Despre nostalgie in informatica teoretică

Dacă aș fonda o revistă științifică, una care să reprezinte in parte ce simt, ar purta probabil titlul Journal of Nostalgic Theoretical Computer Science.

Nu, nu am imbătrânit 🙂 Și nici nu m-am plictisit de citit lucrări: progresele in domeniul meu sunt destule și, eclectic cum sunt, n-am deloc, dar deloc, timp să citesc tot ce-aș vrea … Și cu toate astea m-aș intoarce cu mare bucurie la unele din subiectele care mi-au umplut multe din clipele trecute.

Să explic de ce: cercetarea matematică „pură” are (cel puțin din afară) un metabolism diferit de cel al altor discipline științifice. Dificultatea tehnică și gradul mare de abstracțiune al majorității  problemelor abordate conduce la o mare fragmentare a domeniului, și, in final,  la o „durată de injumătățire” a rezultatelor științifice mult superioară altor discipline. Singurătatea matematicianului nu e o expresie norocos inventată de Solomon Marcus ci, de multe ori, o realitate: realmente sunt subiecte in care numărul cunoscătorilor adevărați nu depășește câteva duzini. Iar durata de viață a unei probleme se poate măsura (cum e cazul Ipotezei lui Riemann) in sute de ani.

Incomunicabilitatea (intre matematicieni cu arii foarte diferite) am experimentat-o pe propria piele la Sesiunea A.M.S. de la Alba Iulia din 2011: făcut curios de faptul că nu ințelegeam mai nimic din prezentările invitate ale unor matematicieni celebri, mi-am intrebat un confrate, matematician la Institutul de Matematică (in altă arie decăt vorbitorul) dacă ințelege ceva din prezentarea la care tocmai asista. Răspunsul confratelui matematician profesionist a fost: nu, dincolo de slide-ul 3-4.

Am vorbit până acum de matematica pură … informatica teoretică, copil din flori al matematicii și al ingineriei, are (se putea altfel ?) o dinamică proprie. Deși diferența față de matematică pură se reduce in continuu (pot da exemple de subiecte de informatică teoretică demne de interesul oricărui „matematician pur” –  de altfel informaticienii  au inceput să publice și in Annals of Mathematics), felul in care sunt obținute și selectate rezultatele este altul:  dacă la matematică pură rezultatele pot lua sute de pagini și sunt greu de verificat/acceptat, noi părem mai adaptați „secolului vitezei”: ținem anual adevărate „concursuri de lucrări” (ați recunoscut conferințele) care  impun cerințe stricte legate de momentul trimiterii lucrării, paginare, scriere, și (de facto) de teme care „contează”. Cum spunea o celebritate in domeniu, noi, informaticienii dăm examen cu fiecare lucrare pe care o trimitem spre publicare (vezi slide-urile 15-18 ale prezentării, care se referă, ce-i drept, la cei din subdomeniul bazelor de date; problema e insă comună intregii informatici)

Un astfel de model are și avantaje evidente: o dezvoltare vibrantă a domeniului. ICALP, conferința europeană cea mai bună in informatică teoretică accepta in 1974 (la a doua ediție, prima cu proceedings publicate) cam 50 de lucrări din  cele 130 trimise. Azi ICALP acceptă cam 140-150 din cam 450 -500 lucrări trimise.

Pe de altă parte modelul acesta, bazat pe conferințe, ne cam face pe cei care lucrăm in domeniu niște „oameni recenți”: e adevărat, se scriu și lucrări „serioase” (și lungi), insă nu acelea dau tonul in domeniu. Un matematician pur ne-ar putea reproșa,  probabil justificat, lipsa de adâncime … cum e justificată și critica adusă „matematicii pure”, cea de depărtare de realitate, defect pe care informatica teoretică nu il are in aceeași măsură.

Viteza ne duce la o moarte mult mai rapidă a temelor de cercetare. Un singur exemplu: am asistat in ultimii 10 ani la moartea de facto a complexității structurale, domeniu in care publicau atât conducătorul meu de doctorat cât și destui din cercetătorii cu care m-am interesat in perioada doctoratului. E-adevărat, domeniul complexității e viu incă, insă problemele și metodele sunt foarte diferite, o lucrare „pe stil vechi” răzbătând  doar când și când.

