Αναφέρονται συνοπτικά ως πρόδρομοι των νεότερων εξελίξεων της Πληροφορικής και της Τεχνητής Νοημοσύνης (ΤΝ) επιστημονικές δραστηριότητες και οι ιδρυτές τους, όπως η Κυβερνητική, η Μοντελοποίηση Νευρώνων, η Τεχνολογία Τηλεπικοινωνιών και η Θεωρία της Πληροφορίας.
Ο όρος «Κυβερνητική» είναι ένας Ελληνικός όρος που καθιερώθηκε στην επιστήμη από τον Norbert Wiener (1894-1964). Προέρχεται από την ελληνική λέξη “Κυβερνήτης,” και προτάθηκε για να δώσει έμφαση στο γεγονός ότι η νέα επιστήμη αφορά στην κυβέρνηση, με την έννοια της διεύθυνσης ή της ρύθμισης, δηλαδή, του ελέγχου και της επικοινωνίας συστημάτων ζώντων οργανισμών και μηχανών κατασκευασμένων από τον άνθρωπο.
Η λέξη «Κυβερνητική» (Cybernetics) σχετίζεται ετυμολογικά με την λέξη “κυβέρνηση”. Με τον περιορισμό της ισχύος του όρου «Κυβερνητική» στα πολιτικά συστήματα διοίκησης μιας κοινωνίας, οι απαρχές της ελληνικής αυτής λέξης ανάγονται στην Πλατωνική σύγκριση της “τέχνης του κυβερνάν” την πόλη σε αναλογία μ’ ένα σκάφος.
Ο όρος αναφέρεται από τον Πλάτωνα. «Τί δ’ εν νηί, εί τω εξουσία είη ποιείν ό δοκεί, νού τε καί αρετής κυβερνητικής εστερημένω, καθοράς ά άν συμβαίη αυτώ τε καί τοίς συνναύταις;» (Πλάτων, Αλκιβιάδης, 135Α).
Δηλαδή: Βλέπεις άραγε καθαρά τί θα συμβή σ’ ένα πλοίο, αν εκείνος που έχει την εξουσία να πράττη αυτό που νομίζει (σωστό…) δεν διαθέτει ούτε νού ούτε κυβερνητική αρετή, τί θα συμβή λοιπόν και σ’ αυτόν και στους ναύτες που ταξιδεύουν μαζί του;».
Ο πρώτος που χρησιμοποίησε τη λέξη «Κυβερνητική» κατά τους νεότερους χρόνους ήταν ο Andre-Marie Ampère στο έργο του “Philosophy of the Science,” που δημοσιεύτηκε το 1884.
Χαρακτηρίζεται ως μια επιστήμη η οποία με τις μεθόδους που θα χρησιμοποιούσε θα μπορούσε να ρυθμίσει την κοινωνία. Στα αγγλικά, ο όρος “governor” (αποτελεί παραφθορά της ελληνικής λέξης “Κυβερνήτης”) είχε και αυτός χρησιμοποιηθεί από τον Λόρδο Clerk Maxwell το 1868 για τον “ρυθμιστή” της ταχύτητας των ατμομηχανών.
Ο όρος «Κυβερνητική» έγινε περισσότερο γνωστός από τον Norbert Wiener, με το έργο του“Cybernetics or Control and Communication in the Animal and the Machine” (1948). Ως «Κυβερνητική» ο Wiener αποκάλεσε το 1948 τις θεωρίες του ελέγχου της ροής πληροφοριών μεταξύ ζώντων ή τεχνητών επικοινωνούντων συστημάτων και τον έλεγχό τους.
Οι βασικές της αρχές διαμορφώθηκαν στο πλαίσιο μιας διεπιστημονικής έρευνας. Σημαντική ήταν η συνεισφορά των μαθηματικών, της φυσιολογίας, της ιατρικής, της βιολογίας και της μηχανικής.
Η επιστήμη της Κυβερνητικής θεωρείται πρόδρομος των τεχνολογικών επιτευγμάτων, που οδήγησαν σε σύγχρονα επιτεύγματα της Πληροφορικής και της Τεχνητής Νοημοσύνης (ΤΝ). Τα έτη της δεκαετίας του 1940 ήταν σημαντικά για την εξέλιξη της Κυβερνητικής.
Η δεκαετία αυτή και ειδικά μετά από τον Δεύτερο Παγκόσμιο Πόλεμο, χαρακτηρίζεται από την εξέλιξη των επιστημών με την παραγωγή νέων θεωριών και νέων τεχνολογιών, που στόχευαν να λύσουν τα μεγάλα προβλήματα της εποχής εκείνης.
Ο θεμελιωτής της επιστήμης της Κυβερνητικής Norbert Wiener, ο οποίος δίδασκε μαθηματικά στο MIT από το 1919, άρχισε αργότερα να συνεργάζεται με τον νευροφυσιολόγο Arturo Rosenblueth της Ιατρικής Σχολής του Harvard σε μια ερευνητική προσπάθεια, όπου με την βοήθεια του νεαρού μηχανικού Julian Bigelow, οδήγησε το 1940 στην ανάπτυξη αυτοματισμών για αντιαεροπορικά οπλικά συστήματα.
Στις δεκαετίες 1950 και 1960, σχεδόν στο σύνολό της η Κυβερνητική ήταν εστιασμένη αφενός στην ανάπτυξη των συστημάτων αυτομάτου ελέγχου για τεχνολογικές χρήσεις και αφετέρου στη μελέτη των εφαρμογών της ανατροφοδότησης σε διάφορες επιστημονικές περιοχές.
Δύο θεωρούνται ότι είναι οι πρώτες δημοσιεύσεις που εγκαινίασαν την καινούργια επιστημονική εποχή. Και οι δύο εμφανίσθηκαν το 1943. Η μια ήταν η εργασία των Arturo Rosenblueth, Norbert Wiener και Julian Bigelow με τίτλο «Συμπεριφορά, Σκοπός και Τελεολογία», από την οποία προέκυπτε ότι κάποια κατάλληλα σχεδιασμένα συστήματα μπορούν να εκδηλώσουν δραστηριότητες επιδίωξης στόχου και σκοπιμότητας.
Την ίδια χρονιά, ο νευροφυσιολόγος Warren McCulloch και ο μαθηματικός της θεωρίας της λογικής Walter Pitts δημοσίευαν μια εργασία με τίτλο «Ένας Λογικός Λογισμός των Ιδεών που ενυπάρχουν στην Νευρική Δραστηριότητα», στην οποία ανέπτυξαν την θεωρία τους για τη δημιουργία της νόησης στον εγκέφαλο ως αποτέλεσμα της δραστηριότητας ενός δικτύου νευρώνων.
Με τις δύο αυτές δημοσιεύσεις, άρχιζε ένα μεγάλο ερευνητικό πρόγραμμα, του οποίου σκοπός ήταν η ανάπτυξη συστημάτων, που θα μπορούσαν να μιμηθούν τουλάχιστον κάποια από τις συμπεριφορές ή επιτεύγματα της ανθρώπινης νοημοσύνης. Η στρατηγική του ερευνητικού προγράμματος ήταν η δημιουργία μιας τυπικής θεωρίας της ανθρώπινης νόησης και η εφαρμογή της θεωρίας αυτής στον σχεδιασμό νοημόνων συστημάτων.
Η ανατροφοδότηση στα συστήματα Κυβερνητικής είναι μια διεργασία αυτοπάθειας ή, καλύτερα, αυτοελέγχου. Φαίνεται αμέσως από τον μηχανισμό της ανατροφοδότησης ότι η Κυβερνητική, για να είναι επιστήμη του ελέγχου και των ρυθμίσεων, πρέπει να μελετά την ανταλλαγή πληροφορίας και την επικοινωνία μεταξύ των συστημάτων, είτε ζωικών είτε ανθρώπινων είτε μηχανικών.
Η Κυβερνητική αναπτύσσεται παράλληλα με την επιστήμη των επικοινωνιών, που και αυτή πρωτοεμφανίζεται ως επιστήμη μέσα στην δεκαετία του 1940, ιδίως τα χρόνια μετά το τέλος του πολέμου. Η θεμελίωση της μαθηματικής θεωρίας της επικοινωνίας έγινε στο μικρό ομώνυμο βιβλίο του Claude Shannon (1949), ηλεκτρολόγου μηχανικού των εργαστηρίων της Bell, και του Warren Weaver, ερευνητού τότε στο Ίδρυμα Rockefeller της Νέας Υόρκης.
Δυο ήταν οι κυριότερες συμβολές της θεωρίας αυτής της επικοινωνίας: Αφενός ο ορισμός της πληροφορίας ενός μηνύματος και αφετέρου η βελτιστοποίηση της μεταβίβασης του μηνύματος δια μέσου καναλιών επικοινωνίας.
Γύρω από τους Rosenblueth, Wiener, Bigelow, McCulloch, Shannon και Pitts σχηματίσθηκε στη δεκαετία του 1940 μια κοινότητα, που δούλευε στις κατευθύνσεις του νέου ερευνητικού προγράμματος.
Επιπλέον, ο Wiener είχε κατορθώσει να πείσει τον φίλο του, μεγάλο μαθηματικό, John von Neumann, να ενδιαφερθεί για τα προβλήματα της κυβερνητικής ο οποίος την εποχή εκείνη προσέφερε μια σημαντική συμβολή στην κατασκευή του ENIAC, του πρώτου «ηλεκτρικού» υπολογιστή.
Η ομάδα της Κυβερνητικής είχε καθιερώσει μια σειρά από επιστημονικές συναντήσεις με ανάδοχο το Ίδρυμα Josiah Macy από το 1946 έως το 1953. Τα συνέδρια αυτά είχαν προσελκύσει επιστήμονες κι από άλλες περιοχές πέραν των φυσικών επιστημών.
Κατά τα επόμενα χρόνια η Κυβερνητική υποσκελίστηκε από την ΤΝ. Η ΤΝ, θεωρείται από τις πλέον σύγχρονες τεχνολογίες που έχει εισχωρήσει σχεδόν σε όλους τους τομείς της επιστήμης και της κοινωνίας. Η καθιέρωση του όρου «Κυβερνοχώρος» που αναφέρεται στο σύνολο των δραστηριοτήτων ανταλλαγής πληροφοριών μέσω διαδικτύου ενδεχομένως προέκυψε από τον όρο «Κυβερνητική».
Πέρασαν αρκετά χρόνια μέχρι να φθάσουμε στη σημερινή λεγόμενη 4η Βιομηχανική Επανάσταση με τη διάδοση των εφαρμογών της επιστήμης και τεχνολογίας της ΤΝ. Βασικά πεδία εφαρμογών είναι η ιατρική, η άμυνα, ο βιομηχανικός αυτοματισμός, η ρομποτική, η διαστημική τεχνολογία, η δορυφορική επισκόπηση, η κυβερνοασφάλεια κ.ά.
Τέλος οι πρόδρομοι ερευνητές της δεκαετίας του 40 συνέβαλαν ώστε να αναπτυχθούν και νέες τεχνολογίες όπως το διαδίκτυο, τα έξυπνα κινητά, τα δίκτυα νέας γενιάς (smartphone 5G), οι ευρυζωνικές τεχνολογίες με τη χρήση οπτικών ινών, που δημιουργούν τη δυνατότητα διακίνησης τεραστίων ποσοτήτων δεδομένων σε πολύ υψηλές ταχύτητες.
Το IoT Internet of Things (δίκτυο επικοινωνίας μεταξύ πολλών συσκευών), μεγάλα δεδομένα, υπολογιστικό νέφος κ.ά. Μια σύντομη αναφορά στην ιστορία της Κυβερνητικής σκιαγραφεί κατά κάποιον τρόπο τον προάγγελο ορισμένων επιτευγμάτων της Πληροφορικής Επιστήμης και της ΤΝ.
Βασική Βιβλιογραφία
• Norbert Wiener, Cybernetics or Control and Communication in the Animal and the Machine, (Hermann Editions in Paris; Cambridge: MIT Press,Wiley & Sons in NY 1948).
• Ashby, W. R. (1956) Introduction to Cybernetics. Methuen, London.
• D. Dutta Majumber CYBERNETICS AND GENERAL SYSTEMS—A UNITARY SCIENCE? ThalesPublications (1977)
Η Ιωάννα Μαλαγαρδή είναι δρ. Υπολογιστικής Γλωσσολογίας- ιστορικός