E rovat írásaival olvasóink, tanáraink
átfogóbb tájékozódását igyekszünk elôsegíteni.


BENCZÚR ANDRÁS

Informatika, információs társadalom és információs forradalom

Az ELTE tanévnyitóján a TTK dékáni tisztségének ünnepélyes átvétele alkalmából 1997. szeptember 9-én székfoglaló elôadást tartottam. Témájának mit is választhattam volna mást, mint az informatikáról való eszmefuttatást. A felkészülés kényszere felfokozta az ezen való egyébként is folyamatos gondolkodásomat, s egyben rádöbbentett, hogy lehetetlen szisztematikus feltárást végeznem, esetlegesen került kezembe és szemem elé számos kapcsolódó írás, tanulmány, híranyag. Elôadásom legfontosabb részleteit szeretném a következôkben kiemelni. Soha nem próbáltam még errôl gondolataimat írásban rögzíteni, legfeljebb szûk körû beszélgetésekben, s információs rendszerek modelljének megalkotására tett kísérleteim során jelentek meg belôle részletek. Írásomban sajátos informatikai szemléletemmel próbálok korunk szellemi, társadalmi kihívásaira reflektálni, így kívánok hozzájárulni az ifjú Fasang Árpád és dr. Fodor András által szerkesztett, a magyar mûszaki és természettudományi értelmiség helyzetével és hivatásával foglalkozó kötet sikeréhez.

Az emberiség történetében a tudatos, szervezett munkavégzésben a három legnagyobb korszakváltást a földmûvelésre és az állattenyésztésre való áttérés, az ipari forradalom, s napjainkban az információs forradalom jelenti. Az elsô korszakváltás még csak a biológiai spontán folyamatok rendezettebbé tételével csökkentette a természet entrópiáját, s a nyereséget hasznosította. Ez ma a mezôgazdasági szektor, és az agrártudományok területe. A második korszak lényege az energia igába hajtása, ami mögött megint entrópiacsökkentés, -átrendezés áll, a termodinamika fogalmaihoz rokon értelemben. Erre épült az ipar, a közlekedés, az energetika, s ez a mûszaki tudományok "felségterülete".

Ezt a lényegkiemelési gondolatot folytatva, mi is az információs forradalom? Egy újabb rendezettség lehetôségeinek robbanásszerû kialakulása, a rendezettség az emberiség kommunikációjában következik be. A rendezést az információ adja, ez szolgálja emberi közösségek cselekvésében a káosz csökkentését, a cselekvések hatékonyságát. A forradalom még csak megkezdôdött, az információs gazdasági szektor körvonalai nem olyan világosak még, mint az elôzô két esetben. Hatása nem korlátozódik a reálszférára, mindenre kiterjed. Részesedési aránya az Egyesült Államokban már tíz évvel ezelôtt is meghaladta bármelyik más szektorét. Biztosra vehetô, hogy az oktatás és a kultúra is jelentôs átalakulásban van hatására. Mondhatjuk-e az analógia folytatásaként, hogy a tudományon belül új, a mesterséges világgal foglalkozó alkalmazott tudományterület születik? Mert ha igen, akkor azt logikusan informatikai tudománynak kellene hívni. Azt hiszem, várjunk még ezzel, amíg az újszülött felcseperedik!

Azt, hogy új születik, egyértelmûen jelzi, hogy az informatika napjaink egyik leggyakrabban használt kifejezése. Van közmegegyezéssel elfogadott meghatározás az informatikára? Nem foglalkozom ennek feltárásával. Kutatásaim során olyan egyszerû, elemi fogalmakat kerestem, amelyek alkalmasak arra, hogy segítségükkel modellezni tudjuk az informatika jelenségeit, közelítôleg mérhetôvé tegyük fô jellemzôit, s természetesen a modell segítségével magyarázatot lehessen adni az informatikai forradalom lényegére, segítséget lehessen adni a jó informatikai stratégia kialakításához.

A kérdés a hetvenes évek eleje óta foglalkoztat. Több vázlatot készítettem átfogó informatikai modellre, elsôsorban adatbázisok és információs rendszerek hatékonyságvizsgálata által motiváltan. Matematikai részletekbe a következôkben nem bocsátkozom, azok már a modell használatának technikájához tartoznak.