Deși nu practic, la drept vorbind, ceea ce vă  predic in rândurile următoare 🙂 , eu unul nu sunt convins că lipsa de răbdare este o bună strategie de explorare a spațiului ideilor. Foarte multe din problemele studiate in trecut au rămas deschise. Foarte multe din subiectele de interes in trecut au fost atinse doar tangențial. Un singur exemplu: cine iși mai amintește in ziua de azi despre ierarhia lui Grzegorczyk, funcții primitiv recursive et al. ? Matematicienii, informaticienii (vă garantez) au cam uitat. Și totuși spațiul complexităților mari (dar intermediare între exponențial și recursiv) conține destule probleme „naturale” ca să ne poată oferi, atunci când este explorat, destule surprize plăcute.

Cele de mai sus nu sunt o pledoarie pentru invârtirea la nesfârșit a unor tehnici banale, lucru care se mai intâmplă prin partea mai slabă a matematicii autohtone. Dimpotrivă: discursul meu de mai sus nu are conotații „românești”, si se referă la disciplina pe care o practic dntr-o perspectivă globală. Din perspectiva asta mi se pare că, așa cum scena muzicală de azi nu se reduce la muzica de „top 40” și include și teme care țin de „oldies” și nostalgie, e loc și in știința modernă pentru subiecte și teme „nostalgice”, evident, reinterpretate modern 🙂

Un alt argument pentru nostalgie ține de sensul și valoarea operei noastre științifice: admit faptul că munca noastră este perisabilă și că doar rezultatele unui număr infim de mic de oameni norocoși vor supraviețui (in memorie) trecerii timpului. Ceea ce nu accept este egalitatea intre interesul pe care il suscită opera cuiva azi și valoare. Analogia cu muzica pe care am făcut-o mai sus (un domeniu in care „hiturile zilei” nu sunt intotdeauna exemple tocmai  fericite de opere de valoare) ne arată că lucrurile sunt, probabil, ceva mai nuanțate.

Nu in ultimul rând, mi se pare că obsesia asta declarativă, românească și universală, pentru ierarhizări și excelență nu conduce neapărat la excelență, cel puțin in condiții românești.  O mai mare toleranță și recunoaștere pentru „lucrul bine făcut” (in defavoarea „subiectului la modă”) ar aduce, in timp, un progres mai mare și mai durabil. Problemele legate de obsesia de mai sus sunt, cumva, recunoscute și la nivel internațional: cutumele de publicare din informatică au condus la o cultură a  domeniului nejustificat de agresivă. Faptul că apar in ziua de azi workshop-uri (satelit al SODA nici mai mult nici mai puțin) care se axează pe simplitate și eleganță in algoritmică trebuie să ne dea, de asemenea, de gândit.

Intr-o lume dominată de o viziune diferită de cea curentă ar fi loc pentru nostalgie, și pentru reconsiderarea creativă a unor teme valoroase ale cercetării trecute,  la renunțarea, măcar parțială, la obsesia „subiectelor de vârf”, obsesie născută din comodificarea științei.  Evident, o astfel de evoluție ar putea fi susținută corespunzător de un forum care să incurajeze programatic subiectele retro și scotocitul prin arhive (virtuale) … 🙂

Știința nu este o piață. Despre acest subiect insă,  și despre o metaforă mai potrivită pentru evoluția cunoașterii poate cu altă ocazie ….

Anunțuri
Publicat în Uncategorized | Lasă un comentariu

Invitație la Big Dat(a)

Ca să mai șterg din paianjenii care s-au așternut peste acest blog 🙂 vă adresez o invitație la o școală de iarnă: BigDat 2018, care va avea loc la Timișoara, in departamentul din care cu onor fac parte, in perioada 22-26 ianuarie 2018.

