الگوریتم‌هایی برای زندگی/ کاربرد علوم کامپیوتر در تصمیم‌گیری‌های روزانه
کتاب «الگوریتم‌هایی برای زندگی»، نوشته‌ی مشترک برایان کریستین و تام گریفیث، به همت نشر نوین توسعه به چاپ رسیده است. این الگوریتم‌ها مجموعه‌ی مشخصی از مسائل هستند که همه‌ی افراد با آن‌ها مواجه می‌شوند. این مسائل نتیجه‌ی مستقیم زندگی ما در زمان و مکان متناهی است. در یک روز یا در یک دهه، چه کارهایی باید بکنیم و سراغ چه کارهایی نباید برویم؟ چه میزانی از آشفتگی را باید بپذیریم و چه میزان از نظم و ترتیب اضافی است؟ چه تعادلی باید بین دست زدن به تجربه‌های جدید و تکرار تجربه‌های خوشایند برقرار کنیم تا مطلوب‌ترین زندگی را داشته باشیم؟
این‌گونه مسائل مخصوصِ انسان‌ها به نظر می‌رسند؛ اما این‌طور نیست. بیش از نیم قرن است که دانشمندان علوم کامپیوتر با مسائلی هم‌ارز این دو راهی‌های روزمره دست‌وپنجه نرم می‌کنند و بسیاری از آن‌ها را هم حل کرده‌اند. یک پردازنده چطور باید توجهش را تقسیم کند تا تمام خواسته‌های کاربر را با کم‌ترین سربار و در کم‌ترین زمان برآورده کند؟ کِی باید سراغ وظایف دیگر برود و اصلاً چند وظیفه‌ی هم‌زمان را باید شروع کند؟ بهترین راهِ استفاده از حافظه‌ی محدودش چیست؟ باید داده‌ی بیشتری جمع کند، یا براساس داده‌های فعلی‌اش اقدام کند؟ گاهی نحوه‌ی استفاده‌ی مناسب از یک شبانه‌روز به چالشی برای انسان‌ها تبدیل می‌شود، اما کامپیوترها به‌سادگی از تک‌تک میلی‌ثانیه‌ها خوب استفاده می‌کنند. از این رفتار کامپیوترها چیزهای زیادی می‌توان آموخت.
صحبت از الگوریتم برای زندگی انسانی، ترکیب غریبی به نظر می‌رسد. خیلی‌ها با شنیدن واژه‌ی الگوریتم به یاد کارهایی رازآلود و عجیب می‌افتند که با داده‌های بزرگ، دولت‌های بزرگ و کسب‌وکارهای بزرگ سروکار دارد: بخش فزاینده‌ای از زیرساخت‌های دنیای مدرن، که کاربرد عملی چندانی در امور انسانی ندارد؛ اما الگوریتم، صرفاً چند گام متناهی است که برای حل یک مسئله برداشته می‌شود. الگوریتم‌ها بسیار گسترده‌تر -و البته بسیار قدیمی‌تر- از کامپیوترها هستند. آدم‌ها خیلی پیش از ماشین‌ها از الگوریتم استفاده می‌کرده‌اند.
کلمه‌ی الگوریتم از نام ریاضی‌دانی ایرانی به نام خوارزمی گرفته شده است. او در قرن نهم کتابی درباره‌ی روش‌های انجام دستیِ محاسبات ریاضی نوشته است؛ اما اولین الگوریتم‌های ریاضیاتیِ شناخته‌شده، حتی از کتاب خوارزمی هم قدیمی‌ترند: لوح گلی چهار هزار ساله‌ای مربوط سومریان که در نزدیکی بغداد کشف شده و روشی برای تقسیم اعداد چندرقمی ارائه می‌کند.
اما الگوریتم فقط مختص ریاضیات نیست. وقتی از روی دستور پخت کیک می‌پزید، الگوریتمی را دنبال می‌کنید. وقتی از روی الگو ژاکت می‌بافید، الگوریتمی را دنبال می‌کنید. وقتی با نوک شاخ گوزن ضربات دقیق و منظمی به سنگ چخماق می‌زنید و آن را تیز می‌کنید -گام مهمی در ساختن ابزار سنگی ظریف- الگوریتمی را دنبال می‌کنید. الگوریتم‌ها از عصر حجر بخشی از فناوری انسانی بوده‌اند.
