βαρύτητα βρόχων, ο τρόπος µε τον οποίο κατανοούµε τον χρόνο έχει υποστεί ριζικές τροποποιήσεις.

Ο χρόνος ρέει µε διαφορετικό ρυθµό σε διαφορετικές θέσεις, το παρελθόν διαφέρει από το µέλλον πολύ λιγότερο από όσο πιστεύουµε και η ίδια η ιδέα του παρόντος χάνεται στο απέραντο σύµπαν µας.

Ο Κάρλο Ροβέλλι, µε την εκπληκτική γοητεία του και ένα βαθύ αίσθηµα δέους, συνδυάζοντας την επιστήµη µε τη φιλοσοφία και την τέχνη, ξετυλίγει αυτό το µυστήριο. Η Τάξη του χρόνου, ένα βιβλίο διαφωτιστικό και απροσδόκητα παρηγορητικό, µας δείχνει πως για να κατανοήσουµε τον εαυτό µας πρέπει να στοχαστούµε τον χρόνο – και πως για να κατανοήσουµε τον χρόνο πρέπει να στοχαστούµε τον εαυτό µας.

Η προοπτική του σύμπαντος

Ο Νίλ Ντεγκράς-Τάισον, ως αστροφυσικός, σκέφτεται με τις διαστάσεις και την προοπτική του σύμπαντος. Κάτι που διαφαίνεται και στο βιβλίο του Αστρικός αγγελιοφόρος (μτφρ. Χριστόδουλος Λίθαρης, εκδ. Διόπτρα).

Βλέποντας με αυτή τη συμπαντική προοπτική τον πολιτισμό μας στη Γη, φωτίζει τα μεγάλα ζητήματα της εποχής μας -τον πόλεμο, τη θρησκεία, την αλήθεια, την ομορφιά, το φύλο, τη φυλή- με έναν νέο τρόπο. Έναν τρόπο που γεννά μια βαθύτερη αίσθηση αλληλεγγύης και ενότητας ανάμεσά μας.

Σε μια εποχή που οι απόψεις μας στα πολιτικά και πολιτιστικά πράγματα είναι πιο πολωμένες από ποτέ, ο συγγραφέας δίνει το αντίδοτο σε αυτά που μας χωρίζουν, ενώ υπερασπίζεται με πάθος τους δύο βασικούς άξονες του Διαφωτισμού: τη συμπαντική προοπτική και τον ορθολογισμό της επιστήμης.

Με γνώση, σαφήνεια αλλά και χιούμορ και αμεσότητα, μας μυεί σε μια διαφορετική, επιστημονική θέαση της πραγματικότητας και μας καλεί να συνειδητοποιήσουμε τη θέση μας μέσα στον απέραντο κόσμο.

Πώς να σκεφτόμαστε ως επιστήμονες

Ο Τζιμ Αλ-Καλίλι είναι Βρετανός καθηγητής Θεωρητικής Φυσικής στο Πανεπιστήμιο του Σάρεϊ, συγγραφέας, και ραδιοτηλεοπτικός παρουσιαστής. Στο βιβλίο του Σκέψου σαν επιστήμονας (μτφρ. Σταύρος Πανέλης, εκδ. Τραυλός) μάς προσφέρει οκτώ απλά μαθήματα ώστε να κατανοήσουμε την ουσία των επιστημονικών εξελίξεων.

Πέρα από μανιχαϊσμούς και ακραίες απόψεις γύρω από τις επιστήμες, ο Αλ-Καλίλι μάς προτρέπει να υιοθετήσουμε τον τρόπο που σκέφτονται οι επιστήμονες.

Αυτό θα έχει συνέπεια να βελτιωθεί θεαματικά και η καθημερινή ζωή μας. Άραγε, πώς θα καταφέρουμε –την ώρα μιας καθοριστικής απόφασης– να αντιμετωπίσουμε τη γνωστική ασυμφωνία και την ψευδαισθητική ανωτερότητα;

Πώς θα καταφέρουμε να ξεπεράσουμε την ερμηνευτική άρνηση, την προκατάληψη, τις φοβίες μας για το άγνωστο, τον πολιτισμικό σχετικισμό,  τη μετα-αλήθεια, τα fake news, και την εσκεμμένη παραπληροφόρηση που θολώνουν την κρίση μας;

Το ταξίδι της ανθρωπότητας

Πώς μπορείς να αποκωδικοποιήσεις τέσσερα δισεκατομμύρια χρόνια ζωής; Το βιβλίο του Νιλ Σούμπιν Απαιτείται συναρμολόγηση (μτφρ. Έμυ Καραμέτα, εκδ. ΠΕΚ) εξηγεί πως η ιστορία της είναι ένα μακρύ, παράξενο και θαυμαστό ταξίδι δοκιμής και σφάλματος, τύχης και αναπόφευκτου, παρακάμψεων, επαναστάσεων και εφευρέσεων.

Απαντάει σε ερωτήματα που όλοι έχουμε, όπως αν η παρουσία μας σε τούτο τον πλανήτη αποτέλεσμα τύχης. Ή αν η πορεία που μας έφερε εδώ ήταν αναπόφευκτη; Επίσης, πώς προέκυψαν οι μεγάλες αλλαγές στην ιστορία της ζωής;

Ο Σούμπιν αφηγείται με γλαφυρό τρόπο όλη αυτή την πορεία της ανθρωπότητας (περιλαμβάνει, φυσικά, πολλά περισσότερα κεφάλαια), αλλά και πώς καταφέραμε να δαμάσουμε όλη αυτή τη γνώση και να την κάνουμε κτήμα μας. Από εκεί ξεκινάει, άλλωστε, και η δύναμη της επιστήμης πάνω στη ζωή των ανθρώπων.

^＊Ο ΔΙΟΝΥΣΗΣ ΜΑΡΙΝΟΣ είναι δημοσιογράφος και συγγραφέας. Τελευταίο βιβλίο του, το μυθιστόρημα «Μπλε ήλιος» (εκδ. Μεταίχμιο).