Printre invitați sunt cel puțin câteva nume cunoscute in domeniu (Diego Calvanese, Maurizio Lenzerini, Hanan Samet). „Cireașa de pe tort” (și partea cea mai interesantă pentru teoreticieni) este prezența lui Jeffrey Ullman (Stanford, membru al „celebrei triplete” Aho, Hopcroft și Ullman), care va preda un curs cu titlul ”Big-data Algorithms That Aren’t Machine Learning”. Dacă mă iau după conținutul ultimei ediții a cursului, subiectele tratate (in esență acoperind căteva capitole din cartea lui Leskovec, Rajaraman și Ullman) țin pur și simplu de algoritmică: locality-sensitive hashing, PageRank și rudele sale, stream-processing și graph-processing algorithms.

Toate astea mă fac să vă invit la Timișoara, și să aștept cu mult interes luna ianuarie.

Publicat în Uncategorized | 2 comentarii

Despre inteligență artificială, „bun simț” și calculatoare

Dacă sunteți interesați de viitorul tehnologiei s-ar putea să fi auzit despre marile progrese pe care domeniul invățării automate (machine learning in engleză) le-a făcut recent. Programele de acest tip pot eticheta și recunoaște obiecte in imagini, sunt deja folosite ca să ne urmărească și să ne invețe fiecare pas pe care il facem pe Internet. Nu se poate nega faptul că unele tehnologii dezvoltate (deep learning e cea mai cunoscută) reprezintă cu adevărat progrese științifice importante ale informaticii timpului nostru.

Aceste progrese motivează (in destui oameni) in mod natural următoarele intrebări/frici: Trăim inceputul unei distopii ? Vom ajunge să fim controlați și dominați prin intermediul calculatoarelor și al inteligenței artificiale ?

Din fericire nu este cazul decât intr-o oarecare măsură: invățarea automată nu este deloc echivalentă cu atingerea inteligenței artificiale, cu crearea unei mașini care să treacă testul avansat de Turing, acela al impersonării unui om.

De ce nu suntem incă acolo ? Calculatoarele nu pot reproduce incă (de manieră sistematică) toate raționamentele care țin de ce se numește bun simț (termenul cel mai corect este common sense, și nu mi se pare complet echivalent cu traducerea anterioară din engleză, avansată de Google translate).

Pe scurt: avem dificultăți in a modela formal felul in care oamenii se comportă in realitate, cu toate imperfecțiunile și idiosincraziile modului lor limitat de raționament, dar și cu toate inferențele de bun simț pe care le fac, și pe care calculatoarele nu le pot incă reproduce. E adevărat, știm ceva mai multe in ultima vreme (datorită economiei comportamentale) despre acest tip de raționamente. Testul suprem al acestui tip de rezultate mi se pare, insă, algoritmizarea domeniului,  de care suntem (incă) foarte departe.

Evident, (aproape) nimic din ce-am spus mai sus nu e original: sunt destui proponenți ai problemei modelării raționamentelor ”de bun simț”. Psihologul Gary Marcus (autor al cel puțin două cărți de popularizare, ”Kludge: The Haphazard Construction of the Human Mind” și ‘The Birth of the Mind: How a Tiny Number of Genes Creates The Complexities of Human Thought”care mi se par mai interesante decât ce apare – in zona științei popularizate – in România) este poate cel mai cunoscut avocat al acestei idei. Pentru a vă convinge in mod  suplimentar, din acest mesaj nu putea, evident, să lipsească un film de popularizare de pe youtube 🙂

O carte foarte recentă (poate cea mai  interesantă din popularizările de acest tip) e  cartea informaticianului Hector Levesque ”Common Sense, the Turing Test and the quest for real AI”.

Din păcate, cum se intâmplă in societatea noastră dominată de competiție, goana după rezultate cu ”impact” (dacă se poate imediat), cu ”vizibilitate maximă”, goană care constrânge știința să se ocupe de subiecte la modă și in același timp cumva ”facile”, genul acesta de probleme este in minoritate in rândul cercetărilor din  inteligența artificială, studiate mai curând pe la inceputurile domeniului (și care oferă o mină de aur pentru cine va ști să sape prin rezultate care nu sunt disponibile online pe Internet).