در این کتاب، ایده‌ی طراحی الگوریتم انسانی دنبال شده است؛ جست‌وجوی راهکارهای بهتر برای چالش‌های روزمره‌ی آدم‌ها. دیدن زندگی روزمره با عینک علوم کامپیوتر، دستاوردهای متعددی به دنبال دارد. واضح‌تر از همه اینکه راه‌حل‌هایی منسجم و عملی برای برخی مسائل ارائه می‌دهد. توقف بهینه می‌گوید کِی برگردیم و کی بگذریم. مصالحه‌ی کاوش/بهره‌برداری به ما می‌گوید که چگونه بین آزمودن چیزهای جدید و لذت‌بردن از علاقه‌مندی‌های شناخته‌شده‌ی خود تعادل برقرار کنیم. نظریه‌ی مرتب‌سازی به ما می‌گوید که چطور دفتر کارمان را مرتب کنیم و آیا اصلاً نیازی به این کار هست؟ نظریه‌ی ذخیره‌سازی روش چیدن کمد را به ما می‌آموزد. نظریه‌ی زمان‌بندی هم روش پر کردن وقت را به ما یاد می‌دهد.
در سطح بعدی، علوم کامپیوتر واژگانی را ارائه می‌کند که به درک اصول عمیق حاکم بر هریک از این حوزه‌ها کمک می‌کند. به قول کارل ساگان «علم بیشتر یک طرز فکر است تا پیکره‌ای از دانش»؛ حتی وقتی زندگی بهم‌ریخته‌تر از آن است که انتظار تحلیل عددی دقیق یا پاسخی دم‌دستی داشته باشیم، استفاده از شهود و مفاهیم حاصل از حل گونه‌های ساده‌ترِ این مسائل، راهی برای درک موضوعات کلیدی و درجا نزدن پیش پایمان می‌گذارد.
به‌طورکلی‌تر، نگاه از زاویه‌ی دید علوم کامپیوتر می‌تواند آگاهی ما نسبت به موضوعات بسیاری را ارتقا دهد؛ موضوعاتی از قبیل ماهیت ذهن انسان، معنای عقلانیت و دیرینه‌ترین سؤال دنیا: چگونه زندگی کردن. بهره‌گیری از شناخت برای حل مسائلی از زندگی روزمره که بن‌مایه‌ی محاسباتی دارند، می‌تواند نگاهمان را به رفتار عقلایی انسان‌ها متحول کند.
قسمتی از کتاب الگوریتم‌هایی برای زندگی:
وقتی جی. ریچاردگات به دیوار برلین رسید، یک سؤال بسیار ساده از خود پرسید: «من کجا هستم؟» یعنی به کجای عمر این سازه رسیده‌ام؟ به‌نوعی، او نسخه‌ی زمانی پرسش فضایی را می‌پرسید که چهارصد سال پیش، ستاره‌شناس نیکلاس کوپرنیک را به خود مشغول کرده بود: «ما کجا هستیم؟ زمین کجای کیهان است؟» کوپرنیک در الگوی ذهنی که زمین مرکز جهان است تغییری بزرگ ایجاد کرد که درواقع اصلاً جای خاصی نیست. گات تصمیم گرفت همین قدم را با توجه به زمان بردارد.
او فرض کرد لحظه‌ای که با دیوار برلین روبه‌رو شده، لحظه‌ای خاص نبوده و هر لحظه‌ای از همه‌ی عمر دیوار می‌توانست باشد. اگر احتمال هر لحظه یکسان باشد، پس به‌طور متوسط بازدید او باید دقیقاً در نیمه‌ی عمر دیوار باشد (زیرا احتمال بازدید قبل از نیمه‌ی عمر دیوار ۵۰ درصد و احتمال بازدید بعد از آن نیز ۵۰ درصد است). به‌طور کلی‌تر، تا زمانی‌که بیشتر ندانیم، می‌توانیم انتظار داشته باشیم دقیقاً در نیمه‌ی مدت هر پدیده‌ی معینی هستیم. گات هشت سال پس از ساخت، دیوار برلین را دید، بنابراین بهترین حدس او این بود که هشت سال دیگر پابرجا خواهد ماند. (درنهایت بیست سال بعد دیوار برلین حذف شود.)