Az informatikáról vallott felfogásom

Az informatikát az emberiség legáltalánosabb értelemben vett kommunikációjával foglalkozó szak- és tudományterületnek tekintem. Az informatika feladatának jellemzését a kommunikáció és az információ fogalmának tisztázásával kezdem. Az információt az informatika szempontjából mindenképpen emberi kommunikációval összefüggésben próbálom meghatározni. Ehhez a kommunikációs folyamat kezdetét és befejezését veszem kündulásnak.

A kezdet egy emberi tudat által kibocsátott vagy kiváltott üzenet (nem feltétlenül tudatosan kommunikációs céllal), ami emberi lény által észlelhetô. Mind a klbocsátás, s mind az észlelés történhet eszköz közvetítésével.

A befejezés pedig egy emberi lény által észlelt üzenet, amely valaha létezô emberi lények üzeneteibôl "alakult" ki. A folyamat eleje a hozzáadott, vagy forrásinformáció, a vége pedig a kinyert, vagy tudatosult információ. Az információ fogalmát ezzel korlátozom az interhumán információra.

Ebben a felfogásban az információt az üzenet hordozza. Az észlelést az általában elterjedt felfogással ellentétben nem feltétlenül tekintem információszerzésnek. Információszerzésnek csak az emberi üzenet észlelését tekintem. Minden észlelés lehetôséget ad azonban az észlelô számára új üzenet kibocsátására, azaz keletkezhet belôle információ. Az észlelés általában ismeretszerzést, megismerést eredményez, s ennek speciális esete az információszerzés.

Egy ember kifejezhetô, átadható tudását ezért úgy fogom fel, mint az adott pillanatig általa észlelt üzenetek tudatosult részét, valamint az ennek felhasználásával is tudatosult egyéb észlelések üzenet-kibocsátáshoz is felhasználható részét. Az általános tudás az egyén cselekvôképességének, reagálásának célját szolgálja, lényegesen összetettebb, mint a kommunikálható tudás. Az egyén tudása más számára közvetlenül nem ismerhetô meg, ezért jelent informatikai szempontból lényeges szerepet a kommunikálható tudás.

Az emberiség kommunikálható össztudása pedig az eddig kibocsátott üzenetekbôl mostanáig megôrzôdött rész, valamint a jelenleg élô személyek kommunikálható tudásának összessége.

Nézzük meg, hogyan használható ez a definíció.

Kövessük ehhez végig fô lépéseiben az emberiség kommunikációs történetét.

Azt nézzük, hogyan jelenik meg észlelhetô üzenet, hogyan válik azonnal, vagy késôbb észlelt üzenetté, hogyan fejlôdik a megelôzô kommunikációk felhasználásával mind az üzenetkibocsátás, mind az üzenetészlelés hatékonysága.

A beszéd esetében a beszélô gondolatait a nyelv fogalmaival önti formába, s hangképzô szervei segítségével hanghullámok formájában bocsát ki észlelhetô üzenetet. A hallgató hallása segítségével észleli az üzenetet, beszédértése alapján felismeri a nyelv konkrét elemeit, fonémákat, szavakat, mondatokat, s többé-kevésbé megérti a mondottakat. Ahhoz, hogy ez érdemben kommunikációt jelentsen, vagyis az üzenet kibocsátója valamilyen hatást érjen el az üzenet fogadójánál, nemzedékek kommunikációs folyamatának, üzenetkibocsátásának tudatosult észlelésére volt szükség mindkét fél részérôl. A tudat megfelelô tevékenysége hosszú tanulási folyamat során alakul ki, s igen nagy mennyiségû "adat" és gondolkodási séma tárolására, begyakorlására és elérésére van szükség. A beszéd során ennek mind a tudatban kell rendelkezésre állnia. A nyelv a kommunikáció alappillére, azonban a beszéd segítségével kibocsátott üzenetek észlelése idôben és térben is igen korlátozott. (A beszéd kialakulása mellett a tárgyakon keresztül megvalósuló kommunikáció is megjelent, például minden eszköz, szerszám, ember alkotta tárgy észlelhetô üzeneteket tartalmaz. Egy gépkocsi, egy búzatábla, vagy egy kôkorszaki kôbalta üzeneteket is hordoz. A régészek például ezeket az üzeneteket kutatják fel és fejtik meg. A mozgásra, cselekvésre épülô és egyéb hangalapú kommunikáció is kialakult és megmaradt a nyelv mellett.)

A beszélt nyelv idôbeli korlátait az írásbeliség kifejlôdése oldja fel. A tárgyakban, hieroglifákban, képzômûvészeti alkotásokban megjelenô üzeneteken túlmutatóan az írásbeliség a beszélt nyelv hang- és szókészletének megfeleltetett jelekkel az üzenet tudatos rögzítése fizikailag tartósan megjelenô formában. Az írás lehetôvé teszi az üzenetek lejegyzését a jövô számára. A leírt üzenetet nem kell valakinek megjegyeznie ahhoz, hogy ajövôben is elérhetô legyen. Általánosan elterjedt kommunikációs formává a nyomtatás feltalálásával vált, az analfabetizmus felszámolása mégis csak ebben a században indult el. Az írás, ugyanúgy, mint az élô beszéd, az emberi tudat feldolgozási tevékenysége révén keletkezik, elôállításához, kibocsátásához emberi észlelések és tudati tevékenységek kellenek. Terjesztése mechanikai mozgást igényel, hozzáférhetôsége ezért viszonylag lassú. Érdemes az írásbeli kommunikációval kapcsolatban megjegyezni, hogy az üzenetészlelésben a hallásnál lényegesen nagyobb teljesítményû látás kapja a fô szerepet, de igen rossz hatásfokú a kihasználása.

A nyomtatást követô, alig több mint száz éve fejlôdô technikák újabb és újabb korlátokat oldanak fel. A távközlés, telefon, rádió, televízió az adott idôpontban kibocsátott információ szétosztását valósította meg nagy távolságra, illetve széles körben, de az azonos idôben való üzenetészlelést követeli meg. Egészen más irányú lehetôséget nyújt a fénykép, a hanglemez, a film, a magnetofon, a videofelvevô megjelenése. Az emberi észlelés tudaton való átfutását és az ennek alapján való üzenet kiválasztását kiváltja egy tudatosan tervezett és irányított észlelés rögzítése, és az eredeti észlelés megközelítô reprodukálását lehetôvé tevô üzenet feljegyzése eszközök közvetítésével.

Mindezek a technikák önmagukban nem biztosítják az észlelhetô üzenetek és természeti jelenségek észlelése alapján új üzenet kibocsátását. Hiányzik még a tudati tevékenység eszközzel való segítése. A tudat két fô összetevôjét kell kisegíteni: az emlékezetet és a gondolkodást. Ezt oldotta meg a számítástechnika és az elektronizáció. (Nem helyettesítésrôl van szó, hanem "szerszám"-ról! Neumann János "A számológép és az agy" c. könyvében elsôsorban az agy és a számológép szerkezeti, mûködési hasonlóságát, különbözôségét elemezte. A következôkben a hangsúlyt ezzel szemben az eszközre, a szerszámra helyezem.)

Mostanra jutott el a technika olyan fejlettségi szintre, hogy mindezek a lehetôségek integrálhatóvá váltak, a gondolkodási és emlékezô funkciók eszközei egymással akár a világhálózatban összekapcsolható, kommunikáló együttest alkotnak, s az emberi interakció lehetôségei a számítógéppel, és ezen keresztül a világhálózattal egyre hatékonyabbak.

Ez a közeg válik a kommunikáció globális alapjává. Ebben a kommunikációban az egyik lényeges jellemzô, hogy az üzenet kibocsátásakor egy emberi lény valamilyen eszköz kezelési felületének felhasználásával megváltozatja egy speciális fizikai közeg állapotát, majd ez az állapot egy másik eszköz segítségével észlelhetôvé tehetô. Amikor ez emberi észlelést jelent, azaz emberi érzékszervre van hatással a fizikai állapotváltozás, s ezáltal cselekvést (ami lehet tudati is) vált ki, akkor történik információszerzés. Kemény János "Az ember és a számítógép" (1971) c. könyve ennek a korszaknak a kezdetén ezt az ember és a számítógép szimbiózisaként jellemzi. Érdemes fellapozni a 25 évvel ezelôtti jövôkép felvázolását, összevetni, mi valósult meg belôle.

A számítástechnika, elektronika közvetítésével emberi üzenet hatására olyan fizikai állapotváltozás is létrejöhet, amely nem emberi cselekvést, hanem tudatosan szerkesztett rendszer mûködését befolyásolja, ami az automatizálást teszi lehetôvé. Amikor az automatizálás alanya maga a kommunikációs tevékenység, automatizált információs rendszerrôl beszélünk.

Az üzenetek új, számítógépes formába öntésének lehetôségei egyre alkalmasabbak az emberi adottságok és konvenciók használatára, a rögzült üzenet ellentétben a könyvvel azonban csak speciális eszköz felhasználásával tehetô észlelhetô üzenetté. Ugyanakkor az üzenetek összeépülése más üzenetekkel, kiértékelésük, feldolgozásuk elôre tervezett módon, algoritmusok alapján megtehetô, s ezzel minôségileg más lehetôség nyílik a felgyülemlô, és már az emberi tudaton kívül létezô üzenethalom, ismeret feldolgozására, azaz a tudat gondolkodási tevékenységének eszközzel, szerszámmal való segítésére. (Kemény szimbiózis jellemzése túlértékelô, bár jól érzékelteti az eszközzel való összefonódás erôsségét, de eltúlozza a gép élôlény jellegét.)

Röviden illusztrálom ezt a számítástechnika egyik leglátványosabb új eredményének elemzésével. Mit is jelent a Deep Blue gyôzelme Kaszparov felett? Analógiával élve körülbelül annyit, mint egy több tonna teherbírású hidraulikus emelô gyôzelme jelentene az ólomsúly súlyemelô világbajnoka felett. Mégis, milyen kommunikáció játszódott le a mérkôzés során és azt megelôzôen? Kaszparov részérôl egyszerû ezt jellemezni, a vett üzenet a gép lépése a sakktáblán, a kibocsátott üzenet a megtett lépés. Kivel kommunikált Kaszparov? Egyrészt mindazokkal, akik a Deep Blue teljesítményét elérô számítógép kifejlesztéséhez hozzájárultak, de ennél jellegzetesebb módon azokkal a programfejlesztôkkel, akik algoritmusok és adatok összeállításával meghatározták, hogy adott állásnál milyen elemzéseket és értékeléseket kell végrehajtani, hogy abból a válaszlépés meghatározódjon, s ezt helyettük a Deep Blue végezte el. Másként magyarázva, ôk elôre megmondták a gépnek, hogyan határozza meg a választ, de ezt emberi gondolkodási sebességgel nem lehetne elvégezni. (A sakk "halálát" nem ez jelentené, hanem ha a nyerési stratégiát tudná a gép megadni.)

A programozással megadható feldolgozási képesség adja azt az egyik alapvetô újdonságot, ami minôségi változást hozott az emberiség kommunikációjában. Ez teszi lehetôvé, hogy a kibocsátott üzenet egy nagyobb, múltbeli üzenethalmazhoz kapcsolódó relatív üzenet lehessen, és hozzáépüljön a megelôzô üzenetekhez. Ez eddig is így volt, csak igen rossz hatásfokkal lehetett megvalósítani, az összeépülés igen nagy arányban emberi tudatokon belül történt. (Ahogy ez az elôadás is készült.) Ugyanazon a módon, ahogy üzenet kibocsátható, kérés, kérdés, keresés, üzenet is megadható, és a válasz az elôre programozott "gondolkodó" gépbôl elôáll, üzenetként észlelhetôvé válik. Ez az új kommunikációs alaplehetôség, ami szédítô iramban fejlôdik, és egyre nagyobb arányban helyezôdik rá a kommunikációs, információs tevékenység.

A legutóbbi nagy robbanás ebben a folyamatban az internettel jellemezhetô világhálózat kiépülésével, és a kiteljesedô multimédialehetôségekkel következett be lényegében az elmúlt 10 évben. A kommunikációban ezzel megszûnnek a térbeli, idôbeli és ábrázolási korlátok. A múlt összegyûjtött tudása, könyvek, dokumentumok, mûalkotások felkerülnek digitalizált másolatban a hálózatra. Mindent láthatunk a hálózaton keresztül. Számítógép, vagy munkaállomás (hamarosan hálózati számítógép, azaz NC, vagy NPC) elôtt ülve ma még csak leginkább levelezünk egymással, de adatátviteli kapacitás függvényében akár videokommunikáció is létesíthetô. A távközlés, telefónia, mûsorsugárzás egyre jobban egybeépül a számítógépek hálózatával, a kommunikációs közegek közötti határok elmosódóban vannak. A multimédia a mai televíziót meghaladó minôségû látvány és hang megjelenítésére alkalmas, s ugyanakkor a digitalizált kép- és hanganyagok szerkeszthetôvé, manipulálhatóvá válnak. Az új közeghez új nyelvek jelennek meg, nem a programozási nyelvekre gondolok, hanem a grafikus felületet és multimédialehetôségeket kihasználó szerkesztô, keresô, kommunikáló nyelvekre. Bármennyire tudatosan konstruáltnak tûnnek ezek a nyelvek, érvényes rájuk Neumann alábbi megjegyzése: "A számológép és az agy" címû könyvében (113. oldal) kifejti, hogy az agy nem a matematika nyelvét használja, s rámutat, hogy a nyelvek, a logika és a matematika egyaránt történeti eredetû, esetleges kifejezési formák.

Párhuzamosan az ember-ember kommunikációval az ember-gép kapcsolat is új lehetôséghez jutott. Az emberi tevékenységek fizikai, tárgyi eszközökre irányuló, azokat használó jellege változik. A fizikai világgal való kapcsolat, interakció egyre nagyobb hányada tevôdik át számítógépeket használó automatákra, s az emberi tevékenység egyre inkább az ezekre vonatkozó információ elôállítására, elérésére, elemzésére, feldolgozására alapul. Számítógépeknek, processzoroknak mondjuk meg program formájában, hogy milyen adatok, mérési eredmények esetén milyen adatsorokkal válaszoljon a mûszaki berendezésnek, s ezzel annak mûködését hogyan módosítsa.

Jellegzetes példája a tárgyak eltûnésének a pénz világa. A kézzel fogható pénz egyre inkább eltûnik, mindent átvesz a pénzre vonatkozó információ kezelése, s az arra épülô tevékenységek rendszere. A fizetôeszköz a kártya lesz, nem a már elterjedt passzív mágneses kártya, hanem az aktív, miniszámítógépet tartalmazó káriya. Az kommunikál tulajdonosa helyett a pénztárgépekkel, bankautomatákkal, s persze speciális berendezésen keresztül a tulajdonos is bevihet rá üzenetet, illetve kinyerhet üzenetet. Kemény János 25 év elôtti gondolatai a városokról és a tôzsdérôl még erôteljesebb kifejlethez jutnak. "A városok hajdani ipari és kereskedelmi központ jellege átalakult, a városok ma már elsôsorban az információgyûjtés és információcsere központjaivá, valamint a papírtranzakciók lebonyolításának színtereivé váltak. Erre talán legjellemzôbb a tôzsde példája. Hatalmas vagyonok keletkeznek és úsznak el itt, néha egész vállalatok is gazdát cserélnek. Magán a tôzsdén azonban nem folyik valóságos árucsere; sôt általában még az okmányokat sem itt cserélik ki. A tôzsde funkciója információ gyûjtése és terjesztése..." Ma mindez a világhálózaton szédítô forgási sebességet és kiterjedést ér el, kérdés, mikor válik az egész pilótajáték jellegûvé, meddig tudják a nagy szereplôk a láncreakció kialakulását lefékezni.

Az emberi közösségek cselekedeteinek összehangolása, irányítása újabban szintén számítógépes hálózatok közbeépülésén alapul. Ezek a tudatosan szervezett rendszerek az automatizált információs rendszerek: számítógépek tárolóegységein a múltban összegyûjtött üzenetek alapján nagy mennyiségû tény, eljárási szabály, mûködési rend, feldolgozási módszer tudáskészletét tartalmazzák, s erre épül a jelen üzeneteinek áramoltatása, az új üzenetek automatikus hozzáépítése a múlt üzeneteihez. Kisvállalkozások, szervezetek irodaautomatizálása, nagyvállalatok irányítása, országos hatáskörû szervek adatrendszerei, információáramlása, fôhivatású információszolgáltatók rendszerei, mind példa az új, automatizált információs rendszerre.


Következô rész


Természet Világa, 129. évf. 6. sz. 1998. június, 242246. o.
http://www.kfki.hu/chemonet/TermVil/
http://www.ch.bme.hu/chemonet/TermVil/


Vissza a tartalomjegyzékhez