*

Cărțile de care v-am vorbit mai sus fac parte, recunosc, din lecturile mele mai recente sau mai vechi. Și totuși, ce mi-a putut provoca oare această lungă (și plicticoasă) tiradă despre inteligența artificială ? Răspunsul e: un mesaj primit (prin poștă electronică) de la eMag. Căutasem zilele trecute pe pagina lor un alimentator pentru un laptop – unul relativ nonstandard, dar compatibil cu unele modele Asus, cu mufa de alimentare având dimensiunile 2.5×0.7. Il adăugasem in coșul de cumpărături – dar nu l-am mai cumpărat, dintr-un motiv simplu: plec peste câteva zile in Franța și nu aș fi disponibil pentru recepționarea coletului.

Pentru a mă determina să cumpăr ceva, eMag mi-a trimis un mesaj care incepea astfel:

”Salut,

Numele meu este Marian si sunt Help Specialist eMAG.
Daca iți mai dorești produsele din coșul de cumpărături, apasă pe butonul de mai jos. In cazul in care nu te-ai decis incă, uite câteva alternative interesante pe care le-am căutat pentru tine.”

Ați ghicit, toate recomandările eMag erau alimentatoare pentru laptopuri de diverse modele, niciunul dintre ele neavând o mufă compatibilă cu cea pe care o căutam eu 🙂

Deși oamenii pot să dea dovadă – și incă cum – de prostie (pe care nu știm incă cum s-o modelăm formal 🙂 ) , refuz să cred că astfel de recomandări pot veni de la o ființă umană …

 

 

 

 

 

 

 

 

Publicat în Uncategorized | Lasă un comentariu

Lansare de carte la Bookfest

Azi m-am jucat de-a reporterul cultural (profitând de o cameră video pe care o foloseam, practic, prima oară).

Am făcut-o la târgul de carte Bookfest, unde se lansau două volume de știință popularizată: „Infinitezimal. Cum a contribuit la făurirea lumii moderne o teorie matematică periculoasă” (autor Amir Alexander), respectiv „Lumea explicată. Descoperirea științei moderne” (de Steven Weinberg).

Vorbitorii au fost Cristian Presură, Liviu Ornea, Doru Căstăian, Gheorghe Stratan.

Poate că nu toată lumea a ajuns la târg. Așa incât vă ofer mai jos rezultatul jocului meu (cu toate stângăciile de filmare inerente).

Publicat în Uncategorized | Lasă un comentariu

(RIP Chris Cornell)

Publicat în Uncategorized | Lasă un comentariu

Despre complexitatea „parity games”.

Lista lucrărilor acceptate la STOC 2017 a fost făcută publică acum câteva zile. Printre multe titluri interesante mă bucur să intâlnesc numele a două vechi „cunoștințe”: Cris Calude și Marius Zimand.

Felicitări amẫndurora. Nu pentru faptul că ar fi intrat astfel in galeria românilor cu lucrări STOC/FOCS (știm bine că nu așa trebuie judecată știința). Ci faptul că, Cris cel puțin, este (co)autorul unui articol cu un subiect senzațional: Deciding parity games in quasipolynomial time.

Nu știu dacă mă inșel, s-ar putea să fie cel mai semnificativ rezultat din informatică teoretică la care unul din autori este român, cel puțin de la rezultatele lui Mihai Pătrașcu incoace.

Publicat în Uncategorized | Lasă un comentariu

Sincer să fiu …

nu mă așteptam ca Universitatea la care cu onor muncesc să-mi sugereze o piesă muzicală pentru playlistul propriu 🙂 (pentru conformitate Fall Walk Run – Built to Last).

Chiar dacă clipul de prezentare are unele (evidente) greșeli de limba engleză, „tonul” lui imi place – o problemă imensă a universităților noastre este lipsa de comuniune intre angajați și instituție: in universitățile românești angajații tind să fie salariați și nimic mai mult – de aici multe din problemele care apar peste tot. Nimic trainic nu poate fi clădit pe lipsa de entuziasm și implicare. Nici pe coerciție, lege și „bici” – pasiunea e cea care schimbă lumea.

Publicat în Uncategorized | 2 comentarii