این استدلال ساده که گات آن را اصل کوپرنیک نامید، منتهی به الگوریتم ساده‌ای شد که می‌توان از آن برای پیش‌بینی در مورد انواع موضوعات استفاده کرد. این الگوریتم نه‌تنها در پیش‌بینی‌هایی برای پایان دیوار برلین، بلکه هر پدیده‌ی کوتاه‌مدت و بلندمدت دیگر بدون هیچ چشم‌انداز پیشین می‌تواند به کار گرفته شود. اصل کوپرنیک پیش‌بینی می‌کند که ایالات متحده‌ی امریکا به‌عنوان یک کشور تقریباً تا سال ۲۲۵۵ دوام خواهد آورد و گوگل تقریباً تا سال ۲۰۳۲ ادامه خواهد داشت و رابطه‌ای که دوست شما از یک ماه پیش شروع کرده احتمالاً حدوداً یک ماه دیگر ادامه خواهد داشت (شاید بهتر باشد به او بگویید لازم نیست خیلی زود به دعوت عروسی پاسخ دهد.) به همین ترتیب، زمانی‌که برای مثال، تصویر روی جلد مجله‌ی نیویورکر مردی را نشان می‌دهد که یک گوشی هوشمند شش اینچی با شبکه‌ای از آیکون‌های برنامه‌های مربعی آشنا را در دست دارد و زیرنویس آن «۲۵۲۵» خوانده می‌شود، باید شک داشته باشیم. آن‌طور که می‌دانیم به‌سختی یک دهه از عمر گوشی هوشمند می‌گذرد و اصل کوپرنیک می‌گوید که احتمالاً در سال ۲۰۲۵ دیگر وجود ندارد، چه برسد به پنج قرن بعد. تا سال ۲۵۲۵، اگر حتی شهر نیویورک وجود داشته باشد، کمی تعجب‌آور خواهد بود.
به‌طور عملی‌تر، اگر تابلوهای یک سایت ساختمانی نشان می‌دهد که ۷ روز از آخرین حادثه‌ی کاری می‌گذرد، شاید بهتر باشد پیشنهاد کاری آن شرکت را نپذیریم، مگر اینکه قصد انجام یک کار کوتاه‌مدت داشته باشیم و اگر شرکت واحد نتواند هزینه‌ی تابلوهای مفید اما گران‌قیمتی را که به افراد می‌گوید چه زمانی اتوبوس بعدی می‌رسد، بپردازد، اصل کوپرنیک پیشنهاد می‌کند که ممکن است جایگزین بسیار ساده‌تر و ارزان‌تری وجود داشته باشد. صرفاً نشان‌دادن مدت زمانی که از ورود اتوبوس قبلی به آن ایستگاه می‌گذرد، راهنمایی خوبی درباره زمان رسیدن اتوبوس بعدی ارائه می‌دهد.
اما آیا اصل کوپرنیک درست است؟ پس از اینکه گات حدس خود را در نیچر منتشر کرد، مجله‌ی انبوهی از مکاتبات انتقادی دریافت کرد. وقتی می‌خواهیم این قانون را برای مثال‌های آشناتر اعمال کنیم، به‌راحتی می‌توان فهمید دلیل آن همه انتقاد چه بوده است. اگر با یک پیرمرد ۹۰ ساله ملاقات کنید، اصل کوپرنیک پیش‌بینی می‌کند که او تا ۱۸۰ سال عمر خواهد کرد؛ در همین حال، پیش‌بینی می‌شود که هر پسر ۶ ساله در ۱۲ سالگی با مرگ زودهنگام روبه‌رو شود.
الگوریتم‌هایی برای زندگی را حسین حدادی‌نیا ترجمه کرده و کتاب حاضر در ۳۴۱ صفحه‌ی رقعی با جلد نرم و قیمت ۱۷۹ هزار تومان چاپ و روانه‌ی کتابفروشی‌ها شده